目录
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1 .消防电源及其配电的10点设计要求 ..................................... 2 2 .消防给水系统及消火栓系统验收要求 .................................... 4 3 .消防用电 ............................................................ 8 4 .消防用电的负荷等级 .................................................. 9
4. 1. 基本概念 ..................................................... 10 4. 2. 一级负荷 ..................................................... 10 1. 3.二级负荷 ..................................................... 10 4. 4.三级消防负荷 ................................................. 11 5.消防备用电源 ....................................................... 11
5. 1.应急发电机组 ................................................. 11 1.2. 消防应急电源 ................................................ 12 1.3. 消防备用电源的选型及设置 .................................... 12
1.3.1. 1.3.2.
消防备用电源电源类型的选择 ........................... 12 电源的切换 ........................................... 13
6 .消防用电设备的配电方式 ............................................. 14
1. 1.消防负荷的电源设计 ........................................... 14 6. 2.消防备用电源的设计 ........................................... 14 7. 3.酉己电设计 ................................................... 15 7 .电线电缆的选择 ..................................................... 16
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所有工业及民用建筑中的消防控制室、消防泵、消防电梯、火灾自动报警及 消防联动控制系统、消防应急照明和疏散指示系统、防烟及排烟设施、自动灭火 系统、电动防火卷帘及门窗、电动防火阀门等均属于消防设备,需要电能方可进 行工作。
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I.消防电源及其配电的10点设计要求
一、下列建筑物的消防用电应按一级负荷供电: 1 .建筑高度大于50m的乙、丙类厂房和丙类仓库; 2 . 一类高层民用建筑。
“消防用电”包括消防控制室照明、消防水泵、消防电梯、防烟排烟设施、 火灾探测与报警系统、自动灭火系统或装置、疏散照明、疏散指示标志和电动的 防火门窗,、卷帘、阀门等设施、设备在正常和应急情况下的用电。
二、下列建筑物、储罐(区)和堆场的消防用电应按二级负荷供电: 1 .室外消防用水量大于30L/S的厂房(仓库);
2 .室外消防用水量大于35L/S的可燃材料堆场、可燃气体储罐(区)和甲、乙 类液体储罐(区卜
3 .粮食仓库及粮食筒仓; 4 .二类高层民用建筑;
5 .座位数超过1500个的电影院、剧场,座位数超过3000个的体育馆,任 一层建筑面积大于3000平方米的商店和展览建筑,省(市)级及以上的广播电视、 电信和财贸金融建筑,室外消防用水量大于25L/S的其他公共建筑。
三、除《建筑设计防火规范》GB50016-2014中第10.1.1条和第10.1.2条外 的建筑物、储罐(区)和堆场等的消防用电,可按三级负荷供电。
四、消防用电按一、二级负荷供电的建筑,当采用自备发电设备作备用电源 时,自备发电设备应设置自动和手动启动装置。当采用自动启动方式时,应能保 证在30s内供电。不同级别负荷的供电电源应符合现行国家标准《供配电系统设 计规范》GB50052的规定。
