高層綜合體建筑電氣消防設(shè)計(jì)問題研究

梁桂寧

威海市建筑設(shè)計(jì)院有限公司 山東 威海 264200

引言

隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國(guó)建筑行業(yè)也有了新的突破，城市當(dāng)中越來越多的高層建筑不斷聳立。高層綜合體建筑當(dāng)中分布非常復(fù)雜、多樣，各式各樣的電器設(shè)備也不停在增加，這些因素使得發(fā)生火災(zāi)的可能性越來越高。并且，高層建筑物當(dāng)中有非常多的易燃品，人員也十分集中，假如高層建筑當(dāng)中發(fā)生火災(zāi)，會(huì)造成非常大的損失。本文對(duì)如何設(shè)計(jì)消防電氣方案以及確保電氣設(shè)備能夠正常運(yùn)行進(jìn)行了詳細(xì)的分析，有非常重要的實(shí)際研究?jī)r(jià)值。

1 高層綜合體建筑中供配電設(shè)計(jì)方案概述

因?yàn)楦邔泳C合體建筑設(shè)計(jì)具有很高的復(fù)雜性，在對(duì)供配電線路設(shè)計(jì)的時(shí)候需要將許多因素考慮在內(nèi)，并且要將設(shè)計(jì)方案進(jìn)行改良，從而實(shí)現(xiàn)合理布置，滿足供電需求，實(shí)現(xiàn)符合標(biāo)準(zhǔn)[1]。一般而言，高層建筑當(dāng)中所必需的消防電氣設(shè)備有消防栓泵、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警器、安防系統(tǒng)、消防電梯、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和其他的消防設(shè)施，此類設(shè)施在用電的時(shí)候會(huì)造成非常高的用電負(fù)荷量，可以根據(jù)負(fù)荷等級(jí)來進(jìn)行劃分，為了使得這些消防設(shè)備能夠正常運(yùn)行，那就必須要將這些消防設(shè)備的負(fù)荷條件進(jìn)行充分考慮，同時(shí)將配電線路做出合理的設(shè)計(jì)。配電所需要整體考慮啟動(dòng)高層建筑當(dāng)中的距離分布、用電分布、負(fù)荷程度和供電半徑范圍等因素，將配變電所的位置進(jìn)行合理分散，確保建筑當(dāng)中的所有位置都能夠被覆蓋，科學(xué)有效的管理配電網(wǎng)。通過實(shí)際尺寸的測(cè)量從而設(shè)計(jì)電井與配電間，從而保障樓內(nèi)的所有電氣設(shè)備以及電纜都能夠擁有充分的放置空間，并且還要確保這些用電設(shè)備所放置地點(diǎn)的周邊不存在煙道、熱力管道或者是潮濕之處，防止發(fā)生各類安全事故[2]。高層建筑當(dāng)中通常使用放射性供電來進(jìn)行低壓供電，可以有效地將各種負(fù)荷量大的電氣設(shè)備進(jìn)行科學(xué)有效的分配，從而確保供電能夠正常運(yùn)作。

