高層建筑消防供電照明防火設計研究

陳俊杰

（南昌市公安消防支隊， 江西 南昌 330100）

高層建筑消防供電照明防火設計研究

陳俊杰

（南昌市公安消防支隊， 江西 南昌 330100）

由于我國城鎮化進程的不斷推進，各個城市的高層建筑不斷涌現，建筑高度也在不斷被刷新，隨之而來的是城市高層建筑時有發生的火災事故，高層建筑火災導致的后果往往是嚴重的人員和經濟損失。所以，要重視高層建筑消防供電照明系統的設計工作，通過對系統進行優化，最大限度的減少高層建筑的火災風險。

高層建筑；消防；供電照明

0 引言

高層建筑的消防供電照明系統作為分項工程，是高層建筑結構中非常重要的一個環節，同時也是高層建筑在設計之初就應該重點規劃設計的部分。對高層建筑火災原因進行總結分析可知，有一部分高層建筑發生火災的主要原因是因為建筑變配電裝置和有關的電氣設備等設備質量存在問題，或者是因為照明系統的設計不符合規范所導致的。所以，必須高度重視高層建筑的消防供電照明系統的設計環節，從設計之初就為降低建筑的火災隱患做好基礎工作。

1 高層建筑消防電源及供電方式

1.1 高層建筑消防電源

（1）消防用電設備

應用于高層建筑工程中的消防用電設備主要可以分為兩大類型：消防電力設備、消防電子設備。高層建筑消防電力設備的主要功能是主要為應急照明設備、消防水泵、消防排煙設備等消防設備，在發生火災的情況下提供電力供給。高層建筑消防電子設備的主要功能是采集、處理相關消防信號，而且可以對相關的消防信號作出反應的設備，消防自動警報系統就是典型的消防電子設備。

（2）消防電源

應用于高層建筑工程的消防電源主要可以分為兩大類型：消防主電源、消防應急電源。在對消防主電源和消防應急電源進行規劃設計之初，就應當考慮設置相應的自動化設備將消防主電源和消防應急電源連接在一起，通過該自動化設備實現二者之間的自動化電源模式轉化。一旦主電源發生問題，無法正常工作時，能夠在最短時間內啟動應急電源，以保證建筑消防用電設備的工作。應急電源又可以分為以下幾種：一是獨立的饋電線路，和日常電源相互不影響；二是使用柴油作為動力來源的發電機組；三是蓄電池組、應急電源以及不間斷電源。應急電源在進行配置時，應急電源的選擇依據主要是根據消防設備運行過程中所允許的供電中斷時長來決定。比如說，如果消防設備所能夠允許出現供電中斷的時間為毫秒級，則應當選擇使用蓄電池組、應急電源或者是不間斷電源作為應急電源。如果消防設備所能夠允許出現供電中斷的時間大于15秒，則應當選擇使用柴油的發電機組作為應急電源來使用，這樣選擇的好處是設備成本相對較低而且同時可以保證消防用電不受影響。

1.2 消防用電配電方式

高層建筑消防用電配電主要可以分為放射式、樹干式以及鏈式和混合式等四種類型。放射式配電方式中任意一個不同的用電負荷所擁有的供電源都是互不影響的，此方式的特點是如果其中一個用電負荷出現任何故障的情況下，不會使得其他用電負荷受到影響，所以，這種配電方式的可靠度非常高，缺點是因為用電回路非常多，隨之而來的是開關設備也會較多，而且管線的使用量也比較大，所以該配電方式的建設成本較大，比較適宜對供電有著比較高要求的消防用電配電系統中使用。樹干式配電方式和與放射式的差別比較大，該方式的管線使用量比較小，建設成本相對更低，但是安全系數也較低。一旦干線出現故障時，導致受到影響的面積會比較大，和發生故障干線相連的所有線路都會受到影響，所以，使用樹干式配電方式作為消防配電時，一般情況下會設置備用的干線，而且要安裝相關的控制裝置，使得干線和備用干線能夠實現自由的切換，以此保障供電穩定。

