民用建筑电气设计标准GB51348-2019疑点汇编

2020/8/15 14:35:30 人评论 次浏览 分类:电工基础  文章地址:http://yunrun.com.cn/tech/3290.html

《民用建筑电气设计标准》GB51348-2019于8月1号已正式实施,而《民用建筑电气设计标准实施指南》也即将出版发行。新规范新增了很多内容,明确了很多做法以及原则,但新规范里面有些内容和其他规范间的存在矛盾之处,也有一些不明如何实施之处。规范编制专家组即将在全国各地开展宣贯,电力仪表工程师梳理了新规范的疑点,让大家带着问号一起等待专家组的官方宣贯。

民用建筑电气设计标准GB51348-2019疑点汇编

疑点1:三级消防负荷可以单电源供电?
疑点2:消防风机可由同防火分区配电间内的双切箱放射式供电?
疑点3:消防风机和消防水泵是否能设置过负荷保护?
疑点4:多个塔楼的消防负荷如何计算?
疑点5:二级负荷可以单回路供电?
疑点6:供电距离超过300m采用高压还是低压柴油发电机组?
疑点7:双重电源的一路为冷备用时需设置自备电源?
疑点8:电弧故障保护电器如何设置?
疑点9:消防水泵不需设置自动巡检柜了?
疑点10:用于智能化系统机房的接地引上线可以只设置一根?

疑点1:三级消防负荷可以单电源供电?

◆《民用建筑电气设计标准》GB51348-2019内容:
3.2.12条三级负荷可采用单电源单回路供电。
13.7.4条建筑物(群) 的消防用电设备供电,应符合下列规定:
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。

◆《建筑设计防火规范》GB50016-2014(2018版)内容:

10.1.8 消防控制室、消防水泵房、防烟和排烟风机房的消防用电设备及消防电梯等的供电,应在其配电线路的最末一级配电箱处设置自动切换装置。

疑点分析

①新民规已经明确消防负荷为三级负荷时,消防设备可由一路电源供电。但《建筑设计防火规范》中10.1.8条,对于消防负荷要在其最末一级配电箱处设置自动切换装置,且为强制性条文。两本规范对于消防负荷的配电要求不一致。
②从设计的角度一般面对强条都会从严执行。
③考虑到如果用电负荷已被定义为三级负荷,整个建筑由一路市政供电,那么作为三级负荷的消防负荷,单电源供电似乎也说的通,毕竟建筑的重要性并不高。
④左右为难摆在我们面前,该如何选择?

疑点2:消防风机可由同防火分区配电间内的双切箱放射式供电?

◆《民用建筑电气设计标准》GB51348-2019内容:
13.7.4条建筑物(群)的消防用电设备供电,应符合下列规定:
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。

◆《建筑设计防火规范》GB50016-2014(2018版)内容:

10.1.8 消防控制室、消防水泵房、防烟和排烟风机房的消防用电设备及消防电梯等的供电,应在其配电线路的最末一级配电箱处设置自动切换装置。
10.1.8 条文说明
本条为强制性条文。本条要求也是保证消防用电供电可靠性的一项重要措施。
本条规定的最末一级配电箱:对于消防控制室、消防水泵房、防烟和排烟风机房的消防用电设备及消防电梯等,为上述消防设备或消防设备室处的最末级配电箱;对于其他消防设备用电,如消防应急照明和疏散指示标志等,为这些用电设备所在防火分区的配电箱。

疑点分析

①按新民规,防排烟机房的配电可以由所在防火分区配电小间内的双切箱放射式供电。
此条规范与《建筑设计防火规范》第10.1.8条及条文解释有矛盾。
②关于地下车库消防排水泵的供电,新民规与建规相比,有了明确提及,消防排水泵采用由所在防火分区的双切箱放射式供电至水泵控制箱的方式,这种供电方式也是目前项目中已被很多人认可并实施的。小编也理解这样做的优点,在配电间内集中设置一处消防双电源切换箱,可以为防火分区内消防电源集中供电,减少了双切箱以及电源电缆的数量。但消防风机距离配电间较远,集中双切箱配电对于消防风机的供电电缆的可靠性也就降低了,至风机房的供电电缆的耐火等级同时也需考虑做相应的提高。

疑点3:消防风机和消防水泵是否能设置过负荷保护?