2 高層綜合體建筑電氣消防設(shè)計(jì)問題

2.1 電氣設(shè)計(jì)要求與綜合體特點(diǎn)問題

高層復(fù)合建筑類型多樣。在高層綜合樓的火災(zāi)中，還存在著多樣性的特點(diǎn)。多層復(fù)雜、人口密集的建筑中，經(jīng)常發(fā)生多樣性火災(zāi)，給人員疏散帶來困難。為確保火災(zāi)發(fā)生時(shí)疏散工作的順利進(jìn)行，必須保證消防設(shè)計(jì)具有較強(qiáng)的疏散照明。一般而言，在高層復(fù)雜建筑物中，經(jīng)常使用不同的照明工具和照明系統(tǒng)，造成線路過長(zhǎng)，電能消耗大。所以，在電力系統(tǒng)消防設(shè)計(jì)中，有必要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行深入的分析和研究，以確保照明和配電網(wǎng)的聯(lián)動(dòng)設(shè)計(jì)。在發(fā)生火災(zāi)時(shí)，照明系統(tǒng)能夠充分發(fā)揮其最佳效果。高樓大廈是一種復(fù)雜的裝飾材料。火災(zāi)一旦發(fā)生，負(fù)荷過大，高溫、有毒氣體等會(huì)對(duì)人體造成極大的危害，甚至導(dǎo)致死亡。為使這一問題得到最大限度的避免，必須保證高層復(fù)雜建筑使用的電纜材料和布線系統(tǒng)的質(zhì)量和性能。此外，鍋爐房等固定火源區(qū)域的液體和固體物料較多，遇明火容易著火，因此，對(duì)這些物料的處理非常必要。當(dāng)前許多高層復(fù)雜建筑，不同施工部門對(duì)建筑結(jié)構(gòu)及裝修要求不同，導(dǎo)致各類裝修工程無法同步完成，二次設(shè)計(jì)也不完善，存在一定的火災(zāi)隱患。要解決這個(gè)問題，需要建設(shè)部門與裝飾部門進(jìn)行有效的溝通與合作，以保證裝修的統(tǒng)一性，選擇較好的裝飾材料。

2.2 施工配合與設(shè)計(jì)問題

正確、科學(xué)的電氣防火設(shè)計(jì)需要良好的施工配合。高樓大廈眾多，線路復(fù)雜，施工接線是工程建設(shè)的重要環(huán)節(jié)。穿墻法是一種常用的施工方法。所以，在電氣防火設(shè)計(jì)中，需要對(duì)布線進(jìn)行全面的考慮和研究，對(duì)布線設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化和完善。在施工過程中，要做好現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理工作，避免出現(xiàn)監(jiān)理不到位、線路設(shè)置不合理等問題。若發(fā)生線路故障，將在很大程度上存在安全隱患，極易引發(fā)火災(zāi)。電性防火設(shè)計(jì)應(yīng)事先做好相關(guān)的規(guī)劃工作。實(shí)踐中，應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行施工方案，確保工程順利進(jìn)行，并確保電氣、消防設(shè)計(jì)科學(xué)、合理。

3 消防部門如何合理設(shè)計(jì)消防電氣方案以避免引發(fā)電氣火災(zāi)

對(duì)于消防部門而言，要保證高層建筑能夠安全運(yùn)營(yíng)，防止在高層建筑當(dāng)中出現(xiàn)大型的火災(zāi)事故，就需要重視合理設(shè)計(jì)高層建筑當(dāng)中的消防電氣設(shè)備，高層建筑當(dāng)中對(duì)消防電氣設(shè)備的設(shè)計(jì)方案如何進(jìn)行才能夠確保安全性與經(jīng)濟(jì)性，是消防部門需要重點(diǎn)關(guān)注的問題。分析最近幾年高層建筑所發(fā)生火災(zāi)的案例事件，絕大一部分是因?yàn)殡姎庠O(shè)備的故障而造成火災(zāi)的發(fā)生，其中就包含了配電線路的設(shè)計(jì)問題。在設(shè)計(jì)配電線路的時(shí)候，沒有依據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，大功率電器設(shè)備的使用具有很大的不合理性，同時(shí)在大功率電器設(shè)備旁邊還隨意堆放各種易燃物品，這些事故之所以發(fā)生都是因?yàn)橄离姎庠O(shè)計(jì)不夠完善而導(dǎo)致的[3]。所以，需要優(yōu)化并且改善消防電器的設(shè)計(jì)，從本質(zhì)上將安全隱患進(jìn)行解決。首先，消防電器的設(shè)計(jì)需要依據(jù)技術(shù)規(guī)范進(jìn)行，我國(guó)的《住宅設(shè)計(jì)規(guī)范》當(dāng)中明確規(guī)定了住宅當(dāng)中各種總電源接線斷路器的設(shè)備，并且擁有漏電保護(hù)功能，斷路器需要有非常高的靈敏度，當(dāng)電流或者電壓過大的時(shí)候斷路器要能夠及時(shí)作出反應(yīng)，并且進(jìn)行斷電操作，從而防止火災(zāi)的產(chǎn)生，避免出現(xiàn)安全事故。在對(duì)配電線路進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，應(yīng)該綜合考量高層建筑當(dāng)中的電氣設(shè)備的分布與負(fù)荷，從而確保所有電氣設(shè)備都能夠正常運(yùn)作。再有，在設(shè)計(jì)電路的時(shí)候，需考慮線路老化與絕緣程度下降的問題，立足長(zhǎng)遠(yuǎn)，挑選相匹配的電纜設(shè)備，并且綜合分析負(fù)荷量的大小，依據(jù)有關(guān)規(guī)定將電流進(jìn)行調(diào)整，使得線路能夠滿足近期供電需求的同時(shí)，也能夠滿足未來生活的發(fā)展要求，不但可以使得線路的正常供電得到保障，還能夠節(jié)約資源與成本。最后，科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，現(xiàn)階段中國(guó)采用了越來越多的新型電纜設(shè)備，這種電纜設(shè)備能夠使電氣火災(zāi)事故發(fā)生的可能性降到最低，并且還能夠防止火勢(shì)無限蔓延，同時(shí)這種新型電纜還能夠耐火，有非常大的使用意義與價(jià)值[4]。

