隨著城市化建設(shè)的步伐逐漸邁進(jìn)，人們對(duì)于建筑建設(shè)的要求也在逐漸提升，并且在建筑居住舒適的基礎(chǔ)上，對(duì)建筑的安全性理念也在逐漸改變。在建筑電氣設(shè)計(jì)中，其消防配電是設(shè)計(jì)的重點(diǎn)內(nèi)容，對(duì)于整個(gè)建筑電氣設(shè)備使用的安全性有著十分重要的意義，同時(shí)也是保障居民居住安全的重要基礎(chǔ)。本文以某建筑中電氣設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)，對(duì)其消防配電設(shè)計(jì)類(lèi)型進(jìn)行詳細(xì)分析，其中包含樹(shù)干式設(shè)計(jì)和放射式設(shè)計(jì)以及鏈?zhǔn)胶突旌鲜皆O(shè)計(jì)四種方式，進(jìn)而以科學(xué)的設(shè)計(jì)方案保障消防配電設(shè)計(jì)方案的質(zhì)量和價(jià)值，使建筑電氣維持在一個(gè)安全的使用狀態(tài)。

在目前的建筑配電施工作業(yè)中，全面改善消防的配電設(shè)計(jì)質(zhì)量，能夠在一定程度上保障電氣設(shè)備的安全使用，發(fā)揮其設(shè)備的具體效果與價(jià)值。而作為電氣設(shè)備中的重要組成部分，消防配電設(shè)計(jì)能夠起到關(guān)鍵性的作用和機(jī)制。可充分結(jié)合電氣設(shè)施的種類(lèi)和運(yùn)行特征來(lái)增加電氣設(shè)施的安全性，并且隨著建筑領(lǐng)域的全面發(fā)展和建設(shè)，建筑行業(yè)內(nèi)部的電氣設(shè)施數(shù)量也在急劇上升，因此只有保障電氣設(shè)施的穩(wěn)定運(yùn)行，方可充分滿足百姓的用電需求，進(jìn)而提升整個(gè)建筑物的安全性。

1.1樹(shù)干式設(shè)計(jì)

在現(xiàn)階段對(duì)于消防配電設(shè)計(jì)中的樹(shù)干式設(shè)計(jì)多出現(xiàn)在多項(xiàng)消防設(shè)施中，其共用一條火災(zāi)主線，也是現(xiàn)階段十分普遍的設(shè)計(jì)方案。在線路設(shè)計(jì)過(guò)程中，一些消防設(shè)施的共用配電線路的情況，可能會(huì)出現(xiàn)部分損壞而影響整個(gè)功能的可能性。而樹(shù)干式電路設(shè)計(jì)可以使一些區(qū)域內(nèi)部的設(shè)施共同進(jìn)行線路的使用，其可體現(xiàn)出消防設(shè)施的整體性。如果出現(xiàn)一些局部損壞的情況，就算是配電線路正常運(yùn)行，其在一些指定區(qū)域內(nèi)部的性能發(fā)揮也會(huì)受到影響。而樹(shù)干式設(shè)計(jì)方案其可以節(jié)約較多的導(dǎo)線和開(kāi)關(guān)，降低投入成本，保障其體系中自身的穩(wěn)定性和火災(zāi)發(fā)生時(shí)相應(yīng)的靈敏性。

1.2放射式設(shè)計(jì)

在放射式設(shè)計(jì)中，其具有兩方面的特征，

1. 在設(shè)計(jì)方案中，如果發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)某一條線路故障，對(duì)于周邊的線路不會(huì)造成影響。但是在該設(shè)計(jì)中會(huì)對(duì)導(dǎo)線和開(kāi)關(guān)的耗損增加。

另外在放射式設(shè)計(jì)中，需要大量的能源資源，其經(jīng)常在單臺(tái)容量較大的設(shè)備中存在。

1.3鏈?zhǔn)皆O(shè)計(jì)

鏈?zhǔn)皆O(shè)計(jì)與樹(shù)干式設(shè)計(jì)有些類(lèi)似，其屬于一種架構(gòu)簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)方案，其方案中雖然投入成本相對(duì)較低、運(yùn)轉(zhuǎn)的能耗損失較低且性價(jià)比較高，但是線路在發(fā)生故障之后，互相影響的可能性較大，導(dǎo)致配電系統(tǒng)的穩(wěn)定性降低，目前只能用在一些微型建筑物中。

1.4混合式設(shè)計(jì)

