ICS13.320

C81SZDB/Z

深圳市標準化指導性技術文件

SZDB/Z174—2016

市政電纜隧道消防與安全防范系統設計規范

Codeforfirealarmsystemandsecuritysystemdesignof

municipalpowercablestunnel

2016-02-15發布2016-03-01實施

深圳市市場監督管理局發布

I

SZDB/Z174—2016

市政電纜隧道消防與安全防范系統設計規范

1范圍

本規范規定了深圳市市政電纜隧道的重點保護區域及系統設置、消防與安全防范報警系統設計、分

區局部應用方式的細水霧滅火系統設計、分區局部應用方式的超細干粉滅火裝置配置設計、通風及排煙

設計要求等。

本規范適用于深圳市轄區內110kV～220kV市政電纜隧道新建、改建、擴建工程中設置的消防與安全

防范系統的設計。

2規范性引用文件

下列文件對于本規范的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本規范。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本規范。

GB16280線型感溫火災探測器

GB50116火災自動報警系統設計規范

GB50229火力發電廠與變電站設計防火規范

GB50370氣體滅火系統設計規范

GB50898細水霧滅火系統技術規范

DLT5484電力電纜隧道設計規程

GA602干粉滅火裝置

GA1149—2014細水霧滅火裝置

3術語和定義

下列術語和定義適用于本規范。

3.1

消防與安全防范系統firepreventionandsafetysystem

1

SZDB/Z174—2016

由消防與安全防范報警系統、固定滅火系統與滅火裝置有機組成的系統。

3.2

消防與安全防范報警系統fireandsecurityalarmsystem

集火災探測、環境監測和視頻監控為一體的報警系統。

3.3

接頭區Cablejointarea

相鄰三個電纜接頭縱向覆蓋的區域。110kV電纜接頭區長度約12m，220kV電纜接頭區長度約23m。

3.4

接頭集中區Cablejointfocusarea

電纜中間接頭集中布置的防火分區。

3.5

分區局部應用方式的滅火系統（裝置）Fireextinguishingsystemoflocalapplicationmode

(device)

