淺析高層建筑火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)

馮志超

摘 要：隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，各種高層建筑越來(lái)越多，為了確保人們生命財(cái)產(chǎn)的安全，對(duì)消防安全提出了更高、更嚴(yán)格的要求，因此在高層建筑中，火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)也成為必不可少的設(shè)施。本文筆者將結(jié)合具體的高層建設(shè)實(shí)例，簡(jiǎn)要探討火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，希望能對(duì)類(lèi)似工程起到借鑒作用。

關(guān)鍵詞：高層建筑；火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)；消防聯(lián)動(dòng)控制

0.引言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，城市用地日益減少，建筑的建設(shè)高度不斷提高，同時(shí)人們生活水平的提高，日益重視生命財(cái)產(chǎn)安全，因此對(duì)高層建筑的消防安全提出了更高的要求。在建筑中，所使用的修筑用料和方式趨于多樣化，同時(shí)建筑的用電負(fù)荷不斷加大，因此在高層建筑中設(shè)置火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)也成為必然的趨勢(shì)。

1.工程概況

本工程為某綜合商業(yè)體一棟超高層建筑樓，屬一類(lèi)建筑，總建筑面積 57545.53㎡，1～3層為獨(dú)立商業(yè)樓，4～37層為辦公樓，其中10、24層為設(shè)備避難層。全棟樓均設(shè)自動(dòng)滅火系統(tǒng)及火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)。

2.系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)保護(hù)等級(jí)的確定

根據(jù)《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50116-2013，本工程按火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)保護(hù)對(duì)象分級(jí)為特級(jí)保護(hù)對(duì)象，采用集中報(bào)警系統(tǒng)。

2.2報(bào)警系統(tǒng)的形式與組成

集中報(bào)警系統(tǒng)由火災(zāi)探測(cè)器、手動(dòng)報(bào)警按鈕、聲光報(bào)警器、消防應(yīng)急廣播、消防電話、消防控制室圖形顯示裝置、火災(zāi)報(bào)警控制器、消防聯(lián)動(dòng)控制器等組成。

3.火災(zāi)探測(cè)器的選擇與設(shè)置

火災(zāi)探測(cè)器的布置應(yīng)根據(jù)建筑的性質(zhì)進(jìn)行選擇，本工程在大堂、辦公區(qū)、走廊、電梯廳等處安裝智能感煙探測(cè)器；在24層避難層高低壓配電房?jī)?nèi)安裝感煙感溫探測(cè)器。

4.消防聯(lián)動(dòng)控制

消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)主要由火災(zāi)警報(bào)及消防應(yīng)急廣播系統(tǒng)、消防噴淋泵、消火栓泵系統(tǒng)、防排煙系統(tǒng)、電梯聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)、應(yīng)急照明系統(tǒng)等組成。需要聯(lián)動(dòng)控制的消防設(shè)備，其聯(lián)動(dòng)觸發(fā)信號(hào)采用兩個(gè)獨(dú)立的報(bào)警觸發(fā)裝置報(bào)警信號(hào)的“與”邏輯組合。

在該綜合體其中一棟單體樓首層的消防控制中心設(shè)置聯(lián)動(dòng)控制臺(tái)，通過(guò)聯(lián)通控制臺(tái)即可實(shí)現(xiàn)對(duì)其他組成部分的聯(lián)動(dòng)控制。

消防水泵、防排煙風(fēng)機(jī)的控制，采用聯(lián)動(dòng)控制方式及在消防控制中心手動(dòng)控制方式。

4.1自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)控制

聯(lián)動(dòng)控制方式，由濕式報(bào)警閥壓力開(kāi)關(guān)（設(shè)置在1層，10層，24層）的動(dòng)作信號(hào)作為觸發(fā)信號(hào)，直接啟動(dòng)噴淋消防泵，聯(lián)動(dòng)控制不受消防聯(lián)動(dòng)控制器處于自動(dòng)或手動(dòng)狀態(tài)影響。

手動(dòng)控制方式，噴淋消防泵控制箱的啟停按鈕專(zhuān)用線直接連接至消防控制室內(nèi)的消防聯(lián)動(dòng)控制器的手動(dòng)控制盤(pán)，可直接手動(dòng)控制噴淋消防泵的啟、停。

