建筑電氣中的消防設(shè)計(jì)探微

張 志 強(qiáng)

(山西中方森特建筑工程設(shè)計(jì)研究院，山西 太原 030006)

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建筑電氣中的消防設(shè)計(jì)探微

張 志 強(qiáng)

(山西中方森特建筑工程設(shè)計(jì)研究院，山西 太原 030006)

介紹了建筑消防的設(shè)計(jì)要求，對(duì)建筑電氣消防設(shè)計(jì)中的常見(jiàn)問(wèn)題進(jìn)行了分析，從應(yīng)急燈具、供配電系統(tǒng)、自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、消防電梯四方面，提出了對(duì)應(yīng)的解決措施，以降低火災(zāi)發(fā)生幾率，滿足建筑電氣設(shè)計(jì)要求。

消防系統(tǒng)，建筑電氣，應(yīng)急燈，供配電系統(tǒng)

0 引言

在城市化發(fā)展背景下，我國(guó)建筑工程發(fā)展規(guī)模逐漸擴(kuò)大，建筑形式也表現(xiàn)出多元化的發(fā)展特點(diǎn)。而對(duì)于建筑行業(yè)來(lái)說(shuō)，若在工程項(xiàng)目建造期間，消防工作規(guī)劃不到位，那么將引起火災(zāi)事故，造成工程損失。所以，在建筑工程施工期間，應(yīng)結(jié)合建筑電氣安全性設(shè)計(jì)要求，合理化部署火災(zāi)預(yù)警與聯(lián)動(dòng)控制。同時(shí)，通過(guò)各個(gè)消防控制點(diǎn)的合理規(guī)劃，降低火災(zāi)事故概率，保障人們生命安全。以下就是對(duì)建筑電氣消防設(shè)計(jì)難點(diǎn)問(wèn)題的詳細(xì)闡述。

1 消防設(shè)計(jì)要求

GB 50016—2014建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范、GB 50116—2013火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范中對(duì)建筑電氣部分的防火設(shè)計(jì)問(wèn)題進(jìn)行了明確規(guī)定。即防火設(shè)計(jì)，是建筑電氣部分設(shè)計(jì)要點(diǎn)，關(guān)乎著建筑使用安全性。所以，在具體的消防部分設(shè)計(jì)中，應(yīng)注重選用專門的通電回路作為消防用電設(shè)備，保證消防系統(tǒng)的連續(xù)性運(yùn)行，達(dá)到最佳的消防設(shè)計(jì)部署效果。同時(shí)，在消防系統(tǒng)具體部署過(guò)程中，為了提高建筑電氣設(shè)計(jì)安全系數(shù)，應(yīng)依照相關(guān)規(guī)定，把消防電氣、消防水泵、消防電室設(shè)計(jì)成自動(dòng)切換裝置。而在火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)具體設(shè)計(jì)時(shí)，嚴(yán)格遵從《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》要求，對(duì)火災(zāi)系統(tǒng)進(jìn)行分級(jí)處理，達(dá)到最佳的消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)效果。此外，若在建筑電氣消防設(shè)計(jì)中遇到行業(yè)規(guī)范不一致的問(wèn)題，應(yīng)通過(guò)對(duì)幾項(xiàng)規(guī)范的協(xié)調(diào)處理，規(guī)劃建筑電氣消防部分的設(shè)計(jì)，最終保證建筑消防安全，營(yíng)造一個(gè)良好的建筑環(huán)境。

2 建筑電氣設(shè)計(jì)中常見(jiàn)問(wèn)題分析

建筑電氣設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要對(duì)常見(jiàn)問(wèn)題予以把握，從而保證建筑電氣設(shè)計(jì)能夠更加可靠，符合實(shí)際設(shè)計(jì)需要。結(jié)合實(shí)際情況來(lái)看，建筑電氣設(shè)計(jì)中常見(jiàn)問(wèn)題表現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：

1)在進(jìn)行消防規(guī)范執(zhí)行過(guò)程中，要注重對(duì)供電回路混亂問(wèn)題、非負(fù)荷消防、電梯兩路配電線路接入等問(wèn)題進(jìn)行解決。同時(shí)，在進(jìn)行消防燈具配置過(guò)程中，要注重設(shè)置強(qiáng)制啟動(dòng)裝置，能夠?yàn)橄罒艟咦龊枚ㄆ诔潆姽ぷ鳎?/p>

2)在對(duì)ATS和EPS設(shè)置時(shí)，需要考慮到工程圖紙?jiān)O(shè)計(jì)和工程圖紙審核問(wèn)題，能夠?qū)Σ灰?guī)范的地方進(jìn)行解決，保證設(shè)計(jì)的規(guī)范性；

