既有建筑關(guān)于電氣消防改造的設(shè)計(jì)要點(diǎn)探討

錢秀鋒

（廣東省建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司，廣東廣州 510010）

0 引言

在建筑安全性考慮上，消防安全是十分重要的一環(huán)，直接關(guān)系到人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。隨著電氣設(shè)備種類越來(lái)越多，設(shè)備的增多使原有供電系統(tǒng)負(fù)擔(dān)增加，尤其是對(duì)于一些已經(jīng)使用一定年限的建筑項(xiàng)目來(lái)講，用電安全受到極大威脅。這些建筑不可避免會(huì)遇到線路及設(shè)備老化等問(wèn)題，這些問(wèn)題都會(huì)埋下很大的安全隱患，嚴(yán)重的甚至引發(fā)電氣火災(zāi)。通過(guò)關(guān)聯(lián)分析，高層建筑平均使用11.2 年后，因電氣線路、設(shè)備等老化引發(fā)火災(zāi)的概率明顯增加。一旦出現(xiàn)火災(zāi)事故，老舊建筑由于消防預(yù)警系統(tǒng)不能及時(shí)地發(fā)揮作用，將會(huì)直接威脅到人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。近年來(lái)建筑防火、應(yīng)急疏散照明、火災(zāi)報(bào)警聯(lián)動(dòng)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求越來(lái)越高，同時(shí)消防審查、驗(yàn)收由消防部門變?yōu)樽〗ú块T，對(duì)設(shè)計(jì)提出了更高要求，因此對(duì)既有老舊建筑消防電氣系統(tǒng)進(jìn)行改造具備必要性。

1 工程概況及存在消防安全隱患

1.1 工程概況

該項(xiàng)目坐落于廣州天河區(qū)，共包含A、B 兩棟單體建筑。A、B棟層高平面圖布局一致，層高均為33.5m，最高樓層為九層，其中B 棟包含一層地下車庫(kù)，A、B 棟均屬于二類高層建筑。竣工驗(yàn)收后于2005 年啟用，至今使用16 年。目前約4/5 的辦公區(qū)域已租賃出去。

1.2 消防供電系統(tǒng)狀況及存在的安全隱患

原消防用電負(fù)荷采用由一路市電、一路發(fā)電機(jī)備用電源，兩回線路末端自動(dòng)切換供電。供電電纜為聚氯乙烯絕緣耐火電纜，與非消防負(fù)荷供電電纜共井敷設(shè)。

經(jīng)業(yè)主委托第三方消防檢測(cè)單位及設(shè)計(jì)現(xiàn)場(chǎng)勘查發(fā)現(xiàn)以下消防隱患問(wèn)題：①部分公司自行裝修后，其消防報(bào)警系統(tǒng)主機(jī)未接入到總消防控制中心警控制器，發(fā)生火災(zāi)時(shí)無(wú)法第一時(shí)間通知消防控制室；②部分公司設(shè)計(jì)的火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)中總線回路連接的設(shè)備總數(shù)超過(guò)規(guī)范要求；③部分公司裝修設(shè)計(jì)后使用的探測(cè)器、報(bào)警按鈕品牌與總消防控制中心火災(zāi)報(bào)警控制器不匹配兼容，無(wú)法通信，或存在多個(gè)報(bào)警設(shè)備占用一個(gè)地址碼的情況；④部分區(qū)域消防報(bào)警系統(tǒng)的線路老化嚴(yán)重、接觸不良，部分消防廣播揚(yáng)聲器存在不響或音量小，不滿足規(guī)范規(guī)定聲壓要求；⑤首層消防控制中心消防電話主機(jī)損壞，與電話分機(jī)、電話插孔之間不能進(jìn)行通話；⑥部分報(bào)警總線回路、電源總線、廣播總線、電話總線的布置不合理，部分區(qū)域未按規(guī)范要求設(shè)置火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警探測(cè)器或消防應(yīng)急廣播揚(yáng)聲器；⑦原項(xiàng)目消防用電設(shè)備供電用電力電纜為耐火型聚氯乙烯絕緣及護(hù)套電力電纜；⑧部分消防動(dòng)力配電箱不滿足消防電源末端切換要求；⑨消防水泵未設(shè)置機(jī)械應(yīng)急啟泵功能；⑩未設(shè)置電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)、消防電源設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)、防火門監(jiān)控系統(tǒng)以及集中控制型應(yīng)急照明疏散系統(tǒng)；11○現(xiàn)場(chǎng)部分低壓柜及配電箱出線雙回路中備用回路開關(guān)均為斷開狀態(tài)。