4 如何保障消防設(shè)備的可靠運(yùn)行

對(duì)消防配電與消防供電設(shè)計(jì)應(yīng)注意以下幾個(gè)問題：一是要充分分析研究復(fù)雜高層建筑的形式，在很大程度上要保證兩種系統(tǒng)之間的有效銜接。二是要通過啟動(dòng)發(fā)電機(jī)來保證高層建筑物內(nèi)電力系統(tǒng)連續(xù)供電，使柴油發(fā)電機(jī)具有自己的電力特性。內(nèi)燃機(jī)發(fā)電機(jī)只能在其功率允許的范圍內(nèi)驅(qū)動(dòng)電氣火災(zāi)裝置。如不在柴油機(jī)功率允許范圍內(nèi)，相應(yīng)的消防電器將不能啟動(dòng)。因此，在設(shè)計(jì)中應(yīng)充分考慮電氣起火裝置的實(shí)際功率。三是高層綜合體建筑面積較大，需要在不同的防火分區(qū)配備相應(yīng)的消防器材，以保證科學(xué)合理地配置各類消防器材。與此同時(shí)，防火力量也要及時(shí)到位。

消防局當(dāng)中的工作人員的主要任務(wù)是確保消防設(shè)備可以安全可靠的運(yùn)行，并且在開展高層建筑中消防電氣設(shè)備設(shè)計(jì)的時(shí)候要嚴(yán)格依據(jù)國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，這其中也包括了設(shè)計(jì)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警器系統(tǒng)，系統(tǒng)能夠?qū)Π踩鹿首鞒鲇行У念A(yù)警，并且及時(shí)發(fā)現(xiàn)火情，把危險(xiǎn)在出現(xiàn)苗頭的時(shí)候就進(jìn)行扼殺，防止有關(guān)人員的財(cái)產(chǎn)與生命受到損失[5]?；馂?zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)大致分成幾個(gè)方面：首先，合理進(jìn)行分區(qū)。因?yàn)槌鞘谢慕ㄔO(shè)不斷推進(jìn)，目前高層建筑的布局與結(jié)構(gòu)都有一定的復(fù)雜性，并且所占的面積也越來越大，怎么將火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的位置進(jìn)行合理分布，同時(shí)將主干線確定好是消防局工作人員需要著重考慮的關(guān)鍵問題[6]。要把回路容量、電源布線、總線隔離器的位置進(jìn)行妥善安排，同時(shí)要將供電以及系統(tǒng)可靠性等多種因素考慮妥當(dāng)，分區(qū)要具有合理性。其次，探測(cè)器當(dāng)中最常用到的是典型火災(zāi)探測(cè)器，不過挑選探測(cè)器的時(shí)候需要從建筑的實(shí)際情況出發(fā)進(jìn)行挑選。根據(jù)現(xiàn)實(shí)情況有時(shí)會(huì)要選擇線型探測(cè)器，例如紅外光束感煙探測(cè)器等，通常將其設(shè)置在空間非?？諘绲膮^(qū)域，在電腦隧道以及配電設(shè)備較多的場(chǎng)所當(dāng)中使用定溫探測(cè)器是更好的選擇，因?yàn)槎靥綔y(cè)器對(duì)于溫度的異常情況有更高的敏感度，如此便使得報(bào)警系統(tǒng)有更高的靈敏性與性能。需要把控制消防水泵與風(fēng)機(jī)等設(shè)備的控制方式改成手動(dòng)控制，根據(jù)《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)規(guī)范》當(dāng)中的要求，手動(dòng)控制可以使得報(bào)警系統(tǒng)的可靠性得到進(jìn)一步加強(qiáng)，防止在出現(xiàn)緊急情況的時(shí)候，設(shè)備由于不靈敏而不能夠及時(shí)報(bào)警。