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活動(dòng)式擋煙垂壁的供電與控制探討
- 作者:錦宏防火門(mén)窗
- 發(fā)布時(shí)間:2024-07-04 09:52:59
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擋煙垂壁是用不燃材料制成,垂直安裝在建筑頂棚、梁或吊頂下,能在火災(zāi)時(shí)形成一定的蓄煙空間的擋煙分隔設(shè)施。《建筑防煙排煙系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(GB51251-2017)要求當(dāng)采用自然排煙時(shí)儲(chǔ)煙倉(cāng)厚度不小于空間凈高20%;當(dāng)采用機(jī)械機(jī)械排煙時(shí),不小于10%;且均不小于500mm。根據(jù)此要求,大部分建筑受限于室內(nèi)凈高要求而無(wú)法采用固定式擋煙垂壁來(lái)劃分防煙分區(qū),需使用活動(dòng)式擋煙垂壁,因此新規(guī)執(zhí)行后建筑內(nèi)活動(dòng)式擋煙垂壁的數(shù)量大幅增加。本文試根據(jù)防排煙規(guī)范相關(guān)控制要求,結(jié)合擋煙垂壁的制造規(guī)范及其特點(diǎn),探討活動(dòng)式擋煙垂壁的供電與控制。
1. 活動(dòng)式擋煙垂壁
1.1活動(dòng)式擋煙垂壁的類型
按《擋煙垂壁》(XF533-2012,原GA533-2012,以下簡(jiǎn)稱新標(biāo))規(guī)定,擋煙垂壁按安裝方式可分為固定式擋煙垂壁和活動(dòng)式擋煙垂壁,按擋煙部件材料的剛度性能分為柔性擋煙垂壁和剛性擋煙垂壁。
活動(dòng)式擋煙垂壁的型號(hào)編制方法如圖1所示:
圖1中,其中企業(yè)自定義內(nèi)容可有小寫(xiě)字母與數(shù)字組合給出,至少應(yīng)包含擋煙垂壁使用的主體材料代號(hào),如gb(鋼板),fb(防火玻璃),wz(無(wú)機(jī)纖維織物),wb(不然無(wú)機(jī)復(fù)合板)等。
示例:YCB-4000X500 HR-wz2,表示單節(jié)寬度為4000mm,擋煙高度為500mm的活動(dòng)式柔性擋煙垂壁,企業(yè)自定義內(nèi)容為wz2(擋煙垂壁的主體材料為無(wú)極纖維織物)。【1】
1.2新舊產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)活動(dòng)式擋煙垂壁的區(qū)別
需要指出的是,很多設(shè)計(jì)人員無(wú)此類消防設(shè)備的廠家樣本資料,也無(wú)相關(guān)圖集資料,只能從網(wǎng)絡(luò)獲取相關(guān)資料。然而網(wǎng)絡(luò)上很多活動(dòng)式擋煙垂壁的資料還是依據(jù)《擋煙垂壁》GA533-2005(即舊標(biāo),已被XF533-2012代替,以下簡(jiǎn)稱舊標(biāo))生產(chǎn)的GA533型擋煙垂壁,此型活動(dòng)式擋煙垂壁與按新標(biāo)生產(chǎn)的YCB型活動(dòng)式擋煙垂壁產(chǎn)品主要有以下幾點(diǎn)區(qū)別與電氣相關(guān):
?。?)名稱的區(qū)別:GA533型活動(dòng)式擋煙垂壁分為卷簾式和翻板式兩種,YCB型活動(dòng)式擋煙垂壁不再單獨(dú)區(qū)分形式,產(chǎn)品名稱不應(yīng)再出現(xiàn)卷簾式或翻板式字樣。
?。?)供電電源的區(qū)別:GA533型控制器無(wú)備用電源要求,而YCB型要求有主、備供電功能。為了便于實(shí)現(xiàn)主備電要求,YCB型控制器一般都采用220V供電,并配置電池,而GA533型則三相380V或單相220V供電的均有。
?。?)單節(jié)寬度的區(qū)別:GA533型活動(dòng)式擋煙垂壁單節(jié)最大寬度為6m,YCB型為4m;
(4)控制方式的區(qū)別:GA533型控制器無(wú)電動(dòng)復(fù)位的要求,而YCB型有電動(dòng)復(fù)位的要求。因此GA533型擋煙垂壁甚至可以不用外接電源,依靠重力配合火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的24V電源即可釋放翻板,完成聯(lián)動(dòng)。而YCB型活動(dòng)式擋煙垂壁則必須提供外接220V電源。
