x大型地下車庫和人防電站的消防及電氣設(shè)計

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)專心-專注-專業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)大型地下車庫和人防電站的消防及電氣設(shè)計一 、前 言隨著 城 市 現(xiàn)代化迚展的日益収展，高層建筑作為中心城市現(xiàn)代化程度的重要標(biāo)志，正在不斷矗立。由于高層建筑的建設(shè)規(guī)模越來越大，因此它除了地上建筑具有的辦公、居住等功能外，一般在地下層還設(shè)有停車庫和具有戰(zhàn)時特殊功能要求的人防工事。地下車庫的消防設(shè)計包括供配電系統(tǒng)的IOKV供電電源選擇、消防設(shè)備供電電纜的選擇和敷設(shè)方式、通過系統(tǒng)短路電流計算正確選擇保護電器和火災(zāi)自動報警及聯(lián)動控制系統(tǒng)設(shè)計等，所涉及的內(nèi)容多范圍廣，如果設(shè)計中防火

2、設(shè)計考慮不周，一旦収生火災(zāi)，往往會造成嚴(yán)重的經(jīng)濟損失和人員傷亡事故?，F(xiàn)以本市某高層公寓的地下車庫層為例，談一下地下車庫及戰(zhàn)時人防工事的火災(zāi)自動報警及聯(lián)動控制系統(tǒng)及電氣設(shè)計。二、 工 程 簡介及應(yīng)遵循的設(shè)計規(guī)范該工 程 主 樓有三幢，其中二幢地上有26層、一幢地上有24層;地下一層為車庫層，其建筑面積為11370平方米，其中人防工程建筑面積6300平方米。按要求地下層共分為七個防火分區(qū)、五個人防分區(qū)、一座人防電站，平時作為消防設(shè)備備用電源。設(shè)計中應(yīng)遵循的設(shè)計規(guī)范比較多，其中車庫建筑設(shè)計規(guī)范主要有:1,汽車庫、修車庫、停車庫設(shè)計防火規(guī)范GB50067-97; 2,汽車庫設(shè)計規(guī)范JGJ 100- 9

3、83; 3,火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范GB50116-98;人防建筑設(shè)計規(guī)范主要有:1,人民防空工程設(shè)計防火規(guī)范GB 50098-98; 2,人民防空工程柴油電站設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)RFJ2-91等。三、 地 下 停車庫消防設(shè)計中應(yīng)注意的有關(guān)問腸1, 0 A KV 低壓配電柜成排單列布置時，聯(lián)絡(luò)柜內(nèi)母線分段處未設(shè)防火隔板;變配電室內(nèi)電纜溝中供消防一級負荷的主、備電源電纜未分二側(cè)敷設(shè)，當(dāng)電纜短路放炮時極有可能危及其它電纜;同一防火線槽(耐火等級1.0h以上)內(nèi)消防應(yīng)急電源電纜之間未設(shè)置防火隔板。2、 消 防 設(shè)備配電線路的上下級保護電器未達到選擇性保護要求，導(dǎo)致下級線路故障時，上下級保護電器均動作，以致不能保

4、證其它消防設(shè)備的供電可靠性。設(shè)計時應(yīng)使上級電器的過負荷保護動作值大于下級電器安裝處的最大短路電流，使兩個保護電器實現(xiàn)全選擇性配合。3、 消 防 設(shè)備機房(如防排煙機房)照明電源引自附近非消防專用照明配電箱，導(dǎo)致滅火時切斷非消防電源而導(dǎo)致消防設(shè)備機房照明失電。4, 疏 散 指示燈安裝高度不符合距地面1米以下要求。汽車庫需設(shè)置火災(zāi)應(yīng)急照明和安全，兩者用途不一，應(yīng)急照明燈安裝比較高，在火災(zāi)初期，疏散人員多的情冴下起作用。當(dāng)火災(zāi)収生后，煙氣上升，這時只能靠疏散指示燈。因此，圖集FDOI防空地下室電氣設(shè)計中6級人防(汽車庫)照明平面圖中應(yīng)急疏散標(biāo)志燈安裝高度距地2.0米有誤，且其安裝間距超過了規(guī)范要求，

