浅谈高层建筑中一般电气线路和消防电气线路的防火设计

第5卷 第6期 中 国 水 运 Vol.5 No.6 2007年 6月 China Water Transport June 2007

收稿日期：2007-4-30

作者简介：徐卫荣 男（1976-） 浙江一建建设集团有限公司 工程师 （310013） 研究方向：建筑安装

浅谈高层建筑中一般电气线路和消防电气

线路的防火设计

徐卫荣 任国明

摘 要：本文分析了高层建筑中一般电气线路的电线电缆的截面选择、线路敷设方式的选择和导线线型的选择以及消防系统中配电线路电线的选型、敷设与防火性能，提出消防设备电气配线的防火设计要点和工程应用措施。 关键词：电气线路 电力电缆 敷设方式 耐火耐热 消防配线

中图分类号：TU113.6+

4 文献标识码：A 文章编号：1006-7973（2007）06-0056-02

引言

近年来，国内火灾事故的频繁发生，给人们的人身和财产安全带来很大的威胁，给国家带来了极大的经济损失。特别是随着近几年经济的发展、第三产业的兴起、高层建筑的增多以及装修工程的普及，火灾隐患也随之增多。据统计，在诸多引起火灾的因素中，以电气线路引起火灾的比例为最高。怎样从建筑电气线路设计的角度杜绝火灾隐患变得非常重要。而为了能够尽早地发现火灾，并保证在消防过程中能给消防系统正常供电，使人员能顺利的疏散和火灾有效的扑救，要求消防系统的线路要十分可靠。本文结合高层建筑防火要求和电线电缆的应用，对高层建筑中一般电力线路和消防设备配电线路的选型、敷设、防火设计与性能要求进行几点分析。

建筑内电气火灾的起因可能是用电设备出现故障，而大多时候是电线因短路或绝缘受损或老化引起的。下面首先对一般电气线路的防火设计做一个分析。

一、一般电气线路防火设计 1．电线电缆截面的选择

在有关建筑电气设计规范中，均要求在选择电线电缆时导体允许载流量必须大于负荷的计算电流，在选择电线电缆的截面时，应考虑电线电缆的敷设方式和所在环境的温度。因为电线电缆在不同敷设方式下（如明敷和暗敷；穿难燃塑料管保护和穿镀锌钢管保护等）和不同温度下有不同的载流量。电力电缆应能承受故障时的故障电流，尤其短路电流的短时作用。此外，选择低压配电线时还应考虑到用电量不断增加的可能性。因为随着人们生活要求的提高，建筑内可能会增加一些新的用电设备，使建筑物用电负荷增加，如果电线电缆载流量小于新的负荷计算电流，则很可能引起线路绝缘水平下降甚至引起火灾，所以在选择电线电缆时应考虑到这一点。另外，电力电缆的经济性也在考虑之列。

2．线路敷设方式的选择

在《民用建筑电气设计规范》中对多种敷设方式的规定，

主要是从防火角度出发的，建议线路尽量采用暗敷。如因需要采用明敷时，应特别注意电线电缆的选用和敷设方式，以保证防火分区及免遭破坏。封闭式母线、电缆桥架以及金属线槽在穿楼板处须采用防火隔板和防火材料隔离；穿越防火墙时，应采取防火隔离措施；另外，楼层间预埋钢管在布线后两端管口应做密封隔离。对于吊顶内的线路敷设，严禁采用直敷布线，须穿金属管或难燃塑料管保护，并且应与灯具保持一定的水平和垂直距离，而且必须避开灯具的散热孔。

3．电线、电缆的选型

在电线、电缆选型时有三方面须注意，第一、应尽量选用铜芯线，避免使用铝芯线；第二、须根据电气线路防火要求的程度，选择使用阻燃型、耐火型或矿物绝缘型的电线、电缆。第三、线路的经济运行。

二、消防电气线路防火设计 1．火灾自动报警系统电气配线

火灾自动报警系统是预报火灾的重要设施，对于早期发现火灾以及获得及时扑救起着十分重要的作用。由于其作用主要表现在非火灾时期和火灾初期，因此火灾自动报警系统电气线路的支线部分，最好采用阻燃型电线穿保护管敷设在不燃结构层内（保护层厚度不小于3 cm）。对于当前普遍采用的总线制火灾报警系统中的干线，由于一般回路干线线路较长，时常要穿越不同防火分区，并且多为明敷，如若干线出现故障，会造成干线回路内的所有监测点处于无监测状态，因此需要提出更高的要求，如采用耐火电缆敷设在耐火电缆桥架内，有条件的可采用铜皮保护矿物质绝缘防火电缆。

