試析民用建筑的消防電氣設計研究

林薛軍

摘 要：建筑中的安全問題不僅體現(xiàn)在主體建筑的施工過程中，也體現(xiàn)在既有建筑和新建建筑的消防安全措施及技術要點等方面。城市民用建筑的高層化和密集化、建筑裝飾材料的多樣化、用電負荷和火災負荷不斷增大，都對建筑消防安全工作提出了更高、更嚴格的要求。為減少和防止民用建筑火災的危害、確保住戶的生命財產安全，民用建筑的消防電氣設計須遵循以預防為主、防消結合的消防工作方針。本文結合建筑消防電氣設計實踐經驗，對消防電氣設計做了幾個方面的分析。

關鍵詞：民用建筑；電氣防火設計；消防安全

前 言

居住密度和人員流動性的加大提高了火災發(fā)生的幾率，這給消防帶來了更加嚴峻的考驗。針對社會的發(fā)展和消防現(xiàn)狀，消防規(guī)范也在不斷更新，新的規(guī)范使我們居住的社會更加安全。但并不是所有的建筑環(huán)境都可以借用一個統(tǒng)一的消防電氣設計系統(tǒng)，設計者對消防電氣設計應該有自己的看法，應該綜合考慮本建筑和周邊的環(huán)境后作出一個經濟合理的消防電氣設計。下面我針對一些實際情況發(fā)表一下自己的看法。

1 充分保證消防供電、配電系統(tǒng)的自主性

1.1 消防供電應處于最高供電層次

在民用建筑電氣設計規(guī)范中對消防供電和配電系統(tǒng)規(guī)定，當建筑物為高壓受電時，民用建筑火災消防及其他防災系統(tǒng)用電應當從變壓器低壓出口處分開自成供電體系，也就是說獨立形成防災供電系統(tǒng)。在本工程供電系統(tǒng)中，消防系統(tǒng)電源的供電負荷等級應當位于最高供電等級，自成供電體系也就是配電系統(tǒng)的自主性的目的是為了保證消防供電的可靠性。

1.2 消防配電應具有獨立性

在具備可靠電源的情況下，如果消防設備不具備可靠的配電線路，仍然不能夠保證消防設備的安全供電。在高層民用建筑設計防火規(guī)范中對消防用電設備所采用供電回路有所規(guī)定，即對從低壓總配電室到最末一級配電箱，也包括分配電室，其需和與一般性的配電線路分開。然而，在部分設計中，往往是重視部分的供電可靠性，即從配電室引至消防控制室配電箱這一段的供電可靠性，從而對各層消防用電設備供電的可靠性有所忽視。例如，電動防火門、排煙閥等，這些并未形成消防專用的獨立系統(tǒng)。舉例來說，在某一民用建筑中安置了兩部電梯，在規(guī)范要求中有所規(guī)定，要求把其中的一部設置為消防電梯。依據(jù)要求，應當有兩路電源引入到消防電梯機房中，另一路引入至普通電梯機房內。然而，在設計中，有的設計人員因投機取巧將消防電梯和普通電梯共用同一電源，這背離了消防規(guī)范。普通電梯和消防電梯的同時接人一定會影響到消防電梯的可靠性。這種設計必會為這些回路的安全性帶來一定的隱患。如果這些設備因發(fā)生故障而造成短路，則要殃及兩路電源的可靠性。

2 消防用電設計

2.1 民用建筑消防用電

2.1.1 供電的可靠性

民用建筑出現(xiàn)火災事故時，在消防車未到達前，主要是利用建筑物自帶的消防設施來滅火和疏散人員、物資，而建筑物的消防設施一般來說都離不開電。因此，合理明確電力負荷的等級情況對于保障民用建筑消防用電設施的供電是不可或缺的。

2.1.2 斷電的區(qū)分性

為防止火災時火勢沿設施和電氣線路等蔓延而出現(xiàn)蔓延擴散，威脅到消防工作人員的生命安全，可依據(jù)火災的具體形勢來切斷部分或全部非消防設施的供電電源。