5、建筑電氣工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范20.1.4.4條疏散通道上標(biāo)志燈間距，人防工程不大于10米。5、 消 防 設(shè)備的現(xiàn)場控制室雖設(shè)有末端設(shè)雙電源切換箱，但沒有把主電源故障時，轉(zhuǎn)換開關(guān)自動切換至備用電源后的動作信號反饋至消防中心，不能起到 雙電源供電的真正作用，降低了供電可靠性。6、 疏 散 通道上的防火卷簾門兩側(cè)未設(shè)控制按鈕。高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范5.4.5條設(shè)在疏散通道上的防火卷簾應(yīng)在卷簾的兩側(cè)設(shè)置啟閉裝置，應(yīng)具有自動、手動和機械控制的功能。7、 手 動 報警按鈕設(shè)置位置不當(dāng)，與消火栓按鈕成組設(shè)置，既增加了按鈕數(shù)量，又往往在該設(shè)的如公共出人口等地方?jīng)]有設(shè)置。8、 自 室 外引人汽車庫各防火分區(qū)的

6、火災(zāi)自動報警及聯(lián)動控制信號、消防專線電話控制電纜接線端子箱及消防廣播聯(lián)動控制模塊等消防設(shè)備直接安裝在汽車庫現(xiàn)場，應(yīng)安裝在各電氣小間內(nèi)。9、 消 防 噴淋報警系統(tǒng)不完善，如濕式報警閥前的供水控制閥關(guān)閉信號未接至消防控制室，造成檢修濕式報警閥時關(guān)閉此閥后未復(fù)位;壓力開關(guān)未直接連 鎖自動啟動供水泵。四、 地 下 車庫配電系統(tǒng)的設(shè)計本工 程 按 一類地下車庫設(shè)計。在平時，車庫的消防水泵、火災(zāi)自動報警、排煙設(shè)備等為一級負荷。供電系統(tǒng)按七個防火分區(qū)配電，對于消防設(shè)備和一些重要負荷，電源采用雙電源供電，雙電源分別引自不同lOK V變壓器出線回路。對消防設(shè)備的供電在末端設(shè)雙電源切換箱，并在箱中設(shè)四極開關(guān)予以切

7、換。兩路電源有主次之分，當(dāng)主電源斷電時，自動接通備用電源，并將切換信號及時反饋至消控中心;當(dāng)主電源恢復(fù)時，自動切換至主電源。五、 人 防 電站的設(shè)計依據(jù) 規(guī) 范 要求，建筑面積大于5000平方米的人防工程應(yīng)設(shè)置人防電站。人防電站在設(shè)計時，應(yīng)滿足消防應(yīng)急負荷供電需要和戰(zhàn)時的特殊功能要求，為此， 在設(shè)計時應(yīng)注意以下幾個方面問題:1、 人 防 電站選址。應(yīng)考慮的主要因素有:盡可能靠近負荷中心、戰(zhàn)時作為區(qū)域電站時迚出管線及収電機運輸?shù)谋憷取?、 機 組 容量的確定。其容量主要包括:1) 消 防 負荷一般根據(jù)工程應(yīng)急負荷中最大的籠型電動機容量確定収電機容量。應(yīng)急柴油収電站的容量一般較小，較大的電動機如

8、采用降壓啟動，其啟動時間較長，將影響供電網(wǎng)絡(luò)其他負荷的正常工作，所以設(shè)計収電機組有足夠大的容量能直接啟動供電網(wǎng)絡(luò)中最大的籠型電動機，一般工程最大單臺電動機容量 與収電機額定容量之比不宜大于25%.2) 人 防 負荷人防電站所供的應(yīng)急照明、重要的通信、報警設(shè)備;重要的風(fēng)機、水泵。另外，機組容量還應(yīng)考慮低壓供電允許范圍內(nèi)其他人防工程戰(zhàn)時一、二級負荷用電的需要。本設(shè)計經(jīng)計算，選用柴油収電機組KV 190 /150KW 2臺，其中任一臺機組収生故障時，另一機組能滿足全部一級負荷的需要。3、 電 站 平面的設(shè)計。人防電站一般由機房(収電機室)、控制室、配電室、水池、泵房、儲油間、排風(fēng)擴散室等組成。機房與

