大型国际商业项目电气特殊做法探讨

　　摘要：结合某大型国际商业项目工程案例，对火灾探测器设置位置、火灾自动报警系统容量预留、UPS供电、应急照明、室外反恐升降柱等电气特殊做法展开探讨，阐述与国内常规大型商业项目做法的不同点，以及与国内标准及设计理解存在的差异等。

　　关键词：大型商业;特殊做法;火灾探测器;火灾自动报警系统;消防广播;UPS;应急照明;防恐升降柱

　　引言随着越来越多的大型商业综合体建筑在全国各地拔地而起，一个个城市新地标逐渐确立，这些商业综 合体建筑极大地方便了人们的生活，促进了当地经济的繁荣与发展。此类建筑物属于人流密集场所，故其设计的安全性、可靠性及合理性尤为重要。本文结合某大型国际商业项目案例，对电气设计方面的一些特殊做法展开讨论，深入剖析国际背景的商业项目与国内常规商业项目在电气设计上的不同之处和特殊做法。

　　1项目概况

　　某商业购物中心项目含家居卖场及办公楼，总建筑面积约43万m2。地下室共4层，地下1、2层主要为商业及部分家居卖场，地下3、4层为停车库。商业购物中心地上主体4层，局部5层，建筑高度为37.5m;5栋办公楼均8层，建筑高度均约39m。项目属于一类高层公共建筑。该项目属于欧洲企业投资，设计技术标准中有较多的欧美特点，常常不同于国内常规项目的做法，这些特殊要求或源于NFPA标准，或来自业主风险控制部门的规定。本文主要对几个典型特殊做法展开讨论。

　　2火灾自动报警系统的特殊做法

　　2.1火灾探测器设置位置的特殊要求

　　基于NFPA标准的规定及业主的特殊要求，重点如下：NFPA72-2019《NationalFireAlarmandSignalingCode》[1]第17.5.3.1条规定：“Totalcoverageofabuildingoraportionthereof，shall includeallrooms，halls，storageareas，basements，attics，lofts，spacesabovesuspendedceilings，andothersubdivisionsandaccessiblespaces.”(参考译文：建筑物或其部分的总覆盖范围应包括所有房间、大厅、存储区、地下室、阁楼、吊顶上方空间以及其它分区和可到达的空间。)

　　业主要求：“购物中心内所有区域(包括管井间、卫生间等)均需设置探测器保护。架空地板下和吊顶上的空间应设置烟感，并不能代替房间内应该设置的烟感。”关于探测器的覆盖范围，业主的要求在NFPA标准基础上有了进一步细化，且一定程度上超出了国家规范的要求[2-4]。

　　设计过程中结合项目具体情况进行了多次可行性研究，并与类似项目进行对标分析，最终确定了具体做法：a.卫生间设置火灾探测器。b.满足探测器安装条件的管井均设置火灾探测器。c.当采用封闭吊顶或格栅吊顶，且格栅吊顶镂空率不大于30%时，吊顶上和吊顶下均需设置火灾探测器;否则仅在吊顶上方空间设置火灾探测器。 d.高度大于等于300mm的架空地板下需设置火灾探测器，如消防控制室架空地板下方空间。

　　2.2系统容量预留的特殊要求

　　业主要求：“火灾自动报警系统应预留20%容量。”GB50116-2013《火灾自动报警系统设计规范》第3.1.5条要求：“任一台火灾报警控制器所连接的火灾探测器、手动火灾报警按钮和模块等设备总数和地址总数，均不应超过3200点，其中每一总线回路连接设备的总数不宜超过200点，且应留有不少于额定容量10%的余量;任一台消防联动控制器地址总数或火灾报警控制器(联动型)所控制的各类模块总数不应超过1600点，每一联动总线回路连接设备的总数不宜超过100点，且应留有不少于额定容量10%的余量。”关于系统容量的预留，业主要求也明显高于国标规范要求的10%，设计最终按照业主更严格的标准执行，对火灾报警的回路划分甚至主机数量均做了合理预留，以保证系统的高安全性和可靠性。

