探究高層建筑電氣消防設計

歐銳東

【摘要】本文結合工程案例，主要闡述了高層建筑的電氣設計中消防設計的一些設計要點，介紹了火災自動報警系統、消防聯動控制系統、火災應急廣播系統等系統及其子系統的設計。

【關鍵詞】高層建筑；火災自動報警系統；消防聯動控制系統

1 工程概況

某高層地下2 層，地上25 層，本工程屬一類高層，引自不同區域變電站的兩路10kV 電源進線，自帶柴油發電機組，此機組設備設置在地下1 層，消防控制室設置在首層。

2 電氣消防設計

2.1 火災自動報警系統

1）火災自動報警系統采用集中報警控制系統。為了保證可靠性，消防自動報警設獨立的回路，相互不會影響工作。此外，探測器、消火栓按鈕、模塊箱和手動報警按鈕的報警線也都有獨立線路，這樣能最大程度減少某點故障的影響范圍。

2）探測器：燃氣表設備間設置了防爆燃氣探測器，廚房等關鍵位置設置燃氣探測器；開水間、廚房、電纜橋架等場所設置感溫探測器；汽車庫、普通場所設置感煙探測器。

3）探測器同燈具的水平距離要保持在0.2m 以上；同送風口邊距離要保持在1.5m 以上；同多孔送風頂棚孔口距離要保持在0.5m 以上；同嵌入式揚聲器距離要保持在0.1m 以上；同自動噴淋頭距離要保持在0.3m 以上；同墻或其他遮擋物距離要保持在0.5m 以上。

4）手動報警按鈕和消防對講電話插孔選在合適的地方設置，一般離地面保持在1.5m 合適距離，對講電話區域按層劃分。

5）每個消火栓箱配備消火栓報警按鈕。報警按鈕接線盒設置在消防箱頂部，消火栓箱離地面1.9m。

6）每層樓梯間和疏散樓梯前室走道邊均配有火災聲光報警顯示器，設置在離門框上沿0.1m 或者是安全出口指示燈右側。聲光報警顯示也是為更好地保護聾、啞人員的逃生安全，同時，提高了消防人員滅火效率。

2.2 消防聯動控制

火災自動報警系統啟動后，消防控制室要考慮火災實際情況來操作。針對相應樓層的正壓送風閥及排煙閥、電動防火閥以及相應加壓送風機、排煙風機進行操作，排煙閥280℃熔斷關閉，防火閥70℃熔斷關閉，相應閥門動作，相應風機停止，閥、風機的動作信號要反饋到消防控制室。

對于消火栓泵、自動噴淋泵、加壓送風機、排煙風機等關鍵裝置，在消防控制室內自動手動控制和接受信號均可，提高了系統的可靠性。

2.2.1 消火栓泵控制

通常情況下，增壓泵的控制通過屋頂壓力開關自動進行，若出現管網壓力達不到標準的情況，主泵就自動起動。在消火栓按鈕動作的情況下，消火栓泵就啟動，消防控制室立刻顯出報警位置，接收到其信息。消防控制室能通過程序自動啟動消火栓泵，并接收其反饋信號。也可以在消防控制室聯動控制臺上通過硬線手動控制消火栓泵，并接收信號。消火栓泵電源情況在消防控制室也能看到。

2.2.2 自動噴淋泵控制

通常情況下，增壓泵的控制通過氣壓罐及屋頂壓力開關自動進行，若出現管網壓力達不到標準的情況，主泵就自動起動。一旦災情發生，噴淋泵噴水，水流指示器啟動同時對消防控制室發出信號，并且報警閥啟動，警鈴響起，地下室報警閥室壓力開關自動啟動噴淋泵。并且將其信號傳送到消防控制室。消防控制室也可自動啟動噴淋泵，并接收其反饋信號。也可以在消防控制室聯動控制臺上通過硬線手動控制消火栓泵，并接收信號。消火栓泵電源情況在消防控制室也能看到。

2.2.3 專用排煙風機的控制

一旦災情發生，消防控制室考慮火災實際情況，對相應的排煙閥進行操作，相應的排煙風機也被隨之自動開啟；當溫度達280℃時，排煙閥在熔絲熔化后關閉，排煙風機吸入口處的280℃防火閥也關閉，相應的排煙風機隨之自動關閉。

