引言

目前，随着科技进步和社会发展，建筑电气工程中存在着诸多安全责任问题,其中建筑电气防火为重中之重。因此，出于对建筑防火安全的考虑，须对建筑的消防配电进行严格的要求和审查。这也对建筑电气的设计人员提出了较高的专业水平要求，电气工程师应熟练掌握相关规范规定，并在设计工作时严格执行，以确保建筑电气防火安全的有效性。

1.建筑电气设计中消防配电研究的必要性

随着经济的快速发展，城市建设也加快了速度，在这一过程中，出现了大量的高楼大厦，建筑物的用途越来越多样化。在对房屋品质进行评估时，一般以房屋的使用功能和安全两个基本要素为指标,因此，其电气线路的设计与安全实用有着紧密的联系。电力工程涉及多个体系，而消防配电又是影响建筑物安全的关键因素。如果消防配电的设计不合理，那么它不但影响整个电气系统的正常运转，还会影响建筑的防火安全。当火灾等事故发生时，会出现延迟警报，无法及时切断故障线路，从而造成使人们陷入火灾险境的结果，并加速火灾蔓延。根据统计资料，在众多的建筑中，大约53.24%的电气火灾是由于不合理的消防配电设计而引起的，其结果非常严重，不仅导致了巨大财产损失，还造成了众多人员伤亡。通过对消防配电设计的探讨，推动其科学化、有效化的设计，可以降低火灾事故的发生，提高建筑物防火抗灾能力，进而提升建筑物的整体安全性。

2.建筑电气设计中消防配电设计的重要性

伴随着社会的不断发展，城镇的建设和规划工作都在飞速地进行，大型的建筑物也越来越多，与此同时，城镇建设项目的施工方式也越来越多元化，这就对工程的设计和施工提出了更高的要求。在建设项目中，如果没有采取合理的消防配电，将会提高火灾的发生概率。因此，在消防配电设计工作中，宗旨就是要减少人身伤害和财产损失。要想让工程项目的安全性得到全方位的提高，就必须要构建完善的消防配电系统，并对火灾进行有效的预警和联动控制，这样就需要采取科学的消防配电设计，从而帮助人们逃离现场，减少财产损失。因为在建筑电气设计中，消防配电一直都是至关重要的一个方面，所以在具体设计过程中，我们应该将先进的思想融入到消防配电系统的设计中，并从每一个消防配电控制点开始，构建出一个更加完善的消防配电机制，从而展现出建筑电气的标准化运作。

3.消防配电方案和消防电源监控的现状

3.1消防配电方案可靠性的选择

众所周知，低压配电系统的主接线方案有两大类，一类为负荷不分组接线方案，另一类为负荷分组接线方案。民用建筑中，低压配电系统主接线方案两类均有采用，但第一类方案居多，这种负荷不分组接线方案是消防负荷与非消防负荷共用同一低压母线段，无疑消防负荷受非消防负荷的影响要大，消防负荷供电可靠性不高。如果低压母线发生短路或由于火灾时“切非”不利，消防水四溢导致配电线路发生接地故障或短路，造成越级跳闸等都会使进线断路器跳闸。因此，近年火灾案例中发生消防灭火设备在火灾初期可启动灭火，但在灭火过程中，发生主电源跳闸，主电源虽然有电，但合不上闸，消防灭火设备不能启动，耽误了最佳灭火时间，火势蔓延造成重大损失的案例很多。因此，基层消防官兵提出将消防负荷与非消防负荷分别设置进线断路器，以提高消防供电系统的可靠性。综合各方意见，《民用建筑电气设计标准》GB51348-2019就方案选择问题作出明确规定，超过100m的高层建筑推荐采用分组供电方式。

3.2消防配电欠缺电源监控设计

消防电源监控系统的功能重点是监测消防电源的“有”与“无”。当供配电系统已经设置了过欠电压、缺相监测表计时，消防电源监控系统不应再重复设置。消防设备电源监控系统为火灾自动报警系统的子系统，用于监控消防设备的电源状态，用以保证火灾发生时，消防设备能够及时投入使用，对火灾快速采取相应消防措施，在火灾初期及时扑救，以降低其危害。

在以往的建筑电气设计中，设计人员往往忽略了消防电源监控系统的重要性，以致消防配电设计未达完善。近年来，各种学术交流会议及新出台的相关规范标准，都对消防电源监控系统作出了明确规定，如《民用建筑电气设计标准》GB51348-2019第13.3.8条规定，设有消防控制室的建筑物应设置消防电源监控系统，并且对消防电源监控器及消防电源具体监测点的设置作出了规定，在今后的设计工作中，设计人员应该严格遵守上述规定以及相关规范的规定，以达到最完善的消防配电设计,有效实现对消防电源的监测。

4.建筑电气设计中的消防配电要点

4.1消防用电设备供电

4.1.1消防系统配电装置，应设置在建筑物的电源进线处或配变电所处，其应急电源配电装置宜与主电源配电装置分开设置。当分开设置有困难，需要与主电源并列布置时，其分界处应设防火隔断。消防系统配电装置应有明显标志。