2.1.3 電源切換的時間性

有些民用建筑是在依據(jù)主電源的可靠程度配備具有應急發(fā)電設備，從而作為消防備用電源使用。為了保證在發(fā)生火災時，各救災工作得以順利進行，消防供電系統(tǒng)應考慮的問題包括消防用電設施兩個電源的切換方式、應急發(fā)電設備的啟動方式等。

2.2 消防用電設計

民用建筑消防用電設計可以采用二路獨立高壓電源供電方式。按照要求，當采用兩路高壓供電時，任一回路發(fā)生故障，其高壓側母線的聯(lián)絡開關首先得確保可以聯(lián)鎖投入，以保障消防用電的可靠性。如果采用一用一備的供電方式，備用電源則應當能滿足消防設備的要求。在備用電源和正常電源之間聯(lián)絡開關時，應滿足切斷功能和自動投入，自備發(fā)電機應設有同步裝置和自動啟動裝置，并且能夠在三十秒內達到一定額度的輸出供電。

3 火災報警系統(tǒng)設計

從目前民用建筑大部分都設置了火災自動報警系統(tǒng)。探測器大多采用感煙型，被裝置在公共部位，但并沒有帶來理想的實際效果。在煙氣需要從戶內穿過具有較好密閉性能的分戶門達到達探測器的情況下，需要耗費很長時間，達不到及時發(fā)現(xiàn)災情的目的，除此之外，還一定程度上增加了物業(yè)的維護管理費。在進行火災報警系統(tǒng)設計時，應從發(fā)現(xiàn)火災的及時性、節(jié)約建設資金和維護資金等多角度出發(fā)，進行合理的配置。火災報警系統(tǒng)可以結合樓字智能化設計統(tǒng)盤來加以考慮，把火災探測器、手動報警按鈕等傳感器件納入智能化系統(tǒng)之中，做到統(tǒng)一設置和管理。

3.1 系統(tǒng)組成

火災自動報警系統(tǒng)；消防聯(lián)動控制系統(tǒng)；火災應急廣播系統(tǒng)；消防專用電話系統(tǒng)；應急照明控制及消防系統(tǒng)接地。

3.2 消防控制室

（1）消防控制室設在底層，并設置直通室外的安全出口。

（2）消防控制室的報警控制設備由火災報警控制主機、聯(lián)動控制臺、CRT顯示器、打印機、應急廣播設備、電源設備等組成。

（3）消防控制室可接收感煙、感溫等探測器的火災報警信號及水流指示器、濕式報警閥、手動報警按鈕、消火栓按鈕的動作信號。

（4）消防控制室可聯(lián)動控制所有與消防有關的設備。

（5）消防控制室內需設置直接報警的外線電話。消防控制柜須有自動撥呼“119”功能。

3.3 火災自動報警系統(tǒng)

（1）在樓層前室和電氣豎井、機房、走廊等場所設置探測器，手動報警按鈕，應急消防廣播，樓層顯示器等。

（2）探測器：在公共門廳、電梯機房、走廊、公共前室等設置感煙探測器。

（3）探測器與燈具的水平凈距應大于0.2m；與送風口邊的水平凈距應大于1.5m；與多孔風頂送棚孔口或條形送風口的水平凈距應大于0.5m；與嵌入式揚聲器的凈距應大于0.1m；與自動噴水頭的凈距應大于0.3m；與墻或其它遮擋物的距離應大于0.5m。

（4）在各層出口處設手動報警按鈕。

（5）在消火栓箱內設消火栓報警按鈕。接線盒設在消火栓的開門側。

3.4 消防聯(lián)動控制

（1）火災報警后，集中報警控制器或區(qū)域報警控制器應根據(jù)火災情況控制相關層的正壓送風閥并啟動相應正壓送風機、正壓送風閥的動作信號要反饋至消防控制室。

（2）在消防控制室，對消火栓泵、自動噴灑泵、正壓送風系統(tǒng)、防火卷簾門、防排煙系統(tǒng)，即可通過現(xiàn)場模塊進行自動控制也可在聯(lián)動控制臺上通過硬線手動控制，并接收其返饋信號。