GA533型擋煙垂壁在很多方面不滿足新的擋煙垂壁規(guī)范的要求,為淘汰型號(hào),不得在項(xiàng)目中使用。設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)時(shí)必須按YCB型活動(dòng)式擋煙垂壁進(jìn)行設(shè)計(jì)。
1.3活動(dòng)式柔性擋煙垂壁的結(jié)構(gòu)
根據(jù)《強(qiáng)制性產(chǎn)品認(rèn)證實(shí)施規(guī)則 火災(zāi)防護(hù)產(chǎn)品》(編號(hào):CNCA-C18-02:2014),擋煙垂壁原屬于強(qiáng)制認(rèn)證產(chǎn)品,2019年5月30日,中共中央辦公廳、國(guó)務(wù)院辦公廳印發(fā)了《關(guān)于深化消防執(zhí)法改革的意見(jiàn)》把擋煙垂壁改為自愿認(rèn)證產(chǎn)品,并于2019年7月,發(fā)出通知,要求各地區(qū)各部門(mén)結(jié)合實(shí)際認(rèn)真貫徹落實(shí)。截止2019年11月,共有319個(gè)活動(dòng)式擋煙垂壁取得了CCCF認(rèn)證,這些產(chǎn)品全部為活動(dòng)式柔性擋煙垂壁,由此可見(jiàn)活動(dòng)式柔性擋煙垂壁產(chǎn)品是目前的絕對(duì)主流產(chǎn)品,筆者尚未見(jiàn)到活動(dòng)式剛性煙垂壁類產(chǎn)品,下文論述均以活動(dòng)式柔性擋煙垂壁為基礎(chǔ)。
活動(dòng)式柔性擋煙垂壁結(jié)構(gòu)類似防火卷簾,如圖2所示?;顒?dòng)式柔性擋煙垂壁由防火布、支撐板、卷筒、防火電機(jī)、控制箱、按鈕盒、配重底座等組成。
1-防火布 2-副支撐板 3-卷筒 4-驅(qū)動(dòng)裝置 5-主支撐板 6-控制器 7-煙感 8-按鈕盒 9-配重底座。
廣泛使用的YCB-K-1P-12-QL型控制器內(nèi)部如圖3所示,其還可選配遙控器使之具有遙控功能。
2. 活動(dòng)式擋煙垂壁的供電
執(zhí)行機(jī)構(gòu)單節(jié)最大寬度為4m,因此其執(zhí)行機(jī)構(gòu)功率較小,一般不超過(guò)300W,電源電壓均為220V。在較寬處使用YCB型活動(dòng)式擋煙垂壁時(shí),需要分段設(shè)置多節(jié)擋煙垂壁,其安裝時(shí)與建筑結(jié)構(gòu)(柱或墻)面的縫隙不應(yīng)大于60mm,由兩塊或兩塊以上的擋煙垂簾組成的連續(xù)性擋煙垂壁,各塊之間不應(yīng)有縫隙,搭接寬度不應(yīng)小于100mm。[1]
因此給活動(dòng)式擋煙垂壁配電時(shí),應(yīng)先根據(jù)其安裝地點(diǎn)寬度計(jì)算擋煙垂壁的數(shù)量,再依據(jù)計(jì)算結(jié)果給對(duì)應(yīng)點(diǎn)位配電。
2.1 活動(dòng)式擋煙垂壁的供電要求
活動(dòng)式擋煙垂壁一般按消防負(fù)荷供電,其負(fù)荷等級(jí)及供電線路的防護(hù)要求按《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(GB50016-2014,2018年版)相關(guān)規(guī)定的執(zhí)行。
新標(biāo)要求控制器應(yīng)具有主、備電供電功能,并且備電容量應(yīng)能滿足擋煙垂壁下降至擋煙工作位置不少于3次。[1] 如上文所提到的YCB-K-1P-12-QL型控制器即內(nèi)置有12V 1.3Ah的備用電池。因此,活動(dòng)式擋煙垂壁的備用電源可由控制箱自帶的蓄電池提供,采用單回路供電,就可滿足一級(jí)負(fù)荷的供電要求。
2.3 活動(dòng)式擋煙垂壁的供電方式
《供配電設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50052-2009要求:“7.0.3 當(dāng)用電設(shè)備為大容量或負(fù)荷性質(zhì)重要,或在有特殊要求的建筑物內(nèi),宜采用放射式配電。”,“7.0.4 當(dāng)部分用電設(shè)備距供電點(diǎn)較遠(yuǎn),而彼此相距很近、容量很小的次要用電設(shè)備,可采用鏈?zhǔn)脚潆?,但每一回路環(huán)鏈設(shè)備不宜超過(guò)5臺(tái),其總?cè)萘坎灰顺^(guò)10kW。…”[1]
筆者一般據(jù)此認(rèn)為消防負(fù)荷為重要負(fù)荷,應(yīng)采用放射式配電,但對(duì)于活動(dòng)式擋煙垂壁,筆者認(rèn)為可采用鏈?zhǔn)脚潆?,原因如下?/p>
