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【摘 要】 建筑消防用电设备设计是建筑电气设计的重要组成部分，其可靠性、安全性直接影响到火灾扑救。文章分析建筑电气消防设计，探讨其消防设计。
【关键词】 建筑电气；消防配电；设计
引言：
这些高层建筑物中，各种电气设备数量庞大，并且对相关电气设备的要求也比较严格。因此，在很多高层建筑物的电气设计中，配电系统必须达到国家标准规定，从而保证整个建筑物的用电安全。
一、建筑电气设计的原则
建筑电气设计应根据国家的法律法规，并符合建筑设计的标准，在此基础上确保电气设计的质量，提高电气设计的可靠性，保证建筑工程质量，为人们提供一个优质、安全的环境。
建筑电气设计应严格按照国家有关规定，明确电气设计的内容，使电气图纸满足设计标准，并且依照设计程序进行。
电气设计应结合实际情况，采用先进的技术手段，明确设计的规则和标准，保障电气设备的用电安全，采用优质的电气材料和设备，确保建筑电气设计的可靠性。
电气设计作为整个建筑设计的重要组成部分，要与建筑的其他专业设计相协调，例如建筑的结构、给排水、暖通等技术。
在进行建筑电气设计时，应根据建筑实际的用电量以及电负荷的等级来确定变压器的数量、配电方式等，确保供电安全、可靠。
二、消防联动系统设计要点
在建筑电气中消防系统的有效设计应当注重提升其联动性，这主要体现在供水系统的合理设计、防火卷帘的有效配合、排烟系统的有效设计、气体灭火系统的有效设计等方面。以下从几个方面，对消防联动系统的设计要点进行分析。
（一）供水系统的合理设计
供水系统的合理设计是消防设备在火灾来临时能够有效运行的重要前提。在供水系统的设计过程中设计人员应当根据《高层民用建筑设计防火规范》对高压供水系统的每个消火栓的位置进行合理设计，从而确保在火灾发生时人们有可以直接对消防水泵进行运用的按钮。有些消防设计人员错误的认为仅仅依靠手动防火报警装置就可以启动消防水泵，因此经常在设计过程中以手动报警按钮代替消火栓按钮。但是大量的实践证明了手动报警按钮和消火栓按钮两者的作用是不同的。消火栓按钮的作用主要是将信号直接传递到信号中心，而手动报警按钮的主要作用是将发生火警的信息通知消防中心并且在消防中心根据实际情况采取消防措施后进行相应的联动工作。因此设计人员在消火栓按钮的控制回路设计过程中，应当确保其处于50V以下的安全电压并且工作人员在面对火灾时能够直接在消防控制室内通过手动按钮直接启动消防水泵，并且供水系统的合理设计还应当确保工作人员可以通过模块控制对消防水泵进行有效运用并且确保喷淋水泵相应的专线能够直接启动。
（二）防火卷帘的有效配合
在建筑电气的消防设计过程中，防火卷帘的有效配合可以促使疏散通道上的防火卷帘可以进行两次下降并且在感烟探测器动作后防火卷帘可以进行自动下降。除此之外，在防火系统的感温探测器进行动作后，卷帘可以自动下降到底从而进行火情的有效分隔。而在火灾探测器进行动作后，设计人员应当确保防火卷帘是可以进行手动控制的，并且火灾探测器运用时产生的报警信号可以有效传递至消防控制室。除此之外，在进行汽车车库、地下停车场等设施的防火卷帘设计中，设计人员应该根据这些设计通风性较差、较为闭塞等特点进行防火卷帘的有效设计，如果车库、地下停车场的通风条件较好，则设计人员可以有效采用感烟报警设备，也可以采用感温报警设备，如果停车车库或者地下停车场的通风较差，则设计人员在防火卷帘的设计过程中应当只采用感温探测器，从而促进防火卷帘的设计更为合理并且适用性更强。
（三）排烟系统的有效设计
