智能大廈電氣火災(zāi)的防范

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　　摘要：由于現(xiàn)階段建筑市場(chǎng)管理仍較混亂，智能建筑中強(qiáng)、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(zāi)隱患。文章從負(fù)荷等級(jí)的劃分與分類，負(fù)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(dòng)作報(bào)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(zāi)的防范措施。

　　關(guān)鍵詞：智能建筑；應(yīng)急電源；防火漏電電流動(dòng)作報(bào)警器；預(yù)制分支電纜

　　眾所周知，1984年1月美國(guó)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(chǎng)”，緊接著，智能大廈在美國(guó)、西歐、日本及世界各地蓬勃發(fā)展起來。我國(guó)沿海及經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)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(jīng)進(jìn)入我國(guó)市場(chǎng)并展開了激烈的競(jìng)爭(zhēng)。但目前在智能建筑領(lǐng)域尚存在著一些問題，如建設(shè)系統(tǒng)一些部門和有關(guān)專業(yè)部門認(rèn)識(shí)不足、管理不力，且建設(shè)單位的基建又大都是沒有這方面資質(zhì)的人員在管理；市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)是法制經(jīng)濟(jì)，而目前的智能建筑市場(chǎng)尚無法可依。因此，建設(shè)部發(fā)布了《關(guān)于建立建筑智能系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)和系統(tǒng)集成專項(xiàng)資質(zhì)及開展試點(diǎn)工作的通知》，并組織了《智能建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（國(guó)標(biāo)）編制工作。新疆建筑設(shè)計(jì)研究院為參編單位之一，新疆《智能建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》也即將發(fā)布。筆者在參與編制國(guó)標(biāo)和地方標(biāo)準(zhǔn)的同時(shí)對(duì)智能建筑進(jìn)行了一些調(diào)研，發(fā)現(xiàn)目前系統(tǒng)集成商大多數(shù)是從事計(jì)算機(jī)、通信和控制專業(yè)的人員，了解建筑電氣專業(yè)知識(shí)的為數(shù)不多。而智能建筑是一項(xiàng)技術(shù)性、專業(yè)性很強(qiáng)的多學(xué)科的系統(tǒng)工程，由于科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，建筑電氣專業(yè)涉及的技術(shù)領(lǐng)域越來越廣，強(qiáng)、弱電系統(tǒng)多達(dá)二十多個(gè)。強(qiáng)、弱電系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)錯(cuò)綜復(fù)雜，用電點(diǎn)和信息點(diǎn)幾乎布滿整座大廈。

　　由于強(qiáng)、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(zāi)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(shè)備的安全，而且更要保證人身安全。因此，加強(qiáng)智能大廈電氣火災(zāi)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(shè)備的應(yīng)用和發(fā)展，給智能化大廈電源的可靠性和質(zhì)量等方面提出了更高的要求。

　　建筑電氣設(shè)計(jì)必須為智能化設(shè)備提供可靠的電源。智能化的核心是計(jì)算機(jī)，而計(jì)算機(jī)均為連續(xù)不間斷的工作機(jī)。為保證計(jì)算機(jī)正常工作，在電源供給方面應(yīng)具有工作電源、備用電源，還應(yīng)配備集中式或分散式不間斷電源設(shè)備，必要時(shí)配置自備發(fā)電機(jī)組。配電電源質(zhì)量是保證智能化設(shè)備正常穩(wěn)定工作的重要電氣參數(shù)，電源電壓的波動(dòng)、波形的畸變、高次諧波特別是三次諧波對(duì)智能化設(shè)備產(chǎn)生干擾甚至破壞，都會(huì)導(dǎo)致數(shù)據(jù)的丟失及線路的過載。因此，智能大廈的配電設(shè)計(jì)應(yīng)重點(diǎn)考慮為智能化設(shè)備提供安全、可靠、穩(wěn)定、干凈的電源尤為重要。