4.2消火栓系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)控制

聯(lián)動(dòng)控制方式，由消火栓系統(tǒng)出水干管上設(shè)置的低壓壓力開(kāi)關(guān)、24層及屋面層高位消防水箱出水管上設(shè)置的流量開(kāi)關(guān)作為出發(fā)信號(hào)，直接控制啟動(dòng)消火栓泵，聯(lián)動(dòng)控制不受聯(lián)動(dòng)控制器處于自動(dòng)或手動(dòng)狀態(tài)影響。消火栓按鈕動(dòng)作信號(hào)作為報(bào)警信號(hào)及啟動(dòng)消火栓泵的聯(lián)動(dòng)出發(fā)信號(hào)，由消防聯(lián)動(dòng)控制器控制消火栓泵的啟動(dòng)。

手動(dòng)控制方式，將消火栓泵控制箱的啟停按鈕專(zhuān)用線直接連接至消防控制室內(nèi)的聯(lián)動(dòng)控制器的手動(dòng)控制盤(pán)，并直接手動(dòng)控制

4.3防排煙設(shè)施及空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)控制

由防火分區(qū)內(nèi)兩只獨(dú)立的火災(zāi)探測(cè)器或一只火災(zāi)探測(cè)器與一只手動(dòng)火災(zāi)報(bào)警按鈕的報(bào)警信號(hào)，作為聯(lián)動(dòng)觸發(fā)信號(hào)，由消防聯(lián)動(dòng)控制器聯(lián)動(dòng)控制開(kāi)啟送風(fēng)口和加壓送風(fēng)機(jī)，以及相鄰層前室的加壓送風(fēng)口和加壓送風(fēng)機(jī)。

由同一防煙分區(qū)內(nèi)兩只獨(dú)立的火災(zāi)探測(cè)器的報(bào)警信號(hào)，作為聯(lián)動(dòng)觸發(fā)信號(hào)，由消防聯(lián)動(dòng)控制器聯(lián)動(dòng)控制開(kāi)啟電動(dòng)排煙口、排煙閥，同時(shí)聯(lián)動(dòng)停止該防煙分區(qū)的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)。排煙口、排煙閥開(kāi)啟的動(dòng)作信號(hào)，作為排煙風(fēng)機(jī)啟動(dòng)的聯(lián)動(dòng)觸發(fā)信號(hào)，由聯(lián)動(dòng)控制器控制10層、24層、屋面層排煙風(fēng)機(jī)的啟動(dòng)。

送風(fēng)口、電動(dòng)排煙口、加壓送風(fēng)機(jī)、片言風(fēng)機(jī)的啟停按鈕采用專(zhuān)用線路直接連接至消防控制室內(nèi)的手動(dòng)控制盤(pán)上。啟停信號(hào)反饋至消防聯(lián)動(dòng)控制器。排煙風(fēng)機(jī)入口處的總管上設(shè)置280℃排煙防火閥在關(guān)閉后聯(lián)動(dòng)控制風(fēng)機(jī)停止，防火閥及風(fēng)機(jī)的動(dòng)作信號(hào)反饋至消防聯(lián)動(dòng)控制器。

4.4氣體滅火系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)控制

在24層高低壓配電房?jī)?nèi)設(shè)置氣體滅火系統(tǒng)。自動(dòng)狀態(tài)下，若防護(hù)區(qū)內(nèi)發(fā)生有煙霧（或溫度上升），該防護(hù)區(qū)的感煙（或感溫）火災(zāi)探測(cè)器動(dòng)作并向氣體滅火控制器送入一個(gè)火警信號(hào)，控制器即進(jìn)入單一火警狀態(tài)，同時(shí)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)警鈴發(fā)出單一火災(zāi)報(bào)警信號(hào)，此時(shí)不會(huì)發(fā)出啟動(dòng)滅火系統(tǒng)的控制信號(hào)。隨著該防護(hù)區(qū)火災(zāi)的蔓延，溫度持續(xù)上升（或煙霧增大），另一回路的感溫（或感煙）火災(zāi)探測(cè)器動(dòng)作，向控制器送入另一個(gè)單一火警信號(hào)，控制器立即確認(rèn)發(fā)生火災(zāi)，同時(shí)發(fā)出復(fù)合火災(zāi)報(bào)警信號(hào)及聯(lián)動(dòng)信號(hào)（關(guān)閉空調(diào)、送排風(fēng)裝置和防火閥、防火門(mén)、防火卷簾等）。經(jīng)過(guò)設(shè)定時(shí)間的延時(shí)，控制器輸出信號(hào)啟動(dòng)滅火系統(tǒng)，滅火劑經(jīng)管網(wǎng)施放到該防護(hù)區(qū)實(shí)施滅火。控制器接收到壓力信號(hào)器的反饋信號(hào)后顯亮放氣指示燈，避免人員誤入。

手動(dòng)狀態(tài)下，氣體滅火控制器在火災(zāi)發(fā)生時(shí)只發(fā)出火災(zāi)報(bào)警信號(hào)而不產(chǎn)生聯(lián)動(dòng)。

