建筑消防设备配电线路选用的相关探讨

建筑消防设备配电线路选用的相关探讨

卢绵婷

卢绵婷

柏诚工程技术（北京）有限公司深圳分公司广东深圳518000

摘要：在城市化进程不断加快的带动下，高层建筑迅速增加，建筑消防安全问题也受到了社会各界的广泛关注。本文对建筑工程中消防设备配电线路的选用进行了探讨。

关键词：消防电源；消防设备；敷设方式

引言

随着城市化进程的加快，高层建筑和超高层建筑数量在城市中迅猛增加。高层建筑结构复杂，一旦发生火灾逃生的难度和消防的难度也随之加大。因此，消防用电设备配电是否合理设置，能否在火灾时正常运转的问题在高层建筑中尤显重要。

1.现行国家及地方设计规范、标准对消防线路选用的约定及存在的困惑

GB50016-2014《建筑设计防火规范》（以下简称《建规》）第10.1.10条对消防设备线路选用及敷设有以下要求：“消防配电线路应满足火灾时连续供电需要，其敷设应符合下列规定：

（1）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线槽保护，金属导管或封闭式金属线槽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线槽盒保护；当采用矿物绝缘类不燃性电缆时，可直接明敷[1]。

（2）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。

（3）消防配电线路宜与其他配电线路分开敷设在不同的电缆井、沟内；确有困难需敷设在同一电缆井、沟内时，应分布置在电缆井、沟的两侧，且消防配电线路应采用矿物绝缘类不燃性电缆。”

关于各类消防设备在火灾时的持续供电时间，常参照《建规》及JGJ16-2008《民用建筑电气设计规范》第13.9.13条的规定。常见的消防设备火灾时持续供电时间如下：①消防栓、消防泵及水幕泵、防排烟设备、消防电梯及上述设备房间的备用照明，为180min；②建筑高度大于100m民用建筑的消防应急照明，为90min；③消防自动喷水系统、医疗建筑、老年人建筑、总建筑面积大于10000m2的公共建筑和总建筑面积大于2000m2的地下、半地下建筑的消防应急照明，为60min；④其它建筑的消防应急照明为30min。

GB50116-2013《火灾自动报警系统设计规范》（下文简称《火规》）第11.2节对消防设备线路选择有如下规定：①火灾自动报警系统的供电线路、消防联动控制线路应采用耐火铜芯电线电缆。②报警总线、消防应急广播和消防专用电话等传输线路应采用阻燃或阻燃耐火电线电缆。③线路穿管暗敷时，应敷设在不燃性结构层内，其保护层厚度不宜小于30mm；线路明敷时，应采用金属管、可挠（金属）电气导管或金属封闭线槽保护，同时在其外壁采取防火保护措施[2]。

显然，《建规》对于消防设备消防线路的选用，除在消防线路与非消防线路共用电缆井、沟内时，明确应采用矿物绝缘类不燃性电缆外，其它场所、不同的建筑类别及不同的建筑类型等，均没提供明确的消防线路选用指引。在目前国家所涉及的电缆标准，对电缆的阻燃、耐火、防火、不燃等名称、产品等级分类及相关的参数要求还没有明确、统一的说法的情况下，设计人员对消防线路的设计、产品的选用时常会比较茫然，但《火规》对其消防设施的线路的选型及敷设方式给出了可操作性明确的说法。

对于暗敷的消防线路，只要敷设于不燃性结构层内，同时其保护层厚度不小于30mm，《建规》、《火规》似乎均认可其满足消防线路的设置要求，也能满足不同类别的消防设备在火灾时的持续供电时间要求。我国研究机构所作的实体火灾试验比表明，只有埋墙暗敷及防护桥架敷设的耐火电缆能在大于30mim的时间内有效。

根据GB/T19666-2005《阻燃和耐火电线电缆通则》，将阻燃电缆根据燃烧时的阻燃性能由高到低分为A、B、C、D4类；对于耐火电缆，根据其火灾时无冲击、有冲击及喷水情况下的持续供电时间分为N、NJ、NS3类；根据绝缘材质，耐火电缆又分为有机型与无机型两种，以往常用的BTTZ-、NG-A（BTLY-）、YTTW-等电缆应属于无机绝缘耐火电缆，现称矿物绝缘类不燃性电缆。但GB31247-2014《电缆及光缆燃烧性能分级》又根据电缆燃烧性能的状态，将电缆只分为A、B1、B2、B34类，取消了耐火电缆的说法，改为不燃电缆、阻燃1级电缆、阻燃2级电缆及普通电缆，具体分类如表1所示。