以上問(wèn)題存在嚴(yán)重安全隱患，供電系統(tǒng)也不能滿足可靠性，一旦火災(zāi)發(fā)生，后果十分嚴(yán)重。

2 改造難點(diǎn)及要點(diǎn)分析

在進(jìn)行建筑消防系統(tǒng)改造前全面地收集圖紙。由于項(xiàng)目建成時(shí)間久遠(yuǎn)，部分圖紙存在缺失情況，因此需要更詳細(xì)地對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行勘查，全面勘查分析建筑現(xiàn)狀，尤其是電氣線路和電氣設(shè)備的現(xiàn)行情況。核查消防用電配電箱（如：消防電梯配電箱、消防水泵、排煙風(fēng)機(jī)配電箱等）的工作情況，配電箱內(nèi)斷路器開關(guān)是否能正常斷開。記錄下有故障的配電箱，待施工階段進(jìn)行更換處理。

結(jié)合現(xiàn)行規(guī)范與過(guò)去規(guī)范對(duì)比，根據(jù)近幾年火災(zāi)報(bào)警規(guī)范的運(yùn)用、項(xiàng)目實(shí)施以及消防審查與驗(yàn)收要求，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)不滿足現(xiàn)行國(guó)家規(guī)范的設(shè)備管線重新進(jìn)行設(shè)計(jì)，增設(shè)部分消防子系統(tǒng)，具體如下：

（1）根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GB 50016—2014）第 10.2.7條“下列建筑或場(chǎng)所的非消防用電負(fù)荷宜設(shè)置電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)：室外消防用水量大于25L/s 的其他公共建筑”。經(jīng)向給排水專業(yè)核實(shí)，本項(xiàng)目外消防用水量為40L/s。需增設(shè)電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)。

（2）根據(jù)《消防控制室通用技術(shù)要求》（GB 25506—2010）第5.7 條“消防電源監(jiān)控器應(yīng)符合下列要求：應(yīng)能將消防用電設(shè)備的供電電源和備用電源的工作狀態(tài)和欠壓報(bào)警信息傳輸給消防控制室圖形顯示裝置”。需增設(shè)消防電源設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)。

（3）根據(jù)《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》第4.6.1 條“疏散通道上各防火門的開啟、關(guān)閉及故障狀態(tài)信號(hào)應(yīng)反饋至防火門監(jiān)控器”。需增設(shè)防火門監(jiān)控系統(tǒng)。

（4）根據(jù)《消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（GB 51309—2018）第3.1.2 條“設(shè)置消防控制室的場(chǎng)所應(yīng)選擇集中控制型系統(tǒng)”。需增設(shè)集中控制型應(yīng)急照明疏散系統(tǒng)。

本項(xiàng)目在施工階段存在租戶一直正常辦公的情況，需業(yè)主跟租戶協(xié)商溝通，配合可行的施工方案，盡可能降低對(duì)租戶的影響。同時(shí)大部分租戶都經(jīng)過(guò)二次裝修，因此這次電氣消防線路改造是既有建筑改造中的重難點(diǎn)。既需要清楚原系統(tǒng)設(shè)計(jì)的情況，更應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)租戶自行裝修后的布置重新設(shè)計(jì)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)。增加的消防報(bào)警線路、應(yīng)急照明配電管線等均用耐火金屬槽盒或外涂防火涂料的金屬鋼管明敷，對(duì)裝飾和防火的施工措施要求也較高，確保改造后滿足裝飾效果和防火要求。

3 改造措施

3.1 消防供電系統(tǒng)改造

沿用A、B 棟現(xiàn)有低壓配電系統(tǒng)，由一路市電、一路發(fā)電機(jī)備用電源，兩回線路末端自動(dòng)切換供電模式。消防用電負(fù)荷供電電纜由聚氯乙烯絕緣耐火電纜更換為礦物絕緣類不燃性電纜，在原配電間供電孔洞對(duì)應(yīng)的另一側(cè)重新開孔，使消防負(fù)荷與非消防負(fù)荷供電電纜共井兩側(cè)敷設(shè)。篩查消防負(fù)荷配電箱使用工況，工況滿足使用要求繼續(xù)沿用，反之需要更換。其中，現(xiàn)有消防水泵控制柜增加機(jī)械應(yīng)急啟泵功能，保證在控制柜內(nèi)的控制線路發(fā)生故障時(shí)由有權(quán)限的工作人員在緊急時(shí)啟動(dòng)消防水泵。機(jī)械應(yīng)急啟動(dòng)時(shí)，確保消防水泵在報(bào)警后5min 內(nèi)正常工作。

