民用建筑工程电气消防设计的分析

季万胜

摘要：随着人们生活水平的不断提升，对民用建筑的安全要求越来越高，尤其是对于消防安全更为重视，所以在民用建筑工程中，应当严格把关电气消防的设计，通过完善消防电气系统设计，有助于火灾发生后保证各项消防用电设备可靠运行，指导人员疏导和控制火势，尽量降低经济财产的损失、保障人民群众的生命安全。鉴于此，本文主要分析民用建筑工程电气消防设计常见问题。

关键词：民用建筑;电气消防;消防电源;消防线路

1、民用建筑工程电气消防设计概论

电气防火设计，是一项政策性很强、技术性复杂，同时涉及消防法规、人身和财产安全的工作。其从业人员，应该熟练掌握与防火有关的现行国家标准《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-2013、《建筑设计防火规范》GB50016-2014（2018年版）以及各种类型的单项建筑设计规范的规定。在民用建筑电气防火设计中，从业人员应注重“消”和“防”。“消”意指发生火灾之后，要保障消防设备可靠工作进行灭火，“防”意指火灾前期的探测、预警，以保证人员疏散，同时防止火灾蔓延和扩大火势。

2、民用建筑工程电气消防设计要点

2.1消防电源

在具体操作中，对消防设施用电负荷的确定，则要根据我国现行的相关标准和规范。如以《供配电系统设计规范》GB50052-2009第3.0.1条为依据，将电力负荷等级分为三级，即是划为一级、二级、三级用电负荷;再按照《建筑设计防火规范》GB50016-2014（2018年版）第10.1.1条～第10.1.3条的有关要求，对新建、扩建和改建的民用建筑物的消防用电负荷等级进行了明确规定。其中第10.1.1条、第10.1.2条为强制性条文，必须严格执行;根据现行国家标准、规范《民用建筑电气设计标准》GB51348-2019第3.2.8条、第3.2.11条、第3.2.12条。对各类电力负荷等级供电方案的电源进行了规定。其中第3.2.8条为强制性条文，必须严格执行。

2.2消防线路

电气防火设计时消防配电线路应遵循通俗的“一专、二独”原则。一专：消防用电设备应采用专用的供电回路;二独：消防设備配电箱应独立设置，供电回路应独立设置。对于消防控制室以及水泵房、消防电梯和电气消防设施的供电设计，则应当在配电线路的末级电箱处，配备自动与手动切换装置，增强防火设计的灵活性。为此国家标准、规范《建筑设计防火规范》GB50016-2014（2018年版）第10.1.6条、第10.1.8条作了强制性条文，必须严格执行。

电气防火设计时消防配电线路另外一个显著的特点，硬性规定“满足火灾时连续供电”。同时，保证消防配电线路敷设的安全性和合理性，有助于提高消防用电设备的运行效能。为此国家标准、规范作了强制性规定。具体分析如下：

（1）依据《建筑设计防火规范》GB50016-2014（2018年版）第10.1.10条规定，对新建、扩建和改建的民用建筑物消防配电线路的敷设进行了明确规定。此条为强制性条文，必须严格执行。

（2）根据现行国家标准、规范《民用建筑电气设计标准》GB51348-2019 第13.7.16条，《消防给水及消火栓系统技术规范》GB50974-2014第3.6.2条，当出现建筑火灾时，要求各类消防用电设备的持续供电时间在规定范围内。消防配电线路应当满足火灾期间保证消防设施正常运行的时间要求。并且对于不同设备设施的最小持续用电要求，选用不同耐火等级的电线、电缆或耐火母线槽。

（3）当前在建筑火灾事故中，有近80%的伤亡人员是由于吸入过量烟雾或者毒气等导致的。因此消防线路线缆自身在火灾中燃烧的性能、烟气的释放、有机物的滴露等指标也是重要的考虑因素。再则由于强电线路自身的短路电流，漏电剩余电流等电气火灾造成电缆自身的燃烧。故对于非消防负荷线缆与通信电缆的选择也要考虑电缆电线的燃烧性能。随着电缆行业的技术发展，符合《电缆及光缆燃烧性能分级》GB 31247-2014的规定的电线、电缆大量涌现，其燃烧性能分级为A级（不燃）、B1级（难燃）、B2级（阻燃）、B3级（阻燃），电缆燃烧时烟气释放的毒性指标：t0级、tl级、t2级;电缆燃烧时有机物的滴落指标：d0级、dl级、d2级。为防止火灾蔓延。应根据建筑物的使用性质和发生火灾时的扑救难度，选择相应燃烧性能等级的电缆电线。按照我国出台的《民用建筑电气设计标准》GB51348-2019 第13.9.1条基于上述原则对不同的建筑物采用不同级别电线电缆作了规定。

2.3火灾自动报警系统

近年来，我国的民用建筑火灾发生率居高不下，有必要落实建筑火灾报警系统的设计要求。比如，严格控制相关消防产品的设计及出厂质量，结合社会发展特点和需求，不断完善行业监管。并定期针对火灾报警系统的维修维护，提高火灾预防能力。保证其能够高效发挥火灾预警和通报功能，指引人们尽快疏散和扑灭火源。他为人员疏散提供了宝贵的前期几分钟，做好预警于前。如果说消防电源和消防线路为电气防火设计中提供“消”的保障可靠，那么火灾自动报警系统就是电气防火设计中提供“防”的预警。他得重要性也是不言而喻，是电气防火设计中的灵魂，精髓。

