建筑电气设计中的消防配电设计

摘要：消防配电系统，在火灾发生后，与火灾自动报警系统互相配合，形成一套完整的电气消防系统。这套系统直接关系到火灾发生时是否能够及时发现，并及时、有效、有序的扑救，使人民的生命财产损失降到最低，应该引起建筑电气设计人员的重视。本文主要对建筑电气设计中的消防配电设计进行了分析探讨。

关键词：建筑电气；消防配电；常见问题；设计应用

中图分类号： F407 文献标识码： A

引言

建筑消防配电设计对于建筑物灭火的监控、及时扑救等工作有着不容忽视的重要作用。建筑商要选择高技能水平的专业消防设计团队，合理的进行建筑消防的配电设计，保证建筑物内消防设备能够正常的不间断运行。消防工作负责人要随时检查建筑物设备运行过程中存在的问题和故障，并及时采取相应的措施进行问题的解决，以保障设备的安全性和可靠性。建筑消防配电设计是一项需要长期研究的工作，专业人员要经常总结设计经验，归纳事故因素，保障人员的生命财产安全。

一、建筑消防配电设计中的常见问题分析

在建筑物发生的诸多火灾事故中，常常由于不合理的设置消防配电系统，而影响到建筑物的消防设备无法进行正常工作和运行，不能正常发挥其灭火的作用，而造成重大的经济损失和人员伤亡。保证建筑消防设施能够正常运行工作，才能在事故发生时及时灭火，最大限度的减少经济损失和人员伤亡。

在建筑消防配电设计中，保护消防配电线路的正常运行，确保消防配电回路能够连续供电，是建筑物的消防设施起到有效灭火作用的前提。在保护消防配电线路时，要以保证建筑物供电的不间断性为原则。在消防设备的断路器选择上常常出现以下问题，选用带电磁脱扣器的断路器来保护建筑消防的配电线路，这种配电器种类的选用虽然有利于保护建筑消防配电线路，但是对于配电线路的过负荷现象不起到保护作用，这就与相关规定不相符合。在保护消防配电线路时选用带热磁脱扣器的断路器，这种断路器的选择能够有效的保护配电线路的过负荷现象和短路现象，但是在保护过负荷线路时作用于跳闸，这同样不符合相关规定的要求。在建筑消防配电设计的相关规定中，提出建筑物如果长期处于过负载运行状态，则会由于这种故障状态的持续运行而导致火灾，也有可能形成线路的短路而让建筑消防设备缺失电源，因此，在消防配电设计中要注意设置过负载保护的设备。线路出行过负载现象时并没有导致线路的短路，在较短时间内不会因为过载而发生火灾，这就要在火灾发生时能够使导体正常运行，保证供电的不间断。配电设计规范强制规定过负载保护装置不能作用于切断线路，而只能发出报警信号，消防配电设计人员要重视此项规定，合理的进行消防配电线路的保护。

二、消防配电设计在建筑电气设计中的应用

1、消防配电方式的选择

1.1树干式。树干式消防配电方式具有经济性高、干线使用数量少，配电方式灵活等方面的优点，但是其他干线发生故障的时候，很容易引起较大范围的停电，因此树干式消防配电方式的可靠性相对较差。在消防配电设备中，对于树干式配电方式的选择，《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008的13.9.12条针对应急照明电源指出：“当建筑消防用电负荷为一级时，且采用交流电源供电时，宜有主电源和应急电源提供双电源，并以树干式或放射式供电。”其中13.9.12.2条还指出：应急照明当采用集中蓄电池或灯具内附电池组时，可由单回线路树干式供电。因此，树干式配电通常采用于建筑中的应急照明电源系统。

