超高層建筑火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)的幾個(gè)問(wèn)題

陳建群

關(guān)鍵詞：超高層建筑? 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)? 控制器設(shè)置及聯(lián)網(wǎng)? 無(wú)線通信

一、概述

超高層建筑由于建筑面積大，樓層數(shù)多高度大，人員密集，一旦發(fā)生火災(zāi)，往往由于煙囪效應(yīng)，蔓延迅速，撲救困難，人員疏散難度大。因此，超高層建筑內(nèi)部對(duì)火災(zāi)的早期預(yù)警就尤其重要，以做到早發(fā)現(xiàn)，早處置，早疏散。當(dāng)前針對(duì)超高層建筑的早期火災(zāi)預(yù)警，其主要手段還是設(shè)置火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)。

二、超高層建筑火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)特殊要求

針對(duì)超高層建筑的特點(diǎn)，相關(guān)規(guī)范也對(duì)超高層建筑火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)給出了有別于一般建筑的技術(shù)措施，如下：

1、《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50116-2013 第 3. 1. 7 條：“高度超過(guò) 100m 的建筑中，除消防控制中心內(nèi)設(shè)置的控制器外，每臺(tái)控制器直接控制的火災(zāi)探測(cè)器、手動(dòng)報(bào)警按鈕和模塊等設(shè)備不應(yīng)跨越避難層”。

2、《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016-2014（2018年版） 第5.5.23條：“建筑高度大于100m的公共建筑，應(yīng)設(shè)置避難層（間）。避難層（間）應(yīng)符合下列規(guī)定：….. 7? 應(yīng)設(shè)置消防專線電話和應(yīng)急廣播”。

3、《民用建筑電氣設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB51348-2019第13.3.3條：“高度超過(guò)100m的高層公共建筑，火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列規(guī)定： 1）裙房以上部分宜采用集中報(bào)警系統(tǒng)和區(qū)域報(bào)警系統(tǒng)組成的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，集中報(bào)警控制器與區(qū)域報(bào)警控制器之間宜采用環(huán)形接線;2）高度超過(guò)100m的高層建筑，區(qū)域報(bào)警控制器的分支回路不應(yīng)跨越避難層; 3）各避難層內(nèi)的消防應(yīng)急廣播應(yīng)采用獨(dú)立的廣播分路; 4）各避難層與消防控制室之間應(yīng)設(shè)置獨(dú)立的有線和無(wú)線呼救通信?！?/p>

三、超高層建筑火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)存在的幾個(gè)問(wèn)題

筆者對(duì)上述規(guī)定的執(zhí)行情況進(jìn)行了調(diào)研，《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》，《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》內(nèi)的相關(guān)規(guī)定，一般項(xiàng)目設(shè)計(jì)均執(zhí)行的較好，《民用建筑電氣設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB51348-2019第13.3.3條在很多項(xiàng)目設(shè)計(jì)中執(zhí)行情況不理想?，F(xiàn)針對(duì)調(diào)查過(guò)程中遇到的幾個(gè)問(wèn)題進(jìn)行討論。

1、區(qū)域報(bào)警控制器的設(shè)置位置。根據(jù)《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50116-2013 第 3. 1. 7 條的規(guī)定要求，超高層往往采用的是集中報(bào)警主機(jī)+區(qū)域報(bào)警控制器方式的結(jié)構(gòu)，區(qū)域報(bào)警控制器究竟應(yīng)該設(shè)置在哪里，是否一定要設(shè)置在有人值班的場(chǎng)所，一直是困擾大家的一個(gè)問(wèn)題?！痘馂?zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》第6.1.4條規(guī)定如下：“集中報(bào)警系統(tǒng)和控制中心報(bào)警系統(tǒng)中的區(qū)域火災(zāi)報(bào)警控制器在

