活动式挡烟垂壁的供电与控制探讨

发布时间：2025-01-13 11:10:34 丨 文章来源：海湾电气火灾 | 作者：http://dq.gstxf.com/丨 浏览次数：162

0.引言

挡烟垂壁是用不燃材料制成，垂直安装在建筑顶棚、梁或吊顶下，能在火灾时形成一定的蓄烟空间的挡烟分隔设施。《建筑防烟排烟系统技术标准》（GB51251-2017）要求当采用自然排烟时储烟仓厚度不小于空间净高20%；当采用机械机械排烟时，不小于10%；且均不小于500mm。根据此要求，大部分建筑受限于室内净高要求而无法采用固定式挡烟垂壁来划分防烟分区，需使用活动式挡烟垂壁，因此新规执行后建筑内活动式挡烟垂壁的数量大幅增加。本文试根据防排烟规范相关控制要求，结合挡烟垂壁的制造规范及其特点，探讨活动式挡烟垂壁的供电与控制。

1. 活动式挡烟垂壁

1.1活动式挡烟垂壁的类型

按《挡烟垂壁》（XF533-2012，原GA533-2012，以下简称新标）规定，挡烟垂壁按安装方式可分为固定式挡烟垂壁和活动式挡烟垂壁，按挡烟部件材料的刚度性能分为柔性挡烟垂壁和刚性挡烟垂壁。

活动式挡烟垂壁的型号编制方法如图1所示:

图1中，其中企业自定义内容可有小写字母与数字组合给出，至少应包含挡烟垂壁使用的主体材料代号，如gb（钢板），fb（防火玻璃），wz（无机纤维织物），wb（不然无机复合板）等。

示例：YCB-4000X500 HR-wz2，表示单节宽度为4000mm，挡烟高度为500mm的活动式柔性挡烟垂壁，企业自定义内容为wz2（挡烟垂壁的主体材料为无极纤维织物）。【1】

1.2新旧产品标准活动式挡烟垂壁的区别

需要指出的是，很多设计人员无此类消防设备的厂家样本资料，也无相关图集资料，只能从网络获取相关资料。然而网络上很多活动式挡烟垂壁的资料还是依据《挡烟垂壁》GA533-2005（即旧标，已被XF533-2012代替，以下简称旧标）生产的GA533型挡烟垂壁，此型活动式挡烟垂壁与按新标生产的YCB型活动式挡烟垂壁产品主要有以下几点区别与电气相关：

（1）名称的区别：GA533型活动式挡烟垂壁分为卷帘式和翻板式两种，YCB型活动式挡烟垂壁不再单独区分形式，产品名称不应再出现卷帘式或翻板式字样。

（2）供电电源的区别：GA533型控制器无备用电源要求，而YCB型要求有主、备供电功能。为了便于实现主备电要求，YCB型控制器一般都采用220V供电，并配置电池，而GA533型则三相380V或单相220V供电的均有。

（3）单节宽度的区别：GA533型活动式挡烟垂壁单节最大宽度为6m，YCB型为4m；

（4）控制方式的区别：GA533型控制器无电动复位的要求，而YCB型有电动复位的要求。因此GA533型挡烟垂壁甚至可以不用外接电源，依靠重力配合火灾自动报警系统的24V电源即可释放翻板，完成联动。而YCB型活动式挡烟垂壁则必须提供外接220V电源。

GA533型挡烟垂壁在很多方面不满足新的挡烟垂壁规范的要求，为淘汰型号，不得在项目中使用。设计师在设计时必须按YCB型活动式挡烟垂壁进行设计。

1.3活动式柔性挡烟垂壁的结构

根据《强制性产品认证实施规则 火灾防护产品》（编号：CNCA-C18-02:2014），挡烟垂壁原属于强制认证产品，2019年5月30日，中共中央办公厅、国务院办公厅印发了《关于深化消防执法改革的意见》把挡烟垂壁改为自愿认证产品，并于2019年7月，发出通知，要求各地区各部门结合实际认真贯彻落实。截止2019年11月，共有319个活动式挡烟垂壁取得了CCCF认证，这些产品全部为活动式柔性挡烟垂壁，由此可见活动式柔性挡烟垂壁产品是目前的绝对主流产品，笔者尚未见到活动式刚性烟垂壁类产品，下文论述均以活动式柔性挡烟垂壁为基础。

