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【IBE】对《建筑电气与智能化通用规范》GB 55024—2022部分条文的浅见

 法律天空馆 2024-05-11 发布于山东

2024-01-19 17:06 

发布于:山西省

【导读】以《建筑电气与智能化通用规范》GB 55024—2022 的部分条文内容为基础,结合现行规范、标准以及设计手册等资料的要求,进行梳理分析,以供参考。

对《建筑电气与智能化通用规范》GB 55024—2022部分条文的浅见

文/冯岩冰,郭宏祥

(山东建筑大学设计集团有限公司)

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引言

《建筑电气与智能化通用规范》GB 55024—2022(以下简称为《通规》)适用于供电电压不超过35kV的工业与民用建筑和市政工程电气与智能化系统,全篇条文涵盖建筑电气与智能化系统相关的设计、施工、检验和验收、运行维护等诸多篇章,为强制性工程建设规范,全部条文必须严格执行。

下面就规范有关“时间”要求的部分条文进行整理与分析。

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建筑电气系统部分有关时间规定

建筑电气系统是管理建筑用电的一种系统,是关系到人民生命财产安全和国家经济发展的重要电气技术,主要包含: 变配电系统、低压配电系统、照明系统、防雷和接地系统、建筑电气节能、工程抗震等。

建筑电气系统工程主要功能是向电气设备输送电能、分配电能并能使其正常工作,在正常使用条件下应保障使用电气设备的人和设备的安全。《通规》第2.0.1条规定:建筑电气工程应能向电气设备输送和分配电能,当供配电系统或电气设备发生故障危及人身安全时,应具备在规定的时间内切断其电源的功能。条文虽未明确提及具体时间要求,但该条要求所涉规范、标准、条文甚广,现将三条易错条文整理如下,见表1。

(1) 《通规》提出只有特级负荷才需要设置应急电源,一般作为正常工作电源或备用电源使用的自备电源对其容量、使用时间、切换要求没有特别规定,通常是根据用户需求而进行选择。需要注意的是,《通规》第3.1.1条对于特级负荷适用建筑物示例仅列举了“高度150m及以上的一类高层公共建筑”,但不能忽视地下人防工程、金融建筑、医疗建筑等工程类型的相关规范和标准的要求,目前存在设计师编写设计说明时,对于作为应急电源用柴油发电机组的启动时间均按照《民标》要求的30s进行设计,这样就违反了地下人防工程、医疗建筑工程启动时间不大于15s的规定,可算作违反强条处理。

(2) 关于“疏散照明及疏散指示标志灯具应由主电源和蓄电池电源供电”的要求与《应标》一致,明确提出该类蓄电池组供电时间的规范条文仅《应标》的第3.2.4条。《建筑设计防火规范》GB50016—2014(2018年版) (以下简称为《建规》)第10.1.5条提出的是建筑内消防应急照明和灯光疏散指示标志备用电源的连续供电时间的要求,而该处的备用电源实际可看做蓄电池电源,所以该类蓄电池的供电时间对于两本规范的要求均应满足。

《民标》第13.6.6条同样对备用照明及疏散照明的最少持续供电时间提出了要求,以教育建筑类为例,属于人员密集场所,《建规》与《应标》将大部分教育类建筑划分为其他建筑,对于消防应急照明和疏散指示系统的蓄电池电源(备用电源)在应急启动后的供电时间要求均为不应少于30min,《民标》要求教育类消防应急照明最少持续供电时间应≥60min。部分同行误认为两处时间意义不同,前者为蓄电池电源(备用电源)的供电时间的要求,后者为消防应急照明点亮的时间的要求,不能按照《民标》要求的时间去放大蓄电池的供电时间,因为建筑物发生火灾时前期市电均在供电状态,只有当市电断电后消防应急照明的蓄电池才作为备用电源使用,市电供电时间加上蓄电池在应急状态下30min的时间之和足以满足《民标》60min的要求。

《应标》第3.6.9条第2款第2)项:应急照明控制器接收到火灾报警控制器的火灾报警输出信号后,应自动执行控制B型集中电源转入蓄电池电源输出、B型应急照明配电箱切断主电源输出。《应标》第3.6.10条第2款: 应能手动操作应急照明控制器控制系统的应急启动,且系统手动应急启动应控制集中电源转入蓄电池电源输出、应急照明配电箱切断主电源输出。

由此看出消防应急照明和疏散指示系统蓄电池电源在火灾时的供电时间应结合《建规》《应标》《民标》三本规范进行设计和要求,按最严要求选取。

(3) 《通规》第4.6.2条引用《低压电气装置 第4-41部分:安全防护 电击防护》GB/T 16895.21-2020/IEC 60364-4-41:2017第411.3.2.2条的要求,仅对交流220V(线对地标称电压) 即交流220V/380V 低压系统的保护时间作了相关要求,但笔者认为该条规范并不严谨,应区分环境场所,理由如下。

其中额定电流不超过63A的电源插座回路一般连接手持式和移动式的设备,额定电流不超过32A的固定连接的电气设备也是人员可能会经常触及到的设备,且较易发生接地故障。一旦发生故障人手往往不能摆脱带故障电压的设备,从而发生电击使人体持续通过接触电流。

