消防相關(guān)知識(shí)及電氣設(shè)計(jì)常見問題分析

　　消防相關(guān)知識(shí)及電氣設(shè)計(jì)常見問題分析

　　１，常見疑難問題之純住宅消防（5-2）

　　某高層（高度小于100m）住宅樓底部設(shè)有多套一到兩層的小商鋪，每套總面積均小于300m2，此時(shí)的電氣消防，是按純住宅還是商住樓設(shè)計(jì)？如此建筑，要設(shè)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)嗎？

　　答：（1）“住宅樓底部設(shè)有多套一到兩層小商鋪，每套總面積均小于300m2”，這根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016-2006附錄，應(yīng)劃分為“商業(yè)服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)”；另根據(jù)《高規(guī)》GB50045-95（2005年版）第1.0.3.1條，住宅底部設(shè)有商業(yè)服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)的建筑物，屬于居住建筑（含住宅），而不屬于商住樓。故此時(shí)電氣應(yīng)按住宅建筑設(shè)計(jì)。

　?。?）對(duì)于建筑高度不超過100m的住宅建筑，可執(zhí)行《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ16-2008第13.1.3條：“下列民用建筑應(yīng)設(shè)置火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)：……1）有消防聯(lián)動(dòng)控制要求的一、二類高層住宅的公共場(chǎng)所”。

　?。?，常見疑難問題之接地電阻（4-19）

　　防雷接地與其它工作及保護(hù)接地共用接地裝置時(shí)，接地電阻值必須按接入設(shè)備中要求的最小值確定。該最小值在圖紙中如何表達(dá)？

　　答：接地通常分為兩大類：功能性接地及保護(hù)性接地。功能性接地主要包括工作接地、直流接地、屏蔽接地、信號(hào)接地等；保護(hù)接地主要包括防電擊接地、防雷接地、防靜電接地、防電化學(xué)腐蝕接地等。

　　設(shè)計(jì)者應(yīng)充分知曉上述接地分類及其對(duì)于接地電阻的不同要求，從而在設(shè)計(jì)圖紙中提出具體要求。參照《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ16-2008第11、12、22及23章的相關(guān)規(guī)定，在常規(guī)情況下：

　　1）低壓系統(tǒng)中，配電變壓器中性點(diǎn)的接地電阻不宜超過4Ω；

　　2）配電變壓器位于建筑物外部時(shí)，低壓電纜在引入該建筑物處，對(duì)于TN-S或TN-C-S系統(tǒng)，PE線或PEN線應(yīng)重復(fù)接地，接地電阻不宜超過10Ω；對(duì)于TT系統(tǒng)，PE線單獨(dú)接地，接地電阻不宜超過4Ω；

　　3）對(duì)于第二、三類防雷建筑物，當(dāng)專引人工防雷引下線時(shí)（該情形極少），每根引下線的沖擊電阻分別不宜大于10Ω、30Ω; 當(dāng)利用自然防雷引下線時(shí)，每根引下線的沖擊電阻數(shù)值可不做規(guī)定；

　　4）除另有規(guī)定外，電子、信息及計(jì)算機(jī)設(shè)備接地電阻值不宜大于4Ω；

　　5）當(dāng)采用共用接地方式時(shí)，其接地電阻應(yīng)以諸種接地系統(tǒng)中要求接地電阻最小的數(shù)值作為依據(jù)。除另有規(guī)定外，諸種接地系統(tǒng)與防雷接地系統(tǒng)共用接地體時(shí)，接地電阻值不應(yīng)大于1Ω。

　　另須特別注意：判斷建筑物內(nèi)的電子、信息及計(jì)算機(jī)設(shè)備的存在與否，一般是以其設(shè)備機(jī)房及主機(jī)設(shè)備的存在與否作為重要衡量標(biāo)志的。

