论文部分内容阅读
摘要:本文将建筑电气施工图设计过程中遇到的各类问题归纳与总结,结合相关的规范对如何正确理解作一探討,以期提高设计质量。
关键词:电气设计,施工图,问题,规范
中图分类号:TV52
1、 建筑电气施工图设计中的相关问题
1)《低压配电设计规范》(GB 50054-95)第4.3.5 条规定: 突然断电比过负荷造成的损失更大的线路,其过负载保护应作用于信号而不应作用于切断电路。
供电线路短时间过载并不会立即引起灾害,在必要时可以让导体超过允许温度运行,牺牲一些导体的使用寿命以使某些负荷的供电不中断。但过负荷运行是一种故障状态,长时间过负荷运行可能引起火灾也可能造成短路,使得设备失去电源,因此消防配电线路的过负荷保护不作用于切断电路,只发出故障报警信号。该规定为强制性条文,应引起电气设计人员的高度重视。
上述规定表明,消防设备的专用配电线路的各级保护开关原则上不应装设切断电路的热动或电子脱扣器,设计选型时应予以明确。
以某厂家生产的断路器为例,代号为300脱扣器的断路器过载时会跳闸,火灾时因过负荷而切断消防设备的电源将导致建筑物内消防设施无法运行灭火,会造成更大的经济损失和人员伤亡。
代号为200脱扣器的断路器即电磁脱扣器仅带瞬时过电流脱扣器,只作短路保护,消防配电线路过负荷时无法报警。代号为208 脱扣器的断路器只在短路跳闸后发出报警信号,不能在过负荷时发出报警信号。
所以,要实现消防配电线路过负荷保护只作用于信号而不作用于切断电路,可选用代号为200 脱扣器的断路器作短路保护,另设热继电器对消防配电线路的过负荷进行保护,热继电器通过电流互感器接入,动作信号与报警装置相接。过负荷报警信号应引至有人值班的地方,否则将失去报警的意义。
另外,对于容量小、工作时间短的设备如防火卷帘,当选用塑壳断路器不合理时,允许采用微型断路器,但应在满足短路前提下适当放大开关整定值,以满足过载时不动作的要求。
消防设备电动机采用热继电器或其他形式的过负荷保护时,仅当有备用设备并能在过载时实现备用互投,才允许作用于切断电路。对单台设备过负荷保护只能作用于报警。
2)《建筑设计防火规范》(GB 50016-2006)第11.1.4 条规定: 消防用电设备应采用专用的供电回路,当生产、生活用电被切断时,应仍能保证消防用电,其配电设备应有明显标志。
在实际的设计中,经常会出现由于建筑体量较小,应急照明负荷较少并无其他消防设备用电的情况。这时候,我们通常会考虑设置一种特殊的应急照明灯:自带蓄电池的消防应急灯。这种灯具自带蓄电池,正常状态时,蓄电池处于充电状态,当该回路断电时,蓄电池与灯具之间的开关闭合,强制点亮消防应急灯。也就是说,这种灯具的点亮是靠切断该回路电源实现的。因此,从就近的终端配电箱采用专用的回路供给此类应急照明用电是可行的,需要注意的是,备用电源的连续供电时间应不少于30 min。《供配电系统设计规范》(GB 50052-2009)也明确指出:“蓄电池”可以作为应急电源。
3) 《高层民用建筑设计防火规范》第9.1.1 条规定: 高层建筑的消防控制室、消防水泵、消防电梯、防烟排烟设施、火灾自动报警、漏电火灾报警、自动灭火系统、应急照明、疏散指示标志和电动的防火门、窗、卷帘、阀门等消防用电,应按现行的国家标准《供配电系统设计规范》(GB50052-2009)规定进行设计,一类高层建筑应按一级负荷要求供电,二类高层建筑应按二级负荷要求供电。
在设计的过程中,设计人员可以把所有消防负荷逐条列入设计总说明中,也可合并归类,统称为消防类负荷。电气设计人员需要明确说明本工程的建筑防火类别,对于消防负荷,电气设计说明中必须明确提出电源条件; 对一、二级负荷的供电电源要提出明确的、符合现行国家标准《供配电系统设计规范》(GB 50052-2009)的要求。
