消防設(shè)計(jì)在建筑電氣中的運(yùn)用研究

楊曉慰

引言

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，加快推動(dòng)了我國(guó)建筑行業(yè)的進(jìn)程，對(duì)城市規(guī)劃、建筑理念、建筑設(shè)計(jì)等都產(chǎn)生了較大的影響。當(dāng)中建筑的規(guī)模和布局的改變是最為突出，現(xiàn)代新型建筑的要求對(duì)于傳統(tǒng)的建筑電路設(shè)計(jì)理念已經(jīng)很難滿足。更不一樣的是城市的構(gòu)建中，建筑面積不斷地增大，高度不斷地上升，這些原因?qū)е铝藢?duì)建筑物的整體設(shè)計(jì)提出相對(duì)高的要求。不止是建筑物的類型，還有電氣設(shè)計(jì)中的設(shè)備種類不斷增加，線路的分布越來越復(fù)雜。居住在這樣復(fù)雜的城市里，大家第一個(gè)想到的就是自身居住環(huán)境的是否安全。在這樣復(fù)雜密集的建筑物當(dāng)中，如果突發(fā)火災(zāi)，造成的后果往往是比較嚴(yán)重的。所以工作人員在建筑物中的電氣消防安全等有關(guān)問題一定要引起重視，還有就是居住者，在生活中用電一定要注意安全，不要違規(guī)操作。

1　建筑電氣中消防設(shè)計(jì)的重要性

社會(huì)的發(fā)展和進(jìn)步導(dǎo)致了城市規(guī)劃建設(shè)的全面展開，以及項(xiàng)目的大規(guī)模建設(shè)。項(xiàng)目建設(shè)形式多樣化，項(xiàng)目設(shè)計(jì)和施工要求不斷提高。對(duì)于建筑業(yè)而言，如果防火措施不到位，將大大增加發(fā)生火災(zāi)的可能性。減少人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失，已成為當(dāng)前防火設(shè)計(jì)工作的關(guān)鍵。為了提高建筑工程的安全性，應(yīng)建立更完整的消防系統(tǒng)，對(duì)火災(zāi)進(jìn)行有效的預(yù)警和聯(lián)動(dòng)控制具有重要意義。通過合理的防火設(shè)計(jì)有利于人員逃生和減少財(cái)產(chǎn)損失。建筑電氣設(shè)計(jì)一直是消防設(shè)計(jì)的關(guān)鍵子項(xiàng)目。它使用更先進(jìn)和科學(xué)的概念來設(shè)計(jì)消防系統(tǒng)，從不同的消防控制點(diǎn)開始，創(chuàng)建一個(gè)更完整的消防系統(tǒng)來標(biāo)準(zhǔn)化建筑電氣。

2　建筑電氣消防設(shè)計(jì)要點(diǎn)

在進(jìn)行建筑消防設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格貫徹落實(shí)我國(guó)及地方現(xiàn)行消防條例與法律法規(guī)，同時(shí)結(jié)合建筑所在地區(qū)的消防水平與條件，設(shè)計(jì)出合理適用的建筑消防系統(tǒng)。

2.1　火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)

在火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)應(yīng)同時(shí)設(shè)置交流電源和蓄電池備用電源。交流電源采用消防電源，備用電源可采用火災(zāi)報(bào)警控制器和消防聯(lián)動(dòng)控制器自帶的蓄電池電源或消防設(shè)備應(yīng)急電源。發(fā)生火災(zāi)時(shí)，采用雙回路的供電方式進(jìn)行供電，一旦主電源發(fā)生故障斷電時(shí)，備用電源就自動(dòng)投入使用。在此系統(tǒng)中，應(yīng)根據(jù)不同的場(chǎng)所，選定與之相應(yīng)的探測(cè)器，確定好各種探測(cè)器的位置，手動(dòng)報(bào)警器應(yīng)將其安裝在能夠直接看到且易于操作的地方，且安裝間距離從一個(gè)防火分區(qū)內(nèi)的任何位置到最鄰近的手動(dòng)火災(zāi)報(bào)警按鈕的步行距離不應(yīng)大于30m。若將火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)備安裝在自動(dòng)噴水系統(tǒng)設(shè)備附近時(shí)，應(yīng)做好報(bào)警系統(tǒng)的防水保護(hù)措施，避免設(shè)備出現(xiàn)受潮的情況。最后，建筑消防應(yīng)以消防供水為主，再結(jié)合其他滅火劑，其滅火效果好、價(jià)格便宜、設(shè)備簡(jiǎn)單且操作簡(jiǎn)單，應(yīng)是建筑消防系統(tǒng)的主要滅火劑?；馂?zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)框圖如圖1所示。

