消防電梯在高層建筑中的設(shè)置研究

摘要：

城市化進程的加速催生了越來越多的高層建筑，這些高層建筑因高度高、人口集中、功能多而著稱，一旦遇到火災(zāi)，火焰迅速蔓延，人群疏散變得異常艱難，這無疑給火災(zāi)撲滅和救援工作帶來嚴峻考驗。消防電梯作為高層建筑中的重要消防設(shè)施，對于火災(zāi)發(fā)生時的人員疏散和消防救援起著至關(guān)重要的作用。本文詳細闡述了消防電梯在高層建筑中的設(shè)置要求、作用、設(shè)計要點以及維護管理等方面的內(nèi)容，旨在提高人們對消防電梯的認識，確保其在火災(zāi)發(fā)生時能夠有效發(fā)揮作用。

關(guān)鍵詞：消防電梯；高層建筑；設(shè)置要求；設(shè)計要點；維護管理

作者簡介：

吳昊（1981— ），男，漢族，湖北紅安人，本科，副高級工程師，研究方向：電梯機械設(shè)計。

引言

在城市化推進中，多功能的高層建筑已成為都市風(fēng)貌的顯著標(biāo)志，其融合了商業(yè)、辦公與居住等多元用途，人口與物資高度集中。然而，此類建筑也帶來了消防安全隱患?；馂?zāi)一旦發(fā)生，火焰蔓延迅速，人員疏散變得異常艱難，這無疑增加了消防救援工作難度。消防電梯作為高層建筑中的一種特殊垂直交通工具，在火災(zāi)發(fā)生時能夠為消防隊員提供快速到達火災(zāi)現(xiàn)場的通道，同時也可以用于疏散被困人員，對于保障高層建筑的消防安全具有重要意義。本文將深入分析消防電梯的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)、安全性能及在高層建筑中的應(yīng)用策略，以期提升建筑整體的消防安全水平。

一、消防電梯的作用

（一）為消防隊員提供快速到達火災(zāi)現(xiàn)場的通道

消防電梯具有較高的運行速度和較大的載重量，能夠在較短的時間內(nèi)將消防隊員和滅火設(shè)備運送到火災(zāi)現(xiàn)場。在高層建筑火災(zāi)中，時間就是生命，消防隊員能否迅速到達火災(zāi)現(xiàn)場，直接關(guān)系火災(zāi)的撲救效果和被困人員的生命安全。消防電梯的設(shè)置可以大大縮短消防隊員到達火災(zāi)現(xiàn)場的時間，提高火災(zāi)撲救效率。

（二）用于疏散被困人員

在火災(zāi)情況下，普通電梯通常會停止運行，以防止火災(zāi)蔓延和人員被困。消防電梯可以在一定條件下用于疏散被困人員，特別是對于行動不便的人員，如老人、殘疾人等，可以提供更加安全、便捷的疏散通道，并與疏散樓梯相結(jié)合形成立體疏散體系，提高人員疏散效率。

（三）為消防隊員提供安全保障

消防電梯通常具有防火、防煙、防水等功能，在火災(zāi)中可為消防隊員提供相對安全的工作環(huán)境。消防電梯的轎廂和井道采用防火材料建造，能有效地阻止火勢和煙霧蔓延，同時消防電梯還配備了專用的消防對講電話和應(yīng)急照明系統(tǒng)，方便消防隊員與外界進行聯(lián)系和操作，并與消防控制中心進行聯(lián)動，確保消防隊員在電梯內(nèi)能夠及時了解火災(zāi)情況，采取相應(yīng)的應(yīng)對措施。

二、消防電梯的設(shè)置要求

（一）設(shè)置位置

為提升火災(zāi)應(yīng)對與人員安全疏散效率，各防火分區(qū)應(yīng)確保至少配備一臺消防電梯，這些電梯需分散配置于不同防火分區(qū)內(nèi)。一旦火災(zāi)突發(fā)，每個區(qū)域均能及時利用消防電梯，有效支持救援行動與人員撤離。消防電梯應(yīng)靠近消防控制中心、消防泵房、避難層等重要消防設(shè)施和場所，以方便消防隊員在到達火災(zāi)現(xiàn)場后，迅速與消防控制中心取得聯(lián)系，獲取火災(zāi)信息，并使用消防泵房等設(shè)施進行滅火。消防電梯應(yīng)設(shè)置在建筑物的主要通道附近，便于消防隊員和被困人員使用。消防電梯的出入口應(yīng)設(shè)置明顯的標(biāo)志，以便在火災(zāi)發(fā)生時能夠迅速找到。

