芻議建筑工程電氣的防火設計

王艷

摘要：隨著建筑業對電氣安全要求的提高，新型的建筑電氣設計必須同步建設工程施工的要求，建筑電氣設計中防火系統已經成為建筑電氣安全中的重點。要做好建筑電氣防火配合設計，還要兼顧考慮其可靠性和經濟性。

關鍵詞：建筑工程；防火電氣設計；自動轉換開關電器（ATSE）

1、消防設備末端自投供電

1）在建筑電氣工程的消防用電設備設計中，為了防止火災的發生給人們帶來不必要的設計災害，在《建筑設計防火規范》和《地下設計防火規范》中有明確規定應采用末端自投供電，設計應根據消防用電設備在火災延續期間連續供電要求及其在建筑防火中的重要性，合理采取末端自投供電措施，提高其在火災工況下的供電可靠性。如疏散通道上的防火卷簾，根據《火災自動報警系統設計規范》GB50116-98第6.3.8條規定，防火卷簾側感煙探測器動作后，卷簾下降至距地1.8m，防火卷簾側感溫探測器動作后卷簾下降到底，可見，疏散通道上防火卷簾要求長時間可靠供電，消防電梯底坑排水泵也應在火災延續時間內保證可靠供電。因此，對于重要的公共建筑，疏散通道上的防火卷簾、消防電梯底坑排水泵采用末端自投供電是必要的。

2）消防用電設備的兩個配電回路應在主用回路故障失電時，備用回路立即投入供電，兩個配電回路平時、消防時均為熱備用狀態，互為備用，以提高消防設備供電可靠性。僅當主用電源失電備用電源投入供電時，備用回路才有電的設計實例，明顯降低了消防設備供電可靠性。

3）消防用電設備的供電應采用兩個配電回路并在其配電線路的最末一級配電箱處設置自動切換裝置，這一規定不因消防用電設備的負荷等級不同而改變。

4）在消防控制室、消防水泵房、防排煙風機房及消防電梯機房設置最末一級配電箱，并在該配電箱處設置自動切換裝置，容易執行，也沒有爭議。對于車庫、商場等場所無機房防排煙風機的供電，多臺防排煙風機可能共用一套配電（控制）箱，兩者之間的距離多遠符合末端自投供電要求，規范未做規定，在設計實踐中多有爭議。修訂中的《火災自動報警系統設計規范》GB50116規定，消防設備與為其配電的配電箱距離不宜超過30m，這一規定可操作性強，但消防設備與為其配電的配電箱距離不是消防時供電可靠性的關鍵因素。如果強調無機房防排煙風機的配電（控制）箱應設在本防火分區的配電間或控制室內，配電線路應穿金屬管并敷設在不燃燒體結構內且保護層厚度不小于30mm，這種通過加強配電系統的防火保護措施來提高消防時的供電可靠性，也具有規范意義且不失可操作性。

5）ATSE宜選用自投自復型一體化結構的PC級產品，選用自投自復型ATSE盡管存在主用電源恢復，ATSE二次切換時用電設備控制繼電器失電停機，需要再次啟動設備，但它不是影響消防設備可靠運行的主要因素。采用自投不自復型 ATSE，如果平時運行在備用電源側又疏于管理，消防時就不能實現兩路電源自投供電。對于平時、消防時兼用型設備（如消防電梯兼客梯）的供電選用自投自復型ATSE，能夠在主用電源計劃性停電之后再來電時自動恢復主用電源供電，便于日常運行管理的同時滿足消防時可靠供電要求。第16屆廣州亞運場館設計《導則》規定：所有消防用電負荷、一般場所應急照明的ATSE裝置可采用“自投自復”方式，如條件允許，建議自投設定延時2s，自復設定延時10s。這一規定值得借鑒。

