高层建筑消防电气设计要点研究

杨 韬

(山西中方森特建筑工程设计研究院山西 太原 030002)

高层建筑消防电气设计要点研究

杨 韬

(山西中方森特建筑工程设计研究院山西 太原 030002)

现在我国城市发展速度正在不断攀升，建筑数量也在逐渐增多，为了缓解城市用地紧张问题，建筑正在向着高层化以及密集化方向前进。为了保证高层建筑的使用安全性，做好消防电气设计是非常有必要的。本文主要探究论述了高层建筑项目的消防电气设计方法。

消防电气；设计；高层建筑

1、前言：

现在我国各个城市中的大部分新建建筑均属于是高层建筑，但由于高层建筑中各类电气以及可燃性物质的不断增多，若高层建筑出现火灾不仅火灾扑灭难度会加大，火灾的后果也会更为严重，所以一定要有序开展高层就现在项目的电气消防设计，通过不断的完善优化消防电气，可以在火灾发生之初即将火灾隐患消除，降低了火灾扑救的难度并使人员得到及时疏散。在高层建筑项目之中，消防电气设计通常会涉及到火灾自动报警装置、自动水喷淋系统、防排烟控制装置、电梯控制系统，下就这几方面的设计要点进行详细论述。

2、火灾自动报警装置的设计要点

2.1 科学划分出探测报警区域

一般来说一个报警区域需要包含一个或者是同层相邻若干个防火分区组，由于高层建筑项目的特殊性，在划分报警区域时可以根据楼层划分，若是楼层面积相对较大还能够按照防火分区来进行划分。另外在确定报警区域时设计人员还需要考虑到本高层建筑项目的性质与其用途。由于在确定报警区域时还需要考虑到总线隔离器的使用、同路容量的布置以及电源布线情况，所以一个报警区域的大小面积需适当，不宜过大，这是由于若是同路容量过高同时不能科学的设计使用总线隔离器，则会造成探测器得不到全方位的保护，电源同路也需要对过多的元件进行动作控制和执行，这会造成系统可靠程度减弱。

2.2 科学的选择使用火灾探测器

现在我国市面上有多种火灾探测器，比如说线性火灾、可燃气体、火焰以及感烟探测器等等。高层建筑的不同区域有不同的功能，所以其需配备使用的火灾探测器也需要各不相同，在确定探测器的种类时设计人员除了需要考虑到该区域内可能会出现的初期火灾类型与其发展特征，还应当考虑到房间高度与其环境条件，并分析可能会导致误报出现的各个原因。通常来说，在高层建筑项目的一般场所可以考虑选取感烟探测器，对于计算机房、发电机房或者是变电所等场所可以考虑组合使用感烟以及感温探测器，开水间或者是车库等区域可以考虑使用感温探测器，对于大空间同时没有遮挡的区域可以考虑使用红外光束感烟探测设备，缆式线型定温探测设备可以安装在变压器周围、配电装置附近、电缆隧道以及电缆竖井内。总之在确定火灾探测器类型时一定要从细节入手，综合考虑使用环境以及使用需求，以确保火灾探测器的选择无误。

2.3 科学设计使用手动报警按钮

通常来说需要于公共活动场所的各个出入口处安装配置手动报警按钮，像是楼梯间以及疏散通道出入口出。另外各个防火分区也需要配置使用手动报警按钮，并要求由防火分区之中的任何位置开始至最近手动报警按钮之间的距离需不超过三十米，由此需要根据防火分区的大小配置若干个手动报警按钮，同时手动报警按钮需要安装于便于操作同时非常明显的区域。

2.4 火灾警报设备的设计

根据相关规定要求，高层建筑项目需要在设计使用火灾报警系统的同时配备火灾警报装置，同时要求防火分区中需要设计使用一个或者是一个以上的火灾警报装置。在安装火灾警报装置时，一般需将其配置于各楼层走道相对靠近楼梯出口的区域，同时应确保火灾警报装置发出信号之后，楼梯及走道均可以听到报警声音。另外为了保证警报更具有警示提醒作用，火灾警报装置应与火灾应急广播轮换、分时播放，比如说需要先鸣警报持续时间大约为8---16s，之后需要在间隔大约三秒左右之后播放应急广播，要求持续时间在20---40s，之后需要再间隔三秒左右鸣警报，依次循环，要求直到建筑内群众疏散结束之后才可以关闭警报。

