吳永琪
摘要:消防電氣防火系統是高層建筑施工項目的主要內容,因建筑面積廣,該系統設計過程較為復雜,并直接影響到整個高層建筑安全性。因此,在施工過程中必須要遵循相應的原則合理設計消防電氣系統,最大限度地保障人身安全。本文簡單分析了高層建筑引起火災的主要原因以及發生火災的特點,并結合工程實例,重點討論了該工程消防電氣防火系統的設計,以供參考。
關鍵詞:高層建筑; 消防電氣; 主要原因; 防火設計
高層建筑消防設計相對來說較為復雜,對整個工程建設的安全性與可靠性有著直接的影響,可以說是工程的核心要點。現如今,為了進一步增強高層建筑的防火性能,就必須嚴格按照相關規定展開合理設計,將消防系統設計放在工程建設首要位置,并充分結合建筑結構與特點進行優化,有效防范火災問題,保障經濟安全與人身安全。以下是筆者就此的分析與論述。
1? ?高層建筑引起火災的主要原因
高層建筑火災產生原因有多種,主要可分為電氣安裝不合理與裝置設計不正確兩大類。電氣安裝不合理是指建筑內部燈具等設備未能嚴格按照標準要求進行安裝,安裝位置周圍易燃物過多,在使用過程中極易發生火災。而在消防設備安裝過程中將內部導線以纏繞的方式進行連接,這樣就會出現氧化問題,長時間使用也會使得接頭部分溫度升高,直至燒斷,進而引發火災。裝置設計不合理是指電路規劃時設計的電流承載力過小,所承受的電流超過其范圍,出現設備過熱的問題,最終導致火災。另外,設計過程中未能在與雷擊相關的場所加強防雷措施,而雷電流則極易引導火災。
2? ?高層建筑發生火災的特點分析
2.1? 人員疏散難度大
高層建筑有著樓層高、范圍廣、人口密集的特點,其主要人員疏散通道為樓梯。在實際疏散過程中,由于垂直距離過高,人員移動時也極易吸入煙塵,若是吸入煙塵就會出現速度緩慢問題,這些問題都大大增加疏散難度。
2.2? 火勢蔓延速度快
高層建筑中多種管道一般都為豎向井道,若是防火分隔不合格,就會引起垂直氣流的擴散,出現“煙囪效應”,直接加快了火勢蔓延的速度。另外,建筑內部空調氣流也有著助推作用。
2.3? 火災撲救難度大
一般建筑發生火災都是以室外撲救為主,但對高層建筑來說室外撲救過于困難,需要大量的機械設備才能展開,因此通常都會在室內進行撲救,但室內撲救也有著危險系數高的特點。所以必須要加強室內消防設備的建設,這樣才能在第一時間消除安全隱患。
3? ?高層建筑消防電氣防火系統的設計
隨著城市化進程的不斷加快,高層建筑的數量越來越多,其高度也在不斷攀升,在施工建設過程中消防電氣系統變得尤其重要。下面主要以廈門市某一高層建筑為例,重點分析了其建設過程中的消防電氣防火系統設計。
3.1? 工程概況
該工程總建筑面積近9.4hm2,其中地下面積近5.8hm2,地上近3.6hm2,占地面積近0.96hm2。地上主要是多層商業樓,地下主要有一層設備用房與兩層車庫。
3.2? 消防電源
3.2.1? 電源設置
該高層建筑工程屬于公共建筑設施,消防用電為一級負荷。地下設備用房中設有1000kVA(800kW)發電機三臺,主要為商場供電應急電源。主電源是市政10KV引入獨立電源。
3.2.2? 配電線路
消防設施配電應用耐火電纜,專設應急負荷動力柜。消防水泵、電梯等裝置以自動切換的供電方式為主。通常情況下,建筑內照明燈具選用了阻燃電纜,鋪設過程中應合理規劃空間,使用絕緣擋板隔離,并涂抹防火材料。
3.2.3? 應急照明
應急照明燈主要設置在人口密集的區域,位置在墻面,其照明亮度應高于5Lx,疏散指示燈主要設置在樓道、樓梯間、活動區域等,各個疏散指示燈之間的距離應超過15cm,位置為前面下端。在配電室、消防室、發電機等場所均設有備用照明電源,使其與正常燈具亮度相同,并時刻保持照明狀態,避免出現亮度不足設備操作不當的嚴重性問題。
3.3? 火災自動報警系統
