新形勢下如何做好工業廠房消防電氣設計

楊志勇

【摘 ?要】在我國工業經濟繁榮發展的背景下，其工業廠房消防建設也逐漸得到了重視，在工業廠房建筑中往往堆放物品較多，防火性能較差，需要相關單位在設計過程中提高對消防功能的重視，從而保障建筑的安全性和穩定性。本文結合筆者的工作經驗對廠房消防設計相關的內容進行探討。

【關鍵詞】建筑;鋼結構;廠房;消防設計;

工業廠房建筑對于消防設施的要求極高，設計時需要區別對待，根據生產特性設置消防措施，保證日后的安全使用。在工業廠房中，消防設計是非常關鍵的，不僅要對消防應用技術的開發進行加強，也要對消防法規和設計規范進行不斷完善，這樣作為設計人員和管理人員要一起努力對其進行有效解決。與民用建筑相比較，工業廠房使用功能有很大的不同，國家現行規范對兩種建筑的防火要求也不盡相同，且舊有的工業建筑因建設年代較早，早期的規范要求也相對寬松，那么對改造過程中的建筑防火要求大大提高，給排水設計要求也在不斷提高。因此要采取相應的方法對其進行合理的設計。

一、工業廠房消防設計存在的主要問題

1.1總平面布局設計不能滿足防火要求

總平面布局設計不符合防火要求主要表現在防火間距和消防車通道方面，一是防火間距不足，由于受規劃用地限制，或考慮成本的問題，有些廠房的總平面設計中出現防火間距不能滿足規范的要求，如根據《建規》第3.4.1規定，耐火等級一、二級的單、多層丙類廠房防火間距是10m，而有些設計時防火間距達不到要求。二是消防車道不符合要求，主要表現在未設計消防車道，或消防車道寬度設計不符合要求，根據《建規》第6.0.6規定，工廠、倉庫區內應設置消防車通道。

1.2消火栓系統的設計不符合要求

一是室外消火栓設計不符合要求，有的建筑無室外消火栓或者消火栓數量少，布置設計不合理，應設環狀管網的沒有設計環狀管網，給水管徑偏小;二是室內消火栓設計不符合要求，有的沒有設計室內消火栓，有的室內消火栓設計數量少、布置間距太大，消火栓栓口管徑不符合DN65要求等。

1.3自動滅火系統設計不符合要求

根據《建筑設計防火規范》第8.3.1規定，占地面積大于1500m2或總建筑面積大于3000m2的單層、多層制鞋、制衣、玩具及電子等廠房及高層丙類廠房應設置自動滅火系統，而有的制衣、制鞋等廠房沒有按要求設計自動滅火系統，或只是在部分區域設計了自動滅火系統或只是設計了簡易自動滅火系統。1.4防排煙設計不符合要求

根據《建筑設計防火規范》第9.1.3規定，例如丙類廠房中建筑面積大于300m2的地上房間;人員、可燃物較多的廠房或高度大于32m的高層廠房應設置排煙設施，而有的廠房建筑設計中既沒有自然排煙設施也沒有機械排煙設施。

1.5安全疏散不符合防火規范要求

有的廠房建筑安全出口數量設計不符合要求，只有一個安全出口，不符合雙疏散的要求，或有的多層廠房室內疏散樓梯未采用封閉樓梯間，還有的安全出口布置不合理，兩個安全出口的靠的太近。

二、工業廠房消防設計要點和方法

2.1室外消防布置

工業廠房在進行室外消防布置的時候，給水管網是一個重要部分，應布置成環狀，當采用低壓消防給水系統且室外消火栓用水量在20l/s以下的時候，可將其布置成為枝狀;環狀管網的輸水干管和向環狀管網輸入的輸水管要控制在2條以上，當其中一條出現故障，其他的干管仍能順利的通過消防用水總量;環狀管道應用閥門分成若干獨立段，每段內室外消火栓的數量不宜超過5個;要對室外消防給水管道管徑進行控制，其最小直徑在100mm以上。在滅火過程中，消防水泵是一個重要的設施設備，同時根據相關規范要求，在消火栓位置應該能夠直接啟動消火栓泵，并且根據相關報警規范要求，在消防栓的位置應該能對啟動和停止進行手動控制。此外，水泵房消火栓泵還有一個控制箱，其能夠對水泵電機啟動和停止進行直接控制，這樣在啟動環節，消火栓泵就有3處位置可以進行，使得消火栓泵控制權和啟動方式存在問題。消火栓泵啟動控制權就是指消防中心控制室、消火栓動作按鈕與泵房控制箱三者之間的主從控制關系，通常情況下消防控制室是重點。在水泵房設置轉換開關非常容易造成人為操作的失誤，主要是因為通常在水泵房都沒有人值班，在這樣的情況下如果工作人員或者其他人員將轉換開關置于手動位置，消防中心沒有及時發現，就會導致非常重大的安全隱患發生。因此要想對該問題進行有效解決，在具體的設計過程中，消防控制室的手動啟動和停止按鈕可不經過泵房設置的轉換開關，而直接啟動消防泵，這樣既解決啟動問題，又便于消防中心統一監控。