　　3UPS供电的特殊做法

　　3.1消防广播UPS的持续时间

　　此项目商场广播UPS共计81kW(已包含备用功放部分电量)，计算依据来源于业主风险控制部门，具体要求为：“功放配置总功率大于全楼广播扬声器功率总和的1.1~1.2倍，同时配置备用功放机，每4个功放机至少有1个备用。”公共区域按业主要求需要设置AV级扬声器，此类扬声器的功率较普通扬声器的功率偏大。

　　根据声学顾问提供的扬声器建议选型，在性价比相近时，本着节能的原则，设计选用了电量最低的7.5W扬声器来做计算。该项目采用集中式广播系统，广播机柜集中设置在消防控制室，为后续施工、安装、调试、改造提供便利，并优化了机柜的工作环境。设计期间业主提出了新的需求，要求该项目广播系统专用的UPS持续供电时间需按照180min考虑，远大于当时项目设计依据的规范JGJ16-2008《民用建筑电气设计规范》(已废止，被GB51348-2019《民用建筑电气设计标准》替代)规定的消防应急广播在火灾时需持续供电20min以上的要求。

　　参照规范[5，7]对各类消防用电设备在火灾发生期间最少持续供电时间的相关要求，该项目火灾自动报警装置、人工报警器、各种确认通报手段均按照持续供电时 间不小于10min来考虑，同时结合类似项目的对标分析与该项目的实际情况，笔者在设计时建议项目的消防应急广播按照火灾时持续供电30min来考虑UPS容量。如按业主设计准则要求的180min考虑，消防UPS电池柜预估需要20台，且须满足规范[2]要求的消防控制室内设备布置相关规定。如按照180min设置广播系统的UPS，对当时的设计会产生以下几方面的影响：

　　a.对广播电线电缆的影响：广播系统的电缆已采用无卤低烟阻燃A级耐火电缆，满足DGJ08-2048-2016《民用建筑电气防火设计规程》对消防用电设备在火灾发生期间最少持续供电时间的要求，即“消防联动控制线路……等其他消防用电设备的电源线路采用耐火温度不低于750℃，持续供电时间不小于90min的耐火电线电缆”;若设置180min的广播系统UPS，则需将广播系统的线路改为持续供电时间180min的矿物绝缘电缆，一方面增加了施工难度，另一方面增加了电缆及相关消防线槽的造价。

　　b.对机房面积的影响：预估需要额外增加消控室面积约100m2，且不应是边边角角的面积增加，而是规整、方正面积的增加，因土建条件所限，面积很难加出。c.UPS电池柜对成本的影响：180min的UPS电池柜比30min的UPS电池柜在数量上有大幅增加，直接影响最终成本，将会导致总价格增加100多万元。30min的广播系统UPS满足规范对安全性的要求，经过了多次讨论与沟通，且经业主各部门确认， 最终设计按照30min执行。

　　3.2商业弱电间由UPS供电

　　业主设计准则要求商业弱电间由UPS供电，该项目商业面积庞大，末端弱电间数量多达136个，因此弱电间UPS总容量的确定是一个相对复杂的过程。需要将每间弱电间的具体用电量逐一精确统计，再乘以一个合理的同时使用系数，结合规范[6]对于UPS系统基本容量的计算公式，才能较为准确地计算出UPS容量。经统计，该项目所有需接入UPS的弱电间用电量总计为253.2kW。

　　因此，该项目最终的弱电间UPS方案为：在地下室设置两个UPS机房，其内各设置一组125kVA的UPS电池;考虑到弱电安防及智能化信息储存的重要性，并结合业主设计准则要求，电池最少备用时间不小于30min，采用模块化200kVA的UPS电池架以备后续扩展;每个UPS机房内设置一个弱电总箱，弱电总箱分区域为末端弱电间供电。

