建筑实践2023年5期

消防用电设备配电线路探析

梅华

常熟市消防救援大队   江苏  常熟  215500

摘要：工程设计中，正确合理选用电线电缆的燃烧性能，对保障建设质量、保护人身和财产安全至关重要。现行电线电缆燃烧性能分级标准(以下简称分级标准)主要包括GB31247、GB/T19666和XF306。由于各分级标准编制的目的不同，以及技术参照体系变化等原因，导致标准制定者和使用者在燃烧性能的定义、评价要素的选择、标识方法及其应用等方面，产生表述、理解和执行上的偏差。本文结合《标准化工作导则》GB/T1．1的起草规则，对前述问题予以探讨，并分析分级标准的工程设计应用。

关键词：消防用电；配电线路；电线电缆

引言

随着我国人民生活水平和生活质量的提高，对消防用电设备也提出了更高的要求。消防用电设备配电线路的可靠性和安全性，能够保证在发生火灾事故时消防设备能够正常运行，同时也能够保证供电时间以及供电质量。因此，在设计消防用电设备配电线路时，不仅要考虑投资成本，更要考虑配电线路的设计是否便利、安全。

1消防用电设备电线电缆的设计原则

1.1 消防电气设备配电系统概述

在现代建筑中，主要使用两种消防电气设备。一是为建筑物提供照明，即供电设备；另一种是在发生火灾或火警时传递有效信息和信号的电子设备。这两种设备要想正常工作，就必须改进配电线路。根据实际需要，这两种设备还可以组合成不同的系统，如火灾报警系统、消防电梯、消防联动控制系统、自动灭火系统等。消防电气设备是发生火灾时保障人民生命财产安全的重要基础设施。因此，要保证此类设备的供电安全可靠，不仅要保证其正常使用，更要保证在发生火灾时供电能维持一段时间。消防供配电线路的设计是消防电气设备中非常重要的组成部分。消防电源直接决定着消防电气设备运行能否有充足的电力供应，而配电线路则决定着消防电气设备运行的可靠性和稳定性。设计消防电气设备配电线路时，应设计在建筑物供电进线或配变电处，将主配电线路与应急配电线路分开。如受空间限制，需用防火隔板将两者隔开，以免发生火灾时影响消防电气设备的正常运行。在普通建筑中，应急电源主要由自带发电机组供电。建筑物需用Ⅰ类、Ⅱ类负荷供电时，应采用自备发电设备作为备用电源，同时设置手动启动和自动启动装置。若采用自动启动，应保证装置能在30s内完成供电。

1.2电线电缆的分类

根据防火特性，电线电缆分为以下几种类型：(1)普通型。普通电缆不具有阻燃性和耐火性。同时，它不具有无烟等特点。此类电缆的绝缘层和保护层主要由有机材料构成，对燃烧特性没有特殊规定。有明火时很容易着火，而且会迅速蔓延。(2)阻燃、阻燃电线电缆会阻止火势蔓延，其阻燃等级也有标准分类；(3)防火型。防火电线电缆采用无机矿物绝缘材料制成。例如，氧化镁铝电缆是以氧化镁粉为绝缘材料制成的。一旦发生火灾，此类电缆无烟无毒，也能保证火势不会大范围蔓延。这样的电线电缆还可以防止机械冲击和抗喷水。由于熔化温度低于铜的熔点，这意味着此类电缆不易损坏；(4)耐火型。耐火电缆能在规定的时间和火焰环境下保证电路的完整性。此类电缆并非完全不可燃或难以燃烧。事实上，这类电线电缆的填充层和外护层都是阻燃材料，不具备耐火电缆的高强度抗碰撞能力。

