浅论高层建筑消防电气设计

浅论高层建筑消防电气设计 摘要：随着社会的发展与进步，重视高层建筑消防电气设计对于现实生活具有重要的意义。本文主要介绍高层建筑消防电气设计的有关内容。 关键词 ：消防电气；高层建筑；设计；重要性； 中图分类号： S611 文献标识码： A 文章编号： 引言 随着土地资源的日益紧张，高层建筑获得了非常良好的发展前景，特别是在土地资源严重受到限制的城市，更需要高层建筑来缓解土地资源的压力。如果说高层建筑的出现是时代发展的必然趋势，那么高层建筑消防电气则是社会进步的重要体现，而做好最初的高层建筑消防电气设计工作，则是保障整个高层建筑的关键环节，对于促进商层建筑的发展、社会的发展以及国家的发展有着重要的意义。 一、高层建筑消防电气设计的重要性 随着土地资源的日益紧张 ，高层建筑获得了非常良好的发展前景特别是在土地资源严重受到限制的城市， 更需要高层建筑来缓解土地资源的压力 。如果说高层建筑的出现是时代发展的必然趋势， 那么高层建筑消防电气则是社会进步的重要体现， 而做好最初的高层建筑消防电气设计工作则是保障整个高层建筑的关键环节， 对于促进高层建筑的发展， 社会的发展以及国家的发展有着重要的意义。 二、消防电气设计应遵循的规范 目前设计者应该熟悉和掌握的与高层建筑消防电气有关的设计规范主要有高层民用建筑设计防火规范(GB50045-95（2005年版），以下简称高规)、火灾自动报警系统设计规范(GB50116-98，以下简称报警规范)、民用建筑电气设计规范(JGJT162008，以下简称民规)等。前两部是国家标准，后者是国家建设部发布的行业标准。三部规范对高层建筑中一、二类建筑的划分以及对火灾报警与消防联动控制系统的设置与要求总体来讲是一致的，但不同角度各有侧重、有所区别。对设计者来说，国标是带有强制性的，必须严格遵守，部标或行业标准应服从国标。 三、高层建筑消防电气设计 3.1 消防电气线路的敷设问题 许多消防电气线路设计采用穿塑料管(PVC)保护，并从吊顶内走线。而“高规”第914条规定：消防用电设备的配电线路应满足火灾时连续供电的需要，其敷设应符合下列规定：9141暗敷设时，应穿管并应敷设在不燃烧体结构内且保护层厚度不应小于30 mm；明敷设时，应穿有防火保护的金属管或防火保护的封闭式金属槽。在布线上要求与“高规”、“报警规范”基本一致，只是根据“报警规范”线路在暗敷时可采用金属管或经阻燃的硬质塑料管保护。从实际情况可以看出，很多设计人员对这一条有所疏忽。 该条之所以没有包括火灾探测器线路，是因为探测器线路只是在火灾初燃生烟发热阶段起作用，而条文中规定的消防联动控制、自动灭火控制、通信、应急照明及紧急广播线路，在火灾发生后一段时间内还需起作用，在这段时间内，这些线路应保证安全使用。而在改造工程中，由于条件限制不能暗敷时，应对保护钢管或金属线槽采取防火措施，如刷防火涂料等。 3.2 火灾自动报警系统的设计问题 对于高层建筑而言，防火显得尤为重要，因此应当更加重视加强火灾自动报警系统的设计。 1）探测器 (1)报警探测器与控制器必须选用同一个生产厂家的产品。 (2)不同生产厂家生产的探测器，虽经国家检测部门鉴定，但实际使用时质量相差甚大，安装后不久即失效的情况时有发生，故在产品选型时，除考察生产厂家的产品质量外更主要的是重视用户的质量反馈意见。 (3)对于标准层高的高层建筑，宜选用智能型探测器，除保证其常规功能外，还应具有以下特点：当环境条件变化时，探测器能自动调整、保持恒定的灵敏度；当探测器被污染需要保养时，能自动显示在主机上；每个探测器的灵敏度，可根据不同时间、不同功能部位设定不同的灵敏度等。 2）报警控制器 报警控制器是给探测器供电，接受、显示、传递信号，并能输出控制指令的一种装置。