排烟系统是建筑电气防火设计的重要组成。在排烟系统的设计过程中设计人员应当确保当火灾发生后，排烟系统能通过自动控制系统的相应模块对建筑内的空调机、新风机、送风机进行有效控制并且能够及时关闭火灾建筑的电控防火阀。除此之外，在排烟系统的设计过程中设计人员还应当确保在防火阀处于70℃进行温控关闭时，排烟系统能够对相应的空调机或新风机、送风机进行联动并且进行合理的控制与关闭。根据我国相关规定，在火灾报警后排烟系统的有效运用可以促进空调送风的有效进行并且能够合理关闭电动防火阀与此同时对反馈信号进行及时接收。另外，在排烟系统的设计过程中设计人员应当保证当防火阀进行运作时定温保护装置也处于运作状态并且能够及时接收其反馈信号。根据我国相关规定当排烟系统的控制设备处于总线编码的模块控制时设计人员还应当在消防控制室设计手动直接控制装置。与此同时。在十二层以上的高层建筑的排烟系统设计过程中考虑到高层建筑发生火灾时其有毒气体会较快向上传播，则设计人员应当对排烟系统进行有效设计，这主要包括内设置机械排烟设备的设计和防烟分区的设置，通过这些工作的有效进行设计人员可以促进高层建筑排烟系统的有效设计。
（四）气体灭火系统的有效设计
气体灭火系统是建筑电气防火设计的重要组成部分，通常来说气体灭火系统的有效设计主要包括有管网形设计和无管网型设计两部分。按照我国相关规则规定在有管网形的设计过程中其联动控制台应当能够进行显示系统的手动、自动切换并且在火灾报警过程中气体灭火系统能够自动进行喷射并且能够对火灾控制台进行相应的声、光警报信号的传递并且能够在火灾灾情得到控制后手动切除声响信号。除此之外，在氣体灭火系统的有效设计过程中设计人员应当确保其能显示气体灭火的准确情报以及通风设备、空调设备的状态。另外，在气体灭火系统设计过程中设计人员应当确保这一系统的启动可以经过探测器的确认火灾人工确认后才会启动并且需要在火灾现场设计手动启停按钮从而确保系统不会出现误启动现象并且保持良好的工作状态。对于无管网型的自动气体灭火装置的设计我国并未作出相应的具体规范，但是设计人员在设计过程中可以根据有管网型气体灭火系统进行合理的设计，从而促进建筑电气消防系统整体水平的有效提升。 三、消防配电线缆的选择和敷设
（一）消防配电线缆的选择
（1）在施工图设计中，设计人员常忽略低压消防线缆的耐压标准。根据有关规范规定，低压消防线缆的耐压标准为不低于450V/750V。
（2）重要的建筑物，特别是在人员密集的商场、超市、展览类建筑物中宜采用低烟无卤类耐火电缆或矿物绝缘类电缆，以降低火灾中发生的此类危害。而根据《电气规范》第13.10.4条规定，火灾自动报警系统保护对象为特级的建筑物，其消防设备供电干线及分支干线应采用矿物绝缘电缆。普通的耐火类电缆氧指数达到32%以上，虽然增加了电缆的阻燃能力，但燃烧时产生的浓烟的透光率均在10%以下，其能见度降到2m以内，因此一旦发生火灾，阻碍人员的疏散；而且燃烧时产生的浓烟中含有的有毒性气体可以使人窒息身亡，严重威胁人们的生命安全。所以，无论从消防角度还是环保角度考虑应逐步限制其使用。而低烟无卤类耐火电缆或矿物绝缘类电缆在火灾时不会产生烟雾和毒气，大大提高了火灾时人员的存活概率。特别是矿物绝缘电缆具有更优异的性能，矿物绝缘电缆进行的耐火试验现场，其在950℃持续高温火焰中、在施加电压的情况下能够满足180min正常工作；而因其不含有机材料，即使在最终铜融化的情况下也不会产生烟雾和毒气。
（二）消防配电线缆的敷设
（1）消防配电干线的敷设
消防配电干线是指从低压变配电室出线开关的下端到消防用电设备控制箱的部分。由于其外径较大，所以干线敷设很少采用暗敷。通常情况下，干线电缆的敷设多采用以下几种方式：
1）电缆井敷设方式：采取此种方式时，应注意两点：其一是按规范要求采取隔离措施或与普通电缆保持不小于300mm的间距。这一点在施工图设计中经常被忽略，设计人员理应注意；其二是线缆穿越竖井楼板时必须做好防火封堵，避免电气竖井一旦发生火灾产生烟筒效应，加速火灾的蔓延。