3)對(duì)消防設(shè)備中剩余電流保護(hù)問(wèn)題進(jìn)行有效解決。這一過(guò)程中，消防設(shè)備的設(shè)置，要注重保證其性能，使其能夠在建筑火災(zāi)發(fā)生后，進(jìn)行及時(shí)、有效的處理。

3 建筑電氣中消防設(shè)計(jì)措施

3.1 應(yīng)急燈具設(shè)計(jì)

在建筑電氣消防設(shè)計(jì)中，應(yīng)急燈具部分的設(shè)計(jì)是關(guān)鍵，需從以下幾個(gè)層面入手：

1)GB 50016—2014建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范明確界定了應(yīng)急燈具設(shè)計(jì)要求。所以，在消防應(yīng)急照明的具體設(shè)計(jì)中，若遇到建筑高度超過(guò)100 m的居民建筑設(shè)計(jì)問(wèn)題時(shí)，應(yīng)保持消防應(yīng)急照明連續(xù)供電時(shí)間大于1.5 h。而在面對(duì)建筑面積大于100 000 m2的醫(yī)療建筑設(shè)計(jì)問(wèn)題時(shí)，保證其建筑的消防應(yīng)急照明時(shí)間大于1 h，就此在火災(zāi)發(fā)生時(shí)，可更好地安撫人們緊張的情緒。除此之外，依照GB 50016—2014建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范要求，在面積是20 000 m2的地下建筑、半地下建筑設(shè)計(jì)中，也應(yīng)保證其應(yīng)急照明持續(xù)時(shí)間與總建筑面積是100 000 m2醫(yī)療建筑一致，均是1 h，而其他建筑則需保持在0.5 h以上，由此達(dá)到最佳的消防應(yīng)急照明部分設(shè)計(jì)效果[1]；

2)在消防應(yīng)急燈具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，為了更好地發(fā)揮應(yīng)急照明作用，必須按照相關(guān)要求，把應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組作為二級(jí)以上負(fù)荷的應(yīng)急照明輔助設(shè)備，保證應(yīng)急燈具供電連續(xù)性，滿足人們火災(zāi)逃生需求。此外，在應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組具體選用過(guò)程中，為了滿足建筑電氣防火條件，應(yīng)保證在火災(zāi)發(fā)生時(shí)，若啟動(dòng)柴油發(fā)電機(jī)組，可在15 s內(nèi)完成啟動(dòng)操作。同時(shí)，應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組中蓄電池將保持15 s的連續(xù)供電，而其初裝時(shí)間大于90 min，連續(xù)供電時(shí)間在30 min以上，就此達(dá)到最佳的消防應(yīng)急燈具設(shè)計(jì)效果。但在地下室等消防設(shè)計(jì)中，因應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組故障概率較大，所以，在面對(duì)這一問(wèn)題時(shí)，應(yīng)把消防聯(lián)動(dòng)控制器作為消防應(yīng)急照明系統(tǒng)的啟動(dòng)裝置，此種啟動(dòng)方式，可達(dá)到智能啟動(dòng)目的。

3.2 供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)

因現(xiàn)階段高層建筑設(shè)計(jì)數(shù)量較多，所以，在建筑電氣消防部分設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)進(jìn)一步考慮供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)問(wèn)題。首先，在消防供電主接線具體設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)注重落實(shí)防止并列措施。即禁止應(yīng)急電源與正常電源間的并聯(lián)連接，同時(shí)，采取單變壓器作為單電源，發(fā)電機(jī)作為備用電源的方式進(jìn)行接線，由此達(dá)到最佳的供電線路設(shè)計(jì)效果。其次，在消防供電線路具體設(shè)計(jì)中，為了提高建筑電氣防火等級(jí)，應(yīng)注重把耐火類電纜作為消防供電線路主要材料。然后，以吊頂、明敷設(shè)等方法，將耐火類電纜敷設(shè)在電氣豎井內(nèi)，并將其與非消防類用電電纜進(jìn)行隔離，就此滿足消防系統(tǒng)供電要求。再次，在火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)傳輸線路設(shè)計(jì)中，應(yīng)把絕緣電線作為供電線路設(shè)計(jì)的主要材料。然后，以穿金屬管的保護(hù)形式，完成絕緣電線的敷設(shè)[2]。除此之外，在應(yīng)急照明、通信、消防聯(lián)動(dòng)裝置等消防供電線路設(shè)計(jì)中，均應(yīng)采取厚度大于30 mm的穿金屬管線路敷設(shè)方法，以科學(xué)的線路敷設(shè)方式，提高建筑電氣消防設(shè)計(jì)水平。

3.3 自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)

