杨美玲
上海现代建筑装饰环境设计研究院有限公司 上海200041
[摘 要]随着社会的发展,很多建筑都需要二次装饰改造使用。然而,因土建时电气设计考虑不周或因无准确提资导致设计不合理,给二次装修电气设计造成资源浪费或增加造价。故为了增强电气设计使用效能,减少资源浪费,装饰电气设计就显得尤为重要。本文着重通过公共建筑的应急照明系统、火灾自动报警系统预留点数、消防电源监控、一次电气设计用电量预留等四个方面问题进行分析和探讨,并提出了一些可行的解决方案以供参考。
[关键词]应急照明系统;火灾自动报警系统;消防电源监控;电气设计。
0引言
随着社会的发展和人民的生活水平不断提高,人们对工作环境、生活环境有了更高的追求,很多建筑都需要二次装饰。二次装饰项目包括单楼层和多楼层及整栋楼的装修改造,对于部分装饰改造的项目,因二次装饰电气设计用途和深度不一样,在接受项目原始资料时,因一次设计是定格某一时期的阶段设计,就会觉得一次电气设计考虑不周或不合理。为配合最新的装饰要求,二次装饰电气设计可能会造成资源浪费或增加造价,还会影响电气设备的使用。本文对应急照明系统、火灾自动报警系统预留点数、消防电源监控、一次电气设计用电量预留等实际装饰电气设计过程遇到的问题加以分析探讨,并提出解决案。
1 应急照明系统
由于二次装饰电气设计往往滞后于一次建筑电气设计,因此常常出现一次电气设计执行的部分规范已更新,二次装饰电气设计时必须执行新规范,国家标准《消防应急照明和疏散指示系统技术标准》GB51309 -2018已于2019年3月1日开始实施。这本规范既是设计规范又是验收标准。如何解决新旧规范执行问题:从各装饰项目看,2018年前出施工图的项目,如果是新建项目,如宁波广电装饰项目,应急照明系统根据最新规范要求重新设计成智能应急照明系统;如果是局部楼层改造项目,如上海解放日报大楼26F27F装饰项目,与业主方和审图单位相关老师沟通应急照明系统就仍维持原系统,无需修改为智能应急照明系统,不执行最新规范。
2 应急照明配电系统
在接受各装饰项目一次电气设计资料时会发现一些问题。现在对某些项目应急照明配电系统存在的部分问题进行讨论探讨,图示中所涉及到应急照明配电系统参照一次电气的设计图。
2.1树干式配电系统进线开关未采用断路器
在二次装饰电气设计时经常发现树干式应急照明配电系统ATSE前端采用隔离开关(负荷-隔离开关)如图1,这是不符合规范要求的。
图1双电源自切箱前端采用隔离开关
根据《低压配电设计规范》GB50054 -2011(2)第6. 2. 5条规定:“短路保护电器应装设在回路首端和回路导体载流量减小的地方。当不能设置在回路导体载流量减小的地方时,应采用下列措施:(1)短路保护电器至回路导体载流量减小处的这一段线路长度,不应超过3m;(2)应采取将该段线路的短路危险减至最小的措施;(3 )该段线路不应靠近可燃物。”因此若进线开关采用隔离开关如图1,隔离开关至A. T. S
图2双电源自切箱前端采用隔离开关断路器
和A. T. S至断路器等均有导线连接长度,整体长度往往无法控制在3m以内,甚至在配电箱内导线截面再次减小,安全和可靠性无法保证。故应采用断路器,而不采用隔离开关,如图2。
2.2 二级负荷应急照明配电箱未设置专用配电箱
某公共建筑装饰项目,室外消防栓用水量为30L/S,本楼没有设置火灾自动报警系统,《建筑防火设计规范》GB50016 - 2014(2018年版)第10. 1. 2条第5款规定,室外消防用水量大于25L/S的其他公共建筑,应急照明属于二级负荷。应急照明灯具采用灯具自带蓄电池,一次配电应急照明回路由楼层普通照明箱供电,没有设置消防专用配电箱,