滿足下列條件時(shí)，可設(shè)置在無(wú)人值班的場(chǎng)所： 1）本區(qū)域內(nèi)無(wú)需要手

動(dòng)控制的消防聯(lián)動(dòng)設(shè)備。2）本火災(zāi)報(bào)警控制器的所有信息在集中火災(zāi)報(bào)警控制器上均有顯示.且接收集中控制功能的火災(zāi)報(bào)警控制器的聯(lián)動(dòng)拉制信號(hào)，并自動(dòng)啟動(dòng)相應(yīng)的消防設(shè)備。 3） 設(shè)置的場(chǎng)所只有值班人員可以進(jìn)入?！庇缮鲜鲆?guī)定可以看到，在滿足一定前提條件下，區(qū)域報(bào)警控制器是可以設(shè)置在無(wú)人值守的地方的。只是經(jīng)常給設(shè)計(jì)人員造成困惑的是規(guī)定的第一款“本區(qū)域內(nèi)無(wú)需要手動(dòng)控制的消防聯(lián)動(dòng)設(shè)備”，這里的無(wú)需手動(dòng)控制的消防聯(lián)動(dòng)設(shè)備如何理解，需要設(shè)置手動(dòng)直接控制的消防風(fēng)機(jī)，消防水泵是否屬于這類設(shè)備？若屬于第一款規(guī)定的設(shè)備，則所對(duì)應(yīng)的區(qū)域報(bào)警控制器不能設(shè)置在無(wú)人值守場(chǎng)所，或者避難層等有消防風(fēng)機(jī)及水泵的探測(cè)及火災(zāi)聯(lián)動(dòng)控制不能納入設(shè)在無(wú)人值班區(qū)域的區(qū)域報(bào)警控制器。結(jié)合《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》第6.1.4條條文說(shuō)明“只有報(bào)警功能的區(qū)域火災(zāi)報(bào)警控制器，由于其各類信息均在集中火災(zāi)報(bào)警控制器上集中顯示，發(fā)生火災(zāi)時(shí)也不需要人工操作，因此不需要有專人看管。” 當(dāng)超高層建筑中采用集中報(bào)警主機(jī)+區(qū)域報(bào)警控制器方式的結(jié)構(gòu)時(shí)，消防風(fēng)機(jī)及水泵的直接手動(dòng)控制均設(shè)置在消防控制室，不需要人員到現(xiàn)場(chǎng)操作，而設(shè)置在避難層的區(qū)域報(bào)警控制器僅具有報(bào)警功能。為此，避難層等有消防風(fēng)機(jī)及水泵應(yīng)不屬于第一款規(guī)定的需要手動(dòng)控制的消防聯(lián)動(dòng)設(shè)備范圍，其報(bào)警回路可以由避難層設(shè)置的區(qū)域報(bào)警控制器引接，該區(qū)域報(bào)警控制器可設(shè)置在無(wú)人值守的位置。另外須要注意的是第三款“設(shè)置的場(chǎng)所只有值班人員可以進(jìn)入”，而設(shè)計(jì)人員往往習(xí)慣于把區(qū)域報(bào)警控制器設(shè)置在前室，走廊等人員容易看到的公共區(qū)，與規(guī)定不符，根據(jù)規(guī)定建議設(shè)置在避難層的風(fēng)機(jī)房、強(qiáng)弱電間等僅有值班人員有進(jìn)出權(quán)限的場(chǎng)合。

2、集中報(bào)警控制器與區(qū)域報(bào)警控制器之間聯(lián)網(wǎng)方式。根據(jù)《民用建筑電氣設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB51348-2019第13.3.3條第二款的要求，“集中報(bào)警控制器與區(qū)域報(bào)警控制器之間宜采用環(huán)形接線”，因規(guī)定的是“宜”，實(shí)際項(xiàng)目設(shè)計(jì)中，落地實(shí)施的較少。一般情況下，火災(zāi)報(bào)警控制器之間的聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)有三種，分別為鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)，星型結(jié)構(gòu)和環(huán)型結(jié)構(gòu)，如圖：