活动式柔性挡烟垂壁结构类似防火卷帘，如图2所示。活动式柔性挡烟垂壁由防火布、支撑板、卷筒、防火电机、控制箱、按钮盒、配重底座等组成。

1-防火布 2-副支撑板  3-卷筒 4-驱动装置 5-主支撑板 6-控制器 7-烟感 8-按钮盒 9-配重底座。

广泛使用的YCB-K-1P-12-QL型控制器内部如图3所示，其还可选配遥控器使之具有遥控功能。

2. 活动式挡烟垂壁的供电

执行机构单节最大宽度为4m，因此其执行机构功率较小，一般不超过300W，电源电压均为220V。在较宽处使用YCB型活动式挡烟垂壁时，需要分段设置多节挡烟垂壁，其安装时与建筑结构（柱或墙）面的缝隙不应大于60mm，由两块或两块以上的挡烟垂帘组成的连续性挡烟垂壁，各块之间不应有缝隙，搭接宽度不应小于100mm。[1]

因此给活动式挡烟垂壁配电时，应先根据其安装地点宽度计算挡烟垂壁的数量，再依据计算结果给对应点位配电。

2.1 活动式挡烟垂壁的供电要求

活动式挡烟垂壁一般按消防负荷供电，其负荷等级及供电线路的防护要求按《建筑设计防火规范》（GB50016-2014,2018年版）相关规定的执行。

新标要求控制器应具有主、备电供电功能，并且备电容量应能满足挡烟垂壁下降至挡烟工作位置不少于3次。[1] 如上文所提到的YCB-K-1P-12-QL型控制器即内置有12V 1.3Ah的备用电池。因此，活动式挡烟垂壁的备用电源可由控制箱自带的蓄电池提供，采用单回路供电，就可满足一级负荷的供电要求。

2.3 活动式挡烟垂壁的供电方式

《供配电设计规范》GB50052-2009要求：“7.0.3 当用电设备为大容量或负荷性质重要，或在有特殊要求的建筑物内，宜采用放射式配电。”，“7.0.4 当部分用电设备距供电点较远，而彼此相距很近、容量很小的次要用电设备，可采用链式配电，但每一回路环链设备不宜超过5台，其总容量不宜超过10kW。…”[1]

笔者一般据此认为消防负荷为重要负荷，应采用放射式配电，但对于活动式挡烟垂壁，笔者认为可采用链式配电，原因如下：

新标要求系统主电源断电时，活动式挡烟垂壁应能自动运行至挡烟工作位置[1]，可见活动式挡烟垂壁火灾时失去电源，并不影响其运行至挡烟工作位置，且其控制箱还带有蓄电池，可完成3次下降动作。因此活动式挡烟垂壁对外部电源的要求并不高，其电源主要用于平时维持活动式挡烟垂壁在收缩状态，断电会自动到达消防挡烟位置。活动式挡烟垂壁负荷容量也很小，故笔者认为活动式挡烟垂壁可采用链式供电。采用链式供电时，单个回路不应超过5个活动式挡烟垂壁，以满足的GB50052的相关要求。对于不是同一防烟分区界线分隔的活动式挡烟垂壁笔者建议分回路供电。

采用链式供电可减少配电线路，降低系统复杂性，同时可减少建设成本与维护工作量。当然，链式供电会导致电缆故障或检修维护时一处断电，所有挡烟垂壁释放，其影响较小，设计师可权衡选择供电方式。

