消防設計在建筑電氣中的運用研究

張丹丹

（廣東省建筑設計研究院 廣東廣州 510010）

1 引言

隨著社會經濟的發展，中國城市建設的步伐正在加快，城市中心人口的密度不斷增大。生活水平的日益提高，使人們對環境質量的要求越來越高，各類建筑數量逐年增加，在給人們提供了更多空間的同時，也給建筑的消防系統設計提出了更多的問題。建筑在發生火災時，具有很大的危險性，因此，在建筑的消防系統設計時，應進行全面考慮，以保證人員生命財產安全。

2 建筑電氣火災發生的原因

近年來，隨著我國經濟的發展和城市人口密度的提高，不斷的增加建筑物，以及由多層朝著高層建筑發展已經成為了一種趨勢，雖然增多的建筑促進了我國城市經濟文化的發展，提高了居民的居住環境，為經濟發展和生活水平做出了貢獻，但是，由于一些建筑電氣消防設計不合理，或者是電氣消防安裝不規范，使得建筑發生電氣火災的幾率增加，因而造成重大經濟損失和人員傷亡，因此，尋找出合理的電氣消防設計，才能夠避免這些不必要的事故發生。

3 消防設計在建筑電氣中的運用

隨著現代生活水平的不斷提高，人們對日常生活中的安全要求越來越高，但是由于現代建筑相對發展聚集化，就對建筑的消防安全造成了一定影響。因此建筑消防電氣設計非常重要，我們必須將電氣線路設計到最佳，這是對建筑使用的安全保障，也是對人民生命財產安全的保障。

3.1 工程概況

廣東某商業建筑用地面積21300m2的，總建筑面積93200m2。其中包括綜合商業、寫字樓、公建。地上部分包括10棟寫字樓，層數為20～23層。1棟綜合商業物業，層數為6層。地上總建筑面積為74800m2。本文主要針對該工程電氣設計中的火災探測報警系統、消防聯動控制系統、雨淋報警閥、自動噴淋系統、應急照明系統和消防系統接地、消防設備配電設計等進行討論設計。

3.2 火災探測報警系統

火災發生時，在保護區內安裝的火警探測器，會把火警所產生的煙霧、熱量及光輻射等火警特性參數轉換為電信號，經數據處理后，將火災特征參數信息傳遞給火災報警控制器；火災報警信息可以傳輸到火災報警控制器。火災報警控制器接收探測器的火災特性參數信息或報警信息后，經報警確認判斷，顯示報警探測器位置，記錄火災報警時間。人員在火災現場，火的發現可以安裝后立即觸摸在現場手動火災報警按鈕，手動報警按鈕將報警信息傳輸到火災報警控制器，火災報警控制器在接收到報警信息，手動火災報警按鈕確認報警，顯示的行動的一部分，手動報警按鈕，記錄時間手動火災報警按鈕報警。火災報警控制器在確認火災探測器報警信息和手動火災報警按鈕后，驅動安裝在保護區現場的火災報警裝置，發出火災警報，警告保護區的人們火災的發生。

3.3 消防聯動控制系統

火災發生時，火災探測器和手動火災報警按鈕報警和連鎖觸發信號傳輸到消防聯動控制器，消防聯動控制器根據預先確定的邏輯關系判斷收到觸發信號識別、滿足的條件邏輯關系時，啟動相應的消防聯動控制器根據預先設定的順序控制的自動消防系統（設施），實現預設火的功能；消防控制室的消防管理人員也可以通過操作消防聯動控制器的手動控制面板直接啟動相應的消防系統（設施），從而實現相應消防系統（設施）的預置消防功能。消防聯動控制接收和顯示消防系統（設施）動作的反饋信息。消防聯動控制系統的工作原理圖如圖1所示。