　　4应急照明的特殊要求

　　该项目业主对消防安全极为重视，有详细的《Safety&SecurityManual—Centres》消防生命安全手册供设计时参考，因此对应急照明的设计要求也有别于常规国内项目，并略高于国标规范[7]的相关要求。

　　4.1应急照明的覆盖范围

　　除了火灾时仍需工作、值守的机房外，对于所有可能有人存在的场所、房间(如工具间、储藏室等)，按照业主风险控制部门的要求，均需设置应急照明，灯具电源接自所在防火分区的应急照明配电箱。

　　4.2机房内设置自带蓄电池的应急照明灯具

　　机房内所有灯具均要求接自消防电源，对于火灾时仍需工作、值守的机房(如消防水泵房、消防风机房等)，灯具电源直接取自机房内双切箱;其它房间则接入所在防火分区的应急照明配电箱。同时要求，每个房间内设置约25%灯具数量的自带蓄电池应急照明灯具，每个房间内自带蓄电池的灯具数量至少为1个，极大程度地降低了机房照明发生故障的概率。业主的此项要求基于人身安全角度，认为所有的机房在任何时候都可能有人存在，一旦发生停电或火灾事故、或照明供电线路及ATS发生故障，也不会导致机房内灯具全部熄灭，为人员的安全疏散提供了极大程度的保障。

　　5室外防恐升降柱联动

　　该项目为大型商业，1层通往室外的出入口较多。为了更好地维护出入口秩序，防止车辆强行闯入，加强商业出入口的安全，该项目在1层室外设置了6处共计35根防恐升降柱，防恐升降柱平时常为升起状态。业主初始要求室外防恐升降柱需消防联动，即将防恐升降柱的提升或下落状态控制接入火灾自动报警系统：发生火灾时防恐升降柱下落便于人员疏散，非火灾时防恐升降柱升起防止车辆闯入。

　　笔者理解升降式隔离柱不仅仅是在火灾发生后需要下降，当发生一些突发事件时亦需要特种车辆进入，此时火灾自动报警系统无法判断或直接联动执行防恐隔离柱的升降。根据GB50348-2018《安全防范工程技术标准》[8]第6.3.7条第2款的要求，隔离柱属于安防系统中出入口的实体防护体系;同时根据该规范第4.2.4条条文说明中安全防范系统集成联网架构图可以看出，火灾自动报警系统属于其他业务系统，无法直接控制实体防护子系统的相关设施。经过与业主的多次沟通汇报后，最终室外防恐升降柱改为安防联动。

　　6结语

　　在我国城市化进程日益加快的今天，作为吸引人流量、促进经济消费的实体商业机构，大型商业综合体项目必然会像雨后春笋般呈现在大众面前。面对来自全球不同地域的业主需求，在满足国内规范的前提下，要进行全方位的分析与比较，做出更合理、更能适应项目特殊需求的设计成果。本文为笔者全程参与的真实工程案例总结，希望能为其它类似背景或规模的项目提供些许参考与借鉴，不足之处欢迎读者批评指正。

　　参考文献：

　　[1]NationalFireProtectionAssociation.NFPA72-2019NationalFireAlarmandSignalingCode[S]，2019.

　　[2]公安部沈阳消防研究所.GB50116-2013火灾自动报警系统设计规范[S].北京：中国计划出版社，2014.

　　[3]公安部天津消防研究所，公安部四川消防研究所.GB50016-2014建筑设计防火规范(2018年版)[S].北京：中国计划出版社，2018.

　　[4]华东建筑设计研究总院，上海市消防局.DGJ08-2048-2016民用建筑电气防火设计规程[S].上海：同济大学出版社，2017.

　　[5]中国建筑东北设计研究院有限公司.GB51348-2019民用建筑电气设计标准[S].北京：中国建筑工业出版社，2020.

　　[6]中国电子工程设计院.GB50174-2017数据中心设计规范[S].北京：中国计划出版社，2017.

　　[7]应急管理部沈阳消防研究所.GB51309-2018消防应急照明和疏散指示系统技术标准[S].北京：中国计划出版社，2018.

　　作者：李媛媛

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