地铁项目设施大部分在地下，情况特殊，其火灾时疏散困难，损失大，因此地铁项目应满足其专门规范《地铁设计防火标准》GB 51298-2018的相关规定：

“11．1．2 ……活动挡式烟垂壁、……等应采用双重电源供电，并应在最末一级配电箱处进行自动切换。”

“11．1．4 防火卷帘、活动挡式烟垂壁、自动灭火系统等用电负荷较小的消防用电设备，宜就近共用双电源自切箱采用放射式供电。”[7]

故地铁类项目的活动式挡烟垂壁应严格按照规范要求，采用双重电源在末端配电箱切换，并采用放射式供电。

2.4.活动式挡烟垂壁供电电源的探讨

本文2.2节提到活动式挡烟垂壁一般按照消防设备采用电源供电，然而其即使断电也可以在火灾时运行至工作位置，完成挡烟工作，因此活动式挡烟垂壁虽为消防设备，但其电源主要用于平时维持活动式挡烟垂壁在收缩状态，笔者认为活动式挡烟垂壁用电可以划分为非消防负荷。

目前应急照明系统已经大部分采用A类系统，大幅减少了火灾时带危险电压的区域，提高了火灾扑救时的安全性。火灾切非后，建筑内大面积带220V电压的消防设备只剩下活动式挡烟垂壁了，若采用非消防市电单路供电，在火灾确认后通过人工/火灾报警系统切除其主电源，建筑内就不会大面积带电，大幅提高了人员疏散和消防队员扑救时的安全性。[8]同时，切除主电源使挡烟垂壁运行至工作位置，也是一种可靠有效的方法，即使其未动作，利用自带的电池也可接受烟感信号甚至手动信号运行至工作位置。这样做既满足了联动要求，又大幅减少火灾扑救时的带电区域，还能节约投资。因此从普通照明箱采用单路市电为活动式挡烟垂壁供电比从消防电源供电更具优越性。

当然，对于地铁类项目，规范明确要求采用消防电源+双电源供电，应严格按照规范执行。

3.活动式挡烟垂壁的控制

3.1活动式挡烟垂壁与火灾自动报警系统

《建筑防烟排烟系统技术标准》（GB51251-2017）提高了对防烟分区的要求，很多结构、功能非常简单，采用自然排烟系统的建筑内也设置了活动式挡烟垂壁，电气设计师们也经常需要面对一个棘手的问题：小型/简单建筑是否需要为了走道上的那一个活动式挡烟垂壁设置一套火灾自动报警系统？

这主要是因为《建筑设计防火规范》GB50016规定：

“13 设置机械排烟、防烟系统、雨淋或预作用自动喷水灭火系统、固定消防水炮灭火系统、气体灭火系统等需与火灾自动报警系统联锁动作的场所或部位。”[3]

由于此条文为强制性强条，诸多同行对此非常谨慎，担心不设火灾报警系统会违反强制性条文。笔者认为完全没必要。首先，这些小型/简单建筑，功能简单，疏散方便，人员可以很方便的疏散，无需费钱费力，增设一套火灾自动报警系统；其次，在规范的条文说明中，列举了消防水泵、消防风机等多种消防设备，但并未提及挡烟垂壁，可见，不设置也并不违反规范；最后，根据新标附录B，活动式挡烟垂壁控制器应可以接收感烟火灾探测器、消防联动控制设备或主电源断电等三种信号后，自动运行至挡烟工作位置，由此可见，火灾自动报警系统的信号只是活动式挡烟垂壁动作的三种信号之一，并非“需与火灾自动报警系统联锁动作”，自然活动式挡烟垂壁也就不再上述条文规定的范围内了。

综上，小型/简单建筑中设置了活动式挡烟垂壁，不设置火灾自动报警系统并不违反相关规范要求，也更贴合项目实际。实际工程中，可通过直接接收设置在挡烟垂壁两侧的烟感探头信号实现自动释放。