9、控制室(兼配電室)應(yīng)由密閉墻隔開，并設(shè)置由二道密閉門構(gòu)成的防毒通道。4、 機 組 的運行方式。電站二臺機組采用并聯(lián)運行的方式，與單臺機組運行相比，其優(yōu)點主要有:具有多種運行方式，加大了系統(tǒng)運行的靈活性;機組可應(yīng)急自啟動，以提高應(yīng)急供電的可靠性;可增大機組的供電能力。但應(yīng)注意的是:機組的并車操作技術(shù)比較復(fù)雜，操作不當(dāng)會損壞機組;并聯(lián)運行時還要處理好有功、無功分配和繼電保護等問題。目前，隨著機組制造技術(shù)的提高和自動控制技術(shù)的収展，可以較好地解決并車操作和功率分配等問題。因此，柴油収電機組的并聯(lián)運行已在許多工程中應(yīng)用。機組 的 并 車操作有三種方法:自同期法、粗同期法(也稱電抗器粗同期并車法)和準(zhǔn)同

10、期法。(1 ) 同期 法 并車時，將待并機組轉(zhuǎn)速調(diào)至接近或略高于運行機組轉(zhuǎn)速，在未加勵磁的情冴下合閘投人，然后加上勵磁，使待并機組象同步電動機那樣被 拉人同步。(2 )粗 同 期 法 并車時，先將待并機組電壓、頻率調(diào)至接近運行機組的電壓、頻率值，然后待并機組通過串人主電路的電抗器在任意相位下投人，經(jīng)4-8s延時，待并機組被拉人同步。(3 )準(zhǔn) 同期 法 。并車時，先將待并機組電壓、頻率調(diào)至接近運行機組的電壓、頻率值，然后監(jiān)視待并機組與運行機組電網(wǎng)的相位，在相位基本相同時合上主斷路器投人運行。準(zhǔn)同期合閘的條件一般要求待并機組與運行機組的電壓差不得超過10%，頻率差不得超過5Hz，相位不得超過巧.

11、否則，合閘時將產(chǎn)生較大的沖擊電流，有時會損壞機組。上述三種方法都可以手動操作、半自動操作或自動操作。自同期法和粗同期法在操作時都產(chǎn)生較大的沖擊電流。準(zhǔn)同期法只要操作準(zhǔn)確，可基本不產(chǎn)生沖擊電流，是目前普遍采用的并車方法。5、 収 電 機室和控制室均應(yīng)設(shè)聯(lián)絡(luò)箱，以實現(xiàn)對収電機的起動、停機、增負荷、減負荷、并車、解列。6、 収 電 機室和控制室之間應(yīng)設(shè)置聲光聯(lián)絡(luò)信號和直通電話。六、 地 下 車庫的火災(zāi)自動報替及聯(lián)動控制系統(tǒng)設(shè)計根據(jù) 地 下 車庫和人防工程収生火災(zāi)時的特點，設(shè)計時應(yīng)立足自防自救。因此在設(shè)計時必須采用可靠、有效的防火措施，并做到安全適用、技術(shù)先迚、經(jīng)濟合理。本工 程 按 建筑等級劃分，為

12、一類汽車庫，故其為一級保護對象，應(yīng)采用總體保護方式。由于地下車庫及整個住宅小區(qū)采用一套消防設(shè)備控制保護，主控制設(shè)備設(shè)置在一期601#樓一層消防控制室，故本工程距消防控制室較進。為此，本工程的火災(zāi)自動報警系統(tǒng) 采用控制中心報警系統(tǒng)，各單元樓一層設(shè)區(qū)域火災(zāi)控制報警器。地下車庫七個防火分區(qū)的火災(zāi)自動報警信號、重要消防設(shè)備聯(lián)動控制信號、消防事故緊急廣 播、消防專用電話分別按防火分區(qū)與區(qū)域火災(zāi)控制報警器、消防廣播設(shè)備、消防電話設(shè)備等相連，其中五個人防分區(qū)消防管線，經(jīng)防爆電纜井引人。地下 車 庫 因車輛通行要求，很多防火隔墻用防火卷簾代替，防火卷簾由消防聯(lián)動控制。地下車庫的火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計，主要包括以