五、建筑内消防应急照明和灯光疏散指示标志的备用电源的连续供电时间应 符合下列规定:
1 .建筑高度大于100m的民用建筑,不应小于1.5h;
2 .医疗建筑、老年人建筑、总建筑面积大于100000平方米的公共建筑和总 建筑面积大于20000平方米的地下、半地下建筑,不应少于l.Oh;
3 .其他建筑,不应少于0.5h。
“消防应急照明”是指火灾时的疏散照明和备用照明。对于疏散照明备用电 源的连续供电时间,试验和火灾证明,单、多层建筑和部分高层建筑着火时,人
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员一般能在lOmin以内疏散完毕。本条规定的连续供电时间,考虑了一定安全系 数以及实际人员疏散状况和个别人员疏散困难等情况。对于建筑高度大于100m 的民用建筑、医院等场所和大型公共建筑等,由于疏散人员体质弱、人员较多或 疏散距离较长等,会出现疏散时间较长的情况,故对这些场所的连续供电时间要 求有所提高。
为保证应急照明和疏散指示标志用电的安全可靠,设计要尽可能采用集中供 电方式。应急备用电源无论采用何种方式,均需在主电源断电后能立即自动投入, 并保持持续供电,功率能满足所有应急用电照明和疏散指示标志在设计供电时间 内连续供电的要求。
本条范所指“地下、半地下建筑”,包括附建在建筑中的地下室、半地下室 和单独建造的地下、半地下建筑。
六、消防用电设备应采用专用的供电回路,当建筑内的生产、生活用电被切 断时,应仍能保证消防用电。备用消防电源的供电时间和容量,应满足该建筑火 灾延续时间内各消防用电设备的要求。
本条规定的“供电回路”,是指从低压总配电室或分配电室至消防设备或消 防设备室(如消防水泵房、消防控制室、消防电梯机房等)最末级配电箱的配电线 路。
七、消防配电干线宜按防火分区划分,消防配电支线不宜穿越防火分区。 八、消防控制室、消防水泵房、防烟和排烟风机房的消防用电设备及消防电 梯等的供电,应在其配电线路的最末一级配电箱处设置自动切换装置。
本条规定的最末一级配电箱:对于消防控制室、消防水泵房、防烟和排烟风 机房的消防用电设备及消防电梯等,为上述消防设备或消防设备室处的最末级配 电箱;对于其他消防设备用电,如消防应急照明和疏散指示标志等,为这些用电 设备所在防火分区的配电箱。
九、按一、二级负荷供电的消防设备,其配电箱应独立设置;按三级负荷供 电的消防设备,其配电箱宜独立设置。消防配电设备应设置明显标志。
十、消防配电线路应满足火灾时连续供电的需要,其敷设应符合下列规定: 1 .明敷时(包括敷设在吊顶内),应穿金属导管或采用封闭式金属槽盒保护, 金属导管或封闭式金属槽盒应采取防火保护措施;当采用阻燃或耐火电缆并敷设 在电缆井、沟内时.,可不穿金属导管或采用封闭式金属槽盒保护;当采用矿物绝
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缘类不燃性电缆时,可直接明敷。
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.暗敷时,应穿管并应敷设在不燃性结构内且保护层厚度不应小于30mm。
3 .消防配电线路宜与其他配电线路分开敷设在不同的电缆井、沟内;确有 困难需敷设在同一电缆井、沟内时,应分别布置在电缆井、沟的两侧,且消防配 电线路应采用矿物绝缘类不燃性电缆。
2.消防给水系统及消火栓系统验收要求
1)系统竣工后,必须进行工程验收,验收应由建设单位组织质检、设计、 施工、监理参加,验收不合格不应投入使用。
2)消防给水及消火栓系统工程验收应按本规范附录E的要求填写。 3)系统验收时,施工单位应提供下列资料: 3.1) 竣工验收申请报告、设计文件、竣工资料; 3. 2)消防给水及消火栓系统的调试报告; 4. 3)工程质量事故处理报告; 4.4) 施工现场质量管理检查记录;
3. 5)消防给水及消火栓系统施工过程质量管理检查记录; 4. 6)消防给水及消火栓系统质量控制检查资料。 4)水源的检查验收应符合下列要求:
5. 1)应检查室外给水管网的进水管管径及供水能力,并应检查高位消防 水箱、高位消防水池和消防水池等的有效容积和水位测量装置等应符合设计要 求;
4. 2)当采用地表天然水源作为消防水源时,其水位、水量、水质等应符 合设计要求;
5. 3)应根据有效水文资料检查天然水源枯水期最低水位、常水位和洪水 位时确保消防用水应符合设计要求;
4. 4)应根据地下水井抽水试验资料确定常水位、最低水位、出水量和水 位测量装置等技术参数和装备应符合设计要求。 5)消防水泵房的验收应符合下列要求:
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5. 1)消防水泵房的建筑防火要求应符合设计要求和现行国家标准《建筑 设计防火规范》GB50016的有关规定;
6.