3.2活动式挡烟垂壁的控制要求

活动挡式烟垂壁控制要求包括自动控制及手动控制两部分，多个设计规范对活动式挡烟垂壁的控制提出了明确的要求：

A.《建筑防烟排烟系统技术标准》GB51251-2017：

5．2．5 活动式挡烟垂壁应具有火灾自动报警系统自动启动和现场手动启动功能，当火灾确认后，火灾自动报警系统应在15s内联动相应防烟分区的全部活动挡式烟垂壁，60s以内挡烟垂壁应开启到位。

6．4．4 挡烟垂壁的安装应符合下列规定：

3 活动挡式烟垂壁的手动操作按钮应固定安装在距楼地面1．3m～1．5m之间便于操作、明显可见处。

7．2．3 活动挡式烟垂壁的调试方法及要求应符合下列规定：

3 挡烟垂壁下降到设计高度后应能将状态信号反馈到消防控制室。

8．2．2 防烟、排烟系统设备手动功能的验收方法及要求应符合下列规定：

 3 活动挡式烟垂壁、自动排烟窗应能正常手动开启和复位，动作信号应在消防控制室显示。[1]

B.《火灾自动报警系统》GB50116-2013：

4.5.1 防烟系统的联动控制方式应符合下列规定：

2 应由同一防烟分区内且位于电动挡烟垂壁附近的两只独立的感烟火灾探测器的报警信号，作为电动挡烟垂壁降落的联动触发信号，并应由消防联动控制器联动控制电动挡烟垂壁的降落。

4.5.3 防烟系统、排烟系统的手动控制方式，应能在消防控制室内的消防联动拉制器上手动控制送风口、电动挡烟垂壁、排烟口、排烟窗、排烟阀的开启或关闭...。[2]

C.《地铁设计规范》GB 50157-2013：

19．3．7 消防联动对其他系统的控制应符合下列要求：

 6 防火卷帘门、电动挡烟垂帘应自动降落，并应显示工作状态；...” [7]

由上可见，虽然各规范对于活动式挡烟垂壁的控制要求不尽相同，但均要求活动式挡烟垂壁接收报警系统（或探测器）的信号，自动控制其下降到挡烟位置，当设置火灾自动报警系统时，还应将其工作状态反馈至消控室。活动式挡烟垂壁还应在现场设置手动按钮，以实现手动控制要求，当设置火灾自动报警系统时，还应能通过火灾自动报警系统联动控制盘控制其降落。

4.结论与建议

本文结合多个规范的要求讨论了活动式挡烟垂壁的供电与控制要求，其要点为：

1.活动式挡烟垂壁应按照YCB型挡烟垂壁设计。

2.活动式挡烟垂壁由于自带备用电源，其外部供电可采用单回路供电。

3.活动式挡烟垂壁应可接受烟感、火灾报警系统信号及手动按钮和火灾报警系统手动控制盘的手动控制信号，并可反馈其动作和状态型号。

4.非地铁项目的活动式挡烟垂壁采用非消防市电供电能满足其用电及控制需求，并在安全性方面更优越。

参考文献：

[1] 中华人民共和国公安部. GB51251-2017建筑防烟排烟系统技术标准[S]. 北京：中国计划出版社，2018.

[2] 中华人民共和国公安部. GB50116-2013火灾自动报警系统设计规范[S]. 北京：中国计划出版社，2013.

[3] 中华人民共和国公安部. GB50016-2014（2018年版）建筑设计防火规范[S]. 北京：中国计划出版社，2018.

[4] 中华人民共和国公安部. XF 533-2012 档案垂壁[S]. 北京：中国标准出版社，2012.

[5] 中华人民共和国公安部. GA 533-2005 档案垂壁[S]. 北京：中国标准出版社，2005.

[6] 中国机械业联合会. GB 50052-2009 供配电系统设计规范[S]. 北京：中国计划出版社，2009.

[7] 北京市规划委员会.GB 50157-2013 地铁设计规范[S]. 北京：中国建筑工业出版社，2014.