4.1.2火灾自动报警系统

1)应有主电源和直流备用电源供电。当系统的负荷等级为一级或二级负荷供电时，主电源应由消防双电源配电箱引来，直流备用电源宜采用火灾报警控制器的专用蓄电池组或集中设置的蓄电池组。当直流备用电源为集中设置的蓄电池时，火灾报警控制器应采用单独的供电回路，并应保证在消防系统处于最大负载状态下不影响报警控制器的正常工作。

2)消防联动控制设备的直流电源电压，应采用24V安全电压。

4.1.3消防动力

1)消防用电负荷等级为一级负荷中特别重要负荷时，应由一段或两段消防配电干线与自备应急电源的一个或两个低压回路切换，再由两段消防配电干线各引一路在最末一级配电箱自动转换供电。

2)消防用电负荷等级为一级负荷时，应由双电源的两个低压回路或一路市电和一路自备应急电源的两个低压回路在最末一级配电箱自动转换供电。

3)消防用电负荷等级为二级负荷时，应由一路10kV电源的两台变压器的两个低压回路或一路10kV电源的一台变压器与主电源不同变电系统的两个低压回路在最末一级配电箱自动切换供电。

4)消防用电负荷等级为三级负荷时，消防设备电源可由一台变压器的一路低压回路供电或一路低压进线的一个专用分支回路供电。

5)消防末端配电箱应设置在消防水泵房、消防电梯机房、消防控制室和各防火分区的配电小间内；各防火分区内的防排烟风机、消防排水泵、防火卷帘等可分别由配电小间内的双电源切换箱放射式、树干式供电。

6)消防水泵、消防电梯、消防控制室等的两个供电回路，应由变电所或总配电室放射式供电。

4.1.4应急照明

1）疏散照明应由主电源和蓄电池组供电，当疏散照明为二级负荷及以上时，主电源由双电源自动转换箱供给，蓄电池组（EPS）可分区集中设置，也可分散附设于灯具内；为疏散照明供电的双电源自动转换箱、配电箱和EPS箱应安装于防火分区的配电小间内或电气竖井内。

2）当楼层有多个防火分区时，宜由楼层配电室或变电所引双回路电源树干式为各防火分区内的疏散照明双电源配电箱供电。在各防火分区配电间设置疏散照明配电箱，电源由双电源配电箱供给，疏散照明配电箱配出的分支回路不宜跨越防火分区。

3）当疏散照明配电箱在配电小间或电缆竖井内安装，竖向供电时，每个配电箱可为多个楼层的疏散照明灯供电。

4）当疏散照明负荷为三级负荷时，宜由独立的消防疏散照明配电箱供电，可选内附蓄电池组的疏散照明灯具。

5)高层建筑楼梯间疏散照明灯和标志灯，宜采用应急照明配电箱的分支回路竖向供电。

6)疏散照明除按负荷分级供电外，尚应在灯具内或集中设置蓄电池组供电。

7)备用照明可与疏散照明共用双电源配电箱或疏散照明配电箱。当市电满足供电要求时，不应采用蓄电池组供电；当市电不能满足供电要求设有发电机组时，消防设备机房可设内附蓄电池的过渡照明灯。

8)同一防火分区内的备用照明和疏散照明，不应由应急照明配电箱的同一分支回路供电；疏散照明灯和疏散标志灯可共管敷设，严禁在应急照明灯具供电的分支回路上连接插座。

4.2线缆选择及敷设

消防配电线路的选择和敷设，应满足在建筑的设计火灾延续时间内为消防用电设备连续供电的需要。所有的消防线路，应采用铜芯电线或电缆。采用交流220V/380V供电的交流用电设备线路，应采用耐压不低于交流450/750V的电线或0.6kV/1.0kV的电缆。 除有特殊规定外，相同电压等级的双电源回路可在同一专用电缆桥架内敷设，当采用槽盒布线时，应采用金属隔板分隔；对于综合管廊大型布线场所，当消防配电线路与非消防配电线路布置在同侧时，消防配电线路应敷设在非消防配电线路的下方，并应保持不小于300mm的净间距；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，应分别布置在电缆井、沟的两侧，且消防配电线路应采用矿物绝缘类不燃性电缆。

结语

总而言之，在建筑电气消防配电设计中，力争让相关工作人员对消防配电设计的重要性有充分的认知，并按照国家有关消防配电的规范规定，对其在建筑电气设计中的要点进行充分理解，从而让消防配电设计的专业水平和工作质量得到全方位的提升，为我国建筑工程的健康发展奠定坚实的基础。

参考文献：

[1]王海鸿.基于建筑电气设计中的消防配电设计研究[J].建筑技术开发,2022,49(24):18-20.

[2]张起瑞.建筑电气设计中的消防配电设计方案研究[J].城市建筑空间,2022,29(S1):89-90.

[3]《民用建筑电气设计标准》GB51348-2019.

[4]《民用建筑电气设计标准》GB51348-2019实施指南.

[5]《建筑防火通用规范》GB55037-2022.

[6]《建筑电气设计疑难点解析及强制性条文》.中国建筑工业出版社.