活動(dòng)式擋煙垂壁的供電與控制探討

　　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)凈高要求而無法采用固定式擋煙垂壁來劃分防煙分區(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，如gb（鋼板），fb（防火玻璃），wz（無機(jī)纖維織物），wb（不然無機(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)人員無此類消防設(shè)備的廠家樣本資料，也無相關(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)：

　　（1）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。

　　（2）供電電源的區(qū)別：GA533型控制器無備用電源要求，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。

　　（3）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，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：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》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，由此可見活動(dòng)式柔性擋煙垂壁產(chǎn)品是目前的絕對主流產(chǎn)品，筆者尚未見到活動(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。活動(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)脚潆姡恳换芈翻h(huán)鏈設(shè)備不宜超過5臺，其總?cè)萘坎灰顺^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，但對于活動(dòng)式擋煙垂壁，筆者認(rèn)為可采用鏈?zhǔn)脚潆姡蛉缦拢?/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。活動(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╇姟２捎面準(zhǔn)焦╇姇r(shí)，單個(gè)回路不應(yīng)超過5個(gè)活動(dòng)式擋煙垂壁，以滿足的GB50052的相關(guān)要求。對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)在最末一級配電箱處進(jìn)行自動(dòng)切換。”

　　“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。火災(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甚至手動(dòng)信號運(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）提高了對防煙分區(qū)的要求，很多結(jié)構(gòu)、功能非常簡單，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)常需要面對一個(gè)棘手的問題：小型/簡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ㄖO(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)作的場所或部位。”[3]

　　由于此條文為強(qiáng)制性強(qiáng)條，諸多同行對此非常謹(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)為完全沒必要。首先，這些小型/簡單建筑，功能簡單，疏散方便，人員可以很方便的疏散，無需費(fèi)錢費(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，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)探測器、消防聯(lián)動(dòng)控制設(shè)備或主電源斷電等三種信號后，自動(dòng)運(yùn)行至擋煙工作位置，由此可見，火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的信號只是活動(dòng)式擋煙垂壁動(dòng)作的三種信號之一，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，可通過直接接收設(shè)置在擋煙垂壁兩側(cè)的煙感探頭信號實(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)開啟和復(fù)位，動(dòng)作信號應(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)探測器的報(bào)警信號，作為電動(dòng)擋煙垂壁降落的聯(lián)動(dòng)觸發(fā)信號，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)對其他系統(tǒng)的控制應(yīng)符合下列要求：

　　6 防火卷簾門、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，雖然各規(guī)范對于活動(dòng)式擋煙垂壁的控制要求不盡相同，但均要求活動(dòng)式擋煙垂壁接收報(bào)警系統(tǒng)（或探測器）的信號，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)能通過火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)控制盤控制其降落。

　　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)信號及手動(dòng)按鈕和火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)手動(dòng)控制盤的手動(dòng)控制信號，并可反饋其動(dòng)作和狀態(tài)型號。

　　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。