隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，城市建設(shè)的日新月異，高層建筑也日益增多，本站探討跟多關(guān)于高層建筑的消防安全問題，今天本文研究的是高層建筑的消防用電設(shè)計，高層建筑的消防用電設(shè)計是保證高層建筑安全使用的重要內(nèi)容。完善的消防電氣設(shè)計系統(tǒng)對于發(fā)生火災(zāi)后，能使建筑物內(nèi)各種消防用電設(shè)備及時的可靠運行，有效地疏散人員、物資和控制火勢的蔓延是十分重要的。

　　一、高層建筑消防電氣設(shè)計應(yīng)遵循的規(guī)范

　　高層建筑消防電氣系統(tǒng)用點設(shè)計是一項與現(xiàn)行消防法規(guī)聯(lián)系緊密、政策性很強，技術(shù)性較復(fù)雜的電氣設(shè)計工作。

　　目前，高層建筑消防用電設(shè)計應(yīng)遵循的規(guī)范主要有：

　　《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》(GB50045-95以下簡稱”高規(guī)”)

　　《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》(GB50116-98以下簡稱”報警規(guī)范”)

　　《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》(JGJ/T16-2008以下簡稱”民規(guī)”)等。

　　三部規(guī)范對高層建筑的分類以及對消防電氣設(shè)計要求基本上是一致的，但從各自不同角度來看，三部規(guī)范也各有側(cè)重，有所區(qū)別。

　　二、高層建筑的消防用電設(shè)備

　　建筑規(guī)模越大，功能越多，消防電氣的設(shè)計也就越復(fù)雜，高層建筑的消防用電設(shè)備有：

　　報警設(shè)備：火災(zāi)自動報警系統(tǒng)、漏電火災(zāi)報警系統(tǒng)。

　　自動滅火設(shè)備：自動噴水滅火系統(tǒng)、氣體滅火系統(tǒng)、大空間水炮滅火裝置。

　　手動滅火設(shè)備：室內(nèi)消火栓系統(tǒng)。

　　防排煙設(shè)備：正壓送風(fēng)系統(tǒng)、負(fù)壓排煙系統(tǒng)。

　　通訊設(shè)備：一般電話、對講電話、專用電話。

　　照明設(shè)備：應(yīng)急照明、疏散標(biāo)志燈。

　　其他相關(guān)設(shè)備：消防電梯、防火卷簾、排水泵

　　三、高層建筑的消防供電電源

　　1、基本原則

　　高層建筑的消防供電，應(yīng)遵循以下三個原則。(1)電源須安全可靠。備用電源須處于臨戰(zhàn)狀態(tài)，備用發(fā)電機的切換時間一般不超過30秒。(2)線路須可靠，一般應(yīng)采用放射式供電。(3)消防設(shè)備及消防供電系統(tǒng)，須采取有效的自身防火保護措施，確保消防設(shè)備的安全運轉(zhuǎn)。

　　2、負(fù)荷性質(zhì)

　　消防用電共有五大特性：短時性、常備性、可靠性、突發(fā)性和靈敏性。因此，消防設(shè)備用電，均為一用一備末端自動切換。備用電源可用自備發(fā)電機來解決。備用電源的容量，主要根據(jù)消防設(shè)備用電負(fù)荷而定。

　　3、配電線路

　　高層建筑的消防供電設(shè)計，必須保證消防設(shè)備的有效運轉(zhuǎn)，因此消防用電的配線，也必須保證當(dāng)其受到火災(zāi)影響時，不至造成停電。解決這一問題比較有效的辦法，一是使用耐火電纜，如耐熱有機絕緣絕緣線纜，或礦物絕緣線纜;二是對線纜進行防火保護，如線纜穿金屬管，并暗敷在非燃燒體結(jié)構(gòu)內(nèi)，其保護層厚度不應(yīng)小于30mm，或采用涂防火涂料的辦法，外涂三遍，防火涂料層厚度在0.5―2mm之間。