2、配電（控制）箱防護

消防用電設備的供電系統包括供電電源和連接到電氣設備端子箱的電氣回路。在火災環境中，電氣回路處于高溫、高濕等惡劣環境中，為了保證電氣回路的安全可靠，現行設計防火規范對消防配電線路明確應滿足火災時連續供電的需要并對其敷設的防火保護作出具體的規定，有關規范也規定配電室、樓層配電間的門應采用防火門，修訂中的《10KV及以下變電所設計規范》GB50053規定配變電所的所有門（包括相鄰房間的門）應采用防火門，這些防火保護措施提高了供電系統在火災工況下的安全可靠性。但是，建筑內消防設備配電（控制）箱有時受條件限制必須就地設置，如何采取防護措施，保證配電系統可靠運行，未見規范規定。在審圖中發現有的設計人員把消防設備配電（控制）箱未設在配電間內，隨意安裝在公共場所的墻面上且未采取防護措施，在火災環境中配電（控制）箱及內部電氣元件性能是沒有保證的，供電可靠性無從談起。因此，消防用電設備配電（控制）箱必須采取防火、防水措施，才能滿足火災時連續可靠供電的要求。應強調把消防用電設備的配電（控制）箱設置在控制室或設備間內，當受條件限制必須就地設置時，其耐火性能應滿足該場所設計時間內正常運行的要求，且其外殼防護等級不應低于IP54。

3、消防應急照明和疏散指示標志

建筑物發生火災，建筑內人員應緊急疏散至室外或避難層，疏散路線、人員密集場所應設置消防應急照明燈具為人員疏散提供照明，同時應在疏散走道和在安全出口、人員密集場所的疏散門上方設置燈光疏散指示標志，這是保證人員有效疏散的充要條件。

3.1 消防應急燈具的選用

《消防應急照明和疏散指示系統》GB17945-2010第3.2條術語定義了消防應急燈具是為人員疏散、消防作業提供照明和標志的各類燈具，包括消防應急照明燈具和消防應急標志燈具。消防應急照明燈具是為人員疏散、消防作業提供照明的消防應急燈具，消防應急標志燈具是用圖形和/或文字指示安全出口、樓層和避難層（間），指示疏散方向，指示滅火器材、消火栓箱、消防電梯、殘疾人樓梯位置及其方向，指示禁止入內的通道、場所及危險品存放處的消防應急燈具?！督ㄒ帯返?1.3.6條明確規定了消防應急燈具的選用要求，消防部門在消防設計審核、消防驗收和消防安全檢查時也是嚴格把關消防應急燈具的選用。設計選用帶蓄電池、帶玻璃罩或其他不燃材料保護罩的普通照明燈具作為消防應急燈具，不符合規范規定。

3.2 消防應急燈具的設置

1）《建規》第11.3.1條明確規定建筑內應設置消防應急照明燈具的具體部位，規定的部位中未包括敞開式樓梯間，是否意味敞開式樓梯間可以不設消防應急照明燈具？顯然，敞開式樓梯間可以由疏散走道設置的消防應急照明燈具提供疏散照明，只要滿足《建規》第11.3.2條規定的樓梯間內地面最低水平照度不低于5.0Lx的要求，應認為符合規范規定。如果敞開式樓梯間地面的照度低于5.0Lx，就必須在樓梯間設置消防應急照明燈具來滿足這一最低照度要求。

2）《建規》、《高規》等現行設計防火規范均未明確樓梯間內應設置消防應急標志燈具，有的設計人員認為緊急疏散時人員在樓梯間內自然是向下疏散，無需疏散指示標志。但是，對于有幾層地下室的樓梯間，緊急疏散時人員在樓梯間內是向上疏散并經安全出口門疏散至室外，沒有疏散指示標志，難以正確疏散。因此，樓梯間內應根據具體情況設置消防應急標志燈具，宜采用指示疏散方向的標志燈，也可采用指示樓層的標志燈。

3）現行設計防火規范明確應采用指示安全出口、指示疏散方向的標志燈作為人員疏散的主標志并規定其安裝方式，指示樓層、避難層（間）、禁止入內的通道（如禁入地下室標志）的標志燈是輔標志，引導人員疏散的輔標志不能代替主標志而獨立設置。如樓梯間經前室進入避難層的門上方僅設置“避難層”標志燈而未設“安全出口”標志燈的設計實例，屬于缺少主標志，應補充設計。

4、結語

工程建設國家標準和行業標準由政府相關部門批準發布、實施，具有相應的法律責任，必須嚴格執行。同時，設計人員應認識到規范規定的是最低標準，樹立“以人為本”的設計理念，建筑防火電氣設計就會達到預期的安全目標。同時，做好建筑防火電氣設計是防止和減少建筑火災危害、保護人身和財產安全的關鍵。在審圖工作中發現，有的設計人員對火災工況的特點認識不足，也未能正確理解和應用防火規范的規定，設計存在不安全、不符合規范規定的問題，難以保證消防設備在火災工況下仍能維持完好性、及時性和針對性。