自動(dòng)或手動(dòng)狀態(tài)下，在值班人員確認(rèn)火警后，按下報(bào)警控制器面板上的或現(xiàn)場(chǎng)的“緊急啟動(dòng)滅火系統(tǒng)。在噴放控制信號(hào)輸出前，按下報(bào)警控制器面板上或現(xiàn)場(chǎng)的“緊急停止”按鈕，系統(tǒng)將不會(huì)輸出噴放信號(hào)。

該系統(tǒng)的工作狀態(tài)通過(guò)相關(guān)的控制器即可傳輸?shù)较揽刂浦行摹?/p>

4.5電梯的聯(lián)動(dòng)控制

發(fā)生火災(zāi)時(shí)，消防聯(lián)動(dòng)控制器強(qiáng)制所有電梯停于首層。電梯運(yùn)行狀態(tài)信息和停于首層的反饋信號(hào)，應(yīng)傳送給消防控制室顯示，轎廂內(nèi)設(shè)置能直接與消防控制室通話的專(zhuān)用電話。

4.6火災(zāi)警報(bào)和消防應(yīng)急廣播系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)控制

本項(xiàng)目設(shè)置火災(zāi)聲光警報(bào)器，火災(zāi)時(shí)，由消防控制室內(nèi)值班人員確認(rèn)火災(zāi)后經(jīng)火災(zāi)報(bào)警控制器啟動(dòng)建筑內(nèi)所有火災(zāi)聲光警報(bào)器?；馂?zāi)聲警報(bào)器單次發(fā)出火災(zāi)警報(bào)時(shí)間為8s～20s，并與消防應(yīng)急廣播交替循環(huán)播放。

本項(xiàng)目設(shè)置消防應(yīng)急廣播系統(tǒng)，10層避難層、24層避難層內(nèi)火災(zāi)應(yīng)急廣播采用單獨(dú)回路。確認(rèn)火災(zāi)后，由消防聯(lián)動(dòng)控制器發(fā)出聯(lián)動(dòng)控制信號(hào)，同時(shí)向全樓進(jìn)行廣播。

5.漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)

在各層電源配電箱進(jìn)線處設(shè)置漏電保護(hù)控制器，消防電源系統(tǒng)只報(bào)警，非消防電源系統(tǒng)動(dòng)作電流為300mA～500mA延時(shí)0.5s動(dòng)作。

在消防控制室內(nèi)設(shè)置消防電源監(jiān)控器，監(jiān)控各末端消防雙電源切換箱的供電電源和備用電源的工作狀態(tài)和欠壓報(bào)警信息。

6.消防電源及配電

本綜合體于地下二層共設(shè)置2臺(tái)1000kW應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組作為消防設(shè)備用電，本項(xiàng)目中各消防用電設(shè)備的供電均采用雙電源送至最末一級(jí)配電箱自動(dòng)切換，供電電纜均采用BTTZ銅芯銅護(hù)套礦物絕緣電纜。

火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)電源線及聯(lián)動(dòng)控制線選用耐火銅芯導(dǎo)線穿金屬電線管或封閉式金屬橋架敷設(shè)，報(bào)警、消防電話、廣播選用阻燃銅芯電線電纜穿金屬電線管暗敷或封閉式金屬橋架敷設(shè)。明敷線纜金屬電線管或封閉式金屬橋架涂防火涂料保護(hù)。

7.結(jié)語(yǔ)

對(duì)高層建筑設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，其對(duì)消防安全提出嚴(yán)格要求。尤其是對(duì)于當(dāng)前建筑裝修材料的復(fù)雜化以及多樣化，同時(shí)建筑的用電負(fù)荷不斷加大，因此火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)在高層建筑中設(shè)置顯得日益重要。文章通過(guò)結(jié)合當(dāng)前建筑主流——高層商業(yè)綜合樓為例，針對(duì)從設(shè)備布置、消防聯(lián)動(dòng)等重點(diǎn)環(huán)節(jié)來(lái)探討高層建筑火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警和聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)，總結(jié)出一些切實(shí)可行的施工技術(shù)措施，為同行提供參考實(shí)例。

參考文獻(xiàn)：

[1] 李盛； 戰(zhàn)小康； 杜萌.論火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警及聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)的應(yīng)用[J].科技信息.2014，（10）：26-29.

[2] 熊輝.淺談火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警及消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)的配置[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè).2014，（05）：115-117.

[3] 欒莉； 楊海霞.淺談高層建筑的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警設(shè)計(jì)[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2013，35（01）：35～42.