　　四、高層建筑的消防電氣系統(tǒng)

　　1、火災(zāi)報警系統(tǒng)

　　火災(zāi)報警系統(tǒng)的形式應(yīng)根據(jù)具體保護對象來確定，設(shè)計者首先應(yīng)分清保護對象的建筑類別、使用性質(zhì)、火災(zāi)危險性等因素，再根據(jù)這些因素來確定火災(zāi)報警系統(tǒng)的形式。

　　按“報警規(guī)范”，火災(zāi)報警系統(tǒng)分為三種基本形式：區(qū)域報警系統(tǒng)，集中報警系統(tǒng)和控制中心報警系統(tǒng)。而“民規(guī)”把報警系統(tǒng)分為四種基本形式：區(qū)域系統(tǒng)、集中系統(tǒng)、區(qū)域――集中系統(tǒng)、控制中心系統(tǒng)。隨著火災(zāi)報警新技術(shù)的不斷出現(xiàn)，火災(zāi)報警設(shè)備和元件也在不斷更新和發(fā)展。個人認(rèn)為，報警系統(tǒng)設(shè)備的設(shè)置不宜復(fù)雜過多，過多會造成投資增大，可靠性降低，也不宜過于簡單而達不到報警聯(lián)動要求。應(yīng)該在滿足規(guī)范要求的前提下，強調(diào)注意系統(tǒng)的可靠性和經(jīng)濟性，還應(yīng)注意不要單純追求消防技術(shù)的先進性，而應(yīng)結(jié)合實際充分考慮投入使用后的維護方便。

　　控制中心報警系統(tǒng)在消防控制室內(nèi)設(shè)有控制臺(柜)，控制臺(柜)上控制功能有電梯迫降、非消防電源的切斷、水泵緊急啟動及停止、擴音機、收錄機和各層區(qū)揚聲器手動開關(guān)等，并應(yīng)在控制臺上設(shè)置直通消防隊電話?？刂婆_顯示功能有消火栓分區(qū)、分層顯示燈，水流指示器分區(qū)分層顯示燈，水泵顯示信號燈，氣體滅火動作顯示信號燈以及自噴報警閥壓力開關(guān)動作顯示等。

　　2、室內(nèi)消火栓系統(tǒng)

　　對消火栓系統(tǒng)而言，根據(jù)“高規(guī)”的要求，在每個室內(nèi)消火栓處應(yīng)設(shè)置直接啟動消防水泵的按鈕。根據(jù)“報警規(guī)范”的要求，在消防控制室處也應(yīng)能手動控制消火栓泵的啟、停。這兩部規(guī)范從各自不同角度提出要求。消防控制室與消火栓動作按鈕啟動關(guān)系與消火栓泵的啟動形式有關(guān)。消火栓泵的啟動方式一般分為兩種:第一種啟動方式是在總線制聯(lián)控方式下，消火栓動作按鈕的起動?？赏ㄟ^設(shè)在消火栓旁的聯(lián)動接口模塊將其要求的啟動信號送至消防控制室控制臺，再從此處輸出使消火栓啟動的開關(guān)量觸點。第二種起動方式，是直接將消火栓動作按鈕的開關(guān)量觸點輸出到消火栓泵啟動箱。前一種方式接線省，但需在總線制下，對消火栓聯(lián)動模塊進行地址編碼編來達到監(jiān)控大量消火栓的目的。后一種啟動方式簡單可靠，但還需要把消火栓動作信號返回給消防控制室。此外，在消防泵房還有一個控制箱，直接控制消防泵的啟停，這樣消火栓泵的啟動就有三處地方可控制。通常情況下，消防泵房電源控制柜上的手動、自動轉(zhuǎn)換開關(guān)置于自動位置，在消防控制室和消火栓處均能控制消防泵的啟停，就是一旦自動控制失靈，工作人員可在水泵房將轉(zhuǎn)換開關(guān)打到手動位置，直接起動消防泵，且就地維修也很方便。但是，這樣一來，將會帶來負(fù)面影響。在水泵房設(shè)置轉(zhuǎn)換開關(guān)，容易引起人為的操作失誤，因為一般情況下泵房是無人值班的，萬一工作人員或其他人員將轉(zhuǎn)換開關(guān)置于手動位置，而消防中心未能及時發(fā)現(xiàn)，就會出現(xiàn)消防控制中心和消火栓按鈕均無法啟動消防泵的重大隱患。

