超高層公共建筑消防電氣設計中的技術問題分析

徐麗平

【摘要】隨著城市化進程的不斷推進，我國城市土地資源緊缺問題正日益嚴峻，在此背景下出現了越來越多的超高層建筑，其將大部分建筑空間延伸到了上層，從而大大節省了土地資源。但與此同時，超高層建筑各方面的設計難度也更大。消防電氣設計是建筑設計中的一項重要內容，特別是對于超高層公共建筑來說，由于其人群密集程度較大及內部疏通通道較復雜，發生火災后的危險性更大，所以更要確保消防電氣設計的合理性與有效性。本文主要針對超高層公共建筑消防電氣設計中的技術問題進行了分析。

【關鍵詞】超高層公共建筑;消防電氣設計;技術問題

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.

21.

近年來，城市中的高層建筑數量及規模正在與日俱增，并且在高層建筑之上，又出現了建筑高度更高、層數更多的超高層建筑。但隨著一棟棟“摩天大樓”的拔地而起，對它們的設計也提出了更高的要求。人們最關心的問題除了建筑質量和性能以外，就是建筑的安全性，而若想提高建筑的安全性，就必須要保證其消防電氣設計的合理性與有效性。超高層公共建筑是現代化城市的重要組成部分，它的消防電氣設計水平直接關系著人們的生命財產安全。以下就聯系實際來談談超高層公共建筑消防電氣設計中的技術問題，僅供參考。

1、消防供配電系統設計中的技術問題

1.1消防電源負荷等級

對于應急照明、消防控制室、消防水泵房及防排煙風機房等地方，應按一級負荷供電，要求雙回路供電。其次，應自備應急電源，可采用柴油發電機組。另外，對于工作和備用電源，應在配電線路最末一級的配電箱處安裝自動切換裝置。

1.2消防電源及供配電方式

消防系統應急電源可以是獨立的柴油發電機組、蓄電池組、第二市電電源、EPS應急電源及UPS不間斷電源等。注意應根據相關設備設施的具體情況合理選擇供配電方式。若為大容量或集中的消防負荷，可采用變電所放射式配電供電;若為小容量或分散的消防負荷，可從變電所主電源及應急母線上饋出相應的消防供電回路，采用樹干式供電或放射式供電。

2、火災自動報警系統設計中的技術問題

2.1供電電源

火災自動報警系統的主電源通常只需一路電源即可，其與報警主機的直流備用電源共同供電。為避免當主電源斷電時引起火災自動報警系統供電中斷，應配備獨立且可切換的電源至少2個。

2.2火災探測器

常見的火災探測器類型主要有：感煙式火災探測器、感溫式火災探測器、感光式火災探測器、可燃氣體火災探測器、復合式火災探測器等。一般在建筑中防火要求極高的區域多采用感煙式火災探測器、在易燃物較多的區域多采用感光式火災探測器、在可燃氣體較多的區域多采用可燃氣體火災探測器。另外需注意以下幾項問題：在建筑中所有獨立房間、樓梯間、走廊、消防電梯前室及管道井等區域都應設置單獨的火災探測器;可將面積較大的房間單獨劃分成一個探測區域;在選擇火災探測器安裝位置時應綜合考慮周邊建筑的結構、周邊遮擋物等情況，若存在遮擋物應保持雙方間的水平距離在0.5m以上。

2.3火災報警相關設備

在設計手動報警按鈕之時，應注意將其設置在人群較易發現的公共活動場所，并設置明顯的標識，且每兩個手動火災報警按鈕之間相距應不超過30m。在設計消火栓按鈕之時，應注意在所有消火栓箱內均需設置消火栓按鈕。在設計聲光報警器之時，應注意在所有人群密集的公共場所均需設置聲光報警器。超高層的避難層應設置消防專線電話，各避難層每隔20m設置一個消防專用電話分機或電話插孔。

2.4火災應急廣播系統

在火災應急廣播系統的設計中，應在消防控制室內安設火災應急廣播機柜，并在各個人群密集的公共場所中設置廣播揚聲器。注意廣播揚聲器與防火分區之間的距離不能超過25m，走廊內的廣播揚聲器與走廊盡頭之間的距離不能超過12.5m。超高層的避難層應設置消防專線應急廣播，各避難層內的消防應急廣播應采用獨立的廣播分路。

2.5消防聯動設備

在消火栓泵的設計中，應確保按下消防栓按鈕后可快速啟動消火栓泵，并可在總控制室內看到相關報警信息。在自動噴淋泵的設計中，應確保當火災發生時可自動啟動噴淋泵，聯動報警系統，執行水管的開關操作，實現自動噴淋滅火。在防排煙風機的設計中，應確保當火災發生時，可迅速啟動相關區域的排煙風機，將火災所產生的有毒煙霧排出建筑外。

3、應急照明系統設計中的技術問題

3.1供電線路

在選擇系統供電線路的電纜時，應選擇耐火性好、質量合格的電纜，并充分結合工程實際情況，符合國家相關標準規范要求。超高層公共建筑的應急照明系統供電線路應確保能夠提供1.5h的持續照明電力。線路敷設也是一項關鍵，在敷設消防應急照明系統的線路之時應綜合考慮各方面的問題，例如防潮問題、機械性損傷問題、高溫損害問題等。一般應在線路外面包裹上一層金屬軟管以進行保護，且在實際敷設過程中將線路暗敷于非燃燒體結構中。再者，不能在吊頂當中敷設線路，最好是在墻內走暗線敷設，并做好相應的線路保護措施和防火措施。避難層（間）與消控中心的通信線路、消防廣播線路、監控攝像的視頻和音頻線路應采用耐火電線或耐火電纜。另外還應重視線路界限和控制問題。

3.2消防燈具

根據國家相關標準規范要求，對于設置在距地面8m及以下的消防燈具，其主電源和蓄電池電源的額定工作電壓應≤DC36V。消防燈具主要包括以下幾種：一是安全照明燈具，其是指在一些電源無法正常工作的特殊情況下所設立的應急照明部分，一方面應滿足平時的一般照明功能，另一方面還應滿足危急狀態下的正常照明功能。二是疏散照明燈具，其主要功能是幫助人們在火災逃生時準確找到建筑內的安全出口。三是應急照明燈具，其最好是安裝在墻壁上，且每兩個燈具之間間隔2-2.5m，以最大限度的減輕濃煙對于燈具的破壞。

3.3電源

供避難場所使用的用電設備，應從變電所采用放射式專用線路配電。超高層公共建筑的應急照明系統采用擇集中電源供電。其電源必須要具備專用的消防電源回路，以確保在火災發生時，即使電力運行不通暢，系統也能夠為人們提供持續照明。系統應急啟動后，在蓄電池電源供電時的持續工作時間應滿足不應于1.5h。

3.4通信系統

應急照明系統應與火災報警系統和裝置等相同步，通過火災報警信號來感知火災的具體位置，再由系統智能的為人們選擇出最優疏散逃生路線，并通過中央控制器來監控各個設備的工作狀態，以實現消防一體化和聯動化。在這一過程中，應加強對通信技術的應用，不斷優化通信設計。

結語：

綜上所述，消防電氣設計是超高層公共建筑設計中的重要內容之一，其直接關系著建筑安全，必須要慎重以對。隨著我國超高層公共建筑的不斷增多，對其消防電氣設計提出了更高的要求，只有在實踐當中不斷改進相關技術、不斷優化設計方案，才能夠促使超高層公共建筑消防電氣設計水平不斷提升。

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