新標(biāo)要求系統(tǒng)主電源斷電時(shí),活動(dòng)式擋煙垂壁應(yīng)能自動(dòng)運(yùn)行至擋煙工作位置[1],可見(jiàn)活動(dòng)式擋煙垂壁火災(zāi)時(shí)失去電源,并不影響其運(yùn)行至擋煙工作位置,且其控制箱還帶有蓄電池,可完成3次下降動(dòng)作。因此活動(dòng)式擋煙垂壁對(duì)外部電源的要求并不高,其電源主要用于平時(shí)維持活動(dòng)式擋煙垂壁在收縮狀態(tài),斷電會(huì)自動(dòng)到達(dá)消防擋煙位置?;顒?dòng)式擋煙垂壁負(fù)荷容量也很小,故筆者認(rèn)為活動(dòng)式擋煙垂壁可采用鏈?zhǔn)焦╇?。采用鏈?zhǔn)焦╇姇r(shí),單個(gè)回路不應(yīng)超過(guò)5個(gè)活動(dòng)式擋煙垂壁,以滿足的GB50052的相關(guān)要求。對(duì)于不是同一防煙分區(qū)界線分隔的活動(dòng)式擋煙垂壁筆者建議分回路供電。
采用鏈?zhǔn)焦╇娍蓽p少配電線路,降低系統(tǒng)復(fù)雜性,同時(shí)可減少建設(shè)成本與維護(hù)工作量。當(dāng)然,鏈?zhǔn)焦╇姇?huì)導(dǎo)致電纜故障或檢修維護(hù)時(shí)一處斷電,所有擋煙垂壁釋放,其影響較小,設(shè)計(jì)師可權(quán)衡選擇供電方式。
地鐵項(xiàng)目設(shè)施大部分在地下,情況特殊,其火災(zāi)時(shí)疏散困難,損失大,因此地鐵項(xiàng)目應(yīng)滿足其專門(mén)規(guī)范《地鐵設(shè)計(jì)防火標(biāo)準(zhǔn)》GB 51298-2018的相關(guān)規(guī)定:
“11.1.2 ……活動(dòng)擋式煙垂壁、……等應(yīng)采用雙重電源供電,并應(yīng)在最末一級(jí)配電箱處進(jìn)行自動(dòng)切換?!?/p>
“11.1.4 防火卷簾、活動(dòng)擋式煙垂壁、自動(dòng)滅火系統(tǒng)等用電負(fù)荷較小的消防用電設(shè)備,宜就近共用雙電源自切箱采用放射式供電。”[7]
故地鐵類項(xiàng)目的活動(dòng)式擋煙垂壁應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范要求,采用雙重電源在末端配電箱切換,并采用放射式供電。
2.4.活動(dòng)式擋煙垂壁供電電源的探討
本文2.2節(jié)提到活動(dòng)式擋煙垂壁一般按照消防設(shè)備采用電源供電,然而其即使斷電也可以在火災(zāi)時(shí)運(yùn)行至工作位置,完成擋煙工作,因此活動(dòng)式擋煙垂壁雖為消防設(shè)備,但其電源主要用于平時(shí)維持活動(dòng)式擋煙垂壁在收縮狀態(tài),筆者認(rèn)為活動(dòng)式擋煙垂壁用電可以劃分為非消防負(fù)荷。
目前應(yīng)急照明系統(tǒng)已經(jīng)大部分采用A類系統(tǒng),大幅減少了火災(zāi)時(shí)帶危險(xiǎn)電壓的區(qū)域,提高了火災(zāi)撲救時(shí)的安全性?;馂?zāi)切非后,建筑內(nèi)大面積帶220V電壓的消防設(shè)備只剩下活動(dòng)式擋煙垂壁了,若采用非消防市電單路供電,在火災(zāi)確認(rèn)后通過(guò)人工/火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)切除其主電源,建筑內(nèi)就不會(huì)大面積帶電,大幅提高了人員疏散和消防隊(duì)員撲救時(shí)的安全性。[8]同時(shí),切除主電源使擋煙垂壁運(yùn)行至工作位置,也是一種可靠有效的方法,即使其未動(dòng)作,利用自帶的電池也可接受煙感信號(hào)甚至手動(dòng)信號(hào)運(yùn)行至工作位置。這樣做既滿足了聯(lián)動(dòng)要求,又大幅減少火災(zāi)撲救時(shí)的帶電區(qū)域,還能節(jié)約投資。因此從普通照明箱采用單路市電為活動(dòng)式擋煙垂壁供電比從消防電源供電更具優(yōu)越性。
當(dāng)然,對(duì)于地鐵類項(xiàng)目,規(guī)范明確要求采用消防電源+雙電源供電,應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范執(zhí)行。
3.活動(dòng)式擋煙垂壁的控制
3.1活動(dòng)式擋煙垂壁與火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)