　　因此，在實際設(shè)計中，消防控制室的手動起停按鈕可不經(jīng)過泵房設(shè)置的轉(zhuǎn)換開關(guān)，而直接啟動消防泵，既能解決直接起動問題，又便于消防中心統(tǒng)一監(jiān)控。

　　3、自動噴水滅火系統(tǒng)

　　自動噴水滅火系統(tǒng)分為濕式、干式和預(yù)作用式等類型。目前，大部分高層建筑使用的為濕式系統(tǒng)，即平時在管道中充有一定壓力的水，當(dāng)保護對象發(fā)生火災(zāi)時，噴頭周圍溫度升高，達到一定溫度時，含金片熔化，噴頭碎裂，水從噴口向四周均勻噴灑，進行滅火。其組成是由報警閥、延遲器、水力警鈴、管網(wǎng)、噴頭。

　　噴淋泵的自啟動是通過各保護區(qū)的管網(wǎng)噴嘴玻璃球高溫下爆碎，引起管網(wǎng)水流流動，從而聯(lián)動報警閥壓力開關(guān)動作，達到自啟動噴淋泵的目的。通過水流指示器聯(lián)動模塊或報警閥壓力開關(guān)引線至控制室，消防控制室能準(zhǔn)確反映其動作信號，同時控制室應(yīng)能直接控制噴淋泵啟停。

　　4、氣體滅火系統(tǒng)

　　氣體滅火系統(tǒng)主要用于不允許用水滅火的場所，氣體滅火裝置由感煙、感溫探測器、貯氣鋼瓶、噴頭、閥門等組成。發(fā)生火災(zāi)時，當(dāng)兩回路(感煙或感溫)報警時，控制盤上相應(yīng)的部位燈亮，發(fā)出快變調(diào)音響，總燈閃亮，時鐘停走，房間內(nèi)報警盒發(fā)出聲光報警，同時關(guān)閉空調(diào)機，進行氣體滅火，并從鋼瓶上送出噴灑信號，接通滅火房間上的放氣燈，顯示“氣體噴灑，請勿入內(nèi)”。滅火后，經(jīng)過30分鐘延時，控制盤控制信號至排煙閥操作，打開排煙閥門，同時聯(lián)動排煙風(fēng)機進行排煙，清理滅火現(xiàn)場。

　　5、防、排煙系統(tǒng)

　　“報警規(guī)范”要求在消防控制室能夠啟動防、排煙鳳機和排煙閥。所有的排煙閥都可裝上編碼接口聯(lián)動模塊，由消防控制室聯(lián)動控制器來達到控制啟動排煙閥的目的。另外，還可由就近的感煙探測器組成的控制線路啟動，消防控制室只接收其工作后返回的信號。如要求先打開著火層排煙閥，再打開屋頂層排煙機，這種情況下應(yīng)采用后一種做法。

　　另外，“報警規(guī)范”要求在消防控制室能夠關(guān)閉電動防火閥，接受其返回信號。在實際設(shè)計中，選用的基本是280℃易熔環(huán)熔斷的防火閥，建議將防火閥做成電磁閥的形式，至于信號返回是一對一返回還是成組返回要視具體工程情況來定。

　　6、緊急廣播系統(tǒng)