2）采用矿物绝缘电缆，直接明敷：矿物绝缘电缆具有防水、耐腐蚀、不燃、无烟无毒、抗机械撞击等优点。
3）穿钢管或防火金属线槽并采取防火保护措施后明敷设：根据《高规》的规定，消防配电线路可采用有防火保护的金属管和封闭式金属线槽两种敷设方式。但在实际工程中，采用有机绝缘耐火电缆时，为确保消防用电设备供电干线的安全，消防配电干线宜尽量使用穿防火金属线槽的敷设方式，而尽量少用穿金属管的方式。这是因为根据公安部消防研究所和有关电缆企业于2001年参照英国消防研究所的实体火灾试验方法得出的实验结果看，耐火类电缆采用防火线槽敷设在火灾条件下的连续供电时间为1h，而采用穿金属钢管敷设（金属管刷防火涂料）时持续供电时间仅为23min。
（2）消防配电支线的敷设
暗敷时，穿金属管暗敷在不燃烧体结构内，保护层厚度不小于30mm，完全满足防火要求，是比较经济安全的敷设方式；明敷时，如与供电消防设备在同一使用空间内可采用穿有防火保护的金属管或有防火保护的封闭式金属线槽，否则，宜采用有防火保护的封闭式金属线槽。
（3）双电源自动转换开关的选用
在配电工程设计中，重要的消防负荷经常采用电源自动转换装置，在选择时要注意产品的结构特点。ATSE由于结构不同可分为PC级和CB级两类产品。
四、结语
综上所述，由于我国社会经济的高速发展，整个社会对电能的需求也在急剧的增长。针对高层建筑电气低压配电系统的设计，不但要重视接地保护设计，注意整个电网线路的设计，选择最合适的电气设备，还需在实际施工安装过程中严格遵守相关标准。只有这样，才能保障高层建筑低压配电系统的可靠高效运行。
参考文献：
[1]薛云日.消防配電线路边负荷保护设计中的关键问题探究[J].门窗，2014，02：366+368.
[2]唐茂钦.探索建筑电气节能技术发展与应用[J].城市建筑，2014，06：248.
[3]邵春林.针对建筑电气中的消防设计分析[J].科技创业家，2014，08：232.
【关键词】 建筑电气；消防配电；设计
引言：
这些高层建筑物中，各种电气设备数量庞大，并且对相关电气设备的要求也比较严格。因此，在很多高层建筑物的电气设计中，配电系统必须达到国家标准规定，从而保证整个建筑物的用电安全。
一、建筑电气设计的原则
建筑电气设计应根据国家的法律法规，并符合建筑设计的标准，在此基础上确保电气设计的质量，提高电气设计的可靠性，保证建筑工程质量，为人们提供一个优质、安全的环境。
建筑电气设计应严格按照国家有关规定，明确电气设计的内容，使电气图纸满足设计标准，并且依照设计程序进行。
电气设计应结合实际情况，采用先进的技术手段，明确设计的规则和标准，保障电气设备的用电安全，采用优质的电气材料和设备，确保建筑电气设计的可靠性。
电气设计作为整个建筑设计的重要组成部分，要与建筑的其他专业设计相协调，例如建筑的结构、给排水、暖通等技术。
在进行建筑电气设计时，应根据建筑实际的用电量以及电负荷的等级来确定变压器的数量、配电方式等，确保供电安全、可靠。
二、消防联动系统设计要点
在建筑电气中消防系统的有效设计应当注重提升其联动性，这主要体现在供水系统的合理设计、防火卷帘的有效配合、排烟系统的有效设计、气体灭火系统的有效设计等方面。以下从几个方面，对消防联动系统的设计要点进行分析。
（一）供水系统的合理设计