（二）數(shù)量要求

當(dāng)建筑的高度達到32m以上，必須配備消防電梯。一類高層公共建筑通常是指高度超過50m的公共建筑，如商場、酒店、寫字樓等。這些建筑人員密集，火災(zāi)危險性較大，需要設(shè)置消防電梯來保障人員的生命安全。高層住宅中以共用樓梯、電梯為中心布局的塔式住宅，須配備至少一部消防電梯。鑒于此類住宅疏散通道有限，火災(zāi)時人員撤離面臨挑戰(zhàn)，因此消防電梯的配置對提升疏散效率至關(guān)重要。單元式住宅與通廊式住宅由多個單元或以公共走廊相連的單元構(gòu)成，需設(shè)置消防電梯以確保居住者安全。對于十二層及以上單元式與通廊式住宅，至少設(shè)置一部消防電梯。此外，除一類高層公共建筑及超過32m的二類高層建筑外，其他高層公共建筑如醫(yī)院、學(xué)府、圖書館等，應(yīng)配備不少于兩部消防電梯，以強化應(yīng)急疏散能力。

（三）技術(shù)要求

消防電梯的載重量不應(yīng)小于800kg。消防電梯需要搭載消防隊員和滅火設(shè)備，載重量過小會影響火災(zāi)撲救效果。確定消防電梯運行速度時，應(yīng)確保從建筑的最底層至頂層的全程運行時間控制在60s內(nèi)，以此為基準(zhǔn)進行速度設(shè)定，確保消防隊員能夠在較短時間內(nèi)到達火災(zāi)現(xiàn)場，提高火災(zāi)撲救效率。消防電梯應(yīng)具有防火、防煙、防水功能，其轎廂和井道應(yīng)采用防火材料建造，能夠有效地阻止火勢和煙霧蔓延，同時消防電梯應(yīng)配備防煙裝置，防止煙霧進入轎廂。消防電梯應(yīng)具有防水功能，以防止在火災(zāi)撲救過程中，水進入電梯井道，影響電梯的正常運行。消防電梯的轎廂內(nèi)應(yīng)設(shè)置專用消防對講電話，方便消防隊員在電梯內(nèi)與外界進行聯(lián)系，獲取火災(zāi)信息，并及時向消防控制中心報告情況。在設(shè)計中，需確保消防電梯井底部配備排水系統(tǒng)，其蓄水容量須超過2m3，排水泵的抽水速率需保障在每秒10L以上，以符合安全標(biāo)準(zhǔn)。為了防止在火災(zāi)撲救過程中水進入電梯井道，影響電梯的正常運行，排水設(shè)施可以及時將井道內(nèi)的水排出，確保消防電梯安全運行。

（四）電源要求

消防電梯應(yīng)采用專用的供電回路，并應(yīng)在最末一級配電箱處設(shè)置自動切換裝置，以確保在火災(zāi)發(fā)生時消防電梯能夠正常運行，不受其他電力設(shè)備的影響。在確保電力供應(yīng)的可靠性方面，消防電梯應(yīng)實施雙路供電策略，通常涵蓋主要供電系統(tǒng)與輔助供電系統(tǒng)的協(xié)同作用。消防電梯的電力供應(yīng)具備主備兩套方案，確保在任何情況下都能穩(wěn)定運行。主電源應(yīng)來自市電，備用電源可以采用柴油發(fā)電機組或蓄電池組等。在火災(zāi)發(fā)生時，主電源可能會被切斷，此時備用電源應(yīng)能夠自動切換，為消防電梯提供連續(xù)的電力供應(yīng)。為確保電梯在火災(zāi)救援時的正常運作，避免水分侵襲電纜與電線，影響其功能，應(yīng)采取周密的防水策略。具體措施包括選用具備防水性能的專用電纜和電線或?qū)﹄娎|、電線實施防水套管穿管處理，以此強化防護，保障消防電梯的電力供應(yīng)與控制系統(tǒng)的安全運行。