2)消防水泵房设置的应急照明、安全出口应符合设计要求;
5.3)消防水泵房的采暖通风、排水和防洪等应符合设计要求; 5. 4)消防水泵房的设备进出和维修安装空间应满足设备要求; 5. 5)消防水泵控制柜的安装位置和防护等级应符合设计要求。 6)消防水泵验收应符合下列要求:
6. 1)消防水泵运转应平稳,应无不良噪声的振动;
6. 2)工作泵、备用泵、吸水管、出水管及出水管上的泄压阀、水锤消除 设施、止回阀、信号阀等的规格、型号、数量,应符合设计要求;吸水管、出 水管上的控制阀应锁定在常开位置,并应有明显标记;
6. 3)消防水泵应采用自灌式引水方式,并应保证全部有效储水被有效利 用;
6. 4)分别开启系统中的每一个末端试水装置、试水阀和试验消火栓,水 流指示器、压力开关、压力开关(管网)、高位消防水箱流量开关等信号的功能, 均应符合设计要求;
1. 5)打开消防水泵出水管上试水阀,当采用主电源启动消防水泵时,消 防水泵应启动正常;关掉主电源,主、备电源应能正常切换;备用泵启动和相 互切换正常;消防水泵就地和远程启停功能应正常;
6. 6)消防水泵停泵时,水锤消除设施后的压力不应超过水泵出口设计工 作压力的L 4倍;
7.
7)消防水泵启动控制应置于自动启动挡;
8. 8)采用固定和移动式流量计和压力表测试消防水泵的性能,水泵性能 应满足设计要求。
7)稳压泵验收应符合下列要求: 9.
1)稳压泵的型号性能等应符合设计要求;
9.1) 稳压泵的控制应符合设计要求,并应有防止稳压泵频繁启动的技术 措施;
7. 3)稳压泵在lh内的启停次数应符合设计要求,并不宜大于15次/h; 7.4) 稳压泵供电应正常,自动手动启停应正常;关掉主电源,主、备电
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源应能正常切换;
7.5) 气压水罐的有效容积以及调节容积应符合设计要求,并应满足稳压 泵的启停要求。
8)减压阀验收应符合下列要求: 7.6)
减压阀的型号、规格、设计压力和设计流量应符合设计要求;
8. 2)减压阀阀前应有过滤器,过滤器的过滤面积和孔径应符合设计要求 和本规范第8. 3.4条第2款的规定;
8. 3)减压阀阀前阀后动静压力应符合设计要求; 8. 4)减压阀处应有试验用压力排水管道;
8. 5)减压阀在小流量、设计流量和设计流量的150%时不应出现噪声明显 增加或管道出现喘振;
8. 6)减压阀的水头损失应小于设计阀后静压和动压差。 9)消防水池、高位消防水池和高位消防水箱验收应符合下列要求: 9. 1)设置位置应符合设计要求;
10. 2)消防水池、高位消防水池和高位消防水箱的有效容积、水位、报警 水位等,应符合设计要求;
11. )进出水管、溢流管、排水管等应符合设计要求,且溢流管应采用间 接排水;
12. 4)管道、阀门和进水浮球阀等应便于检修,人孔和爬梯位置应合理; 9. 5)消防水池吸水井、吸(出)水管喇叭口等设置位置应符合设计要求。 10)气压水罐验收应符合下列要求:
9.1) )气压水罐的有效容积、调节容积和稳压泵启泵次数应符合设计要求; 10. 2)气压水罐气侧压力应符合设计要求。 11)干式消火栓系统报警阀组的验收应符合下列要求: 10.1) 报警阀组的各组件应符合产品标准要求;
10.2) 打开系统流量压力检测装置放水阀,测试的流量、压力应符合设计 要求;
