
主要(創新)觀點:
1.一些影響小的非消防負荷按消防負荷設計,可以節省造價
2.一些存在隱患的非消防負荷不宜按消防負荷設計
3.火災時可能使用的消防設備以及其他設備設施的供電,均為消防用電(消防負荷)。
4.面積較小地下室中所有集水坑潛水泵均為消防負荷
5.設置自動噴水滅火系統的設備房,其集水坑潛水泵為消防負荷
6.沒設置自動噴水滅火系統且設置門檻的設備房,其集水坑潛水泵一般為非消防負荷
7.火災期間可能溢流的消防泵房集水坑潛水泵為消防負荷
8.設備房以外的地下車庫,當面積較大時,集水坑潛水泵可不按消防負荷設計。
9.地下商業、倉庫等功能場所,一般不允許積水,排水泵必須按消防負荷設計。
10.安防系統建議按消防負荷設計。
11.乘員疏散電梯必須按消防負荷設計。
12.電動關閉防火門、防火窗,電動開啟排煙窗、穩壓泵組可按非消防負荷設計
13.三類重要設備,才需要末端切換的原因
14.其他消防設備無須末端切換
15.非消防設備更無須末端切換
采用下列簡稱:
1、《建筑設計防火規范》GB50016-2014(2018年版)簡稱:《建規》
2、《火災自動報警系統設計規范》GB50116-2013簡稱:《火規》
3、《民用建筑設計統一標準》GB50352-2019簡稱:《民標》
4、《民用建筑電氣設計標準》GB51348-2019簡稱:《民電標》
5、《供配電系統設計規范》GB50052-2009簡稱:《供配電》
一、非消防負荷與消防負荷的區別和爭議
1.區別
一般存在爭議的消防負荷,至少也是一級或二級負荷。是否是消防負荷,區別僅僅在于能否從專用的消防供電回路取電,斷路器是否需要設置分勵脫扣器切非,供電電纜敷設路由是否需要防火保護的區別。
2.一些影響小的非消防負荷按消防負荷設計,可以節省造價
減少饋電回路、減少切非功能及控制。
3.一些存在隱患的非消防負荷不宜按消防負荷設計
不少電氣設計在判定用電設備是否為消防負荷存在爭議和不確定時,為避免爭議、改圖或被判違反強條,將一些非消防負荷也按消防負荷設計,甚至采用雙回路供電并使用末端配電箱自動切換,除了增加造價外,也帶來火災期間不能切斷電源,增大二次傷害事故幾率。
4.確定是否為消防負荷的爭議
應從技術角度理解規范,不應從文字表達角度去理解甚至歪解規范。
《火規》4.10.1條文解釋中提到火災時不應立即切掉的非消防電源有:正常照明、生活給水泵、安全防范系統設施、地下室排水泵、客梯和Ⅰ~Ⅲ類汽車庫作為車輛疏散口的提升機。導致一些電氣技術人員不認可地下室排水泵為消防用電,理由就是上述條文解釋認定地下室排水泵為非消防用電。
從文字表達角度,上述觀點也是歪解。既有不需要火災期間使用的地下室排水泵,也有需要火災期間用于消防排水的排水泵,《火規》4.10.1至少從表達上沒有問題,意思僅僅是舉例,舉例不代表認定和限制。
或許《火規》編制時還電氣專家沒有認識到消防排水,但至少還清楚消防電梯集水坑排水泵是消防負荷,隨著《消水規》的出臺,消防排水的概念已經普及,現在不應再全盤否認消防排水。
5.如何確定消防負荷
到底什么是消防用電?確實沒有相關標準進行定義,筆者認為不能等同于消防設備用電。原因是一些消防設備,僅僅是平時使用或火災初起短暫使用,火災期間停用,可以僅按一、二級負荷設計。一些非消防設施,火災期間必須使用,必須按消防用電考慮。
因此,火災時可能使用的消防設備以及其他設備設施的供電,均為消防用電(消防負荷)。
可能大多數人不認為有消防設備火災時不需使用,但確實存在一些設施設備,火災發生后聯動完成后,不需要再動作(最多手動)和供電,如電動關閉防火門、防火窗,電動開啟排煙窗、穩壓泵組等,這些是消防設施的特殊情況。
一些非消防設施(不包括共用設施),也存在火災時需要使用的情況
這樣一來,電氣專業不熟悉消防,也不熟悉各專業系統,就難于判定是否為消防負荷,咨詢相關專業設計人員也大多認識不全面,提供不了準確的建議,導致一些做法在各地、各項目設計中爭議不斷、設計成果自相矛盾。一些消防負荷和可按消防負荷供電的回路,由于一些地方要求按非消防負荷設計,必須單獨設置電纜回路以及增加分勵脫扣器,造成設計改圖、增加投資和帶來隱患。
二、爭議:地下室排水泵是否為消防負荷?
