淺談高層建筑火災自動報警系統設計

呂昆明 遲偉國

摘 要：隨著時代的變遷，高層建筑在各地快速建立，為人們的生活帶來更多的便利跟經濟的發展，與此同時也存在一些潛在的威脅，本著“以人為本，生命第一”的原則，高層建筑的消防安全越來越受到重視，自動報警系統在高層建筑中不可缺少，在現代建筑當中扮演著非常重要的安全保障角色。因此，研究分析建筑電氣中火災自動報警系統的設計具有重要的現實意義。

關鍵詞：高層建筑；火災；自動報警系統；設計

1.火災自動報警系統概述

1.1火災自動報警系統的組成和原理

火災探測器、火災報警裝置、聯動輸出裝置等組成了火災自動報警系統。當建筑物內發生火災時，因燃燒引起周邊的環境發生變化，被火災探測器檢測到火災隱患，將該情況以電信號的方式傳遞給火災報警裝置。火災報警裝置在接受到火災信息后，立刻啟動火災報警，通知相關區域的人員進行撤離疏散。同時將信息通過聯動輸出裝置傳送給消防聯動自動控制系統，對火災發生區域進行滅火處理。

1.2火災自動報警系統的設計要點

（1）要根據建筑實際情況、建筑內所存在的易燃物品、以及發生火災時火災的燃燒類型，進行火災自動報警系統相關設備的選擇，尤其是火災探測器的選擇；（2）根據火災探測器和其他報警裝置的數量，確定火災報警控制器的方式或者容量；（3）設計過程中，要根據劃分的報警區域，設置相對應的區域報警控制器；（4）在進行消防聯動控制設置時，應根據防火滅火的相關要求，確定報警和聯動之前的邏輯關系。

1.3火災自動報警系統在建筑火災防控中的作用

在重視人身安全的時代，建筑物內設置消防系統第一任務時保障人身安全，這是消防系統設計的最基本的理念，設計的主要目的是：盡早發現火情、及時報警、啟動有關消防設備，引導人員疏散、撲滅初期火災、發生火災后防止火災蔓延。建筑火災從發生到消滅是一個復雜的過程，因為其中包含太多不確定性因素，使得火災的走勢、發展規律、未來趨勢等都可能處于不確定狀態，而且建筑火災是跟隨時間來逐漸變化的，每一個時段都可能由于受到復雜因素影響而發生變化。建筑內部消防系統設計應該從建筑火災發展、變化特征入手來科學地設計，這樣才能確保當火災發生時，消防系統能夠及時、到位、高效地發揮消防救援功能。

2.高層建筑火災危險性分析

2.1火災負荷大

高層建筑中存在著很多的易燃可燃物質，比如電氣設備、辦公和生活用品，各類裝修裝飾材料，大負荷的建筑一旦發生火災，倒塌的速度會大大增加，且各種可燃物會發出大量的有毒有害的氣體，導致巨大的人員傷亡和財產損失。

2.2火災蔓延快

高層建筑中存在各類管井，如樓梯間、電纜井、管道井、排煙風道、垃圾道等等，一旦發生火災，這些管井就會形成巨大的煙囪效應，瞬時間就會使整個管井成為火災蔓延的渠道，使整棟大樓陷入火海，且高度越高煙囪效應就越明顯。

2.3人員疏散困難

高層建筑建筑層數多，垂直高度長，建筑內辦公人員比較多，一旦發生火災，很難在第一時間將所有人員疏散到安全地帶。很容易引發慌亂，發生二次傷害。

2.4救援困難

高層建筑，其高度均在數百米以上，消防車的登高能力及供水能力很難滿足撲救火災的要求，而空中救援也受到救援場地、煙霧、風向等因素的制約，所以高層建筑起火后還是要靠建筑內部的消防設施自救。