　　2、負(fù)荷等級(jí)的劃分與分類

　　2.1 負(fù)荷等級(jí)的劃分

　　智能大廈的用電設(shè)備多、負(fù)荷大，對(duì)配電的安全性、可靠性要求也較高，因此要求準(zhǔn)確劃分負(fù)荷等級(jí)。

　　空調(diào)機(jī)為三級(jí)負(fù)荷，客梯電源、生活水泵為二級(jí)負(fù)荷，重要負(fù)荷如：消防泵、噴淋泵、消防電梯，主要業(yè)務(wù)用的電子計(jì)算機(jī)及外部設(shè)備，管理用的電子計(jì)算機(jī)及外部設(shè)備；通訊設(shè)備；重要機(jī)房、控制中心的照明、營(yíng)業(yè)大廳的應(yīng)急照明、走道的疏散照明、誘導(dǎo)照明等為一級(jí)負(fù)荷。這些負(fù)荷均設(shè)置低壓雙電源末端切換裝置。主要業(yè)務(wù)用的計(jì)算機(jī)及外部設(shè)備除雙電源末端切換外，還應(yīng)配置UPS不間斷電源裝置。

　　2.2 用電設(shè)備的分類

　　智能大廈的用電設(shè)備盡管較多，但根據(jù)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(fù)荷是保證智能大廈內(nèi)的人身和建筑智能化設(shè)備安全，必須確保可靠運(yùn)行的負(fù)荷。如消防水泵、消防電梯、正壓送風(fēng)機(jī)、排煙風(fēng)機(jī)、應(yīng)急照明、消防控制和聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)及其他的智能型系統(tǒng)的設(shè)備。應(yīng)保證供電的安全性和可靠性，消防設(shè)備應(yīng)設(shè)雙電源末端自動(dòng)切換裝置。高層和超高層建筑，除對(duì)計(jì)算機(jī)等智能化系統(tǒng)的設(shè)備配置UPS不間斷電源裝置外，還須為消防負(fù)荷（一級(jí)）配置自啟動(dòng)柴油發(fā)電機(jī)組。

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

　　3、用電負(fù)荷配電線路的選擇

　　智能大廈內(nèi)用電設(shè)備較多，用電負(fù)荷增加很多，其中空調(diào)負(fù)荷約占總用電量的45％，照明負(fù)荷為30％，其它各類動(dòng)力負(fù)荷為25％。節(jié)能為我國(guó)國(guó)策之一，日前，設(shè)計(jì)院（所）在進(jìn)行照明設(shè)計(jì)時(shí)，預(yù)留的電源一般均按節(jié)能燈負(fù)載考慮，而二次裝修時(shí)卻采用耗能大的白熾燈。裝修設(shè)計(jì)和二次深化設(shè)計(jì)也大多未經(jīng)原勘察設(shè)計(jì)單位同意，擅自修改勘察設(shè)計(jì)文件，甚至不經(jīng)供電和消防部門審查同意就擅自施工。眾所周知，導(dǎo)線、電纜的長(zhǎng)期工作溫度每超過6-8t，其壽命就縮短一半。導(dǎo)線、電纜長(zhǎng)期過載運(yùn)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(dǎo)線、電纜除考慮導(dǎo)線、電纜預(yù)期負(fù)荷的最大計(jì)算電流、電壓損失和機(jī)械強(qiáng)度等三個(gè)條件外，還要考慮辦公和家電的發(fā)展和普及，導(dǎo)線、電纜應(yīng)預(yù)留一定的裕度（按近期5年，遠(yuǎn)期15年考慮），一般在選擇電線、電纜截面后還應(yīng)放大1-3級(jí)。電氣設(shè)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(gè)世紀(jì)建筑業(yè)發(fā)展的方向，智能大廈內(nèi)配變電所的中壓柜、變壓器、低壓配電柜及靜電電容補(bǔ)償柜除電氣參數(shù)符合國(guó)家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)外，還應(yīng)為無油化、不燃化、高分?jǐn)?、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(fēng)機(jī)、正壓風(fēng)機(jī)等消防設(shè)備以及智能化設(shè)備的必保電源的安全性和可靠性。