直接向保護對象噴放滅火劑，用于保護空間內局部區域保護對象的滅火系統（裝置）。

3.6

實體火滅火試驗Solidfireextinguishingtest

依據應用現場的空間條件和火災性狀，采用工程設計的滅火系統（裝置）布局，針對單元保護對象

進行的滅火試驗。

3.7

啟動響應時間Starttheresponsetime

從點燃實體火滅火試驗火起至滅火系統（裝置）噴出滅火劑的時間。

4重點保護區域及系統設置

4.1重點保護區域

重點保護區域包括電纜接頭區、接頭集中區。

4.2系統設置

4.2.1110kV～220kV市政電纜隧道全線應設置消防與安全防范報警系統。

2

SZDB/Z174—2016

4.2.2110kV～220kV市政電纜隧道電纜接頭區和接頭集中區宜設置分區局部應用方式的細水霧滅

火系統或超細干粉滅火裝置等。

5消防與安全防范報警系統設計

5.1系統形式、報警區域及探測區域劃分

5.1.1110kV～220kV市政電纜隧道消防與安全防范報警系統應采用集中報警系統。

5.1.2報警區域宜按通風區段劃分。

5.1.3火災探測區域應按電纜接頭集中區、接頭區和非接頭區劃分。

5.1.4隧道內環境監測區域宜按通風區段劃分。

5.1.5視頻監視區域宜按隧道沿線、電纜接頭區、出入口、工作井和設備房劃分。

5.2系統構成及功能

5.2.1消防與安全防范報警系統應由火災自動報警子系統、環境監測子系統和視頻監控子系統等構成。

5.2.2火災自動報警子系統由火災探測器、手動火災報警按鈕、火災聲光警報器、消防專用電話、火

災區域報警控制器、消防控制室圖形顯示裝置、集中火災報警控制器和消防聯動控制器等組成，主要功

能是探測起火部位火災，發出火災報警信號，啟動分區局部應用方式的滅火系統（裝置），防止火災蔓

延。

5.2.3環境監測子系統由前端探測控制單元和通訊匯集傳輸設備、顯示/記錄設備、處理/控制/管理設

備等組成，主要功能是對隧道內的可燃氣體、氧氣、有毒有害氣體和環境溫度實時監測，保護巡檢人員

的身體健康。

5.2.4視頻監控子系統由攝像機、入侵報警探測器、門禁識讀設備、傳輸設備、控制管理設備和記錄

存儲/顯示設備等組成，主要功能是入侵報警和確認起火部位。

5.3火災探測、環境監測、視頻監視設備選擇及報警設定值

5.3.1電纜隧道的火災探測器應采用纜式線型感溫火災探測器，接頭集中區和接頭區應采用兩只不同

溫度等級的纜式線型定溫火災探測器。

5.3.2環境氣體監測對象應包括氧氣、一氧化碳、硫化氫和甲烷等，環境溫度監測應采用分布式線型

光纖感溫火災探測器。

5.3.3電纜接頭集中區的視頻監視設備應采用紅外高清網絡攝像機，并應具有旋轉變焦近距離監視與

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報警功能。

5.3.4火災探測與環境監測報警設定值應符合附錄A的規定。

5.4系統設備設置

5.4.1火災自動報警子系統

5.4.1.1纜式線型感溫火災探測器應采用“S”形布置在每層電纜的上表面，響應火焰的規模不應大于

100mm。

5.4.1.2每個通風區段應至少設置一臺火災警報器。

5.4.1.3火災區域報警控制器應設置在電纜隧道工作井內的設備房。

5.4.1.4火災集中報警控制器、消防控制室圖形顯示裝置和消防聯動控制器應設置在消防與安全防范

集中控制室。

5.4.1.5手動火災報警按鈕的設置應符合GB50116《火災自動報警系統設計規范》第6.3節的規定。

5.4.1.6消防專用電話的設置應符合GB50116《火災自動報警系統設計規范》第6.7節的規定。

5.4.2環境監測子系統

5.4.2.1電纜隧道內氣體探測器和警報器宜按通風區段設置。

5.4.2.2用于環境溫度監測的分布式線型光纖感溫火災探測器應設置在電纜隧道的頂部。

5.4.2.3通訊匯集傳輸設備、區域處理/控制/管理設備和顯示/記錄設備宜設置在電纜隧道工作井內的

設備房。

5.4.2.4集中處理/控制/管理設備和顯示/記錄設備應設置在消防與安全防范集中控制室。

5.4.3視頻監控子系統

5.4.3.1攝像機宜設置在電纜隧道沿線、接頭集中區、出入口和工作井內的設備房，門禁識讀設備、

入侵報警探測器宜設置在出入口和工作井內的設備房。

5.4.3.2區域控制管理設備和存儲設備、入侵報警控制器、門禁控制器宜設置在電纜隧道工作井內的

設備房。

5.4.3.3集中控制管理設備和顯示/記錄設備應設置在消防與安全防范集中控制室。

5.5聯動控制

5.5.1火災自動報警子系統應由同一探測區域內兩只獨立的不同溫度等級的纜式線型定溫火災探測器

的報警信號聯動控制啟動滅火系統（裝置）。

5.5.2火災自動報警子系統報警后，應能聯動視頻監控子系統確認火災，監視并記錄現場情況。

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5.5.3火災自動報警子系統報警后，應能手動控制啟動滅火系統（裝置），同時由門禁控制器自動解鎖