三、消防電梯的設(shè)計要點

（一）井道設(shè)計

消防電梯井道應(yīng)獨立設(shè)置，不得與其他電梯井道共用，以確保消防電梯井道免受其他類型電梯井道潛在火災(zāi)的影響。采用耐火性能卓越、極限不低于2h的非燃燒材料構(gòu)建隔墻，有效實現(xiàn)與相鄰井道的物理隔離，保證消防電梯的安全運行。井道頂部應(yīng)設(shè)置通風(fēng)口，以保證井道內(nèi)的空氣流通。通風(fēng)口應(yīng)設(shè)置在井道頂部，與建筑物的通風(fēng)系統(tǒng)相連通。在火災(zāi)發(fā)生時，通風(fēng)口可以將井道內(nèi)的煙霧排出，保證消防電梯安全運行。電梯井道內(nèi)應(yīng)設(shè)置永久性照明，其照度不應(yīng)小于50lx，方便消防隊員在井道內(nèi)進行操作和維修，保證消防電梯安全運行。

（二）轎廂設(shè)計

一般來說，為保證消防人員能攜帶充足的救援物資與滅火裝備，消防電梯的轎廂規(guī)格需滿足一定要求。其高度應(yīng)確保不低于2.2m，深度需超過1.4m的界限，寬度不可少于1.1m。轎廂內(nèi)部應(yīng)配備專為消防設(shè)計的控制按鈕，確保消防人員在危急時刻能及時操作電梯，提升救援速度與效果。在緊急情況下，可以通過按下消防操作按鈕直接控制電梯運行，提高火災(zāi)撲救效率。消防電梯轎廂內(nèi)應(yīng)設(shè)置消防專用電話，在火災(zāi)發(fā)生時，消防隊員可以通過消防專用電話與消防控制中心進行聯(lián)系，獲取火災(zāi)信息，并及時向消防控制中心報告情況。電梯轎廂的裝修材料應(yīng)采用不燃燒材料，可有效地阻止火勢和煙霧蔓延，保證消防電梯安全運行。

（三）機房設(shè)計

消防電梯機房應(yīng)與普通電梯機房分開設(shè)置，機房門應(yīng)采用甲級防火門，可以確保在火災(zāi)發(fā)生時，消防電梯機房不會受到普通電梯機房的影響，保證消防電梯安全運行。消防電梯機房內(nèi)應(yīng)設(shè)置消防專用電話和應(yīng)急照明，設(shè)置在機房內(nèi)的明顯位置，應(yīng)急照明應(yīng)采用獨立的供電回路，保證在火災(zāi)發(fā)生時能夠正常工作。

（四）控制系統(tǒng)設(shè)計

為確保消防人員的有效行動，消防電梯須配備自動回返主樓層特性。在檢測到火災(zāi)信號后，電梯將自主歸位至建筑底層，同時開啟電梯門，便于消防人員迅速進入。這一功能的實現(xiàn)，是通過在電梯控制邏輯中集成火災(zāi)感應(yīng)器與自動回返機制，確保在緊急情況下，電梯能準(zhǔn)確響應(yīng)，支持消防救援工作。消防電梯應(yīng)與消防控制中心進行聯(lián)動，在消防電梯的控制系統(tǒng)中設(shè)置聯(lián)動接口，以便消防隊員在消防控制中心直接控制電梯，提高火災(zāi)撲救效率。消防電梯的控制系統(tǒng)應(yīng)具有故障自診斷功能，當(dāng)電梯出現(xiàn)故障時，故障檢測裝置會自動檢測故障類型和位置，并將故障信息發(fā)送給消防控制中心，以便及時進行維修。