2．消火栓泵和喷淋泵等配电线路

因为消防水泵是实施灭火工作的主要设备，消防水泵运行正常与否，直接关系到火灾扑救效果，所以其配电线路的防火设计应特别重视。根据消防工程现行做法，消防水泵一般集中设置在水泵房，其配电线路包括双电源或双回路电源干线和各个水泵电动机配电支线两部分。通常，水泵电动机配电线路的敷设方法可采用穿管埋地暗敷，如选用阻燃型电

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线穿保护管并埋设在不燃结构层内；或者采用电缆桥架架空明敷，如选用耐火电缆并最好配以耐火型电缆桥架，以提高电气线路的耐火耐热性能。而水泵房供电电源一般由高层建筑变电所直接提供，当变电所与水泵房贴邻或相距较近并属于同一个防火分区时，可采用耐火电缆或耐火母线沿防火型电缆桥架明敷；当变电所与水泵房相距较远，如穿越不同的防火分区时，应该采用铜皮防火型电缆供电。

3．防排烟装置配电线路

防排烟装置是高层民用建筑中重要的防火设施，它包括送风机、排烟机、各类阀门、防火阀等，它们运行的正常与否，直接关系到人员疏散效果和能否有效防止火灾蔓延。由于防排烟装置的布置一般比较分散，因此其电气线路防火设计既要考虑供电主回路线，也要考虑联动控制线路。因为阻燃型电缆遇到明火时，其电气绝缘性能会迅速降低，所以，防排烟装置配电线路明敷时应该采用耐火型交联低压电缆或铜皮防火型电缆，而暗敷时可采用一般耐火电缆；联动和控制线路也应该采用耐火电缆。此外防排烟装置配电线路和联动控制线路在敷设时应尽可能缩短线路长度，并避免穿越不同的防火分区。

4．防火卷帘门配电线路

防火卷帘门的作用是将不同的防火分区加以隔离，阻断火灾蔓延。而防火卷帘门的隔离火势作用是建立在通过配电线路可靠供电以使防火卷帘门有效动作基础上的，一般，防火卷帘门的电源可引自高层建筑中各楼层带双电源切换的配电箱，经防火卷帘门专用配电箱向防火卷帘门控制箱供电，供电方式多采用放射式或环式。当防火卷帘门水平配电线路较长时，宜采用耐火电缆并在吊顶内使用耐火型电缆桥架明敷，以确保火灾发生并造成室内温升较高时，仍能可靠供电并使防火卷帘门有效降落，阻断火势蔓延。

5．消防电梯配电线路

消防电梯是人员疏散和火灾扑救时使用的重要交通工具，其配电线路防火设计应与之功能相适应。根据当前消防工程实例，消防电梯配电一般是由设在高层建筑底层或地下室的变电所敷设两路专线配电至位于高层建筑顶层的电梯机房，因而消防电梯配电线路一般都比较长，且路由也比较复杂，因此为提高供电可靠性，消防电梯配电线路应采用耐火电缆；当有供电可靠性特殊要求时，两路配电专线中的一路可选用铜皮防火型电缆。此外，垂直敷设的消防电梯配电线路应尽可能设在电气竖井内。

6．火灾应急照明线路

火灾应急照明的作用是保证火灾时人员有序疏散和消防人员继续工作，它包括疏散指示照明、火灾事故照明和备用照明。一般，疏散指示照明和火灾事故照明采用带镍镉电池的应急照明灯具或可瞬时启燃的普通照明灯具，而备用照明则利用双电源切换来实现。所以，火灾应急照明线路一般采用阻燃型电线穿钢管保护，暗敷于不燃结构层内，以达到防火要求。对于装饰装修工程，可能遇到土建结构工程已完工，应急照明线路不能暗敷于结构层内，而只能明敷于吊顶内的情况，这时电气线路应采用耐热型或耐火型电线。

7．消防广播通迅系统配电线路

火灾事故广播系统、消防电话、火灾警铃等设备的电气配线，应该保证其功能的发挥。在条件允许的情况下，可优先采用阻燃型电线穿管单独暗敷；当必须采用明敷线路时，应该对线路做耐火处理。

结束语：

现代的高层建筑越趋智能化，用电设备越来越多，用电负荷越来越大，故电气事故引起火灾的隐患也越来越多。为了减少电气火灾，我们在做建筑的电气线路设计时要做好线路的防火设计。为了及时发现火灾、顺利疏散人员和有效扑救，要求我们的消防配电线路必须符合耐火要求，做到具有很强的可靠性。我们国家这方面的规定规范可能还有一定的缺陷，我们以后要在这方面进行更深入科学的学习研究。这是我在电气线路防火设计方面的一些观点，其中定有不对之处，敬请原谅指正。

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Abstract：How to choose cross-section of electrical cable，lay of line，type of conduction wire in the general electrical line and in the fire extinguisher system is analysed in this paper.The fire resistive design points of distribution line in the fire extinguisher system and the engineering application are also proposed.

Key words：electric line power cable way of lay fire resisting and heat resisting，distribution line of fire extinguisher system