3、火灾自动报警联动控制系统的设计要点

3.1 自动水喷淋系统

自动水喷淋系统现已经大量应用在高层建筑项目之中。在火灾发生之初，自动水喷淋系统会自动进行喷水，可以起到降温的作用，同时还可以自动报警，另外设计人员也可以将自动水喷淋系统与其他消防设备相互联动起来，共同布置。高层建筑项目的屋顶消防水箱需要在平时保持充满水的状态，在火灾发生之后，报警阀会自动打开，这样消防水箱之内的水会自动喷出，另外由于消防水箱出水管处安装的流量开关、消防泵和压力开关可以通过信号线相互连接，所以压力开关动作以及流量开关在接受到消防泵的信号之后可以启动与之连的联动触发信号，水泵即可以直接启动，水池内的水会通过管道进入到管网以为自动水喷淋系统提供水源。

3.2 防排烟控制装置

火灾的出现会带来大量的烟气，这些烟气是造成人员死亡的主要因素，通过相关统计数据可以得知大约有百分之七十的人员是由于吸入毒烟而造成的气窒息死亡，因此在进行消防电气设计时一定要做好防排烟系统的设计。一般防排烟控制装置是由管井、排风机以及门开关设备等部分构成，同时防烟系统设置途径以及排烟系统的 具体排烟量直接受到高层建筑项目防火分区的影响。

从防排烟方式上而言，以高层建筑项目消防电气设计规定要求为基础，防排烟控制装置可以 选择使用机械加压送风方式的排烟系统，也可以通过自然排风设施的利用并开启高层建筑项目的外侧窗户，以达到排烟的效果。另外在水平方向上，烟气的流动速度可以达到0. 3----0. 8m/ s，但是从垂直方向上来看，烟气的扩散速度可以达到3. 4m /s，并且在烟气无阻拦的情况下，烟气会在一分钟左右布满整个大楼，而在高层建筑项目之中，火灾和烟气会通过各种竖向管井、电梯井甚至是楼梯间竖直蔓延，造成“烟囱效应”出现。而在高层建筑项目中，合用前室、楼梯间或者是楼梯间的前室属于是人员重要的疏散以及临时避难通道，消防电梯间与消防电梯间的前室作为消防队员重要的进入建筑内部的场所，一定要防止烟气进入这些区域同时确保烟气在进入这些区域之后可以得到及时的排除，一定要在这些区域配备使用机械加压送风装置，这样即可以使疏散以及扑救通道保持在无烟状态，便于人群的疏散和消防队员的救援。高层建筑项目的裙房楼梯间需根据实际情况以及实际需求确定是否需要使用机械加压送风装置。在机械加压送风装置风压值方面，通常防烟楼梯间需要控制在5OPa左右，封闭避难层、前室以及合用前室等区域可以考虑控制在25Pa左右，这样不仅可以使安全地带具有适当的压力，同时也有利于开启疏散安全门，更好的排斥以及驱散烟气。

3.3 电梯控制系统的设计

一般高层建筑项目中会同时包含消防电梯以及客梯，在火灾发生之后由于建筑内部的温度会持续增高，再加上大部分的普通客梯均没有消防功能，因此电梯往往会停运停电，同时根据相关要求此时客梯还需要迫降于首层同时接收其反馈信号。消防电梯作为重要的垂直救援设备，在设置消防电梯时需要使用双路电源，这样即便是某一个电源中断或出现故障，另一组电源即能够马上启动，维持电梯的正常运行。另外为了使消防人员的救援更有保障，需要综合考虑分析火灾自动报警系统以及电梯控制系统，于消防控制中心安装一块与消防电梯相匹配的信号板，也可以将电话安装到电梯轿厢内，确保电话可以直接的连通到消防控制室内，这样通过电话即可以使厢内人员接收指令。

4、结语

为了保证高层建筑项目的安全性，消防电气设计是非常有必要的，其直接影响到建筑使用者的财产甚至是生命安全。在火灾出现之后，火灾自动报警设备可以及时的发出警报，自动水喷淋系统、防排烟控制装置、 电梯控制系统会自动启动，在通过消火栓系统的鼎力配合，可以使初期火灾得到及时发现，及时消灭，有效降低了火灾带来的损失，所以科学设计使用各类消防电气设施具有非常显著的价值。

[1]李晶晶.探析高层建筑消防设施改造措施[J].房地产导刊.2016(06)

[2]阚光亮.高层建筑消防安全现状及防火建议[J].门窗.2015(06)

[3]周蓉.信息时代下高层建筑消防安全及火灾自动报警系统设计[J].电子测试.2013(13)

[4]易勇能.关于高层建筑消防安全现状及火灾防控措施探析[J].科技资讯.2012 (19)

[5]胥兴举.建筑消防设施中有关电气消防设计问题的探讨[J].黑龙江科技信息. 2015(28)

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1007-6344（2016）08-0085-01