3.2 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)改造

針對(duì)電梯廳、樓梯間、前室、車庫(kù)等公共區(qū)域，考慮設(shè)備管線的老化及使用年限。拆除原有消防設(shè)備（含煙感探測(cè)器、消防廣播揚(yáng)聲器、消火栓按鈕、電話插口等）及其管線，采用明管外涂防火涂料重新敷設(shè)管線及安裝相關(guān)消防設(shè)備。

針對(duì)有租戶的辦公區(qū)域，核查其內(nèi)部火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)主機(jī)是否具備與重新設(shè)計(jì)的消防控制中心通訊的能力，不具備對(duì)重新設(shè)計(jì)的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)兼容性的區(qū)域，消防報(bào)警及聯(lián)動(dòng)設(shè)備要全部更換，以保障消防預(yù)警的可靠性。

重新設(shè)計(jì)布置消防控制中心（如圖1 所示），對(duì)新設(shè)置的電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)、消防電源設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)、防火門監(jiān)控系統(tǒng)以及集中控制型應(yīng)急照明疏散系統(tǒng)需對(duì)現(xiàn)狀進(jìn)行確認(rèn)，確保能順利安裝。其中，電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)和消防電源設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)需要在其檢測(cè)配電箱柜增設(shè)相應(yīng)監(jiān)控模塊。防火門監(jiān)控系統(tǒng)則需要在疏散通道上各防火門增加防火門監(jiān)控器。應(yīng)急照明疏散系統(tǒng)需要在公共走道、樓梯間及辦公室內(nèi)走道，大空間辦公場(chǎng)所根據(jù)疏散逃生路線設(shè)置應(yīng)急照明。

圖1 重新設(shè)計(jì)的消防控制中心布置平面圖

根據(jù)消防驗(yàn)收要求，消防控制室補(bǔ)充遠(yuǎn)程水位顯示器，高位消防水箱及地下室水泵房補(bǔ)充現(xiàn)場(chǎng)水位顯示器，其系統(tǒng)圖如圖2所示。

圖2 消防控制室水位器連線

對(duì)于消防聯(lián)動(dòng)，需注意舊規(guī)范消火栓是直接聯(lián)動(dòng)消防泵房控制柜啟泵，現(xiàn)行設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)則是消火栓按鈕的動(dòng)作信號(hào)作為報(bào)警信號(hào)及啟動(dòng)消火栓泵的聯(lián)動(dòng)觸發(fā)信號(hào)，由消防聯(lián)動(dòng)控制器通過(guò)總線輸出模塊啟動(dòng)消火栓泵。在改造時(shí)需注意該聯(lián)動(dòng)方式的設(shè)計(jì)變化。

重新敷設(shè)的室外管線盡可能使用現(xiàn)有的室外手孔井。由于本項(xiàng)目為改造項(xiàng)目，現(xiàn)場(chǎng)情況較為復(fù)雜，多處樓板及側(cè)墻需重新開孔。在施工階段，需加強(qiáng)與施工單位的溝通聯(lián)系，要求施工安裝部門必須嚴(yán)格遵照施工規(guī)范、程序、標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)要求施工，不得隨意簡(jiǎn)化或減少必要的程序，做到工作、實(shí)驗(yàn)、核查、管理四到位。

4 結(jié)語(yǔ)

建筑電氣火災(zāi)事故的預(yù)防和及時(shí)控制火情至關(guān)重要。對(duì)于許多老舊建筑，由于建筑使用年份久，電氣線路、設(shè)備在日常使用中出現(xiàn)損耗導(dǎo)致出現(xiàn)安全隱患不可避免。在改造的時(shí)候必須做好全面規(guī)劃，要求設(shè)計(jì)人員嚴(yán)格按照現(xiàn)行消防電氣設(shè)計(jì)要求，全面排查老舊建筑中存在的安全隱患，重新規(guī)劃設(shè)計(jì)消防電氣系統(tǒng)，確保一旦發(fā)生火災(zāi)，消防系統(tǒng)能夠及時(shí)發(fā)揮作用。