1.面積較小地下室中所有集水坑潛水泵均為消防負荷
消防排水需要,面積小,允許一定深度積水的水量也小,集水坑潛水泵總量也少,全部使用才能滿足火災期間消防排水流量要求。
2.設置自動噴水滅火系統的設備房,其集水坑潛水泵為消防負荷
目前爭議較大的有發電機房集水坑潛水泵,一般情況下包括發電機房在內的所有設備房,若設置噴淋,需要消防排水,應為消防負荷。
自動噴水滅火系統包括水噴霧系統,但當水噴霧系統滅火流量較小時,可不按上述要求。
3.沒設置自動噴水滅火系統且設置門檻的設備房,其集水坑潛水泵一般為非消防負荷
如發電機房不設自動滅火系統,或者設置氣體滅火系統、細水霧滅火系統等非用水或用水可忽略消防系統,不需要考慮火災期間的消防排水。
設備房火災期間也可能使用消火栓滅火,產生積水,但設備房火災荷載小,用水量也少,且允許一定積水,對消防排水要求不高,更重要的是使用消火栓人員進入設備房,更需要考慮安全,減少二次傷害幾率,建議潛水泵按非消防負荷設計。
發電機房存在日用油箱,火災荷載相對較大,但純油類火災,消防員會更多選用其他滅火劑相結合滅火,而且帶火含油廢水,避免流淌火災也不適合快速排出。
4.火災期間可能溢流的消防泵房集水坑潛水泵為消防負荷
消防泵房也是設備房,情況同上,但存在特例,就是消防水池溢流排水至泵房,且火災期間水池存在溢流的情況,如超高層建筑中的屋頂消防水池、轉輸水箱溢流排至地下水池的設計。
火災期間,消防泵向上一級水池轉輸,市政補水管正常補水,但上一級水池用水小的情況產生溢流,溢流回流到地下水池,到地下水池到達溢流水位這段時間內,水池補水減去消防實際流量(如一個噴頭的流量),是水池的溢流水量,需要及時排走,即使沒能淹沒泵房,也造成地面積水不利于火災期間使用。
還有水泵接合器連到消防水池的情況,通過接合器向水池補水,可能補水量大于具體時間段內的消防泵出水量,也產生溢流。
當然,還可能有其他特殊情況,總之消防泵房集水坑建議一刀切按消防負荷設計。
既然一刀切,上述分析是否多此一舉?不會,建議一刀切是做法,分析是當一些案例沒有按消防負荷設計,且條件合適時不能判違規。
5.設備房以外的地下車庫,當面積較大時,集水坑潛水泵可不按消防負荷設計。
面積較大的地下車庫,自身允許一定深度的蓄水,如2萬㎡,積水200mm,可以儲蓄4000立方米的水量,不需要在火災期間馬上排出。也可選擇部分排水泵為消防負荷,部分為非消防負荷。適當在火災期間減少一些積水。
6.地下商業、倉庫等功能場所,一般不允許積水,排水泵必須按消防負荷設計。
三、幾種顛覆觀念的觀點
1.安防系統是否為消防負荷?
筆者認為,安防系統在火災期間需要使用或部分使用,且電壓、電量危害性小,建議按消防負荷設計。
2.客梯是否為消防負荷?