如图3所示。
图3应急照明回路由楼层普通照明箱供电
违反了《建筑防火设计规范》第10. 1 .9条:“按一、二级负荷供电的消防设备其配箱应独立设置”的规定,因此,应急照明配电箱应设置专用配电箱,不应与普通照明共用配电箱。
2.3 防火卷帘等消防设备未由所在防火分区双电源自切箱供电
防火卷帘是作为防火分区隔断,防止火灾蔓延的重要措施,属于重要的消防用电设备。《建筑防火设计规范》第10.1. 8条文规定:“消防控制室、消防水泵房、防烟和排烟风机房的消防用电设备及消防电梯等的供电,应在其配电线路的最末一级配电箱处设置自动切换装置。”其条文解释中:“本条规定的最末一级配电箱:对于消防控制室、消防水泵房、防烟和排烟风机房的消防用电设备及消防电梯等,为上述消防设备或消防设备室处的最末级配电箱;对于其他消防设备用电,如消防应急照明和疏散指示标志等,为这些用电设备所在防火分区的配电箱。”因此,防火卷帘应由所在防火分区双电源自切箱供电,如图5所示。而在建筑电气设计时经常发现防火卷帘由单电源的配电箱供电,如图4所示,这是违反规范的。
2.4 配电线路保护导管在吊顶内不应采用塑料管
配电线路敷设应根据《建筑防火设计规范》第10. 1 .10条文规定:“明敷时(包括敷设在吊顶内),应穿金属导管或采用封闭式金属槽盒保护,金属导管或封闭式金属槽盒应采取防火保护措施;当采用阻燃或耐火电缆并敷设在电缆井、沟内时,可不穿金属导管或采用封闭式金属槽盒保护;当采用矿物绝缘类不燃性电缆时,可直接明敷。暗敷时,应穿管并应敷设在不燃性结构内且保护层厚度不应小于30mm。”而且根据规范《民用建筑电气设计标准》GB-51348 - 2019第8.1.6条“在有可燃物的闷顶和封闭吊顶内明敷的配电线路,应采用金属导管或金属槽盒布线” 规定。因此,在吊顶内敷设时导线保护管不应采用塑料管。
3 火灾自动报警系统预留点数不足
一次消防电气设计未考虑二次装修时吊顶下的探测器点数,根据《建筑防火设计规范》第8 . 4. 1条第9款规定,净高大于0. 8 m且有可燃物的闷顶或吊顶内应设置感烟探测器,二次装修时吊顶内的高度往往会超过0. 8m,当吊顶没有镂空,或者镂空面积与总面积的比例不大于15%时,吊顶内和吊顶下均应设置火灾探测器。宁波广电装饰项目工艺楼里有好几个演播室,装饰的吊顶净高大于0.8m,于是报警点数将大幅增加,原有的报警回路预留10%的点数完全不够,所以我们要根据最新的报警点位情况提资给一次设计的当地宁波市政院,让业主方请宁波市政设计院出变更修改单:增加报警回路,核实报警主机的容量;消防控制室需改造后,方能正常投入运行;部分前期的预埋管线无法使用而无端浪费,增加了工程造价。
4 消防电源监控
4.1防排烟风机的电源监视点位置的设置不合理
二次装饰工程常常会改变某些楼层使用功能和建筑布局,从而导致防排烟风机容量的变化,一次电气设计防排烟风机的配电系统图如图6 ~10:
图6 防排烟风机系统图1 图7 防排烟风机系统图2
图6防排烟风机电源监视点采集点设置在综合保护控制器的出线端A点,是不合理的;因为防排烟风机平时不运行,A点是没有电的,会造成电源监控系统报警而实际又是正常,而且若A. T. S损坏造成A. T. S输出端无电,也无法发现,达不到防排烟风机电源监控的目的。因此防排烟风机配电系统采用综合保护控制器时,其电源监视点应设在综合保护器的进线端如图7中的B点位置。
图8 防排烟风机系统图1 图9 防排烟风机系统图2