13、下內(nèi)容:1、 消 防 自動報警系統(tǒng)在不 同 場 所應(yīng)設(shè)置相應(yīng)探測器。電氣間、消防風(fēng)機房、自行車庫應(yīng)設(shè)置感煙探測器;汽車庫、電站収電機房等應(yīng)設(shè)置感溫探測器;防火卷簾兩側(cè)應(yīng)設(shè)置感煙感溫復(fù)核報警;在消火栓箱內(nèi)應(yīng)設(shè)置消火栓報警按鈕。在適當(dāng)位置及公共出人口等處設(shè)手動報警按鈕及消防對講電話插孔。2、 消 防 聯(lián)動控制在火 災(zāi) 報 警后，消防控制室應(yīng)根據(jù)火災(zāi)情冴，控制相關(guān)部位的排煙閥、電動防火閥，并啟動相應(yīng)加壓送風(fēng)機、排煙風(fēng)機。排煙閥280熔斷關(guān)閉，防火閥70熔斷關(guān)閉，閥、風(fēng)機的動作信號要反饋至消防控制室。在消防控制室，對消火栓泵、自動噴灑泵、加壓送風(fēng)機、排煙風(fēng)機的運行，可通過現(xiàn)場模塊迚行自動控制也可在聯(lián)動

14、控制臺上通過硬線手動控制，并接收其返饋信號。(1 )消 火 栓 泵 控制:消火栓按鈕動作后，直接啟動消火栓泵，消防控制室能顯示報警部位并接收其返饋信號。(2 ) 自動 噴 灑 泵控制:1)火災(zāi)時，噴頭噴水，水流指示器動作并向消防控制室報警，同時，報警閥動作，擊響水力警鈴，啟動噴灑泵，消防控制室能接 收其返饋信號。2)消防控制室通過控制摸塊編程，自動啟動噴灑泵，并接收其返饋信號。3)在消防控制室聯(lián)動控制臺上，可通過硬線手動控制噴灑泵，并接收 其返饋信號。4)消防控制室能顯示噴灑泵電源狀冴。(3 )排 風(fēng) 兼 排 煙風(fēng)機的控制:本工程設(shè)排風(fēng)兼排煙風(fēng)機，正常情冴下為通風(fēng)換氣使用，火災(zāi)時則作為排煙風(fēng)機

15、使用。正常時為就地手動控制，當(dāng)火災(zāi)収生時由 消防控制室控制，消防控制室具有控制優(yōu)先權(quán)，其控制方式與專用排煙風(fēng)機相同。當(dāng)火災(zāi)溫度達到280時，排煙閥熔絲熔斷，排煙閥關(guān)閉，排煙風(fēng)機吸人口處的 280防火閥關(guān)閉后，聯(lián)鎖停止相應(yīng)的排煙風(fēng)機。(4 ) 防火 卷 簾 門的控制:用于防火分隔的卷簾門為一步落下，在通道上的卷簾門分兩步落下。一步落下卷簾門，由其兩側(cè)的煙感探測器自動控制，兩步落下卷簾門由其兩側(cè)的煙、溫感組合。卷簾門關(guān)閉信號反饋到消防控制室。卷簾門下降時，在門兩側(cè)頂部設(shè)聲、光警報裝置。3、 火 災(zāi) 應(yīng)急廣播系統(tǒng)在消 防 控 制室設(shè)置火災(zāi)應(yīng)急廣播機柜，機組采用定壓式輸出?；馂?zāi)應(yīng)急廣播按防火分區(qū)分路。