　　緊急廣播系統(tǒng)主要用于通知人員和發(fā)布滅火命令。該系統(tǒng)為手動工作方式，擴音機為定組式輸出，并根據(jù)揚聲器實際使用負(fù)荷，配接相應(yīng)的假負(fù)荷以吸收機器輸出的多余功率。從而保證擴音機的正常工作，一般現(xiàn)場揚聲器均用手動開關(guān)控制，根據(jù)火情打開著火層及相關(guān)的揚聲器。在緊急廣播系統(tǒng)中還設(shè)有自動錄音裝置，即在擴音機打開后，自動聯(lián)鎖錄音機開始錄音。

　　7、應(yīng)急疏散照明系統(tǒng)

　　應(yīng)急疏散照明是為了在火災(zāi)發(fā)生之際，指示出入位置和方向，便于有組織的疏散。一般安裝在樓梯間及其前室、走道和出入口等處。公共建筑當(dāng)走道長度超過20米，應(yīng)每隔20米增設(shè)一個，照明燈具距地面1米，地面照度不低于0.5勒克斯。根據(jù)“報警規(guī)范”規(guī)定，發(fā)生火災(zāi)時，應(yīng)局部切斷有關(guān)層的交流電源，防止電源短路引起二次火災(zāi)。為此，在消防控制室設(shè)置有切斷空調(diào)、照明電源的按鈕，以便根據(jù)火情切斷相應(yīng)的電源，電源切斷后，應(yīng)急照明及疏散指示燈自動打開，引導(dǎo)人們安全疏散。

　　8、手動按鈕報警顯示系統(tǒng)

　　手動按鈕報警顯示系統(tǒng)主要用于人工發(fā)現(xiàn)火災(zāi)時，向消防控制室發(fā)出的報警和起動水泵信號，手動火災(zāi)報警按鈕是人為確認(rèn)火情的報警裝置。一般安裝在公共場所主要出入口、電梯前室和樓梯口，當(dāng)人工確認(rèn)發(fā)生火災(zāi)后，按下報警按鈕上的有機玻璃片，即可向控制器發(fā)出報警信號，控制器接收到報警信號后，將顯示出報警按鈕的編號和位置并發(fā)出報警聲響。報警按鈕為可重復(fù)使用型，采用壓下報警方式，按下后可用專用鑰匙復(fù)位。手動報警按鈕主要有2種：純手動報警按鈕和帶電話插孔的手動報警按鈕。其主要特點：與探測器一樣掛接在報警總線回路上;設(shè)有一對指示燈：按下指示燈和報警指示燈。正常狀態(tài)：每巡檢一次，報警指示燈閃亮一次，報警狀態(tài)：當(dāng)按下手動報警按鈕面板玻璃，按下指示燈亮，火警確認(rèn)后報警指示燈常亮;提供一組無源常開觸點輸出;按鈕上的面板玻璃在按下后，可用專用工具復(fù)位;設(shè)有編碼開關(guān)，其編碼方式與探測器相同。手動報警按鈕除了安裝間距不應(yīng)大于30m外，另外應(yīng)注意將其安裝在明顯和便于操作的部位。有人提出將手動報警按鈕與消火栓按鈕相互替代，這種觀點是不對的。因為任何發(fā)現(xiàn)火情者，均可通過手動報警按鈕向火災(zāi)報警器發(fā)出報警信號;而消火栓按鈕是供消防人員或想使用消火栓滅火者使用，消火栓按鈕按下后，應(yīng)立即啟動消防水泵。消火栓按鈕兼有報警功能，而手動報警按鈕只有報警功能，不能啟動消防水泵，手動報警按鈕不能代替消火栓按鈕。

　　五、結(jié)語

　　在對高層建筑進行消防電氣設(shè)計時，應(yīng)該嚴(yán)格按照設(shè)計規(guī)范要求進行設(shè)計，正確理解規(guī)范條文的含義，切實保障高層建筑消防用電安全可靠及消防電氣系統(tǒng)的安全可靠性。

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