工程中最常用的NH-YJV、WDZN-YJV等有机绝缘类耐火电缆归类于表1中何类？现行规范、标准还没有具体对应的参照说法，而上海地标DGJ08-2048-2016《民用建筑电气设计防火规程》则对具体的电缆及电缆生产厂家提出了具体的防火防护要求，并明确规定：①消防电源主干线、消防水泵、消防控制室、防烟和排烟机房及消防电梯电源线路应采用耐火温度950℃、持续供电时间180min的耐火电缆；②消防联动控制线路、火灾自动报警系统的报警总线以及消防疏散应急照明、防火卷帘等其他消防用电设备的电源线路应采用耐火温度750℃、持续供电时间90min的耐火电缆。

某地标对消防设备配电线路的选择作出了明确具体的参数要求，从条文来看，是对裸电缆、电线提出的参数要求，此不同于《建规》，不考虑线路敷设外保护层的对线路防护性能提升的影响，这在设计上引用并执行是没有难度的，问题是：没有齐全的电缆、电线产品来支撑此条的规定，比如消防配电支线、消防控制设备的信号、联动线路等采用电线穿管敷设时，该选用何种电线呢？以往所采用的NHBV-电线等是无法满足上述规定和要求的。

表1电缆及光缆的燃烧性能等级

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2.应对措施

综合上述国家及地方标准对消防设备配电线路选择规定条文的罗列与分析，对电气设计人员而言，除严格按国家标准相关条文执行外，也应能很好地理解规范条文并合理地使用，并平衡好国家利益、企业利益、经济利益、选择的合理性及工程可操作性。笔者认为可采用以下应对措施：

（1）对于一类及以上的高层建筑或供电负荷等级为一级的建筑，对于消防配电干线或专放至消防水泵、消防控制室、防烟和排烟机房及消防电梯等消防设备终端的电源线路，可采用某地标，即采用耐火温度950℃、持续供电时间180min的耐火电缆，现多数电缆厂家生产的无机矿物绝缘类的不燃电缆均能满足此指标的要求，此类电缆的敷设按国标要求可直接明敷，可与非消防线路共用管井、沟等。

（2）对于供电负荷等级为二级及以下的消防设备，可采用耐火温度750℃、持续供电时间90min的耐火电缆，但其敷设于公共区域路径时，应敷设于保护管、槽盒内。当采用裸钢质材料明敷时，应按《建规》第10.1.10条第1款的要求，外壳应采取防火保护措施或采用满足防火要求的电缆槽盒，不宜与非消防线路共用管井、沟。除不与非消防线路共用管井、沟外，现消防线路仍可采用NHYJV-、WDZN-YJV-等类型的耐火电缆。也许有人会说，对此类建筑消防设备配电干线及重要设备的线路采用此种敷设方式与上海的标准要求并不一致，但笔者认为，这种处置方式目前还是符合《建规》的。对于采用上述a条建筑类别的其它消防设备的配电线路，笔者认为也可采用此类电缆及敷设方式的要求。

（3）对于所有消防设备的分支线路、消防联动控制线路及消防机房内配电线路，目前均可采用ZR-、NH-等塑料绝缘铜芯电线、电缆穿管暗敷，并敷设于不燃性结构层内且其保护层厚度不小于30mm。对于这些设备采用不燃性矿物绝缘类耐火电缆供电，笔者认为是不合适的，也是不经济的[3]。

（4）对于供电负荷等级为二级负荷及以下的中、小型多层建筑内容量不大的消防设备，如消防应急照明配电线路，可采用不与非消防配电干线共管井、沟的敷设方式，规避矿物绝缘类不燃电缆的使用。

（5）对于某地区的建筑工程，其消防线路的选用则应严格按照该地标DGJ08-2048-2016《民用建筑电气设计防火规程》相关条文执行，否则当地的施工图审查或当地的消防部门不易通过。

3.结语

综上所述，高层建筑正在大力发展，建筑工程内消防设备配电线路的选用，是电气工程设计重中之重的课题。因此，为保证消防设备的正常使用，专业人员从安全、合理、合适及可实施性方面来考虑选用消防设备的配电线路。

参考文献

[1]论消防设备供电线缆及应用[J].任耀辉.智能建筑电气技术.2017（05）

[2]建筑自动消防设备的选择使用分析[J].吴约进.科技展望.2015（03）

[3]论高层建筑自动消防设备的特点及使用[J].张雅军.山西建筑.2015（07）