10.3) 水力警铃的设置位置应正确。测试时,水力警铃喷嘴处压力不应小 于0. 05MPa,且距水力警铃3m远处警铃声声强不应小于70dB;
10.4) 打开手动试水阀动作应可靠;
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10.5) 控制阀均应锁定在常开位置;
10.6) 与空气压缩机或火灾自动报警系统的联锁控制,应符合设计要求。 12)管网验收应符合下列要求:
12.1)管道的材质、管径、接头、连接方式及采取的防腐、防冻措施,应 符合设计要求,管道标识应符合设计要求;
12. 2)管网排水坡度及辅助排水设施,应符合设计要求; 12. 3)系统中的试验消火栓、自动排气阀应符合设计要求;
12. 4)管网不同部位安装的报警阀组、闸阀、止回阀、电磁阀、信号阀、 水流指示器、减压孔板、节流管、减压阀、柔性接头、排水管、排气阀、泄压 阀等,均应符合设计要求;
12. 5)干式消火栓系统允许的最大充水时间不应大于5min;
12. 6)干式消火栓系统报警阀后的管道仅应设置消火栓和有信号显示的 阀门;
12. 7)架空管道的立管、配水支管、配水管、配水干管设置的支架,应符 合本规范第12. 3. 19条〜第12. 3. 23条的规定;
12. 8)室外埋地管道应符合本规范第12. 3. 17条和第12. 3. 22条等的规定。 13)消火栓验收应符合下列要求:
13.1)消火栓的设置场所、位置、规格、型号应符合设计要求和本规范第 7. 2节〜第7. 4节的有关规定;
13. 2)室内消火栓的安装高度应符合设计要求;
13. 3)消火栓的设置位置应符合设计要求和本规范第7章的有关规定,并 应符合消防救援和火灾扑救工艺的要求;
13. 4)消火栓的减压装置和活动部件应灵活可靠,栓后压力应符合设计要 求。
14)消防水泵接合器数量及进水管位置应符合设计要求,消防水泵接合器应 采用消防车车载消防水泵进行充水试验,且供水最不利点的压力、流量应符合设 计要求;当有分区供水时应确定消防车的最大供水高度和接力泵的设置位置的合 理性。
15)消防给水系统流量、压力的验收,应通过系统流量、压力检测装置和末
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端试水装置进行放水试验,系统流量、压力和消火栓充实水柱等应符合设计要求。
16)控制柜的验收应符合下列要求:
1. .1)控制柜的规格、型号、数量应符合设计要求; 16. 2)控制柜的图纸塑封后应牢固粘贴于柜门内侧;
17. 3)控制柜的动作应符合设计要求和本规范第11章的有关规定; 18. 4)控制柜的质量应符合产品标准和本规范第12. 2. 7条的要求; 19. 5)主、备用电源自动切换装置的设置应符合设计要求。 17)应进行系统模拟灭火功能试验,且应符合下列要求: 19.1) 干式消火栓报警阀动作,水力警铃应鸣响压力开关动作;
20. 2)流量开关、低压压力开关和报警阀压力开关等动作,应能自动启动 消防水泵及与其联锁的相关设备,并应有反馈信号显示;
17.3)消防水泵启动后,应有反馈信号显示;
17. 4)干式消火栓系统的干式报警阀的加速排气器动作后,应有反馈信号 显示;
18.
5)其他消防联动控制设备启动后,应有反馈信号显示。
18)系统工程质量验收判定条件应符合下列规定: 19.