◆《民用建筑电气设计标准》GB51348-2019内容:
7.6.3 对于突然断电比过负荷造成损失更大的线路,不应设置过负荷保护。
7.6.3 条文解释:本条为强制性条文。突然断电比过负荷造成的损伤更大的线路,对于民用建筑来讲,主要指消防动力设备如消防水泵、防排烟风机等的配电线路,这些设备安装在水泵房、地下室防排烟机房等潮湿场所,又经常不运行,如果发生电动机轴封锈蚀,启动时间过长,启动电流过大,断路器的过负荷保护可能跳闸,火灾时不能灭火,会造成更大损失,故该线路不应设置过负荷保护,当设置时只能动作于报警。

◆《民用建筑电气设计标准》GB51348-2019

9.2.13交流电动机的过负荷保护应按下列规定装设:
7 对于消防排烟风机、消防补风机、正压送风机等无备用风机的消防设备,不宜装设过负荷保护,当装设过负荷保护时应仅动作于信号,且声光警示信号送至消防控制室。
8 对于设有固定备用泵的消防泵类等设备,其工作泵的过负荷保护应动作于跳闸,备用泵过负荷保护时应仅动作于信号,且声光警示信号送至消防控制室。此时固定备用泵也可不装设过负荷保护。
9 对于消防与平时兼用的单速风机,按消防负荷设置保护;对于消防与平时兼用的双速风机,平时按普通风机设置保护,消防时按消防类风机设置保护。
9.2.13  条文解释:对于设有固定备用泵的消防泵类等设备,其工作泵的过负荷保护应动作于跳闸,停止工作,投入固定备用泵,而固定备用泵过负荷保护时应仅动作于信号,且声光警示信号送至消防控制室。

疑点分析

新规7.6.3为强制性条文,明确了消防水泵、防排烟风机等配电线路不应设置过负荷保护,但新规9.2.13 中规定对于设有固定备用泵的消防泵类设备,其工作泵的过负荷保护应动作于跳闸,备用泵过负荷保护时应仅动作于信号。以上新规两条有前后矛盾之处,且对于设计来说也需要明确哪台是工作泵,哪台是备用泵,究竟如何设计呢?

疑点4:多个塔楼的消防负荷怎么算?

◆《民用建筑电气设计标准》GB51348-2019内容
3.5.4建筑物消防用电设备的计算负荷,应按共用的消防用电设备、发生火灾的防火分区内的消防用电设备及所有与其关联的防火分区消防用电设备的计算负荷之和确定。
3.5.4 条文解释 区域内消防用电负荷的计算,一般考虑一处火灾点,但要考虑到火灾蔓延的迅速性、人员疏散的安全性以及消防设施工作的时限性等要求,因此不仅要计算发生火灾的防火分区,还要考虑关联分区(竖向及水平)的相应消防用电设施。当区域内只有一个塔楼时,应计算塔楼全部消防负荷及裙房消防负荷;当区域内有多个塔楼时,按全部塔楼的消防负荷乘同时系数;当各塔楼均有加压送风机时,可按最大塔楼的风机容量选择。

疑点分析

①相比老规,新规对消防负荷的计算做了说明,可以理解为,对于地下车库只要计算最大防火分区以及上下左右相邻防火分区的消防负荷就可以了,对于只有一个塔楼时的情况,就要计算地面部分所有消防负荷;对多个塔楼时,要计算多塔楼的全部消防负荷并乘以同时系数。
②小编对多塔楼要计算全部消防负荷的情况存有疑虑,是否会有多塔楼同时着火的可能,这点与一处火灾点是否又有矛盾了。

知识拓展

昌晖仪表认为消防负荷的计算应包括以下内容:
①地下车库最大防火分区以及上下左右相邻防火分区的消防负荷
②计算最大一个塔楼的全部消防负荷及裙房消防负荷(有塔楼的情况)
③计算裙房最大防火分区以及上下左右相邻防火分区的消防负荷(无塔楼的情况)
④消防水泵房用电
⑤消防安保中心用电、网络机房、弱电机房、弱电间、运营商机房、数据机房用电、变电所用电
⑥所有消防电梯
⑦所有的应急照明
⑧等火灾时需正常使用的负荷。
以上是电力仪表工程师自己的判断,仅供参考,欢迎大家发表不同意见。

疑点5:二级负荷是否可以单回路供电?