2.2.4 正壓送風機的控制

正壓送風機是通過消防控制室來控制的，自動或手動均可，每層風機啟動就連鎖啟動相應的正壓送風閥，火災層及相鄰層的正壓送風口也同時開啟。

2.2.5 防火卷簾門的控制

卷簾門分兩種：一步落下的用于防火分割，兩步落下分布在通道中。對于一步落下卷簾門的控制通過兩邊的煙感探測器來自動進行，對于兩步落下卷簾門的控制通過其兩側的煙、溫感組合探測器自動進行。其控制信號均傳送到消防控制室。卷簾門兩側設有就地控制按鈕，距離地面1.4m，且配有玻璃門。在門兩側頂部配置了警報裝置。卷簾門還需有熔片裝置和手動裝置（斷電后使用）。

2.2.6 非消防電源控制

對于一些重要的低壓出線回路和每個插接箱都設置了分勵脫扣器，以便在災情出現后控制室能進行相關斷電處理。

2.2.7 空調系統控制

在自動報警系統啟動后，消防控制室能按實際情況對相關空調系統進行控制。

2.2.8 燃氣有關系統的控制

此類系統控制要同燃氣公司好好溝通。燃氣管道敷好之后，在燃氣閥門處、管道分支處、拐彎處、直線段每7m～8m，設燃氣探測器，這算燃氣管道的深化設計。燃氣管、電氣設備之間間距需要保持在0.3m 以上。燃氣報警器設于總表間，報警器啟動后，排風機啟動，燃氣緊急切斷閥同時關閉。

2.3 火災應急廣播系統

廣播機房就設在消防控制室內，火災應急廣播機柜也設在消防控制室內。多功能廳、會議廳等公共場所獨立設置廣播系統，一旦災情發生，獨立廣播系統自動切斷。這些公共部位需另設專用火災應急廣播，應急廣播優先級要高一級。廣播系統區域劃分按層進行，一層一路。話筒音源，廣播可以全部播出，也可以進行每層單獨控制。火災應急廣播系統配備擴音器，音量要比未配置時大1.5倍。揚聲系統應相互獨立，若一個回路揚聲器出現故障，主動從主線路上斷開，以保證整個系統的可靠性。系統主機配置需標準，并且接口及相關軟件、通信協議均需標準，這樣有利于系統的集成。系統輸出采取100V 定壓方式。需保證從設備輸出端直到線路末端用戶揚聲器的線路衰耗在1dB （1000Hz）以內。公共場所的揚聲器功率是3W，揚聲器安裝方式根據不同的需要有壁裝式、嵌入式、管吊式（車庫）等。壁裝式離地面2.5m。管吊式離地面2.5m。系統線路布線按防火要求來敷設。暗敷時，敷設的地方不能燃燒，且保護層厚度要在30mm 以上。首層發生火災，首層、地下火災應急廣播均啟動；2 層以上的，開啟當層及相鄰兩層火災應急廣播。在消防控制室內進行廣播切換工作。

2.4 電梯監控系統

在消防控制室設置電梯監控盤，能顯示各部電梯運行狀態，正常、故障、開門、關門等及所處層位顯示。火災發生時，根據火災情況及區域，由消防控制室電梯監控盤發出指令，指揮電梯按消防程序運行。

據調查，大型商場扶梯與卷簾之間僅留“窄縫”或出口不暢，不具備乘員安全轉移或回旋余地，此時一旦卷簾落底關閉而扶梯還在照常運行，則可能發生危及乘員人身安全的擠壓、跌落事件。如某市地下菜市場入口鐵柵門尚未開啟，扶梯已往下輸送乘員而出現非消防時的擠壓傷人先例。因此電梯監控系統是非常重要的。

3 消防系統線路敷設要求

4 根線及少于4 根線時穿SC20 熱鍍鋅鋼管，6 根線穿SC25 熱鍍鋅鋼管，8 根線穿SC25 熱鍍鋅鋼管，暗敷設時，敷設在不燃燒體結構內，且保護層厚度不小于30mm。由頂板接線盒至消防設備一段線路穿金屬耐火波紋管。其所用線槽均為防火橋架，耐火等級不低于1.00h。明敷管線應作防火處理。消火栓泵、自動噴灑泵等消防用水泵設自動巡檢裝置。火災自動報警系統的每回路地址編碼總數應留15%～20%的余量。消防就地模塊箱，地下室底距地2.5m 安裝，有吊頂處，在吊頂上安裝。

4 結語

以上僅是對建筑消防電氣設計的一些淺見，在實際工程中，認真理解和執行規范，真正體現建筑以人為本的特點，讓消防電氣的設計更加完善，正確理解規范條文的含義，切實保障高層建筑消防用電安全可靠。