供水系统的合理设计是消防设备在火灾来临时能够有效运行的重要前提。在供水系统的设计过程中设计人员应当根据《高层民用建筑设计防火规范》对高压供水系统的每个消火栓的位置进行合理设计，从而确保在火灾发生时人们有可以直接对消防水泵进行运用的按钮。有些消防设计人员错误的认为仅仅依靠手动防火报警装置就可以启动消防水泵，因此经常在设计过程中以手动报警按钮代替消火栓按钮。但是大量的实践证明了手动报警按钮和消火栓按钮两者的作用是不同的。消火栓按钮的作用主要是将信号直接传递到信号中心，而手动报警按钮的主要作用是将发生火警的信息通知消防中心并且在消防中心根据实际情况采取消防措施后进行相应的联动工作。因此设计人员在消火栓按钮的控制回路设计过程中，应当确保其处于50V以下的安全电压并且工作人员在面对火灾时能够直接在消防控制室内通过手动按钮直接启动消防水泵，并且供水系统的合理设计还应当确保工作人员可以通过模块控制对消防水泵进行有效运用并且确保喷淋水泵相应的专线能够直接启动。
（二）防火卷帘的有效配合
在建筑电气的消防设计过程中，防火卷帘的有效配合可以促使疏散通道上的防火卷帘可以进行两次下降并且在感烟探测器动作后防火卷帘可以进行自动下降。除此之外，在防火系统的感温探测器进行动作后，卷帘可以自动下降到底从而进行火情的有效分隔。而在火灾探测器进行动作后，设计人员应当确保防火卷帘是可以进行手动控制的，并且火灾探测器运用时产生的报警信号可以有效传递至消防控制室。除此之外，在进行汽车车库、地下停车场等设施的防火卷帘设计中，设计人员应该根据这些设计通风性较差、较为闭塞等特点进行防火卷帘的有效设计，如果车库、地下停车场的通风条件较好，则设计人员可以有效采用感烟报警设备，也可以采用感温报警设备，如果停车车库或者地下停车场的通风较差，则设计人员在防火卷帘的设计过程中应当只采用感温探测器，从而促进防火卷帘的设计更为合理并且适用性更强。
（三）排烟系统的有效设计
排烟系统是建筑电气防火设计的重要组成。在排烟系统的设计过程中设计人员应当确保当火灾发生后，排烟系统能通过自动控制系统的相应模块对建筑内的空调机、新风机、送风机进行有效控制并且能够及时关闭火灾建筑的电控防火阀。除此之外，在排烟系统的设计过程中设计人员还应当确保在防火阀处于70℃进行温控关闭时，排烟系统能够对相应的空调机或新风机、送风机进行联动并且进行合理的控制与关闭。根据我国相关规定，在火灾报警后排烟系统的有效运用可以促进空调送风的有效进行并且能够合理关闭电动防火阀与此同时对反馈信号进行及时接收。另外，在排烟系统的设计过程中设计人员应当保证当防火阀进行运作时定温保护装置也处于运作状态并且能够及时接收其反馈信号。根据我国相关规定当排烟系统的控制设备处于总线编码的模块控制时设计人员还应当在消防控制室设计手动直接控制装置。与此同时。在十二层以上的高层建筑的排烟系统设计过程中考虑到高层建筑发生火灾时其有毒气体会较快向上传播，则设计人员应当对排烟系统进行有效设计，这主要包括内设置机械排烟设备的设计和防烟分区的设置，通过这些工作的有效进行设计人员可以促进高层建筑排烟系统的有效设计。
（四）气体灭火系统的有效设计
气体灭火系统是建筑电气防火设计的重要组成部分，通常来说气体灭火系统的有效设计主要包括有管网形设计和无管网型设计两部分。按照我国相关规则规定在有管网形的设计过程中其联动控制台应当能够进行显示系统的手动、自动切换并且在火灾报警过程中气体灭火系统能够自动进行喷射并且能够对火灾控制台进行相应的声、光警报信号的传递并且能够在火灾灾情得到控制后手动切除声响信号。除此之外，在氣体灭火系统的有效设计过程中设计人员应当确保其能显示气体灭火的准确情报以及通风设备、空调设备的状态。另外，在气体灭火系统设计过程中设计人员应当确保这一系统的启动可以经过探测器的确认火灾人工确认后才会启动并且需要在火灾现场设计手动启停按钮从而确保系统不会出现误启动现象并且保持良好的工作状态。对于无管网型的自动气体灭火装置的设计我国并未作出相应的具体规范，但是设计人员在设计过程中可以根据有管网型气体灭火系统进行合理的设计，从而促进建筑电气消防系统整体水平的有效提升。 三、消防配电线缆的选择和敷设