當客梯用作疏散電梯是必須按消防負荷設計,目前國內要求設置乘員疏散電梯的建筑有超250m超高層,建議設置的有老年人照料中心,詳見本公眾號文章《乘員疏散電梯設計初探之一~四》。
《民標》6.9.1與上述規定相沖突。
3.穩壓泵組可按非消防負荷設計
這個觀點可能顛覆了大多數人的觀念和做法。
穩壓泵組是消防系統中的一部分,維持平時管網水壓。當火災發生后,啟動主泵后,穩壓泵組需要停泵。即使滅火過程中臨時停下主泵,穩壓泵也無需重啟,因此,穩壓泵組可按非消防負荷設計。
由于穩壓泵組要么設于泵房,要么設于屋面,按消防負荷設計也可,但對于一些特殊項目,條件不具備時,應允許按非消防負荷設計。如山地廠房(多棟),消防設施只有消火栓泵、穩壓泵組及應急照明,消火栓泵及低壓配電位于山下近市政路處,穩壓泵組、屋頂水箱設于山坡上最高樓棟屋頂,若穩壓泵組必須是消防負荷,則需要單獨的回路和密閉線槽,若按消防負荷設計存在技術、經濟上的困難,這時可按非消防負荷設計。
4.同上,電動關閉防火門、防火窗,電動開啟排煙窗,僅在火災初始使用,一般按消防負荷設計,當情況特殊時,也可按非消防負荷設計。
但是,當建筑內存在多個樓層或防火分區時,由于火災初始區域不需要啟動上述設施,但火災蔓延和擴大后需要,這種情況,必須按消防負荷設計。
四、消防負荷雙回路末端切換問題
1.我國《建規》關于雙回路末端自動切換規范的發展變化
87版《建規》沒有要求,95版《高規》開始提出消防控制室、消防水泵、消防電梯、防煙排煙風機等的供電,應在最末一級配電箱處設置自動切換裝置。06版《建規》也增加了相同要求,到14版和18版《建規》,也保持一致,條文說明僅增加了應急照明指示。
2.我國《民電標》關于雙回路末端自動切換規范的發展變化
92版《民電規》提出一類建筑的消防用電設備的的兩個電源或回路應在最末一級配電箱自動切換。08版《民電規》改為僅消防水泵、消防電梯、防排煙風機最末一級配電箱自動切換。2019版《民電標》再次狂歡,13.7.4要求一、二級消防用電負荷的兩個低壓回路在最末一級配電箱自動轉換供電(見下圖)。同時也明確:消防末端配電箱應設置在消防水泵房、消防電梯機房、消防控制室和各防火分區的配電小間內。各防火分區內的防排煙風機、消防排水泵、防火卷簾等可分別由配電小間內的雙電源切換箱放射式、樹干式供電。隨著電纜技術的發展,為消防設備供電的耐火電纜可靠性不斷提高,采用在防火分區內設雙電源切換箱供電的方式,也能保證消防設備防排煙風機、消防排水泵、防火卷簾等消防設備的供電可靠性,同時減少雙電源切換開關環節,也能規避元件故障風險。


近期,《民電標》編制組發了《關于配電小間設置雙切問題的復函》(民規【2020】6號),就《民電標》13.7.4的編制背景說明,并沒有明確與《建規》的根本分歧。
3.兩規范的比較及實際設計、應用的情況
明顯的,《建規》與國外標準比較接近,僅要求特別重要消防設備末端切換,《民電標》基本將所有消防用電均要求末端切換。實際設計上,由于設計必須同時滿足任何規范,加上一些技術人員歪解規范的“配電箱”變成“控制箱”,甚至發生過因沒有在控制箱設置自動切換開關被判違反強條的事情---雖然實際施工大都做不到設于控制箱。
自動切換開關不能設于控制箱,原因有三,一是供應商不同,控制柜一般由設備供應商配套;二是大體積的控制箱無法再加大箱體放置切換開關;三是產品認證程序上不允許--商家取得認證的控制箱是沒有切換開關,現場增加導致控制箱認證失效。
4.需要末端配電箱切換的設備及其原因
末端配電箱切換的目的,是避免火災期間,重要消防設備供電回路可能經過火場被燒毀破壞,造成重要設備失效,多重電源也失去意義。而需要嚴格保證供電的消防設備,有消防水泵、火災探測及聯動控制系統和消防電梯。消防水泵是滅火系統的心臟,火災探測系統是實現全過程控制功能的設施,消防電梯是消防員全過程使用的必備交通工具。
無論是《建規》還是電氣各種規范,都嚴格地規定了消防配電線路的用料、防火保護措施,出現線路被燒毀的可能性極低,只有上述三類重要設備,才需要再進一步加強保證,才需要末端切換。
其他消防設備,沒那么重要,且使用時間很短,不可能火災初期,消防設施尚未反應,加強保護的電纜就被燒壞。即使是防排煙風機、應急照明,設置的目的是保證疏散安全,基本也只需要滿足30min即可,雖然規范提高了標準(分別為30、60、90min)而電纜的耐火性能遠大于風機電機和燈具,電纜采用雙回路末端切換屬于本末倒置。
卷簾、垂壁、門窗、其他滅火系統,用電時間短,更無須末端切換。
其他消防設備設施,包括上述存在爭議的消防用電,更沒有必要末端切換,即使每個防火分區設置一個小配電間,切換后放射式、樹干式供電。
普通客梯更沒必要末端切換,火災期間又不使用,雙回路末端切換更沒有意義。