参考IEC提出的“在干燥和潮湿环境条件相应的预期接触电压Ut—允许最大持续通电时间t的关系曲线图”(见图1)及计算,可以得出干燥与潮湿环境所允许的接触时间是不一致的。

图1 干燥和潮湿条件下预期接触电压Ut和允许最大持续时间t的关系曲线

以TN系统为例,系统内发生接地故障后的预期接触电压Ut值估算公式见式(1):

式中,c为与做总等电位联结的建筑物电气装置的电源侧阻抗有关的系数,即做总等电位联结后降低预期接触电压的系数,其值为0.6~1;m为PE线电阻与相线电阻的比值,即其截面积比值的倒数,其值为1~3,严格m值应取阻抗的比值,IEC考虑电线穿管回路和电缆回路中的相线和PE线十分靠近,与电阻相比,电感可忽略不计,尤其是95mm2及以下截面积的回路,电感可忽略不计,因此m值可以只取电阻的比值;U0为线对地交流方均根值标称电压,V。

通常情况下c取0.8,m取1,代入上述公式得预期接触电压:

得出,干燥环境下,查图1的曲线L1允许最长切断电源时间t为0.45s;潮湿环境下,查图1的曲线L2允许最长切断电源时间t为0.25s。

根据上述计算可知,电压等级为220V的TN系统在不同环境下对于保护电器动作时间的要求应作区分。《通规》第4.6.5条第2款仅对额定电流不超过32A的配电回路提出了设置RCD的要求,并未规定额定电流32~63A配电回路的附加防护措施,在此,笔者建议同行应对潮湿场所下的电气配电回路严格要求,例如在保护开关产品允许的情况下,切断电源的时间尽量选取动作时间较快的,亦可对电气设备及线缆进行加强绝缘等措施。作为电击防护附加防护措施RCD的设置场所,应满足《剩余电流动作保护装置安装和运行》GB 13955—2017第4.4节的要求。

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建筑智能化系统有关时间的规定

建筑智能化系统的建设是满足人与人、人与物、物与物之间的信息交流,通过信息交流达到信息采集、信息传输、信息存储、信息显示、信息应用及信息控制等目的。现代建筑的业务运行、运营及管理等与信息系统的安全密切相关,如果信息系统受到破坏,将会带来巨大的损失。对于政府、金融等建筑,政务办公、金融业务运行更加依赖于建筑智能化系统。因此,加强网络安全建设关系到政府办公的信息安全、金融的正常秩序等,对此应高度重视及严格管理,《通规》对于智能化系统的故障、各子系统响应时间均有要求,整理内容见表2。

(1)公共广播一般由使用方自行管理,在本单位范围内为公共服务的声音广播,包括业务广播、背景广播和紧急广播三部分。其中紧急广播是一级系统,在紧急情况下,需要实时发布命令,是建筑物中最基本的紧急疏散设施之一,紧急广播功能必须得到保证。

《通规》第5.1.5条第3款要求是针对整个公共广播系统,而《公共广播系统工程技术标准》GB/T 50526—2021明确提出相同内容的要求为紧急广播系统的规定,结合《通规》的条文说明:一个公共广播系统可以同时具有三类功能,但不一定必须设置。笔者认为《通规》第5.1.5条第3款应将“公共广播”改为“紧急广播”更为准确。但规范已做要求,为避免违反强条,建议同行所做的公共广播系统均要求含有紧急广播功能。

(2) 智能化系统对于时间的要求从秒到毫秒,甚至有些系统可以到微秒,足以看出建筑智能化各子系统必须采取安全可靠的防范措施才能达到要求。建筑智能化各子系统将需要监控的建筑设备、电气设备、智能化设备等按事先编制的程序进行自动监控,按规范、标准的要求制定信号传输的响应时间,在规定的时间内系统未探测到信号传输或反馈,即可认定为系统发生故障,必须在第一时间将故障信息反馈到控制中心,发出警报信号,使检修人员尽快排除故障,确保信息网络系统安全、稳定和可靠地运行。

(3) 建筑智能化系统还应对设备及传输线路进行实体防护,应尽量远离产生粉尘、油烟、有害气体以及生产或贮存腐蚀性、易燃、易爆物品的场所。对于保密性强、高风险保护对象的系统可采用专用传输网络和专用的传输线路通道。

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结束语

《通规》属于工程建设强制性规范,是以工程建设活动结果为导向的技术规定,基本要求是要保障建设工程的性能。通过上文对规范中有关“时间”规定的分析结果,可以看出对于建设过程中所需要采用的具体技术方法、措施或细节要求,应结合其他现行的规范、标准或技术手册的相关条文共同确定。

作者简介

冯岩冰,本科,分院副总工,高级工程师。

本文引用格式:

[1]冯岩冰,郭宏祥.对《建筑电气与智能化通用规范》GB 55024—2022部分条文的浅见[J].智能建筑电气技术,2023,17(01):52-56.

本文刊登于《智能建筑电气技术》杂志

2023年02月刊

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