《建筑防煙排煙系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(GB51251-2017)提高了對(duì)防煙分區(qū)的要求,很多結(jié)構(gòu)、功能非常簡(jiǎn)單,采用自然排煙系統(tǒng)的建筑內(nèi)也設(shè)置了活動(dòng)式擋煙垂壁,電氣設(shè)計(jì)師們也經(jīng)常需要面對(duì)一個(gè)棘手的問(wèn)題:小型/簡(jiǎn)單建筑是否需要為了走道上的那一個(gè)活動(dòng)式擋煙垂壁設(shè)置一套火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)?
這主要是因?yàn)椤督ㄖO(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016規(guī)定:
“13 設(shè)置機(jī)械排煙、防煙系統(tǒng)、雨淋或預(yù)作用自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)、固定消防水炮滅火系統(tǒng)、氣體滅火系統(tǒng)等需與火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)聯(lián)鎖動(dòng)作的場(chǎng)所或部位?!盵3]
由于此條文為強(qiáng)制性強(qiáng)條,諸多同行對(duì)此非常謹(jǐn)慎,擔(dān)心不設(shè)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)會(huì)違反強(qiáng)制性條文。筆者認(rèn)為完全沒(méi)必要。首先,這些小型/簡(jiǎn)單建筑,功能簡(jiǎn)單,疏散方便,人員可以很方便的疏散,無(wú)需費(fèi)錢(qián)費(fèi)力,增設(shè)一套火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng);其次,在規(guī)范的條文說(shuō)明中,列舉了消防水泵、消防風(fēng)機(jī)等多種消防設(shè)備,但并未提及擋煙垂壁,可見(jiàn),不設(shè)置也并不違反規(guī)范;最后,根據(jù)新標(biāo)附錄B,活動(dòng)式擋煙垂壁控制器應(yīng)可以接收感煙火災(zāi)探測(cè)器、消防聯(lián)動(dòng)控制設(shè)備或主電源斷電等三種信號(hào)后,自動(dòng)運(yùn)行至擋煙工作位置,由此可見(jiàn),火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的信號(hào)只是活動(dòng)式擋煙垂壁動(dòng)作的三種信號(hào)之一,并非“需與火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)聯(lián)鎖動(dòng)作”,自然活動(dòng)式擋煙垂壁也就不再上述條文規(guī)定的范圍內(nèi)了。
綜上,小型/簡(jiǎn)單建筑中設(shè)置了活動(dòng)式擋煙垂壁,不設(shè)置火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)并不違反相關(guān)規(guī)范要求,也更貼合項(xiàng)目實(shí)際。實(shí)際工程中,可通過(guò)直接接收設(shè)置在擋煙垂壁兩側(cè)的煙感探頭信號(hào)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)釋放。
3.2活動(dòng)式擋煙垂壁的控制要求
活動(dòng)擋式煙垂壁控制要求包括自動(dòng)控制及手動(dòng)控制兩部分,多個(gè)設(shè)計(jì)規(guī)范對(duì)活動(dòng)式擋煙垂壁的控制提出了明確的要求:
A.《建筑防煙排煙系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》GB51251-2017:
5.2.5 活動(dòng)式擋煙垂壁應(yīng)具有火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng)和現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)啟動(dòng)功能,當(dāng)火災(zāi)確認(rèn)后,火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)應(yīng)在15s內(nèi)聯(lián)動(dòng)相應(yīng)防煙分區(qū)的全部活動(dòng)擋式煙垂壁,60s以內(nèi)擋煙垂壁應(yīng)開(kāi)啟到位。