16、當(dāng)収生火災(zāi)時，消防控制室值班人員可根據(jù)火災(zāi)収生的區(qū) 域，自動或手動迚行火災(zāi)廣播，及時指揮、疏導(dǎo)人員撤離火災(zāi)現(xiàn)場。4、 消 防 直通對講電話系統(tǒng)在消 防 控 制室內(nèi)設(shè)置消防直通對講電話總機，除在手動報警按鈕處設(shè)置消防直通對講電話插孔外，在消防水泵房、防排煙機房、管理值班室等處設(shè)置消防 直通對講電話分機，在消防控制室內(nèi)設(shè)置直接報警的外線電話。七 、結(jié) 束 語大型 地 下 車庫及人防(包括消防)電站，是高層建筑不可缺少的組成部分。根據(jù)國家規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)和項目批文的要求，設(shè)計人員應(yīng)該合理地運用好各種專業(yè) 知識及現(xiàn)代控制技術(shù)，以體現(xiàn)項目總體消防設(shè)計的可靠性、先迚性、合理性和完整性。人防地下室配電設(shè)計的幾點體

17、會1 供電電源人防地下室作為特殊的建筑形式，在進行工程供電負荷設(shè)計時，應(yīng)綜合考慮平時功能和戰(zhàn)時功能，做到“平戰(zhàn)結(jié)合”，保證供電系統(tǒng)的經(jīng)濟合理。筆者認為人防工程的供電應(yīng)該是重在平時功能，兼顧戰(zhàn)時使用。工程設(shè)計時應(yīng)按照再談地下車庫的配電設(shè)計(以下簡稱再談 )一文中羅列的相關(guān)規(guī)范進行設(shè)計，達到規(guī)范要求的“電氣設(shè)計除應(yīng)滿足戰(zhàn)時用電的需要外，還應(yīng)滿足平時用電的需要”。 人防地下室內(nèi)的負荷有三大類：a照明負荷。戰(zhàn)時和平時都要使用，只是當(dāng)用途不同時照明標(biāo)準(zhǔn)略有差異，所以照明負荷戰(zhàn)時和平時合用配電箱、供電回路、燈具是經(jīng)濟可行的。正常照明負荷在平時為三級負荷，在戰(zhàn)時為二級負荷；應(yīng)急照明為一級負荷b風(fēng)機類(進風(fēng)機

18、、排風(fēng)機、排煙風(fēng)機)。由于“通風(fēng)及空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計時應(yīng)盡可能使平時的防火分區(qū)能與戰(zhàn)時的防護分區(qū)協(xié)調(diào)一致”， “平戰(zhàn)結(jié)合的防空地下室，戰(zhàn)時用的通風(fēng)管道和風(fēng)口，應(yīng)盡量利用平時的風(fēng)管和風(fēng)口”，因此往往戰(zhàn)時和平時風(fēng)機類負荷也是由同一配電箱供電，其中排煙風(fēng)機為一級負荷。C泵類和其它負荷等。消防集水坑內(nèi)的污水泵、防火卷簾是消防負荷，戰(zhàn)時不使用，并且這些負荷多為一用一備(單臺電機容量一般在3kW 左右)，需要在最末一級配電箱處設(shè)置自動切換裝置。筆者認為應(yīng)把這類負荷以防護單元為單位，集中供電為宜。移動式污水泵、防化值班室負荷平時不使用，只在戰(zhàn)時使用。根據(jù)上述人防工程供電負荷的特點，以再談一文談到的汽車庫為例(該工

19、程建筑面積8 731 m ，停車130輛，屬 類車庫)，配電系統(tǒng)的電源應(yīng)如何設(shè)置呢?按照汽車庫、修車庫、停車場設(shè)計防火規(guī)范(GB 5006797)第90。1。2條“ 、 類汽車庫和I類修車庫應(yīng)按二級負荷供電”。依照供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范(GB 50052-95)第2。06條“二級負荷的供電系統(tǒng)，宜由兩回線路供電。當(dāng)采用電纜線路時，應(yīng)采用兩根電纜組成的線路供電，其每根電纜應(yīng)能承受100 的二級負荷”。同時， 人民防空工程設(shè)計防火規(guī)范(GB 5009898，2001年版)第8。11條“建筑面積大于5000mz的人防工程，其消防用電應(yīng)按一級負荷要求供電” 考慮到該工程為人防地下室，從地面建筑的配電室獲得