根据火灾自动报警系统工程实践经验的总结，并考虑了我国经济发展水平。国家标准、规范《建筑设计防火规范》GB50016-2014（2018年版）第8.1.4条对相关重要的场所和建筑要求做火灾自动报警系统。这一条规定属于我国建筑设计中的强制性要求，必须严格执行该标准。并且在具体设计工作中，需依据《建筑设计防火规范》GB50016- -2014 （2018年版）的有关规定，结合建筑特点规划火灾自动报警系统的设置，符合《火灾自动报警系统设计规范》GB50116- 2013所提出的相关标准。

火灾自动报警系统的设计需要严格按照建筑物实际情况，建筑物的类型以及特点，保证其能够在建筑火灾发生时，及早发出预警和报告信息。比如在具体设计工作中，应当合理选择火灾自动报警系统形式，提高对其作用的重视程度。正确划分探测区域，正确的选择合适的火灾探测器，正确的布置火灾探测器、消防应急广播扬声器、消防专用电话网络、火灾声光警报器……这些都是火灾自动报警系统中报警系统组成部分。

火灾自动报警系统的设计同时需要消防联动控制系统来执行消防预警及灭火的动作，其在处理火灾问题方面具有积极作用。在实际设计工作中，保证在发生火灾报警后，消防控制室能够及时根据火情控制相关消防联动。配合给排水专业、暖通专业的要求，尽可能实现多系统联动运作，在民用建筑火灾消防设计中，常见形式有自动喷水灭火系统、消火栓灭火系统、气体灭火系统、泡沫灭火系统、防烟排烟系统的联动等，确保控制系统的可靠稳定，满足规范要求。此外防火门系统的联动，电梯的联动，设置火灾警报和消防应急广播系统、非消防电源切断等联动，开启相关区域安全技术防范系统的摄像机监视火灾现场系统的联动，打开疏散通道上由门禁系统的联动……控制系统也要求严格按规范落实到位，最大限度的发挥火灾自动报警系统的火灾预防能力。

消防控制室作为火灾自动报警系统的重要组成部分，能够发挥重要功能，通常情况下其是是建筑消防系统的控制中心、监视中心、应急指挥中心;消防控制室的设计正确与否直接影响火灾自动报警系统的运行，可见其地位是十分重要的。为此现行国家标准、规范《火灾自动报警系统设计规范》GB50116- 2013第3.4条、《建筑设计防火规范》GB50016-2014（2018年版）第8.1.7条对消防控制室的设置与要求作了详细的要求、规定。其中部分条文为强制性条文，必须严格执行。

近些年来，火灾自动报警系统将越来越向智能化系统方向发展，规范要求越来越完善。如（1）电气过载、短路、漏电等直接或间接引起电气火灾。（2）消防用电设备供电电压不稳、影响消防设备的运行。（3）建筑物疏散通道上的防火门出现异常，常开防火门闭门器损坏，常闭防火门被人为的变为常开……为此火灾自动报警系统的设计时，“电氣火灾监控系统、消防电源监控系统、防火门监控系统”三大辅助系统也要完善、严格落实到位。

2.4消防应急照明及疏散指示系统

在建筑电气消防设计中，应重视对消防应急照明和疏散指示系统的合理规划和布置。通常在发生火灾时，利用消防照明和疏散指示能够顺利指引人员疏散和逃生，并为扑救人员提供必要的应急照明条件。系统的合理设计对有效保障人员的安全疏散，有十分重要的作用和意义。近些年来，不断完善应急照明的设计原理，于是住房城乡建设部发布了国家标准《消防应急照明和疏散指示系统技术标准》GB51309-2018施行日期：2019年3月1日。这是我国第一部全面、系统化的消防工程技术标准，主要内容是对消防应急照明和疏散指示系统设计的规范。通过合理设计和布置消防应急照明及疏散指示系统，则能够在建筑电气防火设计中起到积极作用。即是保证人员迅速撤离和疏散，及时对事故处理。可见重要性不言而喻。

《建筑设计防火规范》GB50016-2014（2018年版）第10.3.1条、10.3.5条的出台。对哪些新建、扩建和改建的民用建筑物设置消防应急照明及疏散指示系统做了明确规定。同时该《规范》中的第10.3.2条以及《消防应急照明和疏散指示系统技术标准》GB51309-2018第3.2.5条。对建、构筑物设置照明灯的部位或场所疏散路径地面水平最低照度做了明确规定，尤其是人员密集场所，进行了更加细化的要求。比如将这一类系统的类型分为四种，一是集中电源集中控制型，二是集中电源非集中控制型，三是自带电源集中控制型，四是自带电源非集中控制型。将消防应急灯具分类为：A型消防应急灯具/B型消防应急灯具;集中电源型应急灯具/自带电源型应急灯具。设计时应根据建、构筑物的规模、使用性质及日常管理及维护难易程度等因素，合理科学的选择正确的系统及消防应急灯具。

消防应急照明及疏散指示系统的设计时各场所要求的疏散路径地面水平最低照度往往被设计人员忽视，对于A型消防应急灯具的供电线路压降也往往容易忽视。设计时应严谨，重视疏散照度不足，以及供电电压降的问题。

消防应急照明及疏散指示系统的消防联动控制，火灾时消防灯具需要转入应急点亮，集中控制型系统应由火灾报警控制器或火灾报警控制器（联动型）的火灾报警输出信号作为系统自动应急启动的触发信号，自动执行应急启动任务，应急照明控制器应设置在消防控制室内或有人值班的场所。非集中控制型系统应能够火灾确认后，手动控制系统的应急启动。

结束语：

综上所述，随着民用建筑数量的不断增加，使用人数大幅上升，为充分保障人民群众的生命安全、建筑物功能的有效发挥，则应当合理开展电气消防设计。所以相关人员需要充分结合我国现行的相关标准规范，并依据设计图纸对电气消防进行合理规划和布置，贯彻 “预防为主，防消结合”的消防工作方针。

参考文献：

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