◆《民用建筑电气设计标准》GB51348-2019内容
3.2.11 二级负荷的供电应符合下列要求:
当建筑物由双重电源供电,且两台变压器低压侧设有母联开关时,二级负荷可由任一段低压母线单回路供电。
3.2.7 大中型商场、超市营业厅、大开间办公室、交通候机/候车大厅及地下停车库等大面积场所的二级照明用电,应采用双重电源的两个低压回路交叉供电。

疑点分析

①3.2.11条主要是对供配电设计系统中,因为很多项目对二级负荷的供电方式把握的不够准确,经常等同于一级负荷,设计时存在系统设置偏高的的情况。明确了只要前提条件满足,二级负荷可以单回路供电。
②同样是二级负荷,第3.2.7条中对一些大空间区域照明确规定采用两个低压回路交叉供电,小编认为,一方面是考虑部分大型活动场所,有备用照明照度的需求(通常非消防备用照明照度不低于10%),另一方面也是从成本的角度考虑,可以省去ATS的费用,减少ATS的事故点,并区别于一级负荷的供电方式。
③新规附录A中负荷等级中,原属于一级负荷的一类高层的主要通道及楼梯间照明用电降为二级负荷,是否意味着这部分配电可以单回路供电?那么是否可以和普通照明插座合并单回路配电了呢?
昌晖仪表工程师经过进一步的分析得出:根据规范,同时供电的双重电源供配电系统中,其中一个电源中断供电时,另一个电源应能满足全部一级负荷及二级负荷的供电要求。也就是说,为了确保一个电源能满足全部一级负荷及二级负荷的供电要求,往往需要切除部分三级负荷,甚至全部三级负荷。空调用电和普通照明插座用电,由于容量较大,且配电集中,往往需要先被切除。若普通照明插座切断电源,走道照明就无法正常运行。所以从供电线路上,这部分负荷应与普通照明插座分开。
④结论:昌晖仪表认为主要通道及楼梯间照明可以单回路供电,但不能与普通照明插座合并配电。

疑点6:供电距离超过300m采用高压还是低压柴油发电机组?

◆《民用建筑电气设计标准》GB51348-2019内容
3.4.2当供电距离超过300m且采用增大线路截面积经济性较差时,柴油发电机组宜采用10KV及以上电压等级。
上海市《民用建筑电气防火设计规程》
第4.2.1条,规定当柴油发电机供电传输距离大于250m时,宜选用中压柴油发电机,供电传输距离大于400m时,应选用中压柴油发电机。
本条相关条文说明:由于高压柴油发电机设计的电气设备较多,影响系统可靠运行的因素也较多,因此在采用低压柴油发电机能满足要求应优先采用低压柴油机。

疑点分析

①考虑到通风、排烟、降噪、供油的需求,柴油发电机往往设置在建筑物外墙处,与变电所距离较远。特别是设置多座变电所时,同时需要考虑:柴油发电机供电的电压损失、保护灵敏度等要求。
②小编认为,在运营维护上,高压柴油发电机组更麻烦,且设计时还需考虑切换点位置,是在高压侧与正常高压电源切换(此条还需得到当地供电部门认可),还是设置专用的降压变压器降压后,在低压侧切换,也是比较容易纠结的点。
③如果不是特别需求,建议优先采用低压柴油发电机,如果供电距离实在太远,可以考虑分设柴油发电机房,或者调整供电电缆截面。

疑点7:双重电源的一路为冷备用时需设置自备电源?

◆《民用建筑电气设计标准》GB51348-2019
3.3.3 当符合下列条件之一时,用电单位应设置自备电源;
当双重电源中的一路为备用电源,且不能满足消防电源允许中断供电时间的要求。
条文说明:当双重电源中的一路为冷备用,难以满足消防电源允许中断供电时间的要求时,应设置自备电源。
《供配电系统设计规范》GB50052-2009
3.0.2一级负荷应由双重电源供电,当一电源发生故障时,另一电源不应同时受到损坏。
3.0.2 条文解释:一级负荷的供电应由双重电源供电,而且不能同时损坏,只有必须满足这两个基本条件,才可能维持其中一个电源继续供电。双重电源可一用一备,亦可同时工作,各供一部分负荷。

疑点分析

与《供配电系统设计规范》相比,新民规更强调了消防电源允许中断供电时间的要求,明确了双重电源中,一路为冷备用时,不满足双重电源的要求。当双重电源取自同一个上级站的不同母排,是否能满足一级负荷中双重电源的要求呢?
知识拓展:在《建筑电气设计疑难点解析及强制性条文》(由中国勘察设计协会建筑电气工程设计分会主编)中,第11.3条明确,当双重电源,取自同一个区域变电站(35KV及以上),两段不同的母线时(前提是:这两段不同母线前端变压器的高压侧电源,需来自不同的上一级降压站),可视作向一级负荷供电的双重电源。

疑点8:电弧故障保护电器如何设置?

