柴油发电机房及消防供配电电气设计常.ppt

常见疑难问题解析,陈文良,柴油发电机房及消防供配电电气设计,1.柴油发电机储油间的门，必须向发电机房开启吗？,解析：民用建筑电气设计规范JGJ16/T-92曾有类似要求。但根据民用建筑电气设计规范JGJ16/T-2008第6.1.13条第3款3）：“储油间应采用防火墙与发电机间隔开；当必须在防火墙上开门时，应设置能自行关闭的甲级防火门”，未再提及储油间门必须向发电机房开启。,2.根据民用建筑设计通则GB50352-2005第8.3.3条第3款，是否所有柴油发电机房都必须开两个门？,解析：民用建筑设计通则GB50352-2005第8.3.3条第3款规定：“发电机间应有两个出入口，其中一个出口的大小应满足运输机组的需要，否则应预留吊装孔”。民用建筑电气设计规范JGJ16-2008第6.1.13条第3款第2）节规定：“发电机间宜有两个出入口，其中一个应满足搬运机组的需要。”但两本规范在文字上稍有差别，但都未明确说明要设置两个出入口的内在原因，也未说明“两个出入口”是否都要供人员进出。当现场具备开设两个出入口的条件时，应首先这样做。,3.柴油发电机组的排烟经消音消烟池处理后，直接排入机房出风口，这种做法允许吗？单设的排烟井，是否要通过本建筑物最高处？,解析：深圳地区目前多数做法是烟气经消音、消烟处理后，将烟气直接排入柴油机的热风道，随热风一起排放，或单独通过排烟管道在室外低空排放。但烟气必须经过处理，排放的烟气环境指标必须满足深圳市环保部门的规定。经严格测试合格后，方能运行。对于短时间运行的柴油发电机，建议可采取烟气严格处理后低空排放的做法；而对于长时间运行的柴油发电机，建议执行民用建筑电气设计规范JGJ16-2008第6.1.3条：“机房设置在高层建筑物内时，机房内应有足够的新风进口及合理的排烟道位置。机房排烟道应避开居民敏感区，排烟口宜内置排烟道至屋顶。当排烟口设置在裙楼屋顶时，宜将烟气处理后再行排放。”此外，排烟口位置的确定，需与建筑专业、通风动力专业充分协调，并结合工程具体情况，力求合理、合规。,4.柴油发电机一方面要满足不超过8h的燃油需要，还要满足日用油箱间内不超过1m3的储油量，如何协调？当发电机组容量很大时，如何办理？,解析：高层民用建筑设计防火规范GB50045-95（2005年版）第4.1.3.3（强条）、建筑设计防火规范GB50016-2006第5.4.3条第3款（强条）及民用建筑设计通则GB50352-2005第8.3.3条第3款，均规定：“机房内应设置储油间，其总储存量不应超过8.00h的需要量”。与此同时，高规GB50045-95（2005年版）第4.1.10.2条又规定：高层建筑使用丙类液体做燃料时，“中间罐容积不应大于1.00立方米，”柴油是丙类液体，而日用油箱间属于典型“中间罐”，故这条规定也应执行。,上述规范条文需同时满足，不可偏废。因上述8h或1立方米都只是最高限度而非最低限量，故当实际柴油机组按单位小时耗油量的计算值，超过体积限制值时，则可调低发电机运行小时数来解决问题。比如，某单台发电机耗油量为200升/h，则其8h总用油量为200*8=1600升，大于了1m3（1000升）此时，可限定该发电机组一次性最多只准运行1000/200=5小时。这样就同时满足了上述不超过8h及1m3之要求。但值得注意的是，“运行小时数”不可无限度地降低。参照老版民规JGJ/T-92的规定，最低不宜少于3小时。,当限制发电机运行小时数不够合理时，则可（二选一）：1）降低发电机组单机容量而增加发电机组台数，并参照国标图集工程建设标准强制条文及应用示例04DX002（房屋建筑部分一电气专业）P39的“布置在地下一层的柴油机房平面示例”的相关做法，遵循一台机组对应一个邮箱间，即实现“1机1个邮箱间，N机N个油箱间”；2）在主建筑物外设置储油库，此时，电气专业应提出条件要求，由建筑、动力等专业具体设计。另：GB50045-95（2005年版）4.1.12规定（强条）：储油间的油箱应密闭，且应设置通向室外的通气管，通气管应设置带阻火器的呼吸阀，油箱的下部应设置防止油品流散的设施。,5.作为消防备用电源的发电机组，是否要考虑它在平时停市电（非火灾）时的充分利用？,解析：民用建筑电气设计规范JGJ16-2008第4.4.13条：“当自备电源接入配变电所相同电压等级的配电系统时，应符合下列规定：“接线应有一定的灵活性，并应满足在特殊情况下的相对重要负荷的用电。”