　　３，常見疑難問題之SPD（4-16）

　　TN制式下，三相電源系統(tǒng)中SPD只數(shù)如何確定？其前端是否一定加設(shè)保護(hù)電器？保護(hù)電器的大小及極數(shù)？

　　答：（1）根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版） 第6.4.5條中的圖6.4.5-2之注：“當(dāng)采用TN-C-S或TN-S系統(tǒng)時(shí)，在N與PE線連接處電涌保護(hù)器用三個(gè)，在其后N與PE線分開處安裝電涌保護(hù)器時(shí)，用四個(gè)，即在N與PE線間增加一個(gè)，類似于圖6.4.5-1”。借鑒相關(guān)資料，也為便于量化，特補(bǔ)充約定如下：在N線與PE線分開后的10m以內(nèi)，SPD采用三只或四只均可；當(dāng)N線與PE線分開后的距離大于10m時(shí)，SPD應(yīng)采用四只。

　?。?）根據(jù)《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》GB50343-2004第5.4.1.5條，“浪涌保護(hù)器應(yīng)有過電流保護(hù)裝置，并宜有劣化顯示功能”。

　?。?）SPD前端設(shè)置的保護(hù)電器的極數(shù)或個(gè)數(shù)，應(yīng)與SPD設(shè)置個(gè)數(shù)相同，即三只SPD對(duì)應(yīng)三極（只）保護(hù)電器，而四只SPD對(duì)應(yīng)四極（只）保護(hù)電器。該保護(hù)電器既要滿足短路分?jǐn)嗄芰σ螅植辉试S在規(guī)定雷電沖擊放電電流下開斷。該保護(hù)電器或其技術(shù)參數(shù)也可由SPD制造商配套提供。

　?。矗Ｒ娨呻y問題之四極開關(guān)（1-20）

　　什么情況下要使用三相四極開關(guān)？

　　答：三相四極開關(guān)使用要點(diǎn)：

　　①為避免斷N隱患，應(yīng)慎用四極開關(guān)。TN-C（非指TN-C-S）系統(tǒng)嚴(yán)禁采用四極開關(guān)。

　　②在TN系統(tǒng)中，凡有N線電流流經(jīng)的三相電源回路中，若須裝設(shè)三相漏電保護(hù)開關(guān)，則RCD本身應(yīng)為四極（或三極四線）開關(guān)。

　?、垡佑趦煞N不同接地系統(tǒng)的電源（即“不共地的兩個(gè)電源”）的雙電源轉(zhuǎn)換開關(guān)，應(yīng)采用四極開關(guān)。最典型的如，自工程外部引入的區(qū)域人防電源與市電電源之間的切換，應(yīng)采用四極開關(guān)。

　　④TT系統(tǒng)的電源進(jìn)線開關(guān)應(yīng)采用四極開關(guān)。

　?、軮T系統(tǒng)中當(dāng)存在中性線時(shí)應(yīng)采用四極開關(guān)。

　?。担Ｒ娨呻y問題之消防橋架（2-18）

　　《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016-2006或《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50045-95（2005年版）里的電氣消防章節(jié)，經(jīng)常提到“金屬線槽”而少提到“電纜橋架”。請(qǐng)問，什么樣的電纜橋架可與金屬線槽等同？

　　答：①中國工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)《鋼制電纜橋架工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（CECS31:2006）對(duì)于“橋架”的定義是，由托架、附件、支（吊）架三類部件構(gòu)成的、支承電纜線路的、具有連續(xù)剛性的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的總稱。在房屋建筑工程中，常用橋架一般可分為梯級(jí)橋架、托盤橋架（又分為帶蓋無孔、帶蓋有孔、無蓋有孔等）及槽式橋架等。橋架主要用于敷設(shè)電纜。

　?、诰€槽尚無明確定義。一般認(rèn)為，與橋架相比，線槽尺寸相對(duì)較小，均屬于槽式，具有帶蓋板的封閉型結(jié)構(gòu)，主要用于敷設(shè)導(dǎo)線。