（一）消防配电线缆的选择
（1）在施工图设计中，设计人员常忽略低压消防线缆的耐压标准。根据有关规范规定，低压消防线缆的耐压标准为不低于450V/750V。
（2）重要的建筑物，特别是在人员密集的商场、超市、展览类建筑物中宜采用低烟无卤类耐火电缆或矿物绝缘类电缆，以降低火灾中发生的此类危害。而根据《电气规范》第13.10.4条规定，火灾自动报警系统保护对象为特级的建筑物，其消防设备供电干线及分支干线应采用矿物绝缘电缆。普通的耐火类电缆氧指数达到32%以上，虽然增加了电缆的阻燃能力，但燃烧时产生的浓烟的透光率均在10%以下，其能见度降到2m以内，因此一旦发生火灾，阻碍人员的疏散；而且燃烧时产生的浓烟中含有的有毒性气体可以使人窒息身亡，严重威胁人们的生命安全。所以，无论从消防角度还是环保角度考虑应逐步限制其使用。而低烟无卤类耐火电缆或矿物绝缘类电缆在火灾时不会产生烟雾和毒气，大大提高了火灾时人员的存活概率。特别是矿物绝缘电缆具有更优异的性能，矿物绝缘电缆进行的耐火试验现场，其在950℃持续高温火焰中、在施加电压的情况下能够满足180min正常工作；而因其不含有机材料，即使在最终铜融化的情况下也不会产生烟雾和毒气。
（二）消防配电线缆的敷设
（1）消防配电干线的敷设
消防配电干线是指从低压变配电室出线开关的下端到消防用电设备控制箱的部分。由于其外径较大，所以干线敷设很少采用暗敷。通常情况下，干线电缆的敷设多采用以下几种方式：
1）电缆井敷设方式：采取此种方式时，应注意两点：其一是按规范要求采取隔离措施或与普通电缆保持不小于300mm的间距。这一点在施工图设计中经常被忽略，设计人员理应注意；其二是线缆穿越竖井楼板时必须做好防火封堵，避免电气竖井一旦发生火灾产生烟筒效应，加速火灾的蔓延。
2）采用矿物绝缘电缆，直接明敷：矿物绝缘电缆具有防水、耐腐蚀、不燃、无烟无毒、抗机械撞击等优点。
3）穿钢管或防火金属线槽并采取防火保护措施后明敷设：根据《高规》的规定，消防配电线路可采用有防火保护的金属管和封闭式金属线槽两种敷设方式。但在实际工程中，采用有机绝缘耐火电缆时，为确保消防用电设备供电干线的安全，消防配电干线宜尽量使用穿防火金属线槽的敷设方式，而尽量少用穿金属管的方式。这是因为根据公安部消防研究所和有关电缆企业于2001年参照英国消防研究所的实体火灾试验方法得出的实验结果看，耐火类电缆采用防火线槽敷设在火灾条件下的连续供电时间为1h，而采用穿金属钢管敷设（金属管刷防火涂料）时持续供电时间仅为23min。
（2）消防配电支线的敷设
暗敷时，穿金属管暗敷在不燃烧体结构内，保护层厚度不小于30mm，完全满足防火要求，是比较经济安全的敷设方式；明敷时，如与供电消防设备在同一使用空间内可采用穿有防火保护的金属管或有防火保护的封闭式金属线槽，否则，宜采用有防火保护的封闭式金属线槽。
（3）双电源自动转换开关的选用
在配电工程设计中，重要的消防负荷经常采用电源自动转换装置，在选择时要注意产品的结构特点。ATSE由于结构不同可分为PC级和CB级两类产品。
四、结语
综上所述，由于我国社会经济的高速发展，整个社会对电能的需求也在急剧的增长。针对高层建筑电气低压配电系统的设计，不但要重视接地保护设计，注意整个电网线路的设计，选择最合适的电气设备，还需在实际施工安装过程中严格遵守相关标准。只有这样，才能保障高层建筑低压配电系统的可靠高效运行。
参考文献：
[1]薛云日.消防配電线路边负荷保护设计中的关键问题探究[J].门窗，2014，02：366+368.
[2]唐茂钦.探索建筑电气节能技术发展与应用[J].城市建筑，2014，06：248.
[3]邵春林.针对建筑电气中的消防设计分析[J].科技创业家，2014，08：232.