6.4.4 擋煙垂壁的安裝應(yīng)符合下列規(guī)定:
3 活動(dòng)擋式煙垂壁的手動(dòng)操作按鈕應(yīng)固定安裝在距樓地面1.3m~1.5m之間便于操作、明顯可見(jiàn)處。
7.2.3 活動(dòng)擋式煙垂壁的調(diào)試方法及要求應(yīng)符合下列規(guī)定:
3 擋煙垂壁下降到設(shè)計(jì)高度后應(yīng)能將狀態(tài)信號(hào)反饋到消防控制室。
8.2.2 防煙、排煙系統(tǒng)設(shè)備手動(dòng)功能的驗(yàn)收方法及要求應(yīng)符合下列規(guī)定:
3 活動(dòng)擋式煙垂壁、自動(dòng)排煙窗應(yīng)能正常手動(dòng)開(kāi)啟和復(fù)位,動(dòng)作信號(hào)應(yīng)在消防控制室顯示。[1]
B.《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)》GB50116-2013:
4.5.1 防煙系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)控制方式應(yīng)符合下列規(guī)定:
2 應(yīng)由同一防煙分區(qū)內(nèi)且位于電動(dòng)擋煙垂壁附近的兩只獨(dú)立的感煙火災(zāi)探測(cè)器的報(bào)警信號(hào),作為電動(dòng)擋煙垂壁降落的聯(lián)動(dòng)觸發(fā)信號(hào),并應(yīng)由消防聯(lián)動(dòng)控制器聯(lián)動(dòng)控制電動(dòng)擋煙垂壁的降落。
4.5.3 防煙系統(tǒng)、排煙系統(tǒng)的手動(dòng)控制方式,應(yīng)能在消防控制室內(nèi)的消防聯(lián)動(dòng)拉制器上手動(dòng)控制送風(fēng)口、電動(dòng)擋煙垂壁、排煙口、排煙窗、排煙閥的開(kāi)啟或關(guān)閉...。[2]
C.《地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50157-2013:
19.3.7 消防聯(lián)動(dòng)對(duì)其他系統(tǒng)的控制應(yīng)符合下列要求:
6 防火卷簾門(mén)、電動(dòng)擋煙垂簾應(yīng)自動(dòng)降落,并應(yīng)顯示工作狀態(tài);...” [7]
由上可見(jiàn),雖然各規(guī)范對(duì)于活動(dòng)式擋煙垂壁的控制要求不盡相同,但均要求活動(dòng)式擋煙垂壁接收?qǐng)?bào)警系統(tǒng)(或探測(cè)器)的信號(hào),自動(dòng)控制其下降到擋煙位置,當(dāng)設(shè)置火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)時(shí),還應(yīng)將其工作狀態(tài)反饋至消控室。活動(dòng)式擋煙垂壁還應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置手動(dòng)按鈕,以實(shí)現(xiàn)手動(dòng)控制要求,當(dāng)設(shè)置火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)時(shí),還應(yīng)能通過(guò)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)控制盤(pán)控制其降落。
4.結(jié)論與建議
本文結(jié)合多個(gè)規(guī)范的要求討論了活動(dòng)式擋煙垂壁的供電與控制要求,其要點(diǎn)為:
1.活動(dòng)式擋煙垂壁應(yīng)按照YCB型擋煙垂壁設(shè)計(jì)。
2.活動(dòng)式擋煙垂壁由于自帶備用電源,其外部供電可采用單回路供電。
3.活動(dòng)式擋煙垂壁應(yīng)可接受煙感、火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)信號(hào)及手動(dòng)按鈕和火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)手動(dòng)控制盤(pán)的手動(dòng)控制信號(hào),并可反饋其動(dòng)作和狀態(tài)型號(hào)。
4.非地鐵項(xiàng)目的活動(dòng)式擋煙垂壁采用非消防市電供電能滿足其用電及控制需求,并在安全性方面更優(yōu)越。