也即，为充分利用资源，有必要考虑作为消防备用电源的发电机组在平时停市电（非火灾）时，能提供对于非消防的其他重要负荷的供电。,6.当利用EPS作为消防设备的备用电源时，其连续工作时间如何确定？,解析：1）关于EPS连续工作时间，民用建筑电气设计规范JGJ16-2008只对EPS用于应急照明系统备用电源装置时，作了相应规定。其第6.2.2条第4款：“EPS的蓄电池初装容量，应保证备用时间不小于90min。”此处备用时间，可理解为EPS应能提供的连续工作时间。虽然消防应急照明灯具和灯光疏散指示标志的备用电源连续供电时间要求并不长，但当EPS用于应急照明系统备用电源时，民规JGJ16-2008条文解释提到：“备用时间不应小于90min，是考虑到由于对蓄电池的维护、管理不到位，应急时满足不了应急照明所要求的供电时间。”综上所述，当EPS用于应急照明系统的备用电源时，其连续工作时间不应小于90min。,2）关于妥否把EPS作为消防动力设备的备用电源，可参照民规JGJ16-2008第6。2.1条对于EPS应用时的条文解释：“由于EPS应急电源装置，目前尚无统一的国家标准，各生产厂家的产品，其技术性能极不一致。为保安全、可靠、本规范仅对于EPS应急电源装置在建筑物应急照明系统中的应用，作了相关规定。,7.根据建筑设计防火规范GB50016-2006第11.1.1条第3款，消防负荷也可能为三级负荷，那么供电电源只采用一路市电，可否？,解析：建规GB50016-2006第11.1.1条第3款的条文说明注释：“除了本条第一、二款以外的建筑物、储罐（区）、堆场，要保障其消防用电设备的可靠性，满足三级负荷供电要求是最基本的要求，有条件的工厂应尽量设置2台终端变压器。”另外，消防设备负荷即使是作为三级负荷，也应执行建筑设计防火规范GB50016-2006第11.1.5条，即“消防控制室、消防水泵房、防排烟风机房等消防用电设备及消防电梯等的供电，应在配电线路最末一级配电箱处设置自动切换装置”。也就是说，此时上述消防用电设备，至少要求有两个回路来供电。,8消防用发电机房内的排风机，送风机的负荷性质如何划分？其电源从哪里引接较为合适？,解析：1、消防用的发电机房内的送（排）风机应划分为消防负荷。2、电气设计人员事先应向通风专业充分咨询，再根据发电机房内送（排）风机的不同使用性质而确定配电方案：1）若送（排）风机在平时市电正常运行及停市电时，都可能投入使用的，则其电源应接入市电/发电机组之双电源切换箱；2）若送（排）风机在市电正常运行时并不投入使用，而仅仅在停市电时才投入使用，则其电源只须在发电机组自身引接而无须自市电电源引接。,9地下室的潜水负荷性质如何划分？非消防设备的潜水（小容量）或生活，能否就近从消防切换箱引接电源？,解析：1）变配电房、柴油发电机房、消防水房内及消防电梯机坑内的排水泵房内及消防电梯机抗内的排水泵，应按消防设备供电。2）当生活及消防合用的水泵房为远离变配电所的独立建筑物时，允许此时生活泵、消防泵及泵房内的潜水泵，由泵房第一级配电箱分别放射式供电（供火灾时，非消防负荷若影响到消防负荷，尚应自动切除非消防负荷）。3）当地下排水泵兼作大流量雨水排污泵时，其电源应按本工程消防负荷的电源级别来供电。但是不能与消防电源共用供电回路。4）其他情况下的潜水泵或生活泵，不应由消防专用电源箱供电。,10.高层民用建筑设计防火规范GB50045-95（2005年版）第9.1.2条：“高层建筑的消防控制室，消防水泵、消防电梯、防烟电梯、防烟排风机等的供电，应在最末一级配电箱处设置自动切换装置”如何正确理解？,解析：高规GB50045-95（2005年版）第9.1.2条的条文解释已明确：“第一，重点是高层建筑的消防控制室、消防电梯、防排烟风机等。第二，切换部位是指各自的最末一级配电箱，如消防水泵应在消防水泵房的配电箱处切换；又如消防电梯应在电梯机房配电箱处切换，等等。”也就是说，高层建筑内的消防水泵、消防电梯、消防控制室等，应由其所在机房内的双电源切换箱直接供电，电气不再另设控制箱（设备自带者除外）。,对于无专用机房的防排烟机，或者其他小容量消防设备（如防火卷帘、消防排污泵等），可由其所在防火分区的就近双电源切换箱，以放射式引至其控制箱。