2.1.1觸發(fā)器

在火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)中，由觸發(fā)器發(fā)出火災(zāi)報(bào)警信號(hào)。觸發(fā)器包括兩部分：火災(zāi)探測(cè)器和手動(dòng)火災(zāi)報(bào)警按鈕。前者能夠自動(dòng)地按照相應(yīng)的火災(zāi)參數(shù)發(fā)出響應(yīng)，產(chǎn)生報(bào)警信號(hào)；后者則是依靠人工手動(dòng)的方式工作。火災(zāi)探測(cè)器主要有兩種。

圖1　火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)框圖

2.1.2感溫式火災(zāi)探測(cè)器

根據(jù)限制范圍內(nèi)的溫度變化，發(fā)出相應(yīng)的電信號(hào)進(jìn)行報(bào)警。它對(duì)于溫度參數(shù)很敏感，核心部件是熱敏元件。

2.1.3感煙式火災(zāi)探測(cè)器

根據(jù)限制范圍內(nèi)的煙霧濃度的變化，發(fā)出相應(yīng)的電信號(hào)進(jìn)行報(bào)警。它一般都是安裝在容易產(chǎn)生較大煙霧或者容易發(fā)生陰燃的場(chǎng)所。

報(bào)警總線應(yīng)該采用阻燃或阻燃耐火電線電纜，并穿金屬管或B1級(jí)以上的剛性塑料管敷設(shè)于保護(hù)層厚度不小于30mm的結(jié)構(gòu)層內(nèi)。

2.2　火災(zāi)報(bào)警裝置和火災(zāi)警報(bào)裝置

火災(zāi)報(bào)警裝置能夠接受、顯示和傳遞火災(zāi)信號(hào)，同時(shí)發(fā)出相應(yīng)的控制信息，是火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的中心部分。火災(zāi)警報(bào)裝置是在火災(zāi)發(fā)生時(shí)發(fā)出一定形式的聲音、光等，來提醒人們注意火災(zāi)的發(fā)生。

2.3　消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)

建筑消防設(shè)計(jì)中，消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)起到關(guān)鍵作用，發(fā)生火災(zāi)時(shí)，它能及時(shí)對(duì)火情做出反應(yīng)，盡早控制災(zāi)情，為消防人員爭(zhēng)取了時(shí)間，將損失控制到最小。

2.3.1基本要求

噴淋泵、消火栓泵、防煙和排煙風(fēng)機(jī)等重要的消防設(shè)備，除采用聯(lián)動(dòng)控制外，還在消防控制室設(shè)置手動(dòng)直接啟動(dòng)、停止控制裝置。

所有需由火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)控制的消防設(shè)備，其聯(lián)動(dòng)觸發(fā)信號(hào)均采用兩個(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。

2.3.2消防聯(lián)動(dòng)（或聯(lián)鎖、手動(dòng)）控制程序

火災(zāi)確認(rèn)后，控制程序如下：

自動(dòng)切斷火災(zāi)區(qū)域及相關(guān)區(qū)域的除正常照明、安防系統(tǒng)、生活水泵、地下室污水泵和電梯外的所有非消防電源。

自動(dòng)啟動(dòng)建筑內(nèi)所有的火災(zāi)聲光警報(bào)器，強(qiáng)制切入消防應(yīng)急廣播，向全樓播放，并可根據(jù)疏散指揮需要停止所有火災(zāi)聲警報(bào)器。

經(jīng)消防聯(lián)動(dòng)控制器總線輸出模塊，打開疏散通道上門禁系統(tǒng)控制的常閉防火門、電動(dòng)大門和停車場(chǎng)出入口處的閘桿。

控制發(fā)生火災(zāi)及相關(guān)危險(xiǎn)部位的電梯回降首層或轉(zhuǎn)換層，非消防電梯回降首層或轉(zhuǎn)換層開門后切除電源。

在發(fā)生火災(zāi)的報(bào)警區(qū)域水滅火系統(tǒng)即將啟動(dòng)前，切斷該區(qū)域及相關(guān)區(qū)域的正常照明和安防系統(tǒng)電源；同時(shí)由發(fā)生火災(zāi)的報(bào)警區(qū)域開始，順序啟動(dòng)全樓疏散通道的消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)，全部啟動(dòng)的時(shí)間不大于5s。

聯(lián)鎖或聯(lián)動(dòng)、手動(dòng)直接啟動(dòng)自動(dòng)噴淋系統(tǒng)、消火栓系統(tǒng)。

按設(shè)定的程序聯(lián)動(dòng)或手動(dòng)開啟加壓送風(fēng)口、排煙口、電動(dòng)排煙窗或排煙閥；聯(lián)動(dòng)（或手動(dòng)）啟動(dòng)加壓送風(fēng)機(jī)、排煙風(fēng)機(jī)。