　　③在用于敷設(shè)消防線路方面，應(yīng)認(rèn)為“完全封閉且火災(zāi)時(shí)不燃”的電纜橋架，才與《建規(guī)》GB50016-2006第11.1.6條第1款或《高規(guī)》GB50045-95第9.1.4.1條（2005年版）中所提及的“封閉式金屬線槽”等同。而符合此條件的，僅有帶蓋槽式橋架（不燃型）或帶蓋無孔托盤橋架（不燃型）等類型。

　　④當(dāng)以橋架布設(shè)消防線路時(shí)，必須在設(shè)計(jì)圖紙中詳細(xì)注明橋架類型、規(guī)格。

　　6，常見疑難問題之三級(jí)消防負(fù)荷（2-9）

　　根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016-2006第11.1.1條第3款，消防負(fù)荷也可能為三級(jí)負(fù)荷。那么供電電源只采用一路市電，可否？

　　答：《建規(guī)》GB50016-2006第11.1.1條第3款的條文說明注釋：“除了本條第一、二款以外的建筑物、儲(chǔ)罐、堆場(chǎng)中的消防用電設(shè)備，其供電可以采用三級(jí)負(fù)荷供電?，F(xiàn)有的建筑物、儲(chǔ)罐（區(qū)）、堆場(chǎng)，要保障其消防用電設(shè)備的可靠性，滿足三級(jí)負(fù)荷供電要求是最基本的要求，有條件的工廠應(yīng)盡量設(shè)置2臺(tái)終端變壓器”。

　　另外，消防設(shè)備負(fù)荷即使是作為三級(jí)負(fù)荷，也應(yīng)執(zhí)行《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016-2006第11.1.5條，即“消防控制室、消防水泵房、防排煙風(fēng)機(jī)房等消防用電設(shè)備及消防電梯等的供電，應(yīng)在配電線路最末一級(jí)配電箱處設(shè)置自動(dòng)切換裝置?！币簿褪钦f，此時(shí)上述消防用電設(shè)備，至少要求有兩個(gè)回路來供電。

　　7，常見疑難問題之消防設(shè)備過載（2-16）

　　根據(jù)《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50054-95第4.3.5條，要求重要設(shè)備（如消防設(shè)備）配電線路上保護(hù)電器的過負(fù)載保護(hù)，不應(yīng)作用于切斷電路，而僅作用于信號(hào)。但對(duì)于存在有備用設(shè)備的消防設(shè)施，如何執(zhí)行此條？此處的“配電線路”，是僅指末端配電線路，還是包括由變配電所引出的各級(jí)配電線路？

　　答：①所謂“重要設(shè)備”，在民用建筑中，主要是指消防水泵、消防風(fēng)機(jī)等消防用電設(shè)備。對(duì)于《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50054-95第4.3.5條，參考相關(guān)國標(biāo)圖集，具體實(shí)施如下：

　　1）對(duì)于無備用設(shè)備的消防設(shè)備（如防排煙風(fēng)機(jī)），其過負(fù)荷保護(hù)的熱繼電器觸點(diǎn)，應(yīng)不動(dòng)作于切斷其配電回路，而只發(fā)出報(bào)警信號(hào)。

　　2）對(duì)于有備用設(shè)備的消防設(shè)備（如消防水泵），其過負(fù)荷保護(hù)的熱繼電器觸點(diǎn)，允許在過載時(shí)作用于切斷自身配電回路，并能發(fā)出報(bào)警信號(hào)，且實(shí)現(xiàn)備用自投。

　　3）對(duì)于上述消防設(shè)備最末級(jí)斷路器，應(yīng)去除長(zhǎng)延時(shí)脫扣器，選用僅帶短路瞬動(dòng)保護(hù)的脫扣器；或者將斷路器長(zhǎng)延時(shí)脫扣器整定值加大（使其不低于計(jì)算電流的1.5~2倍），并按此整定值選擇配電線纜截面。