出入口門禁。

5.5.4火災自動報警子系統報警后，應能聯動通風系統自動關閉通風機，在火災撲滅確認后應能手動

打開通風機進行災后通風及排煙。

5.5.5環境監測子系統發出報警信號后，應能聯動通風系統及視頻監控子系統并顯示就近區域的現場

視頻圖像。

5.5.6視頻監控子系統發出入侵報警時，應能聯動彈出報警區域的視頻監視畫面，以確認報警信息。

5.5.7視頻監控子系統門禁識讀設備發出信號時，應能聯動彈出相應出入口的視頻監視畫面，以確認

出入人員信息。

5.6系統供電

5.6.1火災自動報警子系統應設置交流電源和蓄電池備用電源。交流電源應采用消防電源，備用電源

可采用火災報警控制器和消防聯動控制器自帶的直流備用電源。

5.6.2環境監測子系統、視頻監控子系統供電宜由電纜隧道配電室集中供電。

5.6.3從室外引入的電源線和信號線均應設有防雷擊電磁脈沖措施。

6分區局部應用方式的細水霧滅火系統設計

6.1一般規定

6.1.1電纜隧道內分區局部應用方式的細水霧滅火系統應采用開式細水霧滅火系統(以下簡稱滅火系

統)，并應優先采用中壓、泵組式系統。

6.1.2滅火區域劃分

6.1.2.1電纜接頭區和接頭集中區按電纜支架設置的縱向距離劃分。

6.1.2.2電纜接頭區按110kV電纜支架設置的縱向距離18m、220kV電纜支架設置的縱向距離30m劃分

為一個滅火分區。

6.1.2.3電纜接頭集中區按電纜支架設置的縱向距離100m劃分為一個滅火分區。

6.2設計參數與水力計算

6.2.1滅火系統的噴霧強度、噴頭布置間距、安裝高度等設計參數應按照附錄B經實體火滅火試驗確

定，并應符合表1的規定。

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表1滅火系統設計參數

工作壓力安裝高度系統最小噴霧強度噴頭最大布置間距持續噴霧時間

（Mpa）（m）(L/min.㎡)（m）（min）

≥1.2且＜3.5≤3.52.22.5≥20

≥3.5≤3.52.43.0≥20

6.2.2滅火系統的啟動響應時間應不大于1min。

6.2.3滅火系統的保護面積應按下式計算：

S=A×B

式中：

S—保護面積（m2）；

A—電纜支架設置的縱向距離（m）；

B—噴頭的保護寬度（m）。

6.2.4滅火分區系統的設計流量應按照噴霧強度和保護面積確定，計算公式如下：

Q＝W×S

式中:

Q—系統的設計流量（L/min）；

W—噴霧強度（L/min·m2）；

S—滅火分區的保護面積（m2）。

6.2.5滅火分區噴頭的設計數量應按下式計算：

N＝A/J+1

式中：

N—噴頭的設計數量；

A—滅火分區電纜支架設置的縱向距離（m）；

J—噴頭的布置間距（m）。

6.2.6滅火系統管道的水頭損失應按GB50898《細水霧滅火系統技術規范》第3.4.11條和第3.4.12

條的規定計算。

6.2.7管道和閥門的局部水頭損失宜根據其當量長度計算。

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6.2.8滅火系統的設計供水壓力應按下式計算：

Pt＝Pf＋Pe＋Ps

式中：

Pt—設計供水壓力（MPa）；

Pf—管道水頭損失，包括沿程水頭損失和局部水頭損失（MPa）；

Pe——最不利點處噴頭與貯水箱或貯水容器最低水位的靜壓差（MPa）；

Ps——最不利點處噴頭的工作壓力（MPa）。

6.2.9滅火系統儲水箱的設計所需有效容積應按下式計算：

V＝2×Q×t

式中：

V—貯水箱的設計所需有效容積（L）；

Q—滅火分區系統的設計流量（L/min）；

t—系統的設計噴霧時間（min）。

6.3系統組件及其布置

6.3.1滅火系統由供水裝置、過濾裝置、分區控制閥、細水霧噴頭和供水管道等組件組成。

6.3.2泵組系統的供水裝置應符合GB50898《細水霧滅火系統技術規范》第3.5.4條規定。

6.3.3在儲水箱進水口處、出水口或控制閥前應設置過濾器，過濾器的設置位置應便于維護、更換和

清洗。細水霧噴頭中宜有兩級或兩級以上的過濾網，并應具有防止現場灰塵等堵塞噴頭的措施。

6.3.4控制閥宜靠近滅火分區設置，并設置在滅火分區外便于操作、檢查和維護的位置，如只能設置

在滅火分區內，則應在工作井、設備間等便于操作部位設置遠程機械應急操作裝置。

6.3.5滅火分區內噴頭應均勻布置在電纜隧道的上部，朝向電纜支架并能使細水霧完全覆蓋整個電纜

支架上的電纜。

6.3.6滅火系統管道應符合GB50898《細水霧滅火系統技術規范》第3.3.10條規定。

6.4供水

6.4.1滅火系統的水質要求

6.4.1.1系統水源應采用市政生活飲用供水系統，或不低于現行國家標準GB5749《生活飲用水衛生

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標準》的要求。

6.4.1.2系統補水水源的水質應不低于系統的水質要求。

6.4.2泵組系統應至少有一路可靠的自動補水水源，補水水源的水量、水壓應滿足系統的設計要求。

6.5控制

6.5.1滅火系統應具有自動、手動控制方式。

6.5.2滅火系統的自動控制應能在接收到同一滅火分區兩只獨立的不同溫度等級的纜式線型定溫火災

探測器的報警信號后自動啟動。

6.5.3在消防與安全防范集中控制室內和防護區入口處，應設置滅火系統的手動啟動裝置。

6.5.4手動啟動裝置上應設置與保護場所對應的明確標識，并應在明顯位置設置系統操作說明。

7分區局部應用方式的超細干粉滅火裝置配置設計

7.1一般規定

7.1.1電纜隧道內分區局部應用方式的超細干粉滅火裝置應采用非儲壓式超細干粉滅火裝置（以下簡

稱滅火裝置）。

7.1.2滅火分區劃分

7.1.2.1電纜接頭區按110kV電纜支架設置的縱向距離16m、220kV電纜支架設置的縱向距離26m劃分

為一個滅火分區。

7.1.2.2電纜接頭集中區按電纜支架設置的縱向距離18m劃分為一個滅火分區。

7.1.3同一滅火分區設置的滅火裝置應能同時啟動，其動作響應時間差不得大于2s。

7.2配置設計參數

7.2.1滅火裝置的噴射強度、布置間距和安裝高度等配置設計參數應按附錄C通過實體火滅火試驗確

定，并應符合表2的規定。

表2滅火裝置的配置設計參數

安裝高度最小噴射強度最大布置間距

（m）（kg/s·m2）（m）

≤30.302

7.2.2滅火裝置的自控啟動響應時間應不大于1min。

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7.3滅火劑設計用量計算

滅火裝置超細干粉滅火劑設計用量應按下式計算：

M＝K×D×S×t

式中：

M——超細干粉滅火劑設計用量（kg）；

K——安全系數，取K＝1.3；

D——噴射強度（kg/s·m2）；

S——保護面積（m2），按公式S=A×B+A×F×Z計算，A、B、F、Z分別為電纜支架設置的縱向

距離、滅火裝置的保護寬度、每層支架電纜敷設的寬度、支架的層數；

t——噴射時間。

7.4滅火裝置的配置

7.4.1滅火裝置的工程應用系統由滅火裝置、探測與啟動組件、區域顯示裝置、集中控制器和消防電

源等組成。

7.4.2電纜接頭區內一個電纜接頭應配置3臺滅火劑裝填量不小于4kg型的滅火裝置，并應設置在電

纜支架一側的隧道頂部，噴口朝向電纜接頭部位，中間一臺滅火裝置應對準接頭的中央，布置間距應不

大于2m。3臺滅火裝置宜配置一套探測與啟動組件，設置在電纜支架正上方的隧道頂部。

圖1非儲壓式超細干粉滅火裝置配置示意圖

7.4.3電纜接頭集中區內按電纜支架設置的縱向距離每2m應配置1臺滅火劑裝填量不小于4kg型的滅

火裝置，并應設置在電纜支架一側的隧道頂部，噴口朝向電纜支架。每4臺滅火裝置宜配置1套探測與

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啟動組件，設置在電纜支架正上方的隧道頂部。

7.4.4區域顯示裝置和消防電源宜設置在工作井的設備房內。

7.4.5集中控制器宜設置在消防與安全防范集中控制室。

7.5控制

7.5.1滅火裝置應具有自動、自控和手動控制方式。

7.5.2自動控制應在接收到同一滅火分區兩只獨立的不同溫度等級的纜式線型定溫火災探測器的報警

信號后，通過集中控制器自動啟動滅火裝置。

7.5.3自控控制應通過探測與啟動組件自控啟動滅火裝置。

7.5.4手動控制應依據纜式線型感溫火災探測器的報警信號，通過集中控制器手動啟動滅火裝置。

7.5.5滅火裝置控制回路的輸出電流應不小于15A。

8通風及排煙

8.1工況

電纜隧道通風系統應同時滿足排熱、巡視、換氣及火災后排煙四種工況的要求。

8.2通風量

8.2.1排熱工況的通風量應根據隧道內電纜及其他設備的發熱量，通過熱平衡計算。電纜發熱量可按

下式估算：

2

Q=nIρtL/S

式中：

Q—電纜發熱量（w）；

n—敷設電纜的根數，互為備用電纜不計入電纜數量；

I—電纜正常運行狀態下最大載流量（A）；

-8

ρt—電纜運行平均溫度時的電纜芯電阻率（Ωm）（銅芯電纜為1.724×10Ωm、鋁芯電纜為

2.826×10-8Ωm）；

L—電纜長度（m）；

S—導線截面積（m2）。

8.2.2巡視工況、人員檢修新風量，宜按30m3/(h·人)計。

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8.2.3換氣工況的通風量宜按最小換氣次數2-4次/h計。