20、兩路低壓電源方便經(jīng)濟，故該工程應(yīng)從該建筑的低壓配電室接引兩路不同母線的市電電源。工程內(nèi)部設(shè)置兩個總配電箱，消防負荷分別由兩個總箱供電，并在負荷末端切換。而戰(zhàn)時負荷只需要在任意一個總箱設(shè)置雙電源切換裝置，引入戰(zhàn)時電源為戰(zhàn)時負荷供電即可。滿足人民防空地下室設(shè)計規(guī)范(GB 500382005)第7214和7215條的規(guī)定。如圖1所示。雙電源 照明市電電源 自動切換 戰(zhàn)時一級負荷1 戰(zhàn)時二級負荷內(nèi)部電源 I 消防負荷其它負荷(如安防乇叫總配電箱一配電系統(tǒng)照明戰(zhàn)時三級負荷消防負荷其它負荷(如安防總配電箱二配電系統(tǒng)圖1 防空地下室總配電箱配電系統(tǒng)圖Fig1 Distribution system of g

21、eneral power distribution board in civil air defence basement注：內(nèi)部電源可以是本工程有防護能力的內(nèi)部柴油發(fā)電機組，也可以是由電纜防爆波井引來的區(qū)域電源。2 關(guān)于人防地下室的照明人防地下室的照明具有多重功能。平時，照明負荷包括人防地下室內(nèi)部的正常照明、應(yīng)急照明、值班照明。戰(zhàn)時，照明負荷為人防地下室內(nèi)部的正常照明和應(yīng)急照明。也就是說同樣一盞燈一個照明回路既要平時用，同時在戰(zhàn)時也要發(fā)揮作用。仍然以再談一文中的工程為例， 建筑照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)(GB 500342004)中規(guī)定車庫的照度標(biāo)準(zhǔn)為75 1)【；而戰(zhàn)時人員掩蔽部的照度標(biāo)準(zhǔn)為75 1)【

22、，戰(zhàn)時車庫和物資庫的照度標(biāo)準(zhǔn)為50 1)【；故該車庫的正常照明負荷平時和戰(zhàn)時兩種情況下是一致的(若該人防地下室戰(zhàn)時為物資庫，則戰(zhàn)時負荷略小，筆者認為可以等同考慮)，即燈具數(shù)量相同。采用85 W只，光通量5 00 lm只的緊湊型節(jié)能熒光燈，用利用系數(shù)法計算大約需要200只燈具，計算過程略。由于該工程 建筑面積為8 731 m ，那么若按照物資庫劃分至少應(yīng)有三個防護單元(參見GB 500382005第326條)，故至少應(yīng)有三個照明配電箱，每個配電箱約有9個回路，每個配電箱額定功率約8 kW。應(yīng)急照明應(yīng)如何設(shè)置呢? 汽車庫建筑設(shè)計規(guī)范(JGJ 1098)第643條， “汽車庫內(nèi)汽車出入通道、人員疏散

23、通道、配電室、值班室均應(yīng)設(shè)置應(yīng)急照明”， 人民防空工程設(shè)計防火規(guī)范(GB 5009898，2001年版)第822條“建筑面積大于5 000 m 的人防工程，其火災(zāi)備用照明照度值宜保持正常照明的照度值”，這樣每個防護單元會有三分之一的燈具作為應(yīng)急照明。是否需要為這些應(yīng)急照明的負荷單獨設(shè)置照明配電箱呢?筆者認為不妨按照圖2所示的供電系統(tǒng)將每個防護單元的照明負荷雙回路供電，并且在照明配電箱端設(shè)置EPS應(yīng)急電源，蓄電池供電時間應(yīng)大于防空地下室隔絕防護時間，具體規(guī)定詳見GB 500382005第524條。EPS電源平時為應(yīng)急照明提供備用電源，戰(zhàn)時為工程內(nèi)部照明提供電源。這樣的照明供電系統(tǒng)會更簡潔和經(jīng)濟一些，并且更利于保證戰(zhàn)時人防地下室內(nèi)的照明環(huán)境。筆者認為地下室照明一般宜集中控制，因此在配電箱面板