　?、趯?duì)于上述“配電線路”，前兩本規(guī)范均未明確是僅指末級(jí)線路，還是包括由變壓器低壓側(cè)開始引出的各級(jí)線路。而結(jié)合《通用用電設(shè)備配電設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50055第2.4.6條，關(guān)于“交流電動(dòng)機(jī)過負(fù)荷保護(hù)”，也規(guī)定了：“斷電導(dǎo)致?lián)p失比過載更大時(shí)，不宜裝設(shè)過載保護(hù)，或使過載保護(hù)動(dòng)作于信號(hào)?！苯庾x此條，可看出該條規(guī)定是僅針對(duì)電動(dòng)機(jī)保護(hù)電器這一末級(jí)而言的。如設(shè)計(jì)人要求變配電所配出的每一級(jí)消防線路的過負(fù)荷保護(hù)電器，都只是報(bào)警而不切斷電路，則設(shè)計(jì)應(yīng)給出可靠的、具體的線路保護(hù)和報(bào)警措施。

　　8，常見疑難問題之保護(hù)電器裝設(shè)部位（1-16）

　　配電箱總開關(guān)何時(shí)必須采用帶保護(hù)的開關(guān)電器（如斷路器）？何時(shí)必須采用帶隔離作用的開關(guān)電器？

　　答：①《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ16-2008第7.1.4條規(guī)定：“由市電引入的低壓電源線路，應(yīng)在電源箱的受電端設(shè)置具有隔離作用和保護(hù)作用的電器；由本單位配變電所引入的專用回路，在受電端可裝設(shè)不帶保護(hù)的開關(guān)電器；對(duì)于樹干式供電系統(tǒng)的配電回路，各受電端均應(yīng)裝設(shè)帶保護(hù)的開關(guān)電器”。

　　②《住宅建筑規(guī)范》GB50386-2005第8.5.4條規(guī)定，“每套住宅應(yīng)設(shè)置電源總斷路器，總斷路器應(yīng)采用可同時(shí)斷開相線和中性線的開關(guān)電器”（強(qiáng)條）。本市認(rèn)定該“總斷路器”應(yīng)指戶箱內(nèi)的總開關(guān)。

　　③除上述①、②之外，深圳市另約定如下：由本單位變電所供電但距離變電所較遠(yuǎn)的電源箱，或者電源箱受電端如無隔離及保護(hù)電器將造成操作、維修很不方便或很不安全時(shí)，建議該電源箱受電端（即“總開關(guān)”）也宜設(shè)置具有隔離作用和保護(hù)作用的電器。

　　9，常見疑難問題之儲(chǔ)油箱容積（2-4）

　　柴油發(fā)電機(jī)一方面要滿足不超過8h的燃油需要，還要滿足日用油箱間內(nèi)不超過1m3的儲(chǔ)油量，如何協(xié)調(diào)？當(dāng)發(fā)電機(jī)組容量很大時(shí)，如何辦理？

　　答：《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50045-95 （2005年版）第4.1.3.3條（強(qiáng)條）、《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016-2006第5.4.3條第3款（強(qiáng)條）及《民用建筑設(shè)計(jì)通則》GB50352-2005第8.3.3條第3款，均規(guī)定：“機(jī)房?jī)?nèi)應(yīng)設(shè)置儲(chǔ)油間，其總儲(chǔ)存量不應(yīng)超過8.00h的需要量”。與此同時(shí)，《高規(guī)》GB50045-95（2005年版）第4.1.10.2條又規(guī)定：高層建筑使用丙類液體作燃料時(shí)，“中間罐容積不應(yīng)大于1.00立方米，”柴油是丙類液體，而日用油箱間屬于典型“中間罐”，故這條規(guī)定也應(yīng)執(zhí)行。