混合式設(shè)計(jì)方案就是將樹(shù)干式、放射式與鏈?zhǔn)饺N設(shè)計(jì)方案進(jìn)行混合，也是目前我國(guó)建筑工程中電氣設(shè)計(jì)中十分重要的消防配電設(shè)計(jì)方案。

本工程為一類(lèi)的高層綜合樓建筑（53層，239m），由一棟超高層辦公塔樓、一棟超高層酒店塔樓（38層，162.15m）、兩棟高樓的1-6層相連的配套用房組成，總建筑面積為21萬(wàn)m，其中地上17萬(wàn)m，地下4萬(wàn)m。消防控制室被設(shè)置在一層，具有直接的對(duì)外出口。該項(xiàng)目業(yè)態(tài)分布如圖表1所示。主要的設(shè)計(jì)范圍為低壓配電系統(tǒng)、照明系統(tǒng)和火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)。

3.1電氣設(shè)備選擇的原則與依據(jù)

1. 技術(shù)要求。工作電壓：設(shè)備銘牌上最高允許的電壓不能小于也不能等于設(shè)備運(yùn)行期間的最高工作電壓。額定電流：將I作為額定電流，I作為工作電流，則需要保障I≧I。短路水平：需要在滿足短路條件下的動(dòng)穩(wěn)定和熱穩(wěn)定性的要求。

3.2低壓斷路器的選擇

當(dāng)電路發(fā)生故障期間，可以結(jié)合電路切斷的方式來(lái)保障其他電路的正常工作，而要想實(shí)現(xiàn)這一操作，就需要用到開(kāi)關(guān)來(lái)保障動(dòng)作的靈敏性與選擇性，其中低壓斷路器是一種良好的設(shè)備形式。為了保障低壓斷路器可以可靠的工作，在線路短路電流期間得出準(zhǔn)確的數(shù)值，在保證額定電壓和額定電流的情況，需要以短路電流的計(jì)算來(lái)判斷斷路器選擇是否滿足設(shè)計(jì)要求。公式為

低壓主進(jìn)線和母聯(lián)以及一些主要的開(kāi)關(guān)（I≧800A）采取空氣斷路器（B），區(qū)域則采取塑殼斷路器（MCCB）。在三相線路中采取施耐德電氣NSX塑殼斷路器，單相采用施耐德iC65微型斷路器，如照明和插座等。低壓系統(tǒng)采取單母線分段，變壓器均以分列的方式運(yùn)行，同一個(gè)低壓配電內(nèi)部?jī)膳_(tái)變壓器之間應(yīng)當(dāng)設(shè)計(jì)母聯(lián)開(kāi)關(guān)。在兩臺(tái)變壓器運(yùn)行期間，均采取獨(dú)立運(yùn)行的方式，母聯(lián)斷路器斷開(kāi)，當(dāng)其中的一臺(tái)變壓器發(fā)生故障停止運(yùn)行后，采取手動(dòng)調(diào)節(jié)的方式使母聯(lián)閉合，隨后將剩下的一臺(tái)變壓器為所有的二級(jí)負(fù)荷用電設(shè)備供電。如果當(dāng)兩臺(tái)斷路器均發(fā)生故障，應(yīng)當(dāng)在發(fā)電機(jī)組的作用下，為一二級(jí)負(fù)荷用電設(shè)備提供緊急的備用電源。

3.3電纜導(dǎo)線的選擇

在電纜導(dǎo)線選擇期間，需要結(jié)合電壓的等級(jí)、負(fù)荷電纜的環(huán)境進(jìn)行選擇，根據(jù)本工程實(shí)際情況分析，以17層為例。本系統(tǒng)的報(bào)警回路線、電源線、通訊線和聯(lián)動(dòng)控制線選擇的是阻燃型電纜，該種類(lèi)型的電纜需要封閉式金屬外殼進(jìn)行保護(hù)。而消防控制裝置的線路采取耐火型電纜，一樣也需要封閉式的金屬外殼進(jìn)行保護(hù)。在電纜明敷設(shè)時(shí)采取封閉式的金屬外殼進(jìn)行保護(hù)的同時(shí)還需采取另外的防火措施。

3.4火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警與消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