此外，对于作用相同、性质相同且容量较小的消防设备，也可视为同一组设备并采用双电源箱的一个分支回路供电。每个分支回路所供设备不宜超过5台，总计容量不宜超过10KW。,11高层建筑的屋顶客梯或正压送风机等，可否与消防电梯共用电源切换箱？,解析：1）民用建筑电气设计规范JGJ16-2008第13.9.10条规定：“公共建筑物顶层，除消防电梯外的其他消防设备，可采用一组消防双电源供电。由末端配电箱引至设备控制箱，应采用放射式供电。”解读此条，无论高层或多层，公共建筑物的消防电梯电源都应专设、而不得跟除消防电梯外的其他消防设备混接。,2）民规JGJ16-2008第13。9.11条规定：“当1218层普通住宅有消防电梯兼作客梯且两类电梯共用前室时，可由一组消防双电源供电。但末端双电源自动切换配电箱，应设置在消防电梯机房间，由该配电箱至相应设备，应采用放射式供电。”而为保证电梯电源的专用性，邻近的防排烟风机、屋顶稳压泵等其他消防设备，都应另设双电源箱供电。,12.消防负荷的双电源切换箱，彼此可否采用链接方式配电（尤其当设备容量较小时）？,解析：1）对于不同防火分区，高层民用建筑设计防火规范GB50045-95（2005年版）第9.1.3条规定：“其配电线路和控制线路宜按防火分区划分。”民用建筑电气设计规范JGJ16-2008第13.9.8条也规定：“消防用电设备配电系数的分支线路，不应跨越防火分区，分支干线不宜跨越防火分区。”因此，不用防火分区间双电源切换箱的电源线路，不宜彼此链接。,2）对于用一防火分区，当其内部的消防负荷双电源切换箱彼此距离较远、较分散且设备容量较小时，也可采取T接方式配电。但链接切换箱总台数不宜过多。3）另注：“链接”跟“T接”含义有所不同。“链接”的一个桩头下要压接多根线，只要一处松动，将影响后续供电。因此，它是一种不太可靠的线路连接及安装方式。,13.建筑设计防火规范GB50016-2006第11.1.4条规定，“消防用电设备应采用专用的供电回路”，如何理解？其条文解释中的“分配电室”又如何界定？,解析：1.建规GB50016-2006第11。1.4条所提及的“专用的供电回路”应指：从服务于本工程的低压总配电室或其分配电室，配至消防设备或消防设备室最末级配电箱（实为切换箱）的配电线路。该线路应与火灾时消防队员可能切除的其他配电线路严格地分开设置。该线路及其配电设备应有明显的标志，从而避免火灾时误操作而影响灭火，也保证火灾时能可靠给消防设备供电。,2.上述“分配电室”，可区分两种情形：1）当本工程为高压供电（即设有变压器）时，“分配电室”是指第一级低压分配电室。即要求其内安装的配电装置，由本工程（或建筑群）自有的总变配电室低压屏配出回路直接供电。2）当本工程仅为低压供电（即无变压器）时，“分配电室”可理解为本工程入户总配电箱的安放处。此外，对于高层民用建筑设计防火规范GB50045-95（2005年版）第9.1.3条，也可按此解析。,14.根据低压配电设计规范GB50054-95第4.3.5条，要求重要设备（如消防设备）配电线路上保护电器的过负载保护，不应作用于切断电路，而仅作用于信号。但对于存在有备用设备的消防设施，如何执行此条？此处的“配电线路”，是仅指末端配电线路，还是包括由变配电所引出的各级配电线路？,解析：（1）所谓“重要设备”，在民用建筑中，主要是指消防水泵、消防风机等消防用电设备。对于低压配电设计规范GB50054-95第4.3.5条，参考相关国际图集，具体实施如下：对于无备用设备的消防设备（如防排烟风机），器过负荷保护的热继电器触电，应不动作与切断其配电回路，而只发出报警信号。对于有备用设备的消防设备（如消防水泵），其过负荷保护的热继电器触点，允许在过载时作用于切断自身配电回路，并能发出报警信号，且实现备用自投。对于上述消防设备最末级断路器，应去除长延长时脱扣器，选用仅带短路瞬动保护的脱扣器；或者将断路器长延时脱扣器整定值加大（使其不低于计算电流的1.52倍），并按此整定值选择配电线缆截面。,（2）对于上述“配电线路”，前两本规范均未明确是仅指末级线路，还是包括有变压器低压侧开始引出的各级线路。而结合通用用电设备配电设计规范GB50055第2.4.6条，关于“交流电动机过负荷保护”，规定到：“断电导致损失比过载更大时，不宜装设过载保护，或使过载保护动作于信号。”解读此条，可看出该条规定是仅针对电动机保护电器这一末级而言的。