在建筑電氣消防設(shè)計(jì)工作中，做好自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作是非常必要的。首先，在自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)逐一完善火災(zāi)警報(bào)裝置、探測(cè)器、火災(zāi)報(bào)警控制器、火災(zāi)應(yīng)急廣播等組成部分。然后，對(duì)火災(zāi)探測(cè)器進(jìn)行部署。即盡量選擇感煙探測(cè)器，將其部署在發(fā)電機(jī)房、鍋爐房、廚房等相對(duì)濕度大于95%的區(qū)域，就此對(duì)火災(zāi)中火焰做出迅速反應(yīng)，控制火災(zāi)事故發(fā)生。其次，基于自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作開(kāi)展的基礎(chǔ)上，應(yīng)科學(xué)計(jì)算一個(gè)區(qū)域內(nèi)需設(shè)置的探測(cè)器數(shù)量。即利用公式：N≥S/K·A，確定具體的探測(cè)器部署數(shù)量[3]。其中，N為探測(cè)器數(shù)量；S為區(qū)域面積；A為保護(hù)面積；K為修正系數(shù)，在0.7～0.8之間。就此通過(guò)對(duì)探測(cè)器的科學(xué)規(guī)劃，及時(shí)發(fā)現(xiàn)火災(zāi)問(wèn)題，對(duì)火災(zāi)問(wèn)題進(jìn)行控制。但在具體的探測(cè)器部署時(shí)，為了滿足自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求，應(yīng)保持其發(fā)射器、接收器之間的距離在100 m以內(nèi)，而探測(cè)器與側(cè)墻之間的距離也應(yīng)在0.5 m～7 m之間，就此達(dá)到火災(zāi)報(bào)警目的。

3.4 消防電梯設(shè)計(jì)

在建筑電氣消防設(shè)計(jì)工作開(kāi)展過(guò)程中，也應(yīng)做好消防電梯部分的設(shè)計(jì)工作。在消防電梯部分設(shè)計(jì)中，應(yīng)遵從GB 50016—2014建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范要求，把單臺(tái)交流電梯供電導(dǎo)線連續(xù)工作載流量控制在其額定電流的140%，并在電梯臺(tái)數(shù)是1臺(tái)時(shí)，確保其使用程度頻繁的同時(shí)系數(shù)是1，使用程度一般的同時(shí)系數(shù)也是1，就此達(dá)到最佳的消防電梯設(shè)計(jì)效果[4]。同時(shí)，當(dāng)電梯臺(tái)數(shù)是2時(shí)，將二者分別控制在0.91，0.85，當(dāng)電梯臺(tái)數(shù)是3時(shí)，將二者分別控制在0.85，0.78，當(dāng)電梯臺(tái)數(shù)是4時(shí)，將二者分別控制在0.80，0.72，保證電梯容量合理性，且更好的發(fā)揮消防電梯作用，降低火災(zāi)發(fā)生時(shí)的財(cái)產(chǎn)損失，進(jìn)一步保證人們的生命安全。

4 結(jié)語(yǔ)

GB 50016—2014建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范，對(duì)建筑電氣消防部分的設(shè)計(jì)進(jìn)行了明確規(guī)范。所以，在我國(guó)建筑行業(yè)未來(lái)發(fā)展過(guò)程中，應(yīng)針對(duì)建筑電氣消防設(shè)計(jì)進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃。包括應(yīng)急燈具設(shè)計(jì)要點(diǎn)、供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)、自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)、消防電梯設(shè)計(jì)要點(diǎn)等等，最終發(fā)揮建筑消防設(shè)計(jì)功能，降低火災(zāi)發(fā)生幾率，并對(duì)建筑電氣形成一定的保護(hù)，滿足建筑電氣設(shè)計(jì)要求，維護(hù)社會(huì)的安定發(fā)展，使建筑行業(yè)達(dá)到最為理想的發(fā)展?fàn)顟B(tài)。

[1] 張 偉.BIM技術(shù)在建筑電氣設(shè)計(jì)中的應(yīng)用探微[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2016，20(16)：244.

[2] 袁勇智.建筑電氣設(shè)計(jì)中的消防設(shè)計(jì)思路探析[J].建材與裝飾，2015，60(51)：82-83.

[3] 蔣 磊.建筑電氣設(shè)計(jì)系統(tǒng)中的消防設(shè)計(jì)研究[J].建材與裝飾，2015，50(49)：91-92.

[4] 陳 齊.高層建筑給排水消防設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)探微[J].江西建材，2015，32(22)：73.

Analysis on fire protection design in building electrical

Zhang Zhiqiang

(Shanxi Zhongfangsente Architectural Engineering Design Institute, Taiyuan 030006, China)

This paper introduced the design requirements of building fire protection, analyzed the common problems in building electric fire protection design, from the emergency lighting, power supply system, automatic fire alarm system, elevator four aspects, put forward corresponding measures, in order to reduce the occurrence probability of fire, to meet the requirements of building electrical design.

fire protection system, building electric, emergency light, power supply and distribution system

1009-6825(2017)16-0140-03

2017-03-23

張志強(qiáng)(1990- )，男，助理工程師

TU855

A