高層建筑消防供電照明防火設(shè)計(jì)與研究

摘要：本文在對建筑消防供電照明防火設(shè)計(jì)的必要性及需要遵循的原則進(jìn)行介紹的基礎(chǔ)上，探討了高層建筑消防供電照明防火設(shè)計(jì)內(nèi)容，以期促進(jìn)高層建筑消防設(shè)計(jì)的進(jìn)一步發(fā)展。

關(guān)鍵詞：高層建筑;消防供電照明;防火設(shè)計(jì)

中圖分類號：TU241.8? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ?文章編號：2096-6903（2021）01-0000-00

0引言

當(dāng)前國內(nèi)建筑行業(yè)發(fā)展迅猛，高層建筑的高度不斷邁進(jìn)新臺階，與此同時(shí)，高層建筑的防火工作也越來越受到重視，如若未做好高層建筑消防供電照明防火設(shè)計(jì)，一旦發(fā)生火災(zāi)，后果將不堪設(shè)想。因此，全力做好高層建筑的消防供電照明防火設(shè)計(jì)是保障建筑安全的重要環(huán)節(jié)，也是對社會及居民用戶的負(fù)責(zé)。

1建筑消防供電照明防火設(shè)計(jì)的必要性

相關(guān)研究表明，建筑物發(fā)生火災(zāi)后其蔓延速度是非常快的，這與建筑物復(fù)雜的空間構(gòu)成及大量配備的電氣設(shè)備與可燃性裝飾材料過多有很大關(guān)系，高層建筑中的商場等消費(fèi)場所、辦公場所及住宅場所中放置有大量的家具、衣物、沙發(fā)等易燃性物品，這在一定程度上增加了火災(zāi)發(fā)生后快速蔓延的隱患，一旦發(fā)生初期火災(zāi)，若把控不及時(shí)，煙火將迅速彌漫至多層建筑空間。因此，為了確保高層建筑居民用戶的生命財(cái)產(chǎn)安全，切實(shí)消除火災(zāi)隱患，勢必要在高層建筑中做好消防供電照明防火設(shè)計(jì)工作，形成一套行之有效的滅火處理系統(tǒng)，以最快的速度控制火勢。另外，高層建筑空間具有高密度聚集人群，發(fā)生火災(zāi)后，乘坐電梯逃生是極其致命的，因此，高層建筑的樓梯成為唯一的逃生通道，倘若火災(zāi)事故發(fā)生在夜間，由于樓道通道有限，加之人員的情緒緊張，一時(shí)間建筑內(nèi)數(shù)以千計(jì)、萬計(jì)的人員逃生將引起秩序混亂，如若沒有事前設(shè)計(jì)的消防供電照明系統(tǒng)，高層建筑的群眾疏散工作將變得異常困難，而無法有序組織疏散逃生，勢必造成群死群傷事件發(fā)生，事件的嚴(yán)重后果將進(jìn)一步演變?yōu)椴煌考墸瑦毫佑绊戨y以想象。如果此時(shí)能夠投入消防應(yīng)急照明系統(tǒng)，就能在一定程度上緩解逃生人員的恐慌心理，從而有效避免視線不清所造成的踩踏事故。通過以上兩個(gè)方面的分析可知，做好高層建筑物消防供電照明防火設(shè)計(jì)工作是十分必要的。

2消防供電照明防火設(shè)計(jì)需要遵循的原則

2.1與建筑功能相符合

在進(jìn)行高層建筑消防供電照明防火設(shè)計(jì)的過程中應(yīng)遵循一定的原則，在保證外形美觀的同時(shí)還應(yīng)滿足建筑的功能，在設(shè)計(jì)的過程中融入消防理念，以使其能夠發(fā)揮應(yīng)有的消防救災(zāi)作用，與此同時(shí)，在設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行國家相關(guān)規(guī)范，保證其設(shè)計(jì)合乎標(biāo)準(zhǔn)，質(zhì)量合格[1]。

2.2與消防布局相適應(yīng)