4)《建筑设计防火规范》(GB 50016-2006)第11.1.1 条规定: 座位数超过1500 个的电影院、剧院,座位数超过3000 个的体育馆,任一层建筑面积大于3000 m2 的商店、展览建筑、省(市) 级及以上的广播电视楼、电信楼和财贸金融楼,室外消防用水量大于25L/s的其他公共建筑的消防用电应按二级负荷供电。
对于除上述建筑外按室外消防用水量确定负荷等级的建筑,是按总体的最大室外消防用水量,还是按单幢建筑本体的室外消防用水量,原则上服务于总体的消防设备,应以总体中最大单体室外消防用水量来确定负荷等级,而对于仅服务于单体本身的消防负荷,可按该建筑物室外消防用水量来确定。
5)《建筑设计防火规范》(GB 50016-2006)第11.3.5 条规定: 对于下列建筑或场所应在其内疏散走道和主要疏散路线的地面上增设能保持视觉连续的灯光疏散指示标志或蓄光疏散指示标志: a.总建筑面积超过8000 m2 的展览建筑; b.总建筑面积超过5000 m2的地上商店; c.总建筑面积超过500 m2 的地下、半地下商店; d. 歌舞娱乐放映游艺场所; e.座位数超过1500 个的电影院、剧院,座位数超过3000 个的体育馆、会堂或礼堂。
本条文要求在规范所列的各场所内的疏散走道和主要疏散路线地面上增设灯光或蓄光疏散指示标志。另外在建筑电气设计中,大型商场、博览类建筑中的疏散走道和主要疏散路线通常于后续的装修阶段才形成,这使得设计电气施工图时无法设计相应的疏散指示标志,这时在设计说明应提出明确的要求。
6)《建筑电气工程施工质量验收规范》(GB 50303-2002)第19.1.6条规定: 当灯具安装高度低于2.4m 时,灯具的可接近裸露导体必须接地(PE) 或接零(PEN)可靠,并应有专用接地螺栓,且有标识。
灯具分布面广,与日常生活关系密切。尤其民用灯具在实际使用中的不确定因素且更换灯具的随意性较大,是人们经常接触的潜在危险较大的用电器具,所以凡距地面高度小于2.4 m 时,必须增加接地线。
该条文与《建筑照明设计标准》(GB 50034-2004)第7.2.12 条的规定“当采用Ⅰ类灯具时,灯具的外露可导电部分应可靠接地”的区别在于:不论安装高度多高只要是Ⅰ类灯具均应配接PE 线,而任何灯具当安装高度距地面低于2.4 m 时均应配接PE 线。表1为灯具按防触电进行的保护分类。
表1 灯具按防触电保护分类
灯具防触电保护类型 灯具主要性能 应用说明
0 类
易触及外壳和带电体之间依靠基本绝缘 适用于干燥、尘埃少的场所,安装在维护方便位置上的灯具,如吊灯、吸顶灯等通用固定式灯具
Ⅰ类 除基本绝缘外,在易触及的外壳上
有接地措施,使之在基本绝缘失效
时不致有危险 用于安装在高处,维护不方便位置上的金属外壳灯具,如投光灯、路灯、工厂灯等
Ⅱ类 不仅依靠基本绝缘,而且具有附加安全措施,例如双重绝缘或加强绝缘,但没有保护接地的措施或依赖安装条件 人体经常接触,需要经常移动、容易跌倒或要求安全程度特别高的灯具
Ⅲ类 防触电保护依靠电源电压为安全特低电压,并且会产生高于SELV的电压( 交流不大于50 V) 接于安全超低压电源的可移动式灯、手提灯等
新修订的GB 7000.1-2007 版中取消了0 类灯具,以后的灯具
生产标准将取消0类灯具,取而代之的為Ⅰ类灯具,只要是Ⅰ类灯具均增加一根PE线。
7)《民用建筑电气设计规范》(JGJ 16-2008)10.3.2 规定: 正常照明因故熄灭后,需确保正常工作或继续进行活动的场所应设置备用照明; 需确保人员安全疏散的出口和通道,应设置疏散照明; 需确保处于潜在危险之中的人员安全的场所,应设置安全照明。
不同类型的应急照明,其设置的位置及要求的照度也有很大的差别。消防控制室、消防水泵房、柴油发电机房、配电室、防排烟机房、消防电梯机房、弱电机房等场所须设置备用应急照明,其照度仍应保证正常照明的100%照度。在观众厅、休息厅、餐厅、多功能厅等人员密集的公共场所设置备用照明,其照度不低于正常照明照度的10%,且不小于5 lx。施工图设计时应明确标明上述要求及应急照明最少供电时间及照度要求。