圖1 消防聯動控制系統

3.4 雨淋報警閥

建筑消防設計中，雨淋報警閥是必不可少的，它能及時對火情做出反應，盡早控制災情，為消防人員爭取了時間，將損失控制到最小。

3.5 自動噴淋系統

自動噴淋系統是建筑消防系統的一個重要組成部分，它的滅火成功率高，價格經濟適用，且具有較的安全使用率，使其成為了當前建筑施工的重要安全保障措施。自動噴淋系統根據噴頭的開閉情況可以分為閉式和開式兩種，在建筑的消防系統中，最常用的就是閉式自動滅火的中一種自動噴淋系統。在消防過程中，如果外部電源突然切斷，發電機組將自動啟動使用中的所有消防設備。然而，在正常情況下，發電機組只能啟動自身功率特性的一半左右的負荷。如果不采取一定的措施，發電機可能熄火。最好的解決辦法是分批啟動消防設備。由一個公共的裙樓、地下室和一些塔樓組成的建筑，以計算建筑所能承受的最大消防負荷，整座建筑的消防風機、電梯及應急照明等設備，最適宜以每個塔樓并以該塔樓自身為中心，以此來將塔樓的裙樓及地下室規劃為一個單元，然后分別計算將要消耗的火災負荷，將兩個位置相鄰的負荷相加，而消防泵的最大負荷和其他不可避免的負荷相加，得出最后的負荷數據。自動噴淋系統如圖2所示。

圖2 自動噴淋系統

3.6 應急照明系統和消防系統接地

供電電源：

消防控制設備采用特殊回路雙電源，末端設置自動開關裝置，消防控制室有一個備用電池。動力設備由設備承包商提供。本工程低壓輸出回路的一部分設有分流脫扣器，由消防、保安監控中心在確認火災后，切斷相關非消防電源。

系統接地：

建筑一體化接地裝置是消防系統的接地極，設專用接地干線。接地干線采用BV-1×25銅芯塑料絕緣線。綜合接地電阻不應大于1Ω。

應急照明系統：

應急照明、疏散指示照明等采用專用回路雙電源配電，并在末端互投；大型商業（超市）采用智能型疏散照明系統。疏散人行道應急照明地面的最小照度不得低于1.0Lx，樓梯間、前室或合用前室內的地面的應急照明最低水平照明不得低于5.0Lx，人口稠密地區地面上的最低水平照明不得低于3.0Lx。在消防監控中心、變配電房、消防泵房等場所設置應急照明，其最低照度不低于正常照度的100%。應急照明通常由當地控制或建筑監控系統管理，火災發生時，所有應急照明由消防控制室自動控制。應急照明燈具全部采用自備電池作為備用電源。電池切換時間小于5s，電池初始存儲容量大于90min。

3.7 淺談消防設備配置設計

在消防工程中，外部電源可能會突然中斷，這將影響火災疏散的站點和站點的命令，所以我們必須使用應急發電設備（如柴油發電機組），確保相關的消防設備和設備的正常開始。然而，應急柴油發電機組的要求相對較高。柴油發電機組相應的功率特性往往是有限的，只能驅動設備負載的一半，而不是長期的連續供電。消防設備的啟動通常采用批量延遲的方式，可以有效地降低系統負荷。

一般大型民用建筑一般由地下、塌方和裙樓組成。對這種類型的建筑火災荷載的計算比較麻煩，必須為每個公共火災通常設置（例如，消防泵等）必須計算負荷，也被稱為不可避免的負荷，風機等應急照明和消防設施，可以使用不同的分區，分區，火災負荷細胞，然后結合兩個相鄰的位置加載的最大負載，并將負載再一起，這樣就可以計算出建筑物中最大的火災負荷。

4 結束語

綜上所述，在建筑消防設計中，必須嚴格執行各種相關規定，不合理的消防系統不但嚴重影響建筑物的安全使用，還會危害人民生命及財產安全。隨著象征城市繁榮的建筑已進入飛速發展的階段，越來越多的建筑在現代化城市中拔地而起，隨之而來的火災事故也越來越多，建筑面臨著嚴峻的消防問題。為了有效地提高建筑消防系統的安全性和可靠性，設計者應以高效率、高自動化設計為基準，對設計和施工中遇到的各種問題，加以總結并不斷完善設計技術，最終達到消防設計安全、可靠的目的。隨著時代的發展和科技的進步，建筑必然會對消防安全提出更高和更新的要求。