2 高層建筑防火電線電纜

高層建筑出現火災的情況是有很多原因的，出現較多的原因主要可以分為以下幾類：高層建筑工程的電氣系統出現線路短路的情況；高層建筑工程的電氣系統出現線路接觸不良的情況；高層建筑工程的電氣系統發生出現線路過載的情況；高層建筑工程的電氣系統出現線路漏電的情況等。高層建筑發生火災，電氣線路不僅會受到影響，而且其中的電線電纜在受火燃燒后會釋放大量的有毒氣體，會影響高層建筑內人群在火災情況下的逃生。所以，在進行高層建筑電氣線路進行設計時，應該按照設計規范選擇適合的電線電纜。如果高層建筑的整體建筑高度超過100米，或者高層建筑的總建筑層數超過35層，建筑電氣系統應當選擇使用礦物絕緣線纜用于線路敷設。如果高層建筑的整體建筑高度介于50-100m之間時，或者高層建筑的總建筑層數介于 19-35層之間時，建筑電氣系統應當選擇使用礦物絕緣線纜或者是具備阻燃功能的耐火線纜用于線路敷設。如果高層建筑的總建筑層數介于10-18層之間時，建筑電氣系統應當選擇使用具備阻燃功能的耐火線纜用于線路敷設。上述三種情況下，選擇用于線路敷設的線纜都的產煙率和毒性都應當比較低。

3 高層建筑中低壓開關電器

目前，低壓斷路器、道閘開關以及剩余電流保護器是幾種比較常用于高層建筑低壓開關電器設計中的設備，不同類型的低壓電氣的功能也不盡相同，但是不論是選擇使用何種電氣開關都應當滿足安全可靠的最低要求。要保證電氣開關符合安全性和可靠性的眼球，就是當電氣線路發生過載或者是短路的情況，此電氣開關應該能夠迅速對電源進行關斷處置，防止由于線路著火而導致高層建筑發生火災的情形。所以，對高層建筑進行建筑電氣規劃設計時，建議選擇使用與負載相對應的低壓開關電器，以保證電氣線路內電器的額定電壓、頻率都和電氣回路中的標稱電壓、頻率是完全吻合的?？偟膩碇v，在高層建筑低壓開關電氣設計及選擇時必須嚴格按照有關規范進行，以保證建筑使用的安全性。

4 高層建筑火災應急照明燈具

為了有效防止由于建筑電氣線路或設備加速火災發生的事故，應于消防控制室安放相應的設備，一旦高層建筑發生火災，能夠立即切斷受火區域的非消防電源，與此同時，該裝置的工作過程中，所有應急照明設備需立即開啟，這樣可以為人群有序撤離提供引導。高層建筑應急照明設備能夠分成以下兩大類：應急疏散照明、備用照明系統。通常來說，在高層建筑的所有消防區域都必須設置備用照明設備，一旦發生火災，可以為人群提供照明，而且高層建筑應急照明設備所具備的亮度至少要高于普通照明設備亮度的 10%之上。應急疏散照明設備可以分成以下三類：疏散指示燈、安全出口指示燈、疏散照明燈，所有的應急疏散照明設備所安放的位置都應該按照有關規范進行。

5 結語

對于高層建筑的消防設備而言，進行規劃設計時應當出于安全可靠的考量基礎上，保證建筑供電的穩定性，而且在配電系統接線設計時應該盡可能的保持簡單，這樣不僅可以保障高層建筑的安全性，而且可以降低建筑成本。通過安全有效的消防配電設計，可以有效預防高層建筑火災的發生，所以必須對消防配電設計予以高度重視。

[1]黨振華.高層建筑消防供電照明防火設計與研究[J].建筑知識，2016(1)：18-20.

[2]謝取榮.高層建筑消防供電照明防火設計策略探析[J].低碳世界，2016(12)：176-177.

TU7

B

1007-6344（2017）09-0098-01