8)《住宅建筑规范》(GB 50368-2005)10.1.5 规定: 住宅内使用的电梯、水泵、风机等设备应采用节电措施。
电梯的智能控制,水泵、风机的变频调速控制等都是有效的节电措施,在实际使用中能收到很好的效果。但是,由于本条的实施需要相关的选型专业统一考虑,根据设计单位内部专业分工的不同,如果不由电气专业负责,应在设计说明中提出建议。
9)《建筑电气工程施工质量验收规范》(GB 50303-2002)6.1.9规定: 在配电回路或支线上设置的防止人身电击RCD 的动作电流IΔn≤30 mA,动作时间t≤0.1 s。新《民规》7.7.10 也有此规定,医疗电气设备等现均不大于30mA,而旧《民规》为不大于6mA。该规范有效的减少了有可能发生的人身电击。在设计中,以普通插座回路为例,该支线回路进行开关选型时,应选择带漏电保护的断路器,且IΔn≤30 mA,动作时间t≤0.1 s。
2、 结语
随着我国人均用电量的上升,伴随着国民用电量的激增,电气火灾也随之增加,这就要求电气设计人员设计的电气图纸严格按照国家有关规范要求设计,应该全面、准确理解《规范》的要求,特别是强制条文的各项要求; 完整、系统地执行《规范》的各项规定,才能保证《规范》的全面实施,确保用电的安全、可靠。
参考文献:
[1]《民用建筑电气设计规范》(JGJ 16-2008)[S]
[2]《建筑照明设计标准》(GB 50034-2004)[S]
[3]《低压配电设计规范》(GB 50054-95)[S]
[4]《建筑设计防火规范》(GB 50016-2006)[S]
[5]《供配电系统设计规范》(GB 50052-2009)[S]
[6]《住宅建筑规范》(GB 50368-2005)[S]
注:文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。
关键词:电气设计,施工图,问题,规范
中图分类号:TV52
1、 建筑电气施工图设计中的相关问题
1)《低压配电设计规范》(GB 50054-95)第4.3.5 条规定: 突然断电比过负荷造成的损失更大的线路,其过负载保护应作用于信号而不应作用于切断电路。
供电线路短时间过载并不会立即引起灾害,在必要时可以让导体超过允许温度运行,牺牲一些导体的使用寿命以使某些负荷的供电不中断。但过负荷运行是一种故障状态,长时间过负荷运行可能引起火灾也可能造成短路,使得设备失去电源,因此消防配电线路的过负荷保护不作用于切断电路,只发出故障报警信号。该规定为强制性条文,应引起电气设计人员的高度重视。
上述规定表明,消防设备的专用配电线路的各级保护开关原则上不应装设切断电路的热动或电子脱扣器,设计选型时应予以明确。
以某厂家生产的断路器为例,代号为300脱扣器的断路器过载时会跳闸,火灾时因过负荷而切断消防设备的电源将导致建筑物内消防设施无法运行灭火,会造成更大的经济损失和人员伤亡。
代号为200脱扣器的断路器即电磁脱扣器仅带瞬时过电流脱扣器,只作短路保护,消防配电线路过负荷时无法报警。代号为208 脱扣器的断路器只在短路跳闸后发出报警信号,不能在过负荷时发出报警信号。
所以,要实现消防配电线路过负荷保护只作用于信号而不作用于切断电路,可选用代号为200 脱扣器的断路器作短路保护,另设热继电器对消防配电线路的过负荷进行保护,热继电器通过电流互感器接入,动作信号与报警装置相接。过负荷报警信号应引至有人值班的地方,否则将失去报警的意义。
另外,对于容量小、工作时间短的设备如防火卷帘,当选用塑壳断路器不合理时,允许采用微型断路器,但应在满足短路前提下适当放大开关整定值,以满足过载时不动作的要求。
消防设备电动机采用热继电器或其他形式的过负荷保护时,仅当有备用设备并能在过载时实现备用互投,才允许作用于切断电路。对单台设备过负荷保护只能作用于报警。