按其输入网络的系统线路划分有少线制(又名总线制)和多线制两类：按作用性质划分有区域报警器(中继器)、集中报警器、通用报警器三种。 以往的设计模式是：火灾探测器n个区域报警器集中报警器联动控制装置。随着消防科技的发展，目前多线制与以往的设计模式已较少采用，而是一般采用总线制、模拟量多功能的报警控制器。 3）联动控制系统 (1)消火栓控制系统。消火栓的水源一般来自消防水箱。系统处于常压状态，当压力不足时，由稳压泵自动开启，补水达到规定的压力时，水泵自动停止。一般设置2台互为备用的消防水泵，并要求在泵房、消防控制室、各层消火栓处3地控制。设计中消火栓控制系统的控制电源电压等级为直流24V，且多采用独立电源。 (2)自动水喷淋系统。根据高层民用建筑设计防火规范规定对一、二类高层建筑分别要求设置自动喷水系统。 (3)防排烟控制系统。建筑物防烟设备的作用是防止烟气侵入安全疏散通道，而排烟设备的作用是消除烟气大量积聚并防止烟气扩散到安全疏散通道。因此防、排烟设计是综合防灾的必要组成部分。防、排烟设备主要包括正压送风机、排烟风机、正压送风阀及设于空调通风管道上的防排烟阀等。 (4)防火卷帘、防火门控制系统。两个防火分区之问设置防火卷帘和防火门是阻止烟、火势蔓延的防火隔断设备。它要求手动控制、与探测器联动控制、消防控制室控制。即三地控制。 (5)电梯控制系统。大楼内设有多部客梯和消防电梯，当发生火灾时，由火灾自动报警系统的联动模块发出指令，不管客梯处于任何状态。电梯上按钮将失去控制作用，客梯全部降到首层。客梯门自动打开，待梯内人员疏散后，自动切断客梯电源。同时将动作信号反馈至消防控制室。消防电梯降到首层后，供消防人员使用。 3.3 防火阀、排烟阀的控制问题 防火阀与排烟阀的控制问题是高层建筑消防电气设计中的重要内容，而在报警规范中明确的要求了高层建筑的消防控制室必须能够关闭防火阀。在实际的高层建筑消防电气设计过程中，所选用的防火阀基本上是250的、易熔坏熔断的，并且应该将防火阀做成电磁阀形式，至于其信号的返回应该是一对一返回还足成组返同，则应该根据具体的工程情况以及实际的需要来定。所有的排烟阀都可装上编码接口联动模块，由消防控制室联动控制器来达到控制启动排烟阀的目的，其次，还可由就近的感烟探测器组成的控制线路启动，消防控制室只接收其工作后返回的信号。如要求先打开着火层排烟阀，再打开屋顶层排烟机，这种情况下采用后一种做法较妥。 3.4 消防水泵的控制问题 消防水泵(包括消火栓泵、喷淋泵)是灭火手段中的重要设施，对消火栓系统而言，根据“高规”的要求，在消火栓处应能直接启动消火栓泵。根据“报警规范”的要求，在消防控制室也应能手动控制消火栓泵的启停。这两部规范从各自不同角度提出要求。此外，在水泵房消火栓泵附近还有一个控制箱直接控制水泵 电机启停，这样消火栓泵的启动就有两处可控制，但是存在这样两个问题：一是消火栓泵的控制权，二是消火栓泵的启动方式。消火栓泵的启动控制权即是消防中心控制室，消火栓动作按钮与泵房控制箱的主从控制关系一般来讲，应以消防控制室为主。为了有效解决以上矛盾，在实际设计中，消防控制室的手动启停按钮可不经过泵房设置的转换开关，而直接启动消防泵，既能解决直接启动问题，又便于消防中心统一监控。 结束语 在高层建筑消防系统的电气设计中，随着电气设备性能的日趋完善和微型处理机技术的普及与广泛应用，消防报警及联动控制设备的智能化程度越来越高，同时也使消防电气专业与相关专业的联系更加密切。 今后的发展前景是分布式的系统结构 、模块化的设计、 灵活的系统配置、 透明的管理方式相结合。 随着高层建筑综合使用功能的不断增多，消防系统的电气设计和其他专业一样，都需要不断地协调创新和应用完善。 参考文献 1刘志军. 浅谈高层