1)系统工程质量缺陷应按本规范附录F要求划分;
18. 2)系统验收合格判定应为A=0,且BW2,且B+CW6为合格; 19. 3)系统验收不符合本条第2款要求时,应为不合格。
3 .消防用电
正常条件下,消防用电设备依靠城市电网供给电能。一旦发生火灾,就会直 接影响城市电网电能输出的可靠性和安全性,也就直接影响消防用电设备在火灾 条件下工作的可靠性和安全性。因此在建筑电气防火设计的过程中,首要考虑的 就是消防用电在火灾条件下的电能连续供给的可靠性及安全性。这种供给的安全 性包括电能的限流和限压,以防止消防用电设备在发生故障起火时的安全,也包 括电气线路的泄流引发触电,导致应急逃生人员及抢险救援人员的生命安全。
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消防电源是指在火灾时能保证消防用电设备继续正常运行的独立电源。消防 电源的基本要求包括以下几个方面:
(一)可靠性
在火灾条件下,若消防电源停止供电,会使消防用电设备直接失去作用,贻 误了抢险救援的时机,给人民的生命财产带来严重的后果,因此必须确保消防电 源及配电系统的可靠性。
(二)耐火性
在火灾条件下,许多消防用电设备是在火灾现场或附近工作,因此消防电源 的配电系统应具有耐火、耐热及防爆性能,同时还可以采用耐火材料在建筑整体 防火条件下提高不间断供电的能力和时间。
(三)有效性
消防用电设备在抢险救援过程中需要持续一定的工作时间,因此消防电源应 能在火灾条件下保证持续供电时间,以确保消防用电设备的工作有效性。
(四)安全性
消防电源和配电系统在火灾条件下工作环境极为恶劣,必须采用相应的保护 措施,防止过流、过压导致消防用电设备的故障起火,防止电气线路漏电引发的 触电事故。
(五)科学性和经济性
在保证可靠性、耐火性、有效性和安全性的前提下,要考虑系统设计的科学 性,考虑电源的节能效果和电源质量,考虑施工和操作的方便快捷,考虑投资、 运行和维护保养的费用等等。
4 .消防用电的负荷等级
在供配电系统中,用电设备被称为电力负荷,其大小以功率或电流表示。划 分消防负荷等级并确定其供电方式的基本出发点是:建筑物的结构、使用性质、 火灾危险性、人员疏散和扑救难度、事故造成的后果等因素。
4. 1.基本概念
消防负荷就是指消防用电设备,根据供电可靠性及中断供电所造成的损失或 影响的程度,分为一级负荷、二级负荷及三级负荷。
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5. 2.一级负荷
1、一级负荷适用的场所
下列场所的消防用电应按一级负荷供电:
建筑高度大于50m的乙、丙类生产厂房和丙类物品库房,一类高层民用建 筑,一级大型石油化工厂,大型钢铁联合企业,大型物资仓库等。
2、一级负荷的电源供电方式
一级负荷应由两个电源供电,且两个电源要符合下列条件之一: (1)两个电源之间无联系。
⑵两个电源有直接联系,但符合下列要求:
①任一电源发生故障时,两个电源的任何部分均不会同时损坏;
②发生任何一种故障且保护装置正常时,有一个电源不中断供电,并且在发 生任何一种故障且主保护装置失灵以至两个电源均中断供电后,应能在有人员值 班的处所完成各种必要操作,迅速恢复一个电源供电。
3、结合消防用电设备的特点,以下供电方式可视为一级负荷供电:
(1)电源一个来自区域变电站(电压在35KV及以上),同时另设一台自备发电 机组;
⑵电源来自两个区域变电站。
7. 3.二级负荷
1、二级负荷适用的场所
下列建筑物、储罐(区)和堆场的消防用电应按二级负荷供电:
室外消防用水量大于30L/S的厂房(仓库),室外消防用水量大于35L/S的可燃 材料堆场、可燃气体储罐(区)和甲、乙类液体储罐(区),粮食仓库及粮食筒仓, 二类高层民用建筑,座位数超过1500个的电影院、剧场,座位数超过3000个的 体育馆,任一层建筑面积大于3000 的商店和展览建筑,省(市)级及以上的广 播电视、电信和财贸金融建筑,室外消防用水量大于25L/S的其他公共建筑。
