智能大廈電氣火災的防范

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　　摘要：由于現(xiàn)階段建筑市場管理仍較混亂，智能建筑中強、弱電等系統(tǒng)較多，因此給智能建筑遺留了諸多的電氣火災隱患。文章從負荷等級的劃分與分類，負荷的估算及配電線路選擇，配電系統(tǒng)及配電方式，防火漏電電流動作報警器，提高配電線路的可靠性，防雷與接地等方面論述了智能大廈電氣火災的防范措施。

　　關鍵詞：智能建筑；應急電源；防火漏電電流動作報警器；預制分支電纜

　　眾所周知，1984年1月美國康涅狄克州哈特福德市首先建成了世界第一幢智能大廈——“城市廣場”，緊接著，智能大廈在美國、西歐、日本及世界各地蓬勃發(fā)展起來。我國沿海及經濟發(fā)達城市地區(qū)如上海、廣州、北京等大城市也相繼建成或即將建成一批“智能大廈”。眾多的系統(tǒng)集成商已經進入我國市場并展開了激烈的競爭。但目前在智能建筑領域尚存在著一些問題，如建設系統(tǒng)一些部門和有關專業(yè)部門認識不足、管理不力，且建設單位的基建又大都是沒有這方面資質的人員在管理；市場經濟是法制經濟，而目前的智能建筑市場尚無法可依。因此，建設部發(fā)布了《關于建立建筑智能系統(tǒng)工程設計和系統(tǒng)集成專項資質及開展試點工作的通知》，并組織了《智能建筑設計標準》（國標）編制工作。新疆建筑設計研究院為參編單位之一，新疆《智能建筑設計標準》也即將發(fā)布。筆者在參與編制國標和地方標準的同時對智能建筑進行了一些調研，發(fā)現(xiàn)目前系統(tǒng)集成商大多數(shù)是從事計算機、通信和控制專業(yè)的人員，了解建筑電氣專業(yè)知識的為數(shù)不多。而智能建筑是一項技術性、專業(yè)性很強的多學科的系統(tǒng)工程，由于科學技術的不斷發(fā)展，建筑電氣專業(yè)涉及的技術領域越來越廣，強、弱電系統(tǒng)多達二十多個。強、弱電系統(tǒng)網絡錯綜復雜，用電點和信息點幾乎布滿整座大廈。

　　由于強、弱電系統(tǒng)多，智能大廈投資也較高，電氣事故引發(fā)的火災造成的損失也就更大。其用電安全性不僅要保障電源、線路和設備的安全，而且更要保證人身安全。因此，加強智能大廈電氣火災的防范是非常有必要的。

　　1、智能大廈電氣安全的重要性

　　智能建筑不斷興建，建筑智能化系統(tǒng)的CA、OA、BA設備的應用和發(fā)展，給智能化大廈電源的可靠性和質量等方面提出了更高的要求。

　　建筑電氣設計必須為智能化設備提供可靠的電源。智能化的核心是計算機，而計算機均為連續(xù)不間斷的工作機。為保證計算機正常工作，在電源供給方面應具有工作電源、備用電源，還應配備集中式或分散式不間斷電源設備，必要時配置自備發(fā)電機組。配電電源質量是保證智能化設備正常穩(wěn)定工作的重要電氣參數(shù)，電源電壓的波動、波形的畸變、高次諧波特別是三次諧波對智能化設備產生干擾甚至破壞，都會導致數(shù)據的丟失及線路的過載。因此，智能大廈的配電設計應重點考慮為智能化設備提供安全、可靠、穩(wěn)定、干凈的電源尤為重要。

　　2、負荷等級的劃分與分類

　　2.1 負荷等級的劃分

　　智能大廈的用電設備多、負荷大，對配電的安全性、可靠性要求也較高，因此要求準確劃分負荷等級。

　　空調機為三級負荷，客梯電源、生活水泵為二級負荷，重要負荷如：消防泵、噴淋泵、消防電梯，主要業(yè)務用的電子計算機及外部設備，管理用的電子計算機及外部設備；通訊設備；重要機房、控制中心的照明、營業(yè)大廳的應急照明、走道的疏散照明、誘導照明等為一級負荷。這些負荷均設置低壓雙電源末端切換裝置。主要業(yè)務用的計算機及外部設備除雙電源末端切換外，還應配置UPS不間斷電源裝置。

　　2.2 用電設備的分類

　　智能大廈的用電設備盡管較多，但根據功能可分為三類，即保安型（必保型）、保障型和一般型。

　　保安型負荷是保證智能大廈內的人身和建筑智能化設備安全，必須確?？煽窟\行的負荷。如消防水泵、消防電梯、正壓送風機、排煙風機、應急照明、消防控制和聯(lián)動系統(tǒng)及其他的智能型系統(tǒng)的設備。應保證供電的安全性和可靠性，消防設備應設雙電源末端自動切換裝置。高層和超高層建筑，除對計算機等智能化系統(tǒng)的設備配置UPS不間斷電源裝置外，還須為消防負荷（一級）配置自啟動柴油發(fā)電機組。

　　柴油發(fā)電機組供給低壓應急電源的配電屏與市電配電屏應分開布置，消防用的應急電源配電屏為紅色，在發(fā)生火情時，應由消防中心發(fā)出指令，切斷市電投入應急電源，以確保消防設施的正常運行。市電電源與應急電源的兩路低壓電源采用電磁拖動機械閉鎖的雙投開關，避免電源切換時發(fā)生誤操作。作為應急用的柴油發(fā)電機組應采用I丁接地系統(tǒng)，在機組發(fā)生故障時，只發(fā)出故障信號而不切斷電源，以保證火災時消防設施的電源供給。

　　3、用電負荷配電線路的選擇

　　智能大廈內用電設備較多，用電負荷增加很多，其中空調負荷約占總用電量的45％，照明負荷為30％，其它各類動力負荷為25％。節(jié)能為我國國策之一，日前，設計院（所）在進行照明設計時，預留的電源一般均按節(jié)能燈負載考慮，而二次裝修時卻采用耗能大的白熾燈。裝修設計和二次深化設計也大多未經原勘察設計單位同意，擅自修改勘察設計文件，甚至不經供電和消防部門審查同意就擅自施工。眾所周知，導線、電纜的長期工作溫度每超過6-8t，其壽命就縮短一半。導線、電纜長期過載運行必然加速絕緣層老化和龜裂，線路的短路和接地故障必將發(fā)生。選擇導線、電纜除考慮導線、電纜預期負荷的最大計算電流、電壓損失和機械強度等三個條件外，還要考慮辦公和家電的發(fā)展和普及，導線、電纜應預留一定的裕度（按近期5年，遠期15年考慮），一般在選擇電線、電纜截面后還應放大1-3級。電氣設備的管線必須采取防火措施，以保證電源傳輸線路的可靠性和安全性。

　　4、配變電系統(tǒng)及配電方式

　　智能建筑是下個世紀建筑業(yè)發(fā)展的方向，智能大廈內配變電所的中壓柜、變壓器、低壓配電柜及靜電電容補償柜除電氣參數(shù)符合國家強制性標準外，還應為無油化、不燃化、高分斷、零飛弧。這使配電電源從防火方面保證了消防中心、消防電梯、消防泵、排煙風機、正壓風機等消防設備以及智能化設備的必保電源的安全性和可靠性。