根據(jù)聯(lián)動(dòng)觸發(fā)信號(hào)自動(dòng)關(guān)閉相關(guān)部位的常開防火門和防火卷簾。

3　建筑電氣設(shè)計(jì)中的消防設(shè)計(jì)

3.1　在電梯方面的設(shè)計(jì)

電梯是建筑電氣工程消防設(shè)計(jì)的重要組成部分。做好電梯的防火設(shè)計(jì)是至關(guān)重要的。電梯主要分為消防電梯和普通乘客電梯。以下討論主要基于電梯的電源和導(dǎo)體橫截面。在電梯供電方面，根據(jù)新“建筑條例”第10.1.8條的規(guī)定，消防電梯的供電也應(yīng)在配電線路末級(jí)配電箱處安裝自動(dòng)切換裝置。因此，即使本建筑物的消防額定功率為3級(jí)，也應(yīng)在最后一級(jí)配電箱上安裝自動(dòng)切換裝置。普通乘客電梯應(yīng)根據(jù)建筑物的性質(zhì)和建筑物的高度而定。參照“公共法規(guī)”附錄A，確定民用建筑中各類建筑物主要電力負(fù)荷分類中建筑物普通客梯的額定載荷。通常，只有單層和多層民用建筑的乘客電梯電源由變電站的單回路供電。高層建筑還應(yīng)在末級(jí)配電箱上安裝自動(dòng)切換裝置，并在斷路器上安裝無火電源裝置。

3.2　在消防水泵方面的設(shè)計(jì)

根據(jù)“建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范”（GB50016-2014）（以下簡(jiǎn)稱新“建筑條例”）第10.1.8條：“消防控制室，消防泵房，排煙排煙室消防設(shè)備和防火電梯等的電源應(yīng)在配電線路的末級(jí)配電箱處提供，消防泵的電源一直到變電站，一直到備用電源母線段此外，根據(jù)“民用建筑設(shè)計(jì)規(guī)范”（JGJ16-2008）（以下簡(jiǎn)稱“人民條例”）第7.6.4條的規(guī)定：“配電線路的過載保護(hù)應(yīng)導(dǎo)致導(dǎo)體溫升由過載電流引起，在導(dǎo)體絕緣層，接頭，端子或?qū)w周圍的物質(zhì)受到損壞之前切斷過載電流。對(duì)于突然斷電的線路，超過過載造成的損耗，線路的過載保護(hù)應(yīng)作用于信號(hào)，不應(yīng)切斷電路?！跋辣玫呐潆娀芈穼儆诒冗^載造成的過載損耗更大的回路，因此消防泵的保護(hù)開關(guān)控制柜應(yīng)使用無熱脫扣的熱保護(hù)，而變電站的ATS雙電源互投柜的輸入開關(guān)具有熱磁脫扣保護(hù)。同時(shí)，應(yīng)根據(jù)啟動(dòng)電流參數(shù)，重新審視受控消防設(shè)備的啟動(dòng)電流參數(shù)，特別是風(fēng)機(jī)，水泵，卷簾等感性負(fù)載的浪涌電流的消防設(shè)備，并結(jié)合消防電力線路負(fù)荷的設(shè)計(jì)或消防電源的額定值。容量大，時(shí)間啟動(dòng)的消防設(shè)備，電流較大，以避免因消防設(shè)備超載而引起的消防電源線和消防電源的過電流。消防泵房通常設(shè)在這個(gè)地下室，是一個(gè)潮濕的地方。如果設(shè)備管理部門不及時(shí)進(jìn)行日常維護(hù)，消防泵不定期檢查運(yùn)行情況，檢查電控系統(tǒng)和泵機(jī)組本身是否正常，能否快速啟動(dòng)。設(shè)置消防泵檢查柜，有效解決消防發(fā)生后消防泵不能正常運(yùn)行的問題，消除發(fā)生火災(zāi)前的系統(tǒng)故障，確保整個(gè)消防水系統(tǒng)完好無損。消防給水設(shè)備的檢查和測(cè)試是防止消防泵生銹并掌握和了解消防泵狀況的有效方法。

4　結(jié)束語

隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的加快，建筑行業(yè)也陸續(xù)得到了發(fā)展，建筑電氣設(shè)計(jì)的改進(jìn)是現(xiàn)代建筑的重要前進(jìn)因素之一。經(jīng)過以上的分析可得出，在建筑行業(yè)中只有工作者發(fā)揮好自身的專業(yè)知識(shí)和運(yùn)用自己長(zhǎng)期積累的實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)，才能按照居住者的想法設(shè)計(jì)出與建筑相合適的電氣消防設(shè)計(jì)。

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