3.高層建筑火災自動報警系統設計

3.1中控室的設計

（1）高層建筑一般都具有體量大，設備多等特點，且多以辦公樓或酒店等公共設施呈現，故火災報警探測器、聯動模塊、手動報警裝置等設備眾多，少則幾千地址點，多則幾萬地址點。除此之外在高層建筑中常常還有消防電源監控系統、防火門監控系統、電話廣播通訊系統等，故在設計中控室的空間時務必留有足夠的空間，且考慮檢修和人員辦公的空間。（2）高層建筑回路總線多，線纜多，所有線纜均集中引至中控室內，即增加了施工難度，又有大量的線纜浪費。所以建議在高層建筑中設置一個或幾個分控室，就近將設備引至相應的分控制，這樣既省去了布線的麻煩，節省回路總線的量，又可以方便高層建筑分期完工驗收的要求。通過聯網將所有分控室的火災報警控制器聯至中控室，實現信息共享，便于系統維護。

3.2探測器與手動報警按鈕的設計

探測器是高層建筑火災自動化系統不可或缺的組成部分，具體的探測器的安裝與設計應該參照特定的設計規范，一般選擇感煙探測器，具體情況則要參照被探測區域的大小、面積、建筑的高度等算出探測器的實際數目，再結合各個探測器的保護半徑來科學安防探測器。手動報警按鈕則是在火災發生時，被困人員請求救援的一種方式，為了方便報警，應該將此按鈕分別設置于各個防火區，而且要本著最方便、最近的原則來設置按鈕，確保人為能最有利地接近，各個按鈕之間的距離要控制在30m以內，而且要重點指出的是：手動報警按鈕則要安裝在一些容易觸及、可得的位置，結合人體的身高，不能超過1.3m-1.5m的高度，這樣才能方便報警。

3.3火災應急廣播系統設計

一些特殊的高層建筑，無論是建筑物本身還是內部人員都需要特殊的救援與保護，對此則有必要配置火災應急廣播救援系統，實際的設計最關鍵時要確保從廣播中發揮出的信號能被及時地收錄和聽到，而且能抵達整個建筑的任何一個空間，對此可以嘗試將火災應急廣播系統同日常廣播系統混為一個系統，這樣就能確保火災發生時，利用此廣播系統通達的信息傳播功能，讓信息和信號及時地傳遞至每一個角落、每一個空間，而且要將一些特殊的局部空間，例如：建筑的走廊、大廳、衛生間等安裝專門的揚聲器，其功率則要在3W以上，而且相鄰揚聲器之間的距離不能過遠，走廊中的最后一個揚聲器到走廊盡頭的距離也要控制在12.5m以下，這樣才能真正發揮揚聲器的傳聲功效，從而確保整個高層建筑物都能及時地收到火災信號。

3.4消防聯動設備的設計

消防聯動設備時火災自動報警系統的執行階段，當火災發生時，相關的火災信息傳遞到消防聯動設備時，會自動或者手動的啟動消防設施，對火災區域進行火災控制以及滅火。（1）消火栓泵控制。應確保按下消防栓按鈕時，消火栓泵能夠啟動，并能夠在火災自動報警系統的總控制室看到相應的報警信息。（2）自動噴淋泵控制。當火災發生時，觸動了噴淋泵的自啟動，從而聯動了報警系統，對水管的開關進行打開，實現自動噴淋進行滅火。通過消防控制室，不僅可以接收到噴淋泵啟動的報警信息，而且還能夠對相關區域的噴淋泵進行啟動和關閉。（3）防排煙風機的控制。火災發生時，會產生大量的有害煙霧，對建筑物內的人群帶來巨大的安全威脅。因此，火災自動報警系統應當聯動防排煙風機，對相關區域的排煙風機進行啟動，將建筑物內的有毒煙霧排出建筑物。

結束語

高層建筑的火災自動報警系統直接關系到我們的人身安全，而且與將來的使用與維護密切相關，設計人員應有一定的超前意識，它能夠在發生火災后第一時間識別火災，并迅速將火災報警信號發送到消防控制室，使人們更早地知道火情，引導人員疏散，減少人民受損傷。

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