1.2放射式。放射式配电设计的各个用电设备的配电线路都是相互独立的，当某一路线路出现问题时，不会影响其他线路的供电安全，因此其具有相当高的稳定性和可靠性，但是其使用的开关装置相对较多，并且从低压配电柜引出的干线数量也相对较多，经济性相对较低。《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008的7.2条明确指出：“对容量较大和较重要的用电负荷宜从低压配电室以放射式配电。”且13.9条也明确了消防重要负荷应采用放射式配电。因此，为了保证建筑在火灾状况下能够正常使用消防设备，对于消防控制室、防排烟风机、消防电梯、消防水泵等重要的消防配电设备，通常采用放射式配电方式。

1.3链式。链式与树干式基本相同，但供电可靠性较树干式低，当中间一台设备故障时，链路上的设备将失去电源，故不提倡使用。《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008的13.9.9的第二条也对链式配电做出了对应的限制使用条件。

2、非消防电源的切除

《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008的13.4.9条指出：“火灾确认后，应在消防控制室自动切除相关区域的非消防电源。”因此，应该根据非消防电源的性质，然后采取不同的应对措施进行应对，一方面，热水系统、空调系统、厨房用电设备等非消防用电电源，对于一般建筑可以从配电室自动回路切除，其主要原因是由于建筑二次装修后，建筑的照明用电大大的超过了建筑原有设计的用电需求，当火灾发生的时候，消防负荷投入运行，如不尽快切除部分非消防用电装置，易使变压器或者发电机过载，保护开关跳闸，延误灭火工作。此外，这类设备断电，通常会给用户的生活带来很大的影响，但是不至于引起混乱和恐慌；另一方面，非消防照明用电电源，当火灾发生后，消防报警系统工作，如果立即切断照明电源，很可能引起人们的心理恐慌，容易造成混乱，不利于人员有秩序的疏散，因此，在建筑的消防配电设计中，当火灾发生初期，应该有足够的照明亮度，供人员疏散和灭火，所以对照明电源的切断应该分段进行，当火灾发生后，应该通过消防控制室先手动切除着火区的照明电源，然后再切断其他非着火区域的照明电源。

3、消防配电设备的配电线路

3.1消防配电设备的配电电缆的选择。在建筑电气设计中，消防配电设备的配电电缆通常有二种：其一，MI电缆，也就是铜芯铜套氧化镁绝缘电缆，其结构是护套-无缝铜管、绝缘物-氧化镁、电缆芯-铜芯，氧化镁和铜的熔点分别为2800℃和1083℃，因此该电缆能够承受住建筑内的火灾，与其他相同截面的电缆相比，其在外径相对较小的情况下，这种电缆的电流量更大，例如80A的负荷电流，如果采用钢丝装聚氯乙烯护套电缆，其外径为22.8mm、截面为24.6mm2，而MI电缆只需要外径为13.2mm、截面为9.8mm2；其二，阻燃（耐火）无卤低烟电线电缆，因为该线缆具有高温、火烧作用下难起火、使用寿命长、燃烧不会产生卤素有毒气体，具有很高的初期预防效果及人身安全性。这种电缆在国家及地方标准的推广下，已逐渐取代原有的PVC电缆，应用于防火要求相对较低的消防线路中。

3.2消防线路的敷设。其一，暗敷设，应穿金属导管或难燃型刚性塑料导管保护，并应敷设在不燃烧结构内，且保护层厚度不应小于30mm；这种敷设方式具有经济、可靠的优点，其缺点是这种敷设的线路走向及线路长度通常会受到限制。其二，明敷设，采用明敷设、吊顶内敷设或架空地板内敷设时，应穿金属导管或封闭式金属线槽保护；所穿金属导管或封闭式金属线槽应采取涂防火涂料等防火保护措施。这种敷设方式具有容易施工，便于线路改造的优点，其缺点是这种敷设的线路的防火性比暗敷设较差。

结束语

总之，消防配电设计的目的是防患于未然，而建筑消防配电设计涉及的强制性条文、规范条文众多，消防配电设计人员应该根据条文的规定进行建筑电气设计，并且与火灾自动报警系统进行良好的结合。使火灾发生时人民的生命财产得以保障。

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