熊凌峰
江西省建筑設計研究總院,江西 南昌 330000
建筑消防安全與人們工作生活的健康安全密切相關,若火災事故發(fā)生時建筑消防配電系統(tǒng)的質量難以保障,噴淋、排煙、照明、報警等功能無法發(fā)揮,后果將不堪設想。
配電線路在材料性能、回路結構、敷設質量等方面的優(yōu)劣與否,會對建筑消防系統(tǒng)的整體運行產(chǎn)生直接影響。因此,必須要對配電線路設計提起充足重視。
首先,相關人員應根據(jù)建筑實際環(huán)境、設備連接需求等因素,科學化、針對化地選擇配電線路的敷設方式。若配電線路為明敷,則應做好充分的防腐、防火工作,如包裹防腐蝕涂層、設置強密閉性的金屬線槽或金屬套管等,以確保在高濕、高溫、明火等相對惡劣的環(huán)境中,線路仍能保持良好的電能傳輸狀態(tài)。在此基礎上,還需對穿墻線路、穿樓板線路涉及到的孔隙進行封堵處理,以避免孔洞透火,防止火災事故中火勢的蔓延;若配電線路為暗敷,則應在設置涂層、套管等防護措施的同時,著力提高線路本身的材料強度與防燃耐火性能,從主體角度保證線路的穩(wěn)定長壽、運行安全。
從目前來看,可選擇的線纜類型有礦物絕緣電纜、低煙無鹵電纜、銅芯阻燃電纜等。在實踐中,相關人員應結合具體的建筑類型、電負荷等級、敷設部位等方面進行合理選型。若消防配電系統(tǒng)的載體為一類高層建筑,或處在一級電負荷條件下,應保證線路的耐火溫度不低于950℃,持續(xù)供電時長不低于180min?,F(xiàn)階段,市面上大部分無機礦物絕緣電纜可滿足這一設計選擇要求;若建筑電負荷不超過二級,則應保證線路的耐火溫度不低于750℃,持續(xù)供電時長不低于90min。在此基礎上,可選擇防燃耐火能力較強的YJV纜線,如NHYJV、WDZN-YJV等;在設計消防設備、聯(lián)動控制系統(tǒng)等部分的非主干線路時,可選擇絕緣銅芯電纜,如NH電纜、ZR電纜等,并保證其防燃層厚度超過30mm。這樣一來,可在滿足消防線路敷設需求的基礎上,避免線路成本投入過大,達到高經(jīng)濟性的設計效果。
其次,在設計消防配電線路時,相關人員與其他線路進行分別敷設,盡可能地保證消防線路所處電纜溝、電纜井的獨立性。若實際條件難以滿足這一要求,必須使多種線路處于同一環(huán)境中時,則應將消防線路與其他電路進行兩側分布,從而在最大程度上避免消防線路受到干擾。
最后,對于不同功能的消防配電線路類型,相關人員還需依據(jù)《火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范》(GB50116-2013)、《建筑設計防火規(guī)范》(GB50016-2014)等文件進行針對性設計。例如,在設計自動報警系統(tǒng)的配電線路時,應選用耐高溫的纜線類型;在設計應急廣播系統(tǒng)、消防電話系統(tǒng)的配電線路時,應選用阻燃的纜線類型。
電源是建筑消防配電系統(tǒng)的運行基礎,如電源的供電能力不佳,或存在斷續(xù)供電的情況,將會導致噴淋、排煙、報警、照明等設備系統(tǒng)處于相對失能的狀態(tài),進而對建筑、人員的健康安全構成極大威脅。因此,在設計實踐中,相關人員首先要保證消防電源的專用性,即在市電供應被迫中斷的條件下,消防電源仍保有穩(wěn)定、持續(xù)的應急供電能力,以確保應急照明燈、排煙裝置、噴淋裝置等設備設施的能源質量,為人員逃生、火災撲救提供有效支持。
其次,應根據(jù)建筑體量、系統(tǒng)規(guī)模、規(guī)范應急要求等多種因素,進行電源設備容量、數(shù)量的合理設計。例如,在《民用建筑電氣設計規(guī)范》(JGJ16-2008)的規(guī)定要求下,消防電梯、消防泵等區(qū)域的應急照明系統(tǒng)的電源供能持續(xù)時間應超過180min,100m以上民用高層建筑的應急照明系統(tǒng)的電源供能持續(xù)時間應超過90min,醫(yī)用建筑、半地下建筑等的應急照明系統(tǒng)的電源供能持續(xù)時間應超過60min。只有在相應條件下滿足上述需求,消防電源系統(tǒng)、應急照明系統(tǒng)才能發(fā)揮出積極、穩(wěn)定的功能作用。
最后,在建筑消防配電設計時,相關人員還應設置出專用的消防電源監(jiān)控系統(tǒng),對消防電源的電流性能、電壓性能、開關狀態(tài)等進行動態(tài)監(jiān)控,以便充分反映出電源當前的整體運行水平,保證電源乃至整體消防配電系統(tǒng)短路、斷路、缺相、過電壓、欠電壓等故障問題的及時感知、快速處理。做好這一方面的設計,可顯著提高消防電源系統(tǒng)的可靠性,防止火災事故中噴淋、排煙、照明等設備設施因電源故障而無法運作的負面情況出現(xiàn)。
從目前來看,建筑電氣設計中消防配電設計的常見類型主要有兩種:第一,放射型設計,即以電源系統(tǒng)為核心,對照明、噴淋、報警等系統(tǒng)進行針對性、放射式的線路布設。在此類型的應用背景下,若某一設備系統(tǒng)的配電線路發(fā)生故障,并不會對其他線路產(chǎn)生波動影響,故而可將故障風險控制在較低水平。同時,放射型設計大多采取集中配電、集中管理的運行方式,對管理人員的工作便捷性具有支持作用。但需要注意的是,此種方案類型會涉及到較大的電纜、開關等投入成本,因此經(jīng)濟性相對較低;第二,樹干型設計,即采取“主—支”的樹形線路布設方式,進行多種消防設備系統(tǒng)的電能供配。此種方案類型的經(jīng)濟性比較強,但一旦主干線路發(fā)生故障,將會對消防配電系統(tǒng)整體的運行質量產(chǎn)生影響。所以,相關人員在選用此類方案時,應對線路、設備的基本性能與運行狀況做出嚴格把控,盡可能地將故障幾率控制在較低水平[1]。
總而言之,消防配電系統(tǒng)是一個聯(lián)通一體的建筑電氣體系,其供電、輸電、用電等各個環(huán)節(jié)的設計成果存在缺陷問題,都會對建筑整體的消防安全性能產(chǎn)生影響。所以,相關人員在實踐中,必須要堅持全面性、適應性的工作理念,結合建筑實際情況進行線路材料、敷設方式、電源性能等方面的合理設計,以確保消防配電系統(tǒng)整體處在高質高效、穩(wěn)定可靠的良性狀態(tài)中,為建筑的火災防護與應對能力提供基礎性保障。