第一,該工程采用集中報警的火災報警系統,將控制中心設置在商場一層,其中配備廣播、通信、控制系統等裝置,并添設了CRT監控設備與外界通信設備,使相關人員能夠在第一時間報警求救。該系統的主電源為消防電源,外有主流應急電源,同時CRT與通信設備設有獨立的供電電源。
第二,光在探測器根據不同區域特點進行合理布置,主要集中于易發生火災問題的餐飲場所與游樂場所。每一區域均設有手動操作的報警裝置,并且區域內部各個裝置之間的距離不超過25m,可以有效地防范火災。實時探測系統可根據所接收到的實時信號進行評估與預測,重點監測消防水泵、消防風機等,若是發生故障問題則會有相應的指示,監測人員及時采取補救措施。另外,監控設備CRT可全面顯示建筑內重點區域的平面圖與基本構造,展開更加全面的監控與檢測。
第三,建筑內走廊、地下室、商場等多個區域均設有不定量的廣播揚聲器,其功率一般為3w,并具備手動操作、自動操作選擇區域的功能。消防室內設有消防總機,其他易發生火災以及設備管理區域均設有消防分機,同時在手動報警系統中加設報警通信功能,以便及時了解火災信息。
第四,整個報警系統應用了總線傳輸模式,各個回路配置完整的操作系統,并結合實際情況充分利用了絕緣導線,其導線型號根據功能特點擇優而選。在鋪設導線時,遵循流暢、順滑的原則,盡可能避免纏繞、打結、接茬等問題,其接頭利用端子進行連接,避免出現短路問題。所使用的金屬管均涂有防火材料。
第五,探測器安裝過程中應注意與燈具之間的距離,以水平凈距不低于20cm為基準。還應注意與送風口、揚聲器、其他遮擋物的距離,分別以不低于150cm、10cm、50cm的距離為準。在實際安裝時,應根據周圍空間情況進行合理定位,借助平面圖優化與完善,盡可能保證距離的規范性與安全性,使其能夠有效地探測到異常情況。報警信號發生后,總控制室通過各種檢測探測設備全面了解火情嚴重程度,控制相關區域內送風、排煙等系統,使其能夠發揮作用,并設置熔斷上限。
第六,自動噴水裝置:當接收到火災信號時開始工作,向總控制室發出信號,通過反饋系統啟動噴水閥;總控制室實時顯示噴水裝置工作情況,并顯示其電源狀況,也可通過控制設備進行手動操作。消火栓泵裝置:該裝動作之后,首先由按鈕開始,將信號傳送到總控制室,同時總控制室以控制編程為主進行檢測,啟動該裝置。同樣地,總控制室也具有手動控制消火栓泵裝置的功能,并顯示其電源狀況。排風裝置:一般情況下該裝置處于關閉裝置,當發生火災則需要手動進行啟動,同時帶動著排煙裝置,熔絲熔斷溫度為280攝氏度;熔斷后,裝置停止工作,并帶動相應的排煙裝置停止。氣體滅火裝置:該裝置以全淹沒滅火為主,其原理為接收到火災信號后向該區域噴灑出滅火劑,噴灑時間固定,可在一定時間內全面覆蓋指定區域,并有效滅火。該裝置有手動操作與自動操作兩層功能,若是有相關人員在火災區域則將其轉換到手動擋,無人情況下轉換到自動狀態。
第七,雙路電源供電是建筑內多數主要設備采用的供電方式,并附有自動切換功能,同時總控制室設有單獨的備用電源,確保整個系統的穩定與安全。接地裝置以整個建筑接地裝置作為地級,引下線BVR-1x25mm PC32,其綜合電阻高于1Ω。
4? ?結語
綜上所述,新時代背景下高層建筑消防系統設計已經成為整個建設工程關鍵的一個環節,若是未能加強重視則會引起嚴重的火災。因此,相關人員必須要明確了解高層建筑火災原因與特點,并從多個方面做起,合理設計消防電氣防火系統,從而進一步達到提高建筑安全可靠性的目的。
參考文獻:
[1]? ?余? 君,顏旦旦.關于高層建筑中消防系統的電氣防火設計探索[J].電子世界,2017(23):80-82.
[2]? ?孫忠海.高層建筑防火設計及消防設施施工中存在的安全問題及對策[J].安防科技,2008(06):50-51.
[3]? ?蔣麥占.電氣火災成因及預防探討:電氣設計防火規范亟待整體規劃與完善[J].電氣工程應用,2006(04):17-24.