需要說(shuō)明的是，火災(zāi)報(bào)警控制器與控制器之間的通信，一般采用的是CAN總線，有的產(chǎn)品本身通信即支持環(huán)型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)通信，有的產(chǎn)品需要單獨(dú)配置通信控制模塊;另外須要注意的一點(diǎn)是控制器之間的通信距離，一般產(chǎn)品CAN總線的通信距離控制在1500米以內(nèi)，當(dāng)采用星型結(jié)構(gòu)時(shí)，往往采用的是在星型匯聚點(diǎn)處設(shè)置總線匯聚器的方式，這就要求從匯集點(diǎn)到各報(bào)警主機(jī)的各個(gè)線路總長(zhǎng)度不能超過(guò)1500米，環(huán)型結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)要求環(huán)線總長(zhǎng)度不超過(guò)1500米。當(dāng)個(gè)報(bào)警主機(jī)由于距離分散較遠(yuǎn)超過(guò)1500米距離是，可在線路起始和終點(diǎn)處加光電轉(zhuǎn)換通信模塊，采用光纖通信延長(zhǎng)通信距離?？紤]到超高層火災(zāi)一旦發(fā)生后人員疏散及撲救的難度較大，以及造成的經(jīng)濟(jì)損失較多，而采用環(huán)網(wǎng)方式，可以用很小的成本，在通訊線發(fā)生一點(diǎn)故障時(shí)，維持系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，極大提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。這一點(diǎn)往往被設(shè)計(jì)人員所忽略。

3、各避難層與消防控制室之間應(yīng)設(shè)置獨(dú)立的有線和無(wú)線通信。

《民用建筑電氣設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB51348-2019第13.3.3條：“……各避難層與消防控制室之間應(yīng)設(shè)置獨(dú)立的有線和無(wú)線通信……”查詢13.3.3條文說(shuō)明，其中有線指專線的消防電話，這個(gè)基本設(shè)計(jì)均能有落地，可以實(shí)現(xiàn)，而避難層和消防控制室的無(wú)線通信往往沒(méi)有設(shè)計(jì)。條文說(shuō)明中說(shuō)明無(wú)線通信指在避難層設(shè)置無(wú)線對(duì)講分機(jī)，以防當(dāng)有線消防電話線路失效后保持避難層和消防控制室之間的通信。經(jīng)調(diào)研，這種無(wú)線對(duì)講系統(tǒng)各消防系統(tǒng)廠商均沒(méi)有配套經(jīng)消防認(rèn)證的產(chǎn)品，而采用普通的民用產(chǎn)品，其通信距離，通信可靠性需要在系統(tǒng)設(shè)置后實(shí)際調(diào)試驗(yàn)證。同時(shí)由于民用產(chǎn)品的電池功率有限，需要制定相應(yīng)的管理規(guī)程，保證系統(tǒng)狀態(tài)。

四、總結(jié)

當(dāng)前超高層建筑火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警的設(shè)計(jì)過(guò)程中尚存在一些規(guī)范要求落實(shí)不到位的問(wèn)題，規(guī)范規(guī)定本身是考慮到超高層建筑的特點(diǎn)提出的有針對(duì)性的防護(hù)措施，往往容易被設(shè)計(jì)人員所忽略。通過(guò)執(zhí)行相應(yīng)規(guī)定，如火災(zāi)報(bào)警控制器采用環(huán)型聯(lián)網(wǎng)，設(shè)置避難層和消控室的無(wú)線通信等可以用很小的代價(jià)給系統(tǒng)的可靠性增加很大的助力。同時(shí)各產(chǎn)品廠商也應(yīng)該積極跟進(jìn)規(guī)范規(guī)定，為規(guī)范落地提供經(jīng)過(guò)消防驗(yàn)證的合適的產(chǎn)品。

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