2.2室內消火栓的布置

在室內進行消火栓布置的時候，設有消防給水的建筑物，各層都要設置消火栓;要有2支水槍充實水柱，且同時達到室內的各個部位。如果建筑物的高度不超過24m，體積要不超過5000m3，可采用1支水槍充實水柱，且達到室內的各個部位。同時水槍的充實水柱長度要通過計算確定，通常情況下要控制在7m以上，對于甲乙類廠房、6層以上的民用建筑等應該控制在10m以上;在對室內消火栓進行布置的時候，栓口位置的靜水壓力要控制在80m水柱以下，如果高于80m水柱就應該采取分區給水系統;對于消火栓栓口位置的出水壓力在50m水柱以上，應該設有減壓設施;在室內，消火栓應該設置在比較顯眼的地方，這樣方便取用，栓口離地面高度為1.1m，其出水方向宜向下或與設置消火栓的墻面成90°;高層工業廠房，高架庫房，甲、乙類廠房，室內消火栓的間距不應超過30m;同一建筑物內應采用統一規格的消火栓、水槍和水帶。

2.3吸氣式感煙探測器設置

煙霧上升至10m左右高度時，通常會產生煙霧層障，突破此層障需要更多的煙霧與時間，傳統火災探測器不能滿足早期預警的要求。與此同時，高大空間內粉塵不易擴散，傳統火災探測器容易出現誤報。可以選用線型光束感煙探測器或吸氣式感煙探測器代替點型感煙探測器。吸氣式感煙探測器的采樣管通過采樣，能探測因物質受熱，而達到燃點前受熱分解出的熱釋離子，區分識別霧霾、粉塵等物質，早期而又準確地探知火災的發生。吸氣式感煙探測器的設置方案如下，探測器主機設置于廠房外墻合適位置，由主機引出采樣管沿墻明裝引至廠房上空，采樣管上布置采樣孔。探測區域不應跨越防火分區，一條管路的探測區域不宜超過500m2，一臺探測器主機的探測區域不宜超過2000m2，一臺探測主機的采樣管總長不宜超過200m，單管長度不宜超過100m，采樣孔總數不宜超過100個，單管上的采樣孔數量不宜超過25個。每個采樣孔應視作一個點式感煙的探測器。采樣孔的間距不應大于相同條件下點式感煙探測器的間距。主機、采樣管及采樣孔的布置，應根據廠房的具體情況和采樣管的采樣半徑確定，因為廠房寬度不超過100m，主機單側布置，即可滿足規范要求;選擇采樣管安裝位置及高度時，應考慮避開結構橫梁、風管和燈具的位置，同時考慮盡量均勻布置。采樣管通常水平吊裝，當結構梁突出頂棚的高度超過600mm時，應采用帶彎頭的手杖式立管對梁間區域進行探測，安裝大樣如圖1：

三、結語

近幾年建筑消防設計有關的規范更新較多，探討、理解相關規范是建筑電氣設計人員的重要職責，相關設計人員要認識到工業建筑的電氣消防設計應嚴格按照規范要求，特別是具有危險性質的產品生產車間，需要嚴格區分特性，有針對性的選擇防火預警、煙霧報警、濃度檢測、防爆措施等有效方法，保證工業廠房建筑在生產過程中安全可靠。

參考文獻：

[1]工業建筑火災案例分析及消防設計探討[J].王繼艷.山東師范大學學報（自然科學版）.2018（02）

[2]工業廠房消防設計若干問題探討[J].崔芃.工程建設與設計.2017（12）

[3]淺談大型工業廠房的消防設計[J].王叢蕓，高添順.中國科技信息.2018（11）.

（作者單位：廣東省機電建筑設計研究院）