8.2.4火災后排煙工況的通風量宜按最小換氣次數6次/h計。

8.3風速

電纜隧道內風速宜不大于5m/s，正常工況宜取2-3m/s。

8.4排風溫度

電纜隧道的排風溫度應不高于40℃。

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附錄A

（規范性附錄）

火災探測與環境監測報警設定值

表A.1火災探測與環境監測報警設定值

序號探測、監測參數報警設定值

1火災溫度85℃、105℃

2氧氣含量氧氣含量≤19.5％，或氧氣含量≥23.5％

3一氧化碳含量一氧化碳含量≥16ppm

4硫化氫含量硫化氫含量≥6.6ppm

5甲烷含量甲烷含量≥0.5％

6環境溫度環境溫度≥40℃

SZDB/Z174—2016

附錄B

（規范性附錄）

分區局部應用方式的開式細水霧滅火系統實體火滅火試驗

B.1試驗空間

B.1.1試驗用電纜隧道為非封閉空間，高度不宜小于3m，寬度不宜小于2.5m，長度不宜小于7m。

B.1.2試驗宜在強制縱向通風的環境下進行。

B.2火災模型

B.2.1火災模型包括電纜支架、電纜和引燃油盤。

B.2.2單排電纜支架設置的縱向距離不應小于6m，支架寬度不應小于600mm，支架設置的高度不應小

于1.7m，支架層數不應少于5層，每層間距不宜小于350mm，最底層支架距地面高度不宜小于300mm。

B.2.3試驗用可燃物應采用直徑100mm、長3m的非阻燃外護套動力電纜，數量不應少于12根。

B.2.4引燃油盤應采用長為530mm的正方形鋼制油盤。

圖B.1開式細水霧滅火系統實體火滅火試驗火災模型布置示意圖

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SZDB/Z000—2015

B.3試驗步驟

B.3.1按照工程設計要求將兩只細水霧噴頭布置在試驗空間，噴頭朝向電纜支架，在每層支架上鋪滿

紙板，進行冷噴試驗，測定細水霧完全覆蓋支架各層噴頭的保護寬度。

B.3.2試驗用的電纜敷設在兩只噴頭中間位置的4層支架上，每層3根，電纜表面上設置一只熱電偶，

在支架底層電纜表面距油盤邊緣60mm處設置兩只獨立的纜式線形感溫火災探測器。

B.3.3油盤置于最下層電纜支架的下方，底部墊水并注入輕柴油3L。

B.3.4點燃油盤，預燃5min，手動啟動滅火系統，保持噴霧5min后關閉滅火系統，記錄試驗結果。

B.4判定準則

B.4.1滅火時間應不大于5min。啟動響應時間不大于1min。

B.4.2噴出細水霧5min后，各測溫點5s內平均值不應大于160℃。

B.4.3滅火后應無復燃現象且電纜兩端的燃燒剩余長度不應小于1m。

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SZDB/Z174—2016

附錄C

（規范性附錄）

分區局部應用方式的非儲壓式超細干粉滅火裝置實體火滅火試驗

C.1試驗空間

C.1.1試驗用電纜隧道為非封閉空間，其長度不宜小于6m，寬度不宜小于2.5m，高度不宜小于3m。

C.1.2試驗宜在強制縱向通風環境下進行，隧道中間通道的風速不應小于1m/s。

C.2火災模型

C.2.1火災模型包括電纜支架、電纜和引燃油盤。

C.2.2試驗采用單排支架，其設置的縱向距離不應小于5m，寬度不應小于600mm，設置的高度不應小

于1.7m，層數不應少于5層，每層間距不宜小于350mm，最底層支架距地面高度不宜小于300mm。

C.2.3試驗用可燃物應采用直徑為100mm、長度不小于3m的非阻燃外護套動力電纜，數量不少于12

根。

C.2.4引燃用油盤應采用長度為500mm的正方形鋼制油盤。

圖C.1非儲壓式超細干粉滅火裝置實體火滅火試驗火災模型布置示意圖

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