◆新规范《民用建筑电气设计标准》GB51348-2019
7.6.6 配电线路的电弧故障保护电器应符合下列规定:
1. 电弧故障保护电器应符合现行国家标准《电弧故障保护电器(AFDD)的一般要求》GB/T31143 的有关规定;
2. 商场、超市以及人员密集场所的照明、插座回路,宜装设电弧故障保护电障保护电器;
3. 存储可燃物品的库房的照明、插座回路、宜装设电弧故障保护电器。

◆《电弧故障保护电器 (AFDD) 的一般要求》GB/T31143-2014

要求中解释,“剩余电流保护器(RCD),可以通过检测电气装置内的,泄漏电流和由电痕化电流,引起的对地燃弧而有效降低火灾危险。然而事实上,RCD、熔断器或小型断路器(MCB),不能降低由带电导体之间的串联电弧或并联电弧,引起的电气火灾危险。在串联电弧故障发生时,由于没有产生对地泄漏电流,因而RCD无法检测到这类故障。”

◆《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-2013

12.4 高度大于12m的空间场所
12.4.6 电气线路应设置电气火灾监控探测器,照明线路上应设置具有探测故障电弧功能的电气火灾监控探测器。

疑点分析

新规范中要求上述场所设置电弧故障保护器。此处提到的电弧故障保护器,与《火规》中故障电弧探测器是否为同一设备呢?如是,需要设置的范围又扩大了,那么我们电气奴们的工作量又要加大了。如不是,相关产品如何应用?

疑点9:消防水泵不需设置自动巡检柜了?

◆新规范《民用建筑电气设计标准》GB51348-2019
13.7.7民用建筑内的消防水泵不宜设置自动巡检装置。
《消防给水及消火栓系统技术规范》GB 50974-2014
11.0.18消防水泵控制柜应有显示消防水泵工作状态和故障状态的输出端子及远程控制消防水泵启动的输入端子。控制柜应具有自动巡检可调、显示巡检状态和信号等功能,且对话界面应有汉语语言,图标应便于识别和操作。

疑点分析

新规范条文,对消防水泵不宜设置自动巡检装置,有了详细的说明,小编在这里不再赘述。自动巡检要求源自规范《消防给水及消火栓系统技术规范》,原是为了避免消防水泵的轴封锈蚀的情况,但如果维护运营能够正常进行,一般不会出现轴封锈蚀的情况。
小编窃喜消防泵房控制室又可以少掉一台巡检柜,那么作为业界争议很大的机械应急启动装置,什么时候有明确结论呢?小编很是期待。

疑点10:用于智能化系统机房的接地引上线可以只设置一根?

◆新规范《民用建筑电气设计标准》GB51348-2019
12.9.1智能化系统接地一般具有直流电源回路接地(直流地)、信号回路接地(信号地)和保护接地(PE)、防雷接地、屏蔽接地与防静电接地等。
条文解释:按照IEC标准规定,除个别特殊情况外,一个建筑物电气装置内只允许存在一个共用的接地装置,并应实施等电位联结,这样才能消除或减少电位差。对电子信息设备也不例外,其保护接地和信号接地只能共用一个接地装置,不能分接不同的接地装置。

◆《数据中心设计规范》GB 50174-2017

8.4.2 保护性接地和功能性接地宜共用一组接地装置,其接地电阻应按其中最小值确定。
条文解释:保护性接地包括:防雷接地、防电击接地、防静电接地、屏蔽接地等;功能性接地包括:交流工作接地、直流工作接地、信号接地等。

◆《防静电工程技术规程》DG/TJ08-83-2009

6.3.1 防静电环境必须配置静电放电(ESD)接地系统。ESD接大地连接点系统不应与供任何其它目的所用的连接系统相容。
条文解释部分:ESD接地不能任意与电源系统的中线接地、保护接地以及供任何其他目的所用的接地串接在一起。

◆《数据中心工程设计与安装》(18DX009)


疑点分析

对于接地,一直是电工的难点。民用建筑中的智能化系统机房,就如上图所示,机房内部为设置一套接地主干线。即如新民规和数据中心设计规范中所言,在机房内,功能性接地与保护性接地共用一套接地装置,再通过一根25mm2铜导线与建筑共用接地装置相连。同时,因为满足上述的防静电规范中的要求,还会从基础引上一根70mm2铜导线作为防静电接地引上线。但根据《民用建筑电气设计标准》GB51348-2019和数据中心设计规范及图集,貌似可以只设置一根25mm2的接地引上线,即可满足所有智能化系统机房接地引上要求。关于智能化系统机房的接地,你们是怎么做的呢?欢迎留言讨论。

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