董振
淮南市建發規劃設計研究院有限公司 安徽 淮南 232001
高層建筑具有面積大、設備多、人員密集、可燃物較多等特點,在平面布局上存在很多豎向管井,增大了發生火災的可能性。隨著現代化智能建筑的發展,以建筑本身作為平臺,不僅要求提供高效、便利和舒適的室內環境,而且對建筑的安全環境提出了更高的要求。在此提出智能防火的概念,即將現代計算機技術、現代控制技術和現代通信技術應用到火災自動報警和消防聯動控制系統中,充分發揮建筑設備的自動化作用,達到以防為主、防消結合的目的。電氣消防設計的任務是利用綜合布線的方式將各個專業的消防設備進行系統集成,提高消防網絡系統的可靠性、穩定性和先進性,其子系統涵蓋火情探測、火災自動報警、消火栓、自動噴淋、防排煙、疏散廣播、火災應急照明、防火卷簾、電梯管理等方面。嚴格規范的電氣消防設計對保障人們的生命安全、生產安全和財產安全具有重要的意義[1]。
火災探測器是用來探測火情信息的傳感器,它是自動滅火和火災自動報警系統中最關鍵的設備,也是滅火系統的觸發元件,及時感應火災的初期信號。在設計選型時,應根據建筑物內部可燃物種類和燃燒產物的主要物理現象確定合適的探測器類型。對于火災初期可燃物具有陰燃過程,放出大量的煙氣和少量的熱,基本上沒有火焰產生的場所,宜選用感煙火災探測器,適用于大部分民用建筑,如辦公樓、商場、賓館、電影院等。但對于有煙、水霧和粉塵滯留的局部場所不宜選用離子感煙探測器。對于某些無煙火災,火災初期可燃物即能放出大量熱,在平時有粉塵、煙氣滯留的場所,宜選用感溫火災探測器,如廚房、發電機房、吸煙室等。若燃燒速度很快,較短時間內產生強烈的火焰輻射,該場所宜選用感光型探測器,如可能發生液體燃燒等無陰燃階段的火災。對使用、生產和存儲可燃氣體的場所,要求及時了解是否有可燃氣體泄露或安全濃度上限,選用可燃氣體探測器,如廚房、煤氣站、液化石油儲罐區等。因此,合理地設置火災探測器對于及時發現火情非常重要。
火災報警控制器是火災自動報警控制系統的大腦,為火災探測器提供電源的同時并接收其信號,通過轉換處理后發出指令信息,開展消防動作。按照其應用可分為區域火災報警控制器、集中火災報警控制器和控制中心報警控制器。在設計過程中,正確、合理地劃分報警區域、探測區域對于有效發揮報警作用是非常重要的,需要根據建筑的規模和消防設備的種類把握總體的設置要求:應按報警區域設置不同數量的區域火災報警控制器或區域顯示器;設置能實現消防聯動控制功能的設備;報警器應設置在有人值班的房間或消防控制室內;安裝在墻上的區域火災報警控制器,底邊距地高度宜為1.3~1.5米,其靠近門軸的側面距墻不應小于0.5米,正面操作不應小于1.2米;應能通過設置和調整某些參數,增強控制器的信息判斷和處理功能。
消火栓系統對電氣控制要求主要為消火栓水泵的啟停、屋頂增壓泵的啟停、消防水箱和水池的水位監測等內容。首先,消火栓水泵可通過消防箱內的報警按鈕直接啟動或通過消防控制中心發出的聯動信號啟動,消火栓水泵應具備手動和自動啟動模式,消防控制中心應能顯示水泵的工作狀態,應設置管網壓力檢測來防止水泵誤動作而導致的管網壓力超限的措施。其次,為了滿足管網最不利點消防水壓要求,應在屋頂增壓設備出口處增設點接點壓力傳感器,根據設定的啟泵和停泵壓力值來控制增壓泵的工作狀態。最后,通過設置在水池或水箱內部的液位傳感器來監測水位信號,進而控制水泵的啟、停及進水閥的開關,從而保證消防初期的消防用水量。
噴淋水泵啟動除了具有消火栓水泵啟動的電氣控制要求之外,還需要在接收到濕式報警閥開啟的壓力開關信號后直接啟動,另外,當噴頭出水后,管網上的水流指示器動作也要求控制中心發出啟泵指令。
發生火災時,產生的煙氣一方面由于毒性導致人員傷亡,另一方面煙霧可降低可視度,不利于人員的緊急疏散。在火災場所采用排煙措施防止火災擴散,在疏散路徑上采用防煙措施阻止煙氣進入。對于防排煙系統的電氣控制主要體現以下幾個方面:加壓風機和排煙風機應能現場手動啟動;加壓風機和排煙風機應能通過火災自動報警系統自動啟動;加壓風機和排煙風機應能通過消防控制室手動啟動;當系統中任一常閉加壓送風口開啟時,加壓風機應自動啟動;當排煙風機啟動后,聯動打開平時關閉的排煙口;當排煙風機入口處280℃的排煙防火閥熔斷動作后,連鎖關閉排煙風機;當任一層發生火災時,開啟著火層及上下層加壓送風口。電氣設計應根據防排煙系統的運行要求,保證系統的可靠性。
為了便于組織人員在火災時安全疏散,應滿足建筑任何部位距離最近消防廣播不大于25米,功率不應小于3W。規范的火災應急照明有利于火災時的人員疏散。在正常照明失效時,應在需要繼續工作的建筑部位設置備用照明,如樓梯間、消防控制室、消防專用設備房等。為了保證人員安全疏散至室外或避難層,在疏散走道和公共出口處設置疏散照明。在火災時可能因為突然斷電導致人員傷亡的潛在危險場所設置安全照明,如醫院的手術室和急救室等。電氣設計中,要求將火災自動報警系統、疏散應急照明系統和消防廣播系統相結合,在疏散的過程中及時了解火情狀況,讓室內人員以最快的速度疏散到安全區域[2]。
綜上所述,火災探測器、火災報警控制器、綜合布線、各種消防聯動控制系統可以比作人的眼睛、大腦、神經系統和手腳,電氣消防設計就是將各個消防部件進行系統集成。本文通過對建筑電氣設計工作里的消防設計問題進行了淺析,明確電氣消防設計的主要內容。