（3）報警控制器聯(lián)動控制消火栓泵的起停。火災時強制電梯停于首層，按要求切斷相關非消防電源，并接通警報裝置及火災應急照明燈和疏散標志燈。

（4）消火栓按鈕直接起動消防泵，壓力開關直接起動噴淋泵，并將信號送至消防控制室。

3.5 火災應急廣播系統(tǒng)

（1）每個樓層前室、走廊設置火災應急廣播，發(fā)生火災時，消防報警控制室可根據(jù)火災發(fā)生的區(qū)域，自動或手動進行火災廣播，及時指揮，疏導人員撤離火災現(xiàn)場。

（2）發(fā)生火災時，聲光報警器響起，先鳴警報8～16s；間隔2～3s后播放應急廣播20～40s；再間隔2～3s依次循環(huán)進行直至疏散結束。應急廣播可作為平時背景音樂。

3.6 消防專用電話系統(tǒng)

（1）在消防控制室設置消防專用電話總機；除在手動報警按鈕處設置消防專用電話塞孔外，在消防電梯機房、消防水泵房等處設置消防專用電話分機。

（2）消防專用電話網絡為獨立的消防通信系統(tǒng)。

3.7 消防電源及系統(tǒng)接地

（1）供電電源：消防用電設備的配電裝置采用雙電源供電。當發(fā)生火災切斷非消防負荷時，仍能保證消防用電。火災報警控制器另外還配備UPS作為備用電源。

（2）系統(tǒng)接地：火災自動報警系統(tǒng)采用聯(lián)合接地裝置，從專用接地引出點連接專用地線至火災報警控制器，接地線采用黃綠相間BV-1*25mm2塑料銅芯線穿塑料管暗敷，接地電阻不大于1歐姆。

3.8 消防系統(tǒng)線路的選型及敷設方式

（1）所有火災自動報警線路及50V以下的的供電線路、控制線路穿鋼管暗敷在樓板或墻內。由頂板接線盒至消防設備一段線路穿金屬耐火（阻燃）波紋管。其所用線槽均為防火橋架，耐火極限不低于1.00h。若不敷設在線槽內，明敷管線應防火處理。

（2）消防聯(lián)動控制、火災報警線路穿鋼管暗敷在不燃燒結構性內，保護層厚度不小于30mm。

（3）短路隔離器，消防廣播及電話控制模塊設置在室內接線端子箱內，底距地1.5m安裝。聯(lián)動模塊落地安裝在控制箱內或設備旁。

（4）消防線槽槽邊距強電橋架大于等于500mm，線槽安裝高度為底距地不小于2.5m。

（5）消防線路采用金屬線槽敷設，出線槽穿SC管暗敷，明敷金屬線槽及金屬管須外刷防火涂料。

3.9 應急照明系統(tǒng)

（1）應急照明采用雙電源供應，火災時采用強制點亮。

（2）應急燈主要設置在樓梯間及其前室、消防電梯前室、疏散走廊、變配電室、水泵房、消防控制室等，樓梯間的地面最低水平照度不低于5lx；疏散照明主要設置在疏散走廊、公共出口等處，疏散走道的地面最低水平照度不低于1.0lx；商場設置備用照明，不低于正常照明照度值的10%。

（3）應急照明燈具自帶蓄電池的燈具外罩為阻燃材料，時間不少于30min。

4 結束語

作為社會的一員我們應該樹立起消防意思，盡量避免火災的發(fā)生；多學習消防方面的知識，從根源上控制火災的發(fā)生；正確使用消防用具，及時減少火災損失。只有全民的消防意思提高了，人民的生命財產安全才會得到更好的保證。以上是我對民用建筑消防設計幾個方面的一些分析和些許看法，每一個民用建筑消防系統(tǒng)設計者都應該有自己的看法和想法，并且只要經考證后具有其合理性和可實現(xiàn)性，我們都應該積極提出并且找到有關部門展開討論工作，如果真的可行不僅是自己專業(yè)上的一項發(fā)現(xiàn)和收獲，同時也算是為了社會做貢獻。設計沒有絕對的模式，設計者應該力求具體問題具體分析，找到最合理的方案，這才是合格的設計者。

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