图8和图9防排烟风机一次配电系统图采用断路器、接触器和热继电器。图8防排烟风机电源监视点采集点设置在C点,是不合理的;因为若断路器QF未合闸,即使电源监测正常,风机也不能启动,因此,防排烟风机配电系统当采用断路器、接触器、热继电器时,其电源监视点应设在断路器QF的出线端如图9中的D点位置。
4.2 防火卷帘的电源监视点位置的设置不合理
二次装修时建设单位因使用功能变化将原墙体改为防火卷帘,从而导致原设计的消防末端双电源自切配电箱需增加防火卷帘回路,而原设计防火卷帘配电回路电源监视点设置在断路器QF的进线端,如图10所示:
图10 防火卷帘配电系统图1 图11 防火卷帘配电系统图1
图10防火卷帘电源监视点采集点设置在A点,是不合理的;因为防火卷帘平时无需动作,一旦断路器QF没有合闸,即使电源检测有电,防火卷帘也没有电,无法联动控制,因此其电源监视点应设在断路器QF出线端如图11中的B点位置,才能正确反映防火卷帘的电源状态,才能满足规范要求。
5 一次电气设计预留用电容量偏小
厨房类含厨房工艺的装饰场所,原土建电气设计预留电量一般偏小。如中山医院天马山分部二期工程10#楼后场厨房,一次电气设计时预留75kW的厨房用电,厨房深化单位最终提资为269kW的厨房设备用电,另加10kW的厨房冷冻库用电。配合厨房装饰的电气施工图完成后,再反提资给原土建电气,让业主方请原土建出变更修改,调整10kV变电站的低压柜出线回路以满足装饰电气的电力负荷要求。
随着科技的发展和进步,LED屏的应用越来越普遍,宁波广电装饰项目中,工艺大楼一层,装饰专业提资153kW的LED大显示屏用电量。类似这样公共建筑设计中,原一次电气设计往往没有考虑大厅、会议室、报告厅、多功能厅等场所的LED显示屏的用电量,而大屏幕LED显示屏用电量大(详附表)。由于宁波广电一次电气设计预留用电量不足,需要从地下一层变电站的备用回路引接电源,难免会破坏已封堵施工完成的电气竖井洞或重新开洞,从而增加了造价,浪费了资源。
LED显示屏根据其规格的不同,每平方米的用电量有很大的区别,附表为某产品LED屏的技术指标。
附表:某产品的LED显示屏技术指标
由此可见,LED屏的用电量与屏的尺寸大小和LED的规格有密切的关系,当LED屏尺寸确定时,LED规格越小,其用电量越大;LED规格确定时,LED屏尺寸越大,其用电量也越大。、
6 结束语
以上几点是在装饰电气设计和实践中所遇到的实际情况,仅供参考旨在引起同行共同关注,以便共同进步和提高。
建筑装饰电气设计是一个复杂的系统工程,不仅要满足国家政策、国家规范、行业标准、地方法规和地方标准的要求,而且还应精心设计、优化方案,以人为本。只有正确设计建筑电气的每一部分,才能做到节能、省投资,保障人民生命财产安全,为社会创造更好的经济效益。
参考文献
[1 ]应急管理部沈阳消防研究所《消防应急照明和疏散指示系统技术标准》
GB51309 -2018 北京:中国计划出版社 2018.
[2] 中国机械工业联合会《低压配电设计规范》GB50054 -2011
北京:中国计划出版社 2012.
[3] 中华人民共和国公安部《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-2013
北京:中国计划出版社 2018.
[4] 中华人民共和国公安部 《建筑设计防火规范》(2018版)GB50016-2014
北京:中国计划出版社 2018.
[5] 中华人民共和国住房和城乡建设部《民用建筑电气设计标准》
GB 51348-2019 北京:中国建筑工业出版社 2019.