2、二级负荷的电源供电方式
二级负荷的电源供电方式可以根据负荷容量及重要性进行选择:
⑴二级负荷包括范围比较广,停电造成的损失较大的场所,采用两回线路 供电,且变压器为两台(两台变压器可不在同一变电所);
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⑵负荷较小或地区供电条件较困难的条件下,允许有一回6KV以上专线架 空线或电缆供电。
当采用架空线时,可为一回路架空线供电;当用电缆线路供电时,由于电缆 发生故障恢复时间和故障点排查时间长,故应采用两个电缆组成的线路供电,并 且每个电缆均应能承受100%的二级负荷。
4. 4.三级消防负荷
三级消防用电设备采用专用的单回路电源供电,并在其配电设备设有明显标 志。其配电线路和控制回路应按照防火分区进行划分。
消防水泵、消防电梯、防排烟风机等消防设备,应急电源可采用第二路电源、 带自起动的应急发电机组或由二者组成的系统供电方式。
消防控制室、消防水泵、消防电梯、防烟排烟风机等的供电,要在最末一级 配电箱处设置自动切换装置。切换部位是指各自的最末一级配电箱,如消防水泵 应在消防水泵房的配电箱处切换;消防电梯应在电梯机房配电箱处切换。
5.消防备用电源
建筑处于火灾条件下,为确保人员安全疏散和抢险救援,许多消防用电设备 仍需要坚持工作,为消防用电设备应急供电的独立电源就称为消防备用电源。
消防备用电源有应急发电机组、消防应急电源等。在特定防火对象的建筑物 内,消防备用电源种类不是单一的,多采用几个电源的组合方案。一般根据建筑 负荷等级、供电质量、应急负荷的数量与分布以及负荷特性等因素来决定方案的 选择。消防用电设备正常条件下由主电源供电,火灾时由消防备用电源供电,当 主电源不论任何原因切断时.,消防备用电源应能自动投入以保证消防用电的可靠 性。
5. 1.应急发电机组
应急发电机组有柴油发电机组和燃气轮机发电机组两种。
1、柴油发电机组是将柴油机与发电机组合在一起的发电设备。其优点是: 机组运行不受城市电网运行状态的影响,是较理想的独立可靠电源;机组功率范 围广,可从几千瓦到数十千瓦不等;机组操作简单,容易实现自动控制;机组工 作效率高,对油质要求不高。缺点是:工作噪音大,过载能力小,适应启动冲击
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负荷能力较差。
2、燃气轮机发电机组包括燃气轮机、发电机、控制屏、启动蓄电池、油箱 等设备。燃气轮机的冷却不需要水冷,需要空气自行冷却,加之燃烧需要大量空 气。所以,燃气轮机组的空气使用量比柴油机组大2.5倍〜4倍。因此宜安装在 进气和排气方便的地上层或屋顶,不宜设在地下等进气和排气有难度的场所。
5. 2.消防应急电源
消防应急电源是指平时以市政电源给蓄电池充电,市电失电后利用蓄电池放 电而继续供电的备用电源装置。
5. 3.消防备用电源的选型及设置
消防备用电源电源类型的选择,应根据负荷的容量、允许中断供电的时间, 以及要求的电源为交流或直流等条件来进行。
5. 3.1, 消防备用电源电源类型的选择
需要配接备用电源的消防设备及适宜的备用电源种类见下表。
表1消防用电设备与适宜备用电源种类一览表
适宜的备用电源种类 需要配接备用电源的消防设备 应急发电机组 消防应急电源 室内消火栓系统 适宜 适宜 排烟系统 适宜 适宜 自动喷水灭火系统 适宜 适宜 泡沫灭火系统 适宜 适宜 干粉灭火系统 适宜 适宜 消防电梯 适宜 不适宜 火灾自动报警系统 不适宜 适宜 电动防火门窗 适宜 适宜 消防联动控制系统 不适宜 适宜 消防应急照明和疏散指示系统 不适宜 适宜 建筑内设置的自备柴油发电机组一般作为备用电源外,可兼作建筑物内消防 设备的应急电源,其确保的供电范围一般为:
(1)消防设施用电:消防水泵、消防电梯、防烟排烟设施、火灾自动报警、 自动灭火装置、应急照明和电动的防火门、窗、卷帘门等;