2)《建筑设计防火规范》(GB 50016-2006)第11.1.4 条规定: 消防用电设备应采用专用的供电回路,当生产、生活用电被切断时,应仍能保证消防用电,其配电设备应有明显标志。
在实际的设计中,经常会出现由于建筑体量较小,应急照明负荷较少并无其他消防设备用电的情况。这时候,我们通常会考虑设置一种特殊的应急照明灯:自带蓄电池的消防应急灯。这种灯具自带蓄电池,正常状态时,蓄电池处于充电状态,当该回路断电时,蓄电池与灯具之间的开关闭合,强制点亮消防应急灯。也就是说,这种灯具的点亮是靠切断该回路电源实现的。因此,从就近的终端配电箱采用专用的回路供给此类应急照明用电是可行的,需要注意的是,备用电源的连续供电时间应不少于30 min。《供配电系统设计规范》(GB 50052-2009)也明确指出:“蓄电池”可以作为应急电源。
3) 《高层民用建筑设计防火规范》第9.1.1 条规定: 高层建筑的消防控制室、消防水泵、消防电梯、防烟排烟设施、火灾自动报警、漏电火灾报警、自动灭火系统、应急照明、疏散指示标志和电动的防火门、窗、卷帘、阀门等消防用电,应按现行的国家标准《供配电系统设计规范》(GB50052-2009)规定进行设计,一类高层建筑应按一级负荷要求供电,二类高层建筑应按二级负荷要求供电。
在设计的过程中,设计人员可以把所有消防负荷逐条列入设计总说明中,也可合并归类,统称为消防类负荷。电气设计人员需要明确说明本工程的建筑防火类别,对于消防负荷,电气设计说明中必须明确提出电源条件; 对一、二级负荷的供电电源要提出明确的、符合现行国家标准《供配电系统设计规范》(GB 50052-2009)的要求。
4)《建筑设计防火规范》(GB 50016-2006)第11.1.1 条规定: 座位数超过1500 个的电影院、剧院,座位数超过3000 个的体育馆,任一层建筑面积大于3000 m2 的商店、展览建筑、省(市) 级及以上的广播电视楼、电信楼和财贸金融楼,室外消防用水量大于25L/s的其他公共建筑的消防用电应按二级负荷供电。
对于除上述建筑外按室外消防用水量确定负荷等级的建筑,是按总体的最大室外消防用水量,还是按单幢建筑本体的室外消防用水量,原则上服务于总体的消防设备,应以总体中最大单体室外消防用水量来确定负荷等级,而对于仅服务于单体本身的消防负荷,可按该建筑物室外消防用水量来确定。
5)《建筑设计防火规范》(GB 50016-2006)第11.3.5 条规定: 对于下列建筑或场所应在其内疏散走道和主要疏散路线的地面上增设能保持视觉连续的灯光疏散指示标志或蓄光疏散指示标志: a.总建筑面积超过8000 m2 的展览建筑; b.总建筑面积超过5000 m2的地上商店; c.总建筑面积超过500 m2 的地下、半地下商店; d. 歌舞娱乐放映游艺场所; e.座位数超过1500 个的电影院、剧院,座位数超过3000 个的体育馆、会堂或礼堂。
本条文要求在规范所列的各场所内的疏散走道和主要疏散路线地面上增设灯光或蓄光疏散指示标志。另外在建筑电气设计中,大型商场、博览类建筑中的疏散走道和主要疏散路线通常于后续的装修阶段才形成,这使得设计电气施工图时无法设计相应的疏散指示标志,这时在设计说明应提出明确的要求。
6)《建筑电气工程施工质量验收规范》(GB 50303-2002)第19.1.6条规定: 当灯具安装高度低于2.4m 时,灯具的可接近裸露导体必须接地(PE) 或接零(PEN)可靠,并应有专用接地螺栓,且有标识。
灯具分布面广,与日常生活关系密切。尤其民用灯具在实际使用中的不确定因素且更换灯具的随意性较大,是人们经常接触的潜在危险较大的用电器具,所以凡距地面高度小于2.4 m 时,必须增加接地线。