四、消防電梯的維護管理

（一）日常維護

1.定期對消防電梯進行清潔、潤滑、調(diào)整等維護保養(yǎng)工作，確保電梯正常運行。清潔工作包括轎廂、井道、機房等部位的清潔，潤滑工作包括電梯的導(dǎo)軌、鋼絲繩、曳引機等部位的潤滑，調(diào)整工作包括電梯的門機、限速器、安全鉗等部位的調(diào)整。

2.定期檢查消防電梯的電氣系統(tǒng)、機械系統(tǒng)、安全裝置等，發(fā)現(xiàn)問題及時處理。電氣系統(tǒng)的檢查包括電梯的控制柜、電機、電纜等，機械系統(tǒng)的檢查包括電梯的導(dǎo)軌、鋼絲繩、曳引機等，安全裝置的檢查包括電梯的限速器、安全鉗、緩沖器等。

3.定期對消防電梯進行試運行，檢查電梯的運行性能和安全性能。試運行包括空載試運行和滿載試運行，檢查電梯的運行速度、加速度、制動距離、平層精度等運行性能以及電梯的安全裝置、緊急制動裝置、報警裝置等的安全性能。

（二）定期檢驗

按照國家有關(guān)規(guī)定，定期對消防電梯進行檢驗。檢驗內(nèi)容包括電梯的技術(shù)性能、安全裝置、運行狀況等。技術(shù)性能的檢驗包括電梯的載重量、速度、加速度、制動距離、平層精度等技術(shù)指標(biāo)，安全裝置的檢驗包括電梯的限速器、安全鉗、緩沖器、門鎖裝置等，運行狀況的檢驗包括電梯的運行噪聲、振動、溫度等。對檢驗中發(fā)現(xiàn)的問題，應(yīng)及時進行整改，確保消防電梯安全可靠。整改工作包括維修、更換、調(diào)整等措施，確保消防電梯的技術(shù)性能、安全裝置、運行狀況等符合國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的要求。

（三）應(yīng)急管理

1.構(gòu)建消防電梯的緊急應(yīng)對方案，清晰界定應(yīng)急操作程序與職責(zé)分配。該應(yīng)對方案需涵蓋火災(zāi)觸發(fā)時，消防電梯自動回返主樓層特性、與消防指揮中心的協(xié)同作業(yè)、自我故障檢測等緊急對策；整合人員撤離、火情控制等緊急行動流程，明確職責(zé)歸屬。

2.為提升應(yīng)急響應(yīng)效能，應(yīng)周期性地開展消防電梯緊急疏散模擬訓(xùn)練，強化緊急情況處理技能。應(yīng)急演練包括火災(zāi)發(fā)生時消防電梯的自動返基站功能、與消防控制中心的聯(lián)動、故障自診斷等應(yīng)急措施的演練以及人員疏散、火災(zāi)撲救等應(yīng)急處置流程的演練，提高消防員和相關(guān)人員的應(yīng)急處置能力，確保應(yīng)急處置措施能夠及時、精準(zhǔn)地實施。

3.在火災(zāi)等緊急情況下，應(yīng)確保消防電梯的正常運行，為消防救援和人員疏散提供保障。在火災(zāi)等緊急情況下，應(yīng)立即啟動消防電梯的應(yīng)急預(yù)案，確保消防電梯能夠自動返回基站、與消防控制中心聯(lián)動、故障自診斷。同時，應(yīng)加強對消防電梯的監(jiān)控和管理，確保消防電梯安全可靠運行。

結(jié)語

消防電梯作為高層建筑中的重要消防設(shè)施，可應(yīng)用于火災(zāi)情況下的人員疏散和消防救援。為確保高層建筑的消防安全，必須從設(shè)計、施工到日常維護管理的各個環(huán)節(jié)入手，全面遵循國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范，精心規(guī)劃與配置消防電梯。強化消防電梯的維護保養(yǎng)，是確保其在緊急情況下有效運行的關(guān)鍵。同時，要深化對消防電梯重要性的認識，加大消防安全教育力度，增強公眾的消防安全意識與自我防護能力。對消防電梯的合理設(shè)置與管理需貫穿于高層建筑的全生命周期，才能在火災(zāi)突發(fā)時發(fā)揮其救援效能，為保護民眾的生命財產(chǎn)安全構(gòu)筑堅實的防線。

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