(2)保安设施、通信、航空障碍灯、电钟等设备用电;
⑶航空港、星级饭店、商业、金融大厦中的中央控制室及计算机管理系统; (4)大、中型电子计算机室等用电;
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⑸医院手术室、重症监护室等用电;
(6)具有重要意义场所的部分电力和照明用电。
当发生火灾时,自备柴油发电机组应能自动切除所带的非消防负荷。疏散照 明灯具应急电源应采用自带电池或集中电源组成的应急电源系统,以确保在救火 过程中有可靠的电源供电,来保证疏散人员的人身安全。疏散照明灯具的应急电 源可采用EPS集中供电或灯具自带电池的应急电源系统。灯具自带电池组时,任 何情况下充电电源均不得被切断。
5. 3. 2. 电源的切换
允许中断供电时间为15s以上的供电,可选用快速自启动的发电机组。特别 重要负荷中有需要驱动的电动机负荷,启动电流冲击负荷较大,但允许停电时间 为15s以上的,可采用快速自启动的发电机组,这是考虑一般快速自启动的发电 机组的自启动时间为10s左右。
允许中断供电时间为毫秒级的供电,可选用蓄电池静止型不间断供电装置、 蓄电池机械贮能电机型不间断供电装置或柴油发电机不间断供电装置。由于蓄电 池装置供电稳定、可靠、无切换时间、投资较少,故允许停电时间为毫秒级,且 容量不大的特别重要负荷,可采用直流电源时,应由蓄电池装置作为应急电源。 特别重要负荷要求交流电源供电,允许停电时间为毫秒级,且容量不大的,可采 用静止型不间断供电装置。若特别重要负荷中有驱动电动机需要的负荷,启动电 流冲击负荷较大的,乂允许停电时间为毫秒级,可采用机械贮能电机型不间断供 电装置或柴油机不间断供电装置。
应急电源与正常电源之间必须采取防止并列运行的措施。禁止应急电源与工 作电源并列运行,目的在于防止电源故障时,工作电源使应急电源严重过负荷。 柴油发电机或蓄电池采用热备用时,发电机或蓄电池挂在工作电源上,平时原动 机不工作,不能认为是并网,为了防止误并网,原动机的启动指令,必须由工作 电源主开关的辅助接点发出,而不是由继电器的接点发出,因为继电器有可能误 动作而造成与正常电源误并网。具有频率跟踪环节的静止型不间断电源,可与工 作电源并列运行。
6.消防用电设备的配电方式
正确选择建筑物内低压配电系统主接线方案,是民用建筑电气设计的重要环
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节,设计中应根据建筑物的高度、规模和性质来合理确定。通常建筑高度越高, 体量越大,发生火灾时扑救的难度也越大,当建筑高度超过100m时,只能靠自 救灭火。因此,保证消防用电设备的可靠供电非常重要。为了保证消防负荷供电 不受非消防负荷的影响,低压配电系统主接线采用分组设计方案,无疑将大幅提 高配电系统的可靠性。要根据负荷性质及容量合理设置短路保护、过负荷保护、 接地故障保护和过、欠电压保护。
1. 1.消防负荷的电源设计
消防电源要在变压器的低压出线端设置单独的主断路器,不能与非消防负荷 共用同一进线断路器和共用同一低压母线段。消防电源应独立设置,即从建筑物 变电所低压侧封闭母线处或进线柜处就将消防电源分出而各自成独立系统。如果 建筑物为低压电缆进线,则从进线隔离电器下端将消防电源分开,从而确保消防 电源相对建筑物而言是独立的,提高了消防负荷供电的可靠性。
当建筑物双重电源中的备用电源为冷备用,且备用电源的投入时间不能满足 消防负荷允许中断供电的时间时,要设置应急发电机组,机组的投入时间要满足 消防负荷供电的要求。
6. 2.消防备用电源的设计
当消防电源由自备应急发电机组提供备用电源时,消防用电负荷为一级或二 级的要设置自动和手动启动装置,并在30s内供电;当采用中压柴油发电机组时, 在火灾确认后要在60s内供电。
工作电源与应急电源之间,要采用自动切换方式,同时按照负载容量由大到 小的原则顺序启动。电动机类负载启动间隔宜在10s〜20s之间。