消防供電設(shè)備是高層建筑當(dāng)中非常重要的一種供電設(shè)備，消防供電設(shè)備系統(tǒng)應(yīng)該是獨(dú)立的，有自身獨(dú)立供電體系，消防供電設(shè)備系統(tǒng)的供電電源需要從配電室當(dāng)中直接引入，其不可以和其他的設(shè)備共用電源，防止因?yàn)樘叩呢?fù)荷而使得消防設(shè)備不能夠正常使用，且一定要保障消防系統(tǒng)當(dāng)中的供電電源等級(jí)比普通用電設(shè)備的等級(jí)更高。根據(jù)《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)規(guī)范》當(dāng)中的規(guī)定，需要馬上把非消防電源進(jìn)行切斷，同時(shí)還要將應(yīng)急照明系統(tǒng)啟動(dòng)，確保消防人員在救火的時(shí)候不會(huì)受到其他因素的干擾，防止線路因?yàn)樘蟮幕饎?shì)而出現(xiàn)短路，并且要確保參與到火災(zāi)救援當(dāng)中的消防人員有足夠高的安全性，盡量避免火勢(shì)往更大范圍進(jìn)行蔓延，從而造成更大的生命財(cái)產(chǎn)損失，需要將應(yīng)急照明燈與疏散標(biāo)志燈的作用進(jìn)行充分發(fā)揮，從而避免人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)受到非常大的損失[7]。

5 結(jié)束語

綜上所述，最近幾年來，我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展水平不斷加快，各行各業(yè)也隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展邁向了新的臺(tái)階，特別是建筑行業(yè)，獲得了規(guī)模非常大的開發(fā)與投資。房地產(chǎn)行業(yè)的發(fā)展能夠使得人民群眾生活水平進(jìn)一步得到滿足，人民群眾對(duì)于住房的要求水準(zhǔn)也越來越高，各種辦公樓與住宅等建筑也普遍朝著高層的方向發(fā)展，給人民群眾的日常工作生活帶來了非常舒適的環(huán)境。在滿足人民群眾需求的同時(shí)，高層建筑的消防安全為了社會(huì)當(dāng)中議論廣泛的話題，高層建筑當(dāng)中消防電氣設(shè)備是必不可少的，確保高層建筑物當(dāng)中的電氣防火設(shè)計(jì)具有合理性，從而防止出現(xiàn)大規(guī)模的火災(zāi)，使得人民群眾的生命與財(cái)產(chǎn)安全得到保障。消防局是城市防火安全工作當(dāng)中的主要負(fù)責(zé)部門，需要對(duì)高層建筑當(dāng)中的消防電氣設(shè)計(jì)方法有足夠高的重視，對(duì)消防電氣設(shè)備進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，可以在剛發(fā)生火情的時(shí)候就把火災(zāi)給控制住。本文從消防局有關(guān)工作人員的角度出發(fā)，先對(duì)如何合理設(shè)計(jì)消防電氣設(shè)備從而防止火災(zāi)產(chǎn)生進(jìn)行了分析，之后闡述了確保消防設(shè)備能夠正常運(yùn)行需要注意到的因素，最后闡述了高層建筑當(dāng)中合理設(shè)計(jì)消防電器的必要性，旨在給有關(guān)人員提供參考。