3.4.1系統(tǒng)設(shè)置

在該工程的消防控制室設(shè)備設(shè)計(jì)中，其分為地上與地下，地上從一層到頂層分為一個(gè)階段，結(jié)合其重點(diǎn)內(nèi)容將地上一層作為核心設(shè)計(jì)。地下一層到地下四層為另一階段設(shè)計(jì)，以地下一層為核心設(shè)計(jì)。在地上一層中，火災(zāi)報(bào)警控制器、消防專用電話總機(jī)、圖線顯示裝置、遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)等都在這里;地下一層中主要包含消火栓泵控制箱、噴淋泵控制箱、排煙風(fēng)機(jī)控制箱等。結(jié)合地上與地下的聯(lián)動(dòng)來(lái)保障其安全性。

3.4.2火災(zāi)探測(cè)設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)采取智能式地址編碼型的報(bào)警系統(tǒng)，任何一種消防報(bào)警設(shè)備被啟動(dòng)之后所有的警鈴都將啟動(dòng)，并且消防控制屏中以等燈光和聲響的形式作為報(bào)警訊號(hào)。本項(xiàng)目在高度超出800mm的吊頂內(nèi)設(shè)置噴頭，因此吊頂內(nèi)部不用設(shè)置火災(zāi)探測(cè)系統(tǒng)。在保安的控制中心和酒店前臺(tái)等位置設(shè)置遠(yuǎn)程重復(fù)顯示盤(pán)，其可顯示所有報(bào)警主機(jī)上的所有火災(zāi)報(bào)警信號(hào)。其對(duì)于火災(zāi)探測(cè)器的計(jì)算可以結(jié)合以下公式進(jìn)行。該公式中N表示探測(cè)器的數(shù)量，單位為只，取整數(shù);S為該探測(cè)區(qū)域的面積，單位為m;K為修正系數(shù);A為探測(cè)器的保護(hù)面積，單位為m.其中K取值范圍需結(jié)合表2來(lái)進(jìn)行。

3.4.3消防栓的選擇與設(shè)置

在發(fā)生火災(zāi)的狀態(tài)下，消防栓的按鈕可用來(lái)報(bào)警，并且使得消防栓泵工作，因此各個(gè)防火分區(qū)的消防栓均需要安裝消防栓按鈕。在帶有工作指示燈的消火栓啟泵按鈕可以直接用來(lái)啟動(dòng)消防栓泵，每一組消火栓都需要設(shè)置，一旦啟動(dòng)啟動(dòng)按鈕，就會(huì)啟動(dòng)消火栓箱內(nèi)部的消火栓。

3.5應(yīng)急照明的集中電源設(shè)計(jì)

結(jié)合消防應(yīng)急照明燈具的相關(guān)要求，標(biāo)志位燈具的要求大同小異。而在集中電源自帶獨(dú)立地址，輸入AC220V，輸出為DC24V。應(yīng)急照明控制器對(duì)于集中控制型應(yīng)急照明電源可實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)的遠(yuǎn)程控制、自動(dòng)故障診斷和智能功率分配集中控制型應(yīng)急照明集中電源監(jiān)控每一個(gè)回路的蓄電池充放電狀態(tài)，當(dāng)出現(xiàn)故障后，其自動(dòng)切換回路并隔離該回路，不會(huì)影響其他正常電池組的使用，可實(shí)時(shí)進(jìn)行主機(jī)的主報(bào)故障，其中電池差異充電、能量轉(zhuǎn)移放電。

需要精確注意的是，應(yīng)急照明控制器的應(yīng)急工作時(shí)間應(yīng)當(dāng)不小于180分鐘，消防聯(lián)動(dòng)可采取RS232協(xié)議，其中的FAS系統(tǒng)可提供聯(lián)動(dòng)RS232協(xié)議和協(xié)議接口，具體如圖1所示。

4結(jié)語(yǔ)

綜上所述，本文基于對(duì)消防配電設(shè)計(jì)中的相關(guān)要求和設(shè)備設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的分析，其中在消防配電設(shè)備的設(shè)計(jì)中，重點(diǎn)在于消防配電設(shè)備控制室系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、火災(zāi)的自動(dòng)化探測(cè)和報(bào)警設(shè)計(jì)、消防栓的位置選擇和應(yīng)急照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)等方面，因此需要在目前的建筑消防配電設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上對(duì)這些設(shè)計(jì)內(nèi)容實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新和改進(jìn)，以此可保障消防安全和使用安全，基于智能化和信息化技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)消防系統(tǒng)的高效率運(yùn)行，保障建筑電氣消防安全。

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作者簡(jiǎn)介：耿海東 ，（1989-），男，漢族，吉林榆樹(shù)人，工程師，本科學(xué)歷，電氣自動(dòng)化專業(yè)，主要從事電氣及自控設(shè)計(jì)。