既要滿足建筑功能，還要適應(yīng)建筑的消防布局。在進(jìn)行高層建筑施工設(shè)計(jì)的過程中，需要投入一定的資金，其中就包括消防布局設(shè)計(jì)，考慮到消防關(guān)系到居民用戶的生命財(cái)產(chǎn)安全，因此，消防布局應(yīng)引起有關(guān)設(shè)計(jì)、施工方的高度重視，也就是說，在進(jìn)行高層建筑消防供電照明防火設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)把消防放在首要位置進(jìn)行設(shè)計(jì)，消防功能是高層建筑安全的重要保障。在確保其具備應(yīng)有的消防功能后，再進(jìn)一步兼顧高層建筑的供電照明設(shè)計(jì)，以滿足高層建筑居民用戶的日常生活所需。

3高層建筑消防供電照明防火設(shè)計(jì)內(nèi)容

3.1消防電源的設(shè)計(jì)

科學(xué)合理地設(shè)計(jì)布局高層建筑消防電源能在很大程度上保障建筑居民用戶的生命財(cái)產(chǎn)安全，在設(shè)計(jì)時(shí)通常布局為主電源與應(yīng)急電源兩種類型，且這兩種電源類型互為備用電源，當(dāng)主電源發(fā)生故障時(shí)，應(yīng)急電源能夠及時(shí)投入應(yīng)用，以為建筑持續(xù)供電。因此，應(yīng)急電源的重要性不言而喻，而在進(jìn)行應(yīng)急電源設(shè)計(jì)時(shí)，重點(diǎn)在于對消防電源的設(shè)計(jì)，在實(shí)際應(yīng)用中，消防電源的設(shè)計(jì)通常有以下兩種設(shè)計(jì)方式，一是設(shè)計(jì)為獨(dú)立連接的饋電線路，其主要特點(diǎn)是不受其他線路的影響，二是設(shè)計(jì)為與柴油發(fā)動機(jī)或蓄電池組相連接的線路系統(tǒng)，具體應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況合理選擇設(shè)計(jì)方式。

3.2消防用電配電方式的設(shè)計(jì)

在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中，高層建筑的消防用、配電方式常選擇放射式與樹干式兩種用配電方式，結(jié)構(gòu)形式如圖1、2所示。放射式用電配電方式不同的用電負(fù)荷都是一個(gè)單獨(dú)的供電單位，其中一個(gè)供電單元發(fā)生故障并不會影響其他單元，因此選擇放射式用電配電方式具有比較高的供電可靠性，但其存在用電回路多的問題，高層建筑采用此種方式設(shè)計(jì)，往往需要配備大量的開關(guān)及管線，結(jié)果增加了資金投入。與放射式用電配電方式相比，樹干式用電配電方式將各個(gè)用電負(fù)荷進(jìn)行并聯(lián)，大大減少了線路的回路數(shù)，從而能夠降低配備開關(guān)及管線的資金投入費(fèi)用，但簡單的線路回路增大了供電的不可靠性，一旦其中一個(gè)分支發(fā)生故障，勢必會影響到其他分支線路。因此，當(dāng)用配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)為樹干式時(shí)，應(yīng)布置備用線路以防線路發(fā)生故障，以提高消防用電配電裝置運(yùn)行的安全可靠性[2]。

3.3消防供電照明電線電纜的設(shè)計(jì)

當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí)，將會引起線路起火，如線路采用一般材質(zhì)制成，在燃燒過程中將會有有毒物質(zhì)釋出，從而惡化逃生環(huán)境，威脅逃生人員生命安全，與此同時(shí)，線路一旦發(fā)生故障，將導(dǎo)致與之相連的消防設(shè)備無法發(fā)揮作用，從而引發(fā)更嚴(yán)重的消防事故。因此，高層建筑設(shè)計(jì)的消防供電照明電線電纜應(yīng)具有一定的安全可靠性，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，設(shè)計(jì)的電線電纜不會因燃燒而毒害到逃生人群，另一方面，樓層高度不同所采用的電線電纜材質(zhì)也有所區(qū)別，高度在50～100 m之間的樓層，電纜可選用具備阻燃功能的耐火線纜，而高度大于100 m的樓層，電纜應(yīng)選用含礦物絕緣線，即便火情發(fā)生，該種電纜也能夠發(fā)揮供電照明作用，保障消防設(shè)備良好運(yùn)行。