该条文与《建筑照明设计标准》(GB 50034-2004)第7.2.12 条的规定“当采用Ⅰ类灯具时,灯具的外露可导电部分应可靠接地”的区别在于:不论安装高度多高只要是Ⅰ类灯具均应配接PE 线,而任何灯具当安装高度距地面低于2.4 m 时均应配接PE 线。表1为灯具按防触电进行的保护分类。
表1 灯具按防触电保护分类
灯具防触电保护类型 灯具主要性能 应用说明
0 类
易触及外壳和带电体之间依靠基本绝缘 适用于干燥、尘埃少的场所,安装在维护方便位置上的灯具,如吊灯、吸顶灯等通用固定式灯具
Ⅰ类 除基本绝缘外,在易触及的外壳上
有接地措施,使之在基本绝缘失效
时不致有危险 用于安装在高处,维护不方便位置上的金属外壳灯具,如投光灯、路灯、工厂灯等
Ⅱ类 不仅依靠基本绝缘,而且具有附加安全措施,例如双重绝缘或加强绝缘,但没有保护接地的措施或依赖安装条件 人体经常接触,需要经常移动、容易跌倒或要求安全程度特别高的灯具
Ⅲ类 防触电保护依靠电源电压为安全特低电压,并且会产生高于SELV的电压( 交流不大于50 V) 接于安全超低压电源的可移动式灯、手提灯等
新修订的GB 7000.1-2007 版中取消了0 类灯具,以后的灯具
生产标准将取消0类灯具,取而代之的為Ⅰ类灯具,只要是Ⅰ类灯具均增加一根PE线。
7)《民用建筑电气设计规范》(JGJ 16-2008)10.3.2 规定: 正常照明因故熄灭后,需确保正常工作或继续进行活动的场所应设置备用照明; 需确保人员安全疏散的出口和通道,应设置疏散照明; 需确保处于潜在危险之中的人员安全的场所,应设置安全照明。
不同类型的应急照明,其设置的位置及要求的照度也有很大的差别。消防控制室、消防水泵房、柴油发电机房、配电室、防排烟机房、消防电梯机房、弱电机房等场所须设置备用应急照明,其照度仍应保证正常照明的100%照度。在观众厅、休息厅、餐厅、多功能厅等人员密集的公共场所设置备用照明,其照度不低于正常照明照度的10%,且不小于5 lx。施工图设计时应明确标明上述要求及应急照明最少供电时间及照度要求。
8)《住宅建筑规范》(GB 50368-2005)10.1.5 规定: 住宅内使用的电梯、水泵、风机等设备应采用节电措施。
电梯的智能控制,水泵、风机的变频调速控制等都是有效的节电措施,在实际使用中能收到很好的效果。但是,由于本条的实施需要相关的选型专业统一考虑,根据设计单位内部专业分工的不同,如果不由电气专业负责,应在设计说明中提出建议。
9)《建筑电气工程施工质量验收规范》(GB 50303-2002)6.1.9规定: 在配电回路或支线上设置的防止人身电击RCD 的动作电流IΔn≤30 mA,动作时间t≤0.1 s。新《民规》7.7.10 也有此规定,医疗电气设备等现均不大于30mA,而旧《民规》为不大于6mA。该规范有效的减少了有可能发生的人身电击。在设计中,以普通插座回路为例,该支线回路进行开关选型时,应选择带漏电保护的断路器,且IΔn≤30 mA,动作时间t≤0.1 s。
2、 结语
随着我国人均用电量的上升,伴随着国民用电量的激增,电气火灾也随之增加,这就要求电气设计人员设计的电气图纸严格按照国家有关规范要求设计,应该全面、准确理解《规范》的要求,特别是强制条文的各项要求; 完整、系统地执行《规范》的各项规定,才能保证《规范》的全面实施,确保用电的安全、可靠。
参考文献:
[1]《民用建筑电气设计规范》(JGJ 16-2008)[S]
[2]《建筑照明设计标准》(GB 50034-2004)[S]
[3]《低压配电设计规范》(GB 50054-95)[S]
[4]《建筑设计防火规范》(GB 50016-2006)[S]
[5]《供配电系统设计规范》(GB 50052-2009)[S]
[6]《住宅建筑规范》(GB 50368-2005)[S]
注:文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。