如果设计人要求变配电所配出的每一级消防线路过负荷保护电器都只报警而不切断电路，则设计人应给出可靠的、具体的线路保护和报警措施。,15.消防负荷的双电源线路中，市电线路跟应急电源线路在防火及敷设方面的要求，有无不同？,解析：消防负荷双电源线路中，市电线路和应急电源线路在线路防火选型及敷设等方面，其规范要求并无不同之处，故二者不应割裂开来讨论。现行建筑设计防火规范GB50016-2006或高层民用建筑设计防火规范GB50045-95（2005年版），对于消防配电线缆必须采取什么类型，其实并无硬性规定。具体须执行高规GB50045-95（2005年版）第9.1.4条，或建规GB50016-2006第11.1.6条。,高规第9.1.4条摘录如下：“消防用电设备的配电线路应满足火灾是连续供电的需要，其敷设应符合下列规定：1）暗敷时，应穿管并应敷设在不燃烧体结构内且保护层厚度不应小于30mm；明敷时，应穿有防火保护的金属管或应穿有防火保护的封闭式金属线槽；2）当采用阻燃或耐火电缆时，敷设在电缆井、电缆沟内可不采取防火保护措施；3）当采用矿物绝缘类不燃性电缆时，可直接敷设；4）宜与其他配电线路分开敷设；当敷设在同一井沟内时，宜分别布置在井沟的两侧。”,建规第11.1.6条摘录如下：“消防用电设备的配电线路应满足火灾时连续供电的需要，其敷设应符合下列规定：1）暗敷时，应穿管并应敷设在不燃烧体结构内且保护层厚度不应小于30mm。明敷时（包括敷设在吊顶内），应穿金属管或封闭式金属线槽，并应采取防火保护措施；2）当采用阻燃或耐火电缆时，敷设在电缆井，电缆沟内可不采取防火保护措施；3）当采用矿物绝缘类不燃性电缆时，可直接明敷；4）宜与其他配电线路分开敷设；当敷设在同一井沟时，宜分别布置在井沟的两侧。”民用建筑电气设计规范JGJ16-2008第13.10.4条也规定了消防设备供电线缆的应用场所，可供参考。,16.建筑设计防火规范GB50016-2006或高层民用建筑设计防火规范GB50045-95（2005年版）里的电气消防章节，经常提到“金属线槽”而少提到“电缆桥架”。请问，什么样的电缆桥架可与金属线槽等同？,解析：中国工程建设标准化协会标准钢制电缆桥架工程设计规范（CECS31:2006）对于“桥架”的定义是，由托架、附件、支（吊）架三类部件构成的，支承电缆线路的，具有连续刚性的结构系统的总称。在房屋建筑工程中，常用桥架一般可分为梯级桥架、托盘桥架（又分为带盖无孔、带盖有孔、无盖有孔等）及槽式桥架等。桥架主要用于敷设电缆。而线槽尚无明确定义。一般认为，与桥架相比，线槽尺寸相对较小，均属于槽式，具有带盖板的封闭型结构，主要用于敷设导线。,在用于敷设消防线路方面，应认为“完全封闭且火灾时不燃”的电缆桥架，才与建规GB50016-2006第11.1.6条第1款或高规GB50045-95第9.1.4.1条（2005年版）中所提及的“封闭式金属线槽”等同。而符合此条件的，仅有带盖槽式桥架（不燃型）或带盖无孔托盘桥架（不燃型）等类型。当以桥架布设消防线路时，必须在设计图纸中详细注明桥架类型、规格。,17消防配电线路（已采用阻燃或耐火线缆），可否与非消防配电线路，敷设在用一电缆桥架或线槽内？,解析：高层民用建筑设计防火规范GB50045-95（2005年版）第9.1.4.4条，及建筑设计防火规范GB50016-2006第11.1.6条，均规定消防用电设备的配电线路“宜与其它配电线路分开敷设”。但是否“分开敷设”，其实跟线路具体选型无关，它意味着，消防配电线路（含消防市电线路及应急电源线路，下同）无论其自身如何选型，都不宜与非消防配电线路敷设在同一电缆桥架或线槽内。,此外，为避免火灾时的相互影响，消防配电的市电线路及应急线路的二者本身，也最好不敷设于同一桥架或线缆内（除非二者均为MI电缆）。此时如下方案可供设计参考：1）单独设置消防线路专用桥架；2）消防专用桥架内部沿长度方向再平分为两格，消防配电的市电线路及应急线路各占其中一格而敷设。,18.建筑设计防火规范GB50016-2006第11.1.4条（强条）规定，“消防配电设备应有明显标志”若在图中未注明这一点，是否算违反规范？,解析：建筑设计防火规范GB50016-2006第11.1.4条（强条）条文解释为：“应有明显标志”，是为了防止消防灭火过程中的误操作；而“明显标志的主要内容”是指清晰、简捷易读的说明、指示