2分级标准评价要素的选择

2.1规范性要素对比

分级标准在制定过程中，基于不同的标准化对象、文件使用者和编制目的，规范性要素的选择各不相同。GB31247仅适用于阻燃电缆，不适用于耐火电缆，在标准化对象的完整性方面考虑不足。理论上讲，该标准可以为耐火电缆提供除耐火性能以外的燃烧特性分级及判据，但是使用者更愿意在同一项标准下同时响应燃烧特性和耐火性能要求。与其相比，GB/T19666第7．2条规定，“耐火电线电缆或光缆应阻燃，阻燃性能应符合6．1相应要求”，XF306．2第6．3．2条～6．3．4条将“烟气毒性”“烟密度”“耐腐蚀性”3项燃烧特性归入耐火性能，事实上都将燃烧特性与耐火性能进行了绑定。

2.2燃烧特性分级

燃烧性能分级颗粒度的大小，取决于燃烧特性指标和耐火性能指标构成与组合是否合理，过于粗糙或细微的分级均不利于电缆产品的制造和使用。对比的维度包括燃烧特性及其指标设定，以及分级方法。而非对试验结果的区分。GB31247在参考欧盟标准EN13501-1基础上制定而成。通过试验证实，相比XF306．1阻燃特性分级标准，GB31247采用的燃烧特性指标和分级方法，更具科学合理的评价能力，从而被XF306．1修订方案所借鉴。修订方案拟“将分级方式从以烟密度、烟气毒性、耐腐蚀性等性能指标作为等级划分依据”转为“以电缆燃烧性能的定量指标”进行分级，拟采用的A、B1、B2、C4个阻燃性能等级方案与GB31247的燃烧性能等级划分方式极为接近。

3消防用电设备电线电缆的设计方法

3.1火灾报警配电线路设计

火灾报警系统是消防用电设备中非常关键的组成部分，在发生火灾的时候，火灾的自动报警系统能够起到非常关键的警示作用，尤其是在对刚刚发生的火灾进行扑灭时，也有着非常明显的效果。在火灾报警系统中，配电线路主要分为2种，一种是在正常环境下使用的配电线路，另一种是在发生火灾的环境下使用的配电线路，因此，在设计火灾报警系统的配电线路时也要分成主线和支线2种。第一，在设计配电线路时，应当采用具有阻燃性质的导线管来敷设配电线路。这类阻燃型的导线管要保证有30mm以上的保护层，只有保证足够的阻燃作用，才能够对配电线路进行正常敷设。第二，随着现代社会的经济发展，人们的用电量也开始逐渐增加，火灾报警系统的敷设方法也开始逐渐创新，目前主要采用总线制的敷设方法。这一类配电线路敷设时，会使整体干线的线路变长，并且在敷设时一般会采用明敷的方式，而且这一条线路还会经过多个防火区域。

3.2防火卷帘门与应急照明灯的配电线路设计

防火卷帘门的作用是在发生火灾时避免火势蔓延，并隔开安全区域与着火区域。尤其是在一些商场中，由于商场结构设计比较特殊，所以防火卷帘门在发生火灾时能够有效避免火势蔓延，而防火卷帘门想要起到更好的防火效果，就要设计配电线路，因为防火卷帘门主要是通过供电箱对其进行供电，供电方式主要是以环接和放射式为主，因此，在敷设防火卷帘门的线路时应当以保证工作方便和检修方便为主。可以采用耐火性质的电缆进行敷设，保证在发生火灾时防火卷帘门也能够正常运行从而有效控制火势。在选择过负荷保护类的电器时，一般会选择微型断路器，微型断路器主要包括操作系统、灭弧系统、触电装置和保护装置4个部分，如果配电线路发生过负荷现象就会引起短路故障，而热脱扣器中的发热元件温度也会迅速升高，导致金属片发生弯曲。金属片弯曲后会触发自由脱扣装置，使得微型断路器完成自动跳闸。

结束语

为了能够满足消防用电设备在发生火灾时保证持续供电，应当在各类建筑物中设置自动灭火系统，并明确规定发生火灾时各类消防设备的持续供电时间。在铺设消防供电设备的配电线路时，应当注重选择合理的电线材料并采取科学的防火措施，避免因为火灾烧坏消防设备的供电线路导致火灾蔓延。

参考文献

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