3.4應(yīng)急照明裝置的設(shè)計(jì)

消防照明系統(tǒng)能夠在人員疏散逃生時(shí)發(fā)揮重要的指引作用。當(dāng)火災(zāi)發(fā)生后，非消防電源被破壞后，應(yīng)急照明系統(tǒng)將開始啟動，為撤離的人群提供照明。因此，對高層建筑應(yīng)急照明裝置的設(shè)計(jì)至關(guān)重要，在設(shè)計(jì)的過程中，必須嚴(yán)格按照相關(guān)防火規(guī)范選擇應(yīng)急照明燈具，且必須按照《消防安全標(biāo)志》進(jìn)行安裝。在高層建筑中應(yīng)用的應(yīng)急照明裝置通常分為三類，包括安全照明裝置、應(yīng)急疏散照明裝置及備用照明裝置，這三種不同類型的裝置系統(tǒng)在安裝過程中所遵循的規(guī)范要求也不同。

3.5消防聯(lián)動控制裝置的設(shè)計(jì)

除了以上幾個(gè)方面的設(shè)計(jì)之外，消防聯(lián)動控制裝置的設(shè)計(jì)也至關(guān)重要，消防聯(lián)動控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的好壞直接影響整個(gè)消防系統(tǒng)及滅火過程的成敗。當(dāng)火災(zāi)探測器探測到火災(zāi)信號后，要求裝置能自動切除報(bào)警區(qū)域內(nèi)有關(guān)的空調(diào)器，關(guān)閉管道上的防火閥，停止有關(guān)換風(fēng)機(jī)，開啟有關(guān)管道的排煙閥，自動關(guān)閉有關(guān)部位的電動防火門、防火卷簾門，按順序切斷非消防用電源，接通事故照明及疏散標(biāo)志燈，停運(yùn)除消防電梯外的全部電梯，并通過控制中心的控制器，立即啟動滅火系統(tǒng)，進(jìn)行自動滅火。聯(lián)動控制設(shè)計(jì)方式，應(yīng)由同一報(bào)警區(qū)域內(nèi)兩只及以上獨(dú)立的感煙火災(zāi)探測器或一只感煙火災(zāi)探測器與一只手動火災(zāi)報(bào)警按鈕的報(bào)警信號，作為預(yù)作用閥組開啟的聯(lián)動觸發(fā)信號，由消防聯(lián)動控制器控制相關(guān)閥組的開啟。

4結(jié)語

基于以上分析可知，當(dāng)前對高層建筑的消防供電照明防火開展研究是十分必要的，

合理的高層建筑消防供電照明防火設(shè)計(jì)策略能夠降低火災(zāi)發(fā)生的可能性，保障居民用戶的生命財(cái)產(chǎn)安全，因此必須做好消防電源、配電方式、電線電纜應(yīng)用及應(yīng)急照明裝置等方面的優(yōu)化設(shè)計(jì)工作。

參考文獻(xiàn)

[1] 蔡麗敏.高層建筑消防供電照明防火設(shè)計(jì)與研究[D].西安：長安大學(xué)，2014.

[2] 潘鵬羽.高層建筑消防供電照明防火設(shè)計(jì)策略探討[J].商情，2018（29）：212.

收稿日期：2020-12-02

作者簡介：李序摯（1984—），男，福建三明人，碩士研究生，館員，研究方向：建筑電氣工程。

Fire Protection Design and Research of High Rise Building Fire Power Supply Lighting

LI Xuzhi

（Technical center of Quanzhou housing and Urban Rural Development Bureau， Quanzhou Fujian? 362000）

Abstract： Based on the introduction of the necessity and principles of fire protection design of building fire power supply lighting， this paper discusses the fire protection design content of high-rise building fire power supply lighting， in order to promote the further development of high-rise building fire protection design.

Keywords： high rise building; fire power supply and lighting; fire protection design