　　上述規(guī)范條文需同時(shí)滿足，不可偏廢。因上述8h或1立方米都只是最高限量而非最低限量，故當(dāng)實(shí)際柴油機(jī)組按單位小時(shí)耗油量的計(jì)算值，超過體積限制值時(shí)，則可調(diào)低發(fā)電機(jī)運(yùn)行小時(shí)數(shù)來解決問題。比如，某單臺(tái)發(fā)電機(jī)耗油量為200升/h，則其8h總用油量為200×8=1600升，大于了1 m3（1000升）。此時(shí)，可限定該發(fā)電機(jī)組一次性最多只準(zhǔn)運(yùn)行1000/200=5小時(shí)。這樣就同時(shí)滿足了上述不超過8h及1 m3之要求。

　　但值得注意的是，“運(yùn)行小時(shí)數(shù)”不可無限度地降低。參照老版《民規(guī)》JGJ/T-92的規(guī)定，最低不宜少于3小時(shí)。

　　當(dāng)限制發(fā)電機(jī)運(yùn)行小時(shí)數(shù)不夠合理時(shí)，則可（二選一）：1）降低發(fā)電機(jī)組單機(jī)容量而增加發(fā)電機(jī)組臺(tái)數(shù)，并參照國標(biāo)圖集《工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)制條文及應(yīng)用示例》04DX002（房屋建筑部分—電氣專業(yè)）P39的“布置在地下一層的柴油機(jī)房平面示例”的相關(guān)做法，遵循一臺(tái)機(jī)組對(duì)應(yīng)一個(gè)油箱間，即實(shí)行“1機(jī)1個(gè)油箱間，N機(jī)N個(gè)油箱間”；2）在主建筑物外設(shè)置儲(chǔ)油庫。此時(shí)，電氣專業(yè)應(yīng)提出條件要求，由建筑、動(dòng)力等專業(yè)進(jìn)行具體設(shè)計(jì)。

　　10，常見疑難問題之照明PE線（4-29）

　　室內(nèi)照明線路是否要單獨(dú)設(shè)置PE線？

　　答：近年來，我國參照IEC標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于《燈具一般安全要求與試驗(yàn)》GB7000.1-2002進(jìn)行了修改（改后編號(hào)為GB7000.1-2007，將于2009年1月起正式實(shí)施），規(guī)定從實(shí)施之日起，我國將不得生產(chǎn)、銷售和使用0類燈具。因此，今后建筑物中常規(guī)燈具基本為Ⅰ類（因Ⅱ、Ⅲ類燈具也較少見）。

　　《建筑電氣工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50303—2002第19．1．6條：“當(dāng)燈具距地面高度小于2．4m時(shí)，燈具的可接近裸露導(dǎo)體必須接地（PE）或接零（PEN）可靠，并應(yīng)有專用接地螺栓，且有標(biāo)識(shí)”（強(qiáng)條）。因此，帶金屬外殼燈具（實(shí)際應(yīng)指I類燈具）安裝高度低于2.4m而設(shè)計(jì)未配PE線，應(yīng)判違反強(qiáng)條。

　　此外，《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50034-2004中第7.2.12條規(guī)定：“當(dāng)采用Ⅰ類燈具時(shí)，燈具的外露可導(dǎo)電部分應(yīng)可靠接地”。故當(dāng)Ⅰ類燈具安裝高度不小于2.4m而設(shè)計(jì)未配PE線時(shí)，可判定為違反規(guī)范（但不是“強(qiáng)條”）。

　　從理論上說，照明線路若穿于金屬管且該管滿足短路熱穩(wěn)定要求時(shí)，則該金屬管也可充當(dāng)PE線（可參見《民規(guī)》JGJ16-2008第12.5.3條相關(guān)規(guī)定）。不過，從便于施工及利于滿足線路連續(xù)性的角度考慮，仍建議此時(shí)采用專引導(dǎo)線作為照明PE線為佳（可參見《民規(guī)》JGJ16-2008第12.3.5條相關(guān)規(guī)定）。