当采用柴油发电机组做消防备用电源时,其电压等级要符合下列规定: ⑴供电半径不大于400m时,宜采用低压柴油发电机组; ⑵供电半径大于400m时,宜采用中压柴油发电机组; ⑶线路压降应不大于供电电压的5%o
消防备用电源应满足火灾时消防设备持续运行时间的要求:
商业楼、展览楼、综合楼、一类建筑的财贸金融楼、图书馆、书库、重要的 档案楼、科研楼和旅馆的消防水泵火灾时持续运行时间为3h,其他高层建筑为 2h;用于防火卷帘的水幕泵火灾时持续运行时间为3h;消防电梯火灾时持续运 行时间应大于消防水泵、水幕泵火灾时持续运行时间;建筑高度大于100m的民
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用建筑,加压风机、防排烟机火灾时持续运行时间要大于90min;医疗建筑、老 年人建筑、总建筑面积大于100000行的公共建筑,火灾时持续运行时间要大于 60min;其他建筑要大于30min。
采用FEPS作为备用电源时,电池初装容量应为使用容量的3倍;三相供电 的EPS单机容量不宜大于120kW,单项供电的EPS单机容量不宜大于30kW,且 应有单节电池保护和电能均衡装置。
6. 3.配电设计
消防水泵、喷淋水泵、水幕泵和消防电梯要由变配电站或主配电室直接出线, 采用放射式供电;防、排烟风机、防火卷帘和疏散照明可采用放射式或树干式供 电。消防水泵、防烟和排烟风机及消防电梯的两路低压电源应能在设备机房内自 动切换,其它消防设备的电源应能在每个防火分区配电间内自动切换;消防控制 室的两路低压电源应能在消防控制室内自动切换。
消防水泵、排烟风机和正压送风机等设备不能采用变频调速器作为控制装置。 电动机类的消防设备不能采用EPS/UPS作为备用电源。
主消防泵为电动机水泵,备用消防泵为柴油机水泵,主消防泵可采用一路电 源供电。消防设备的配电箱和控制箱宜安装在配电室、消防设备机房、配电小间 或电气竖井内;当必须在其它场所安装时,箱体要采取防火措施,并满足火灾时 消防设备持续运行时间的要求。
消防负荷的配电线路所设置的保护电器要具有短路保护功能,但不宜设置过 负荷保护装置,如设置只能动作于报警而不能用于切断消防供电。消防水泵因轴 封锈蚀而使消防水泵堵转,起动电流会很快使电缆发热,温度在达到设定值时为 保护电器动作而切断电源,这是不允许的。如果不设置过负荷保护,出现堵转, 电缆温度上升100℃或200C对于耐火7500c或950℃的电缆影响不是很大,在最 大力矩的作用下,有可能克服电动机轴封阻力,使电动机逐渐转动起来。
消防负荷的配电线路不能设置剩余电流动作保护和过欠电压保护。因为在火 灾这种特殊情况下,不管消防线路和消防电源处于什么状态或故障,为消防设备 供电是最重要的。
消防设备的配电装置与非消防设备的配电装置宜分列安装;若必须并列安装, 分界处应设防火隔断。消防配电设备应设有明显标志,专用消防配电柜宜采用红 色柜体。
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7.电线电缆的选择
火灾报警与消防联动控制系统的布线要选择铜芯绝缘电线或铜芯电缆。对于 火灾自动报警系统的传输线路和采用50V以下电压供电的控制线路,选择的导线 电压等级不应低于交流250V,当线路的额定工作电压超过50V时,选择的导线 电压等级不应低于交流50Vo
电线电缆种类及敷设方式要根据消防电线电缆在火灾条件下的持续工作时 间因素进行选择;消防设备的配电线路要满足消防设备在火灾时持续运行时间的 要求。要根据使用场所对线缆的毒性、烟密度、引发和传播火灾的可能性等要求 选择普通负荷的配电线路、控制线路和电子信息系统线路的类型及敷设方式。
消防用电设备配电系统的水平分支线路不宜跨越防火分区,当跨越防火分区 时应采取防止火灾延燃的措施。
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