扩建工程火灾自动报警系统的设计探讨

2018-02-14余黎忠

江西建材 2018年7期

余黎忠

(天厦建筑设计(厦门)有限公司,福建厦门 361012)

0 引言

建筑的生命力与人相似,会因时间的流逝而不断降低,同样一个好的建筑也会因时间流逝而沉淀其独特魅力。因而,为了重新焕发这些有魅力的建筑物生命力,人们就对它进行扩建。所谓扩建,在建筑工程里是指在原有建筑的基础上加高加层或扩大规模的建设工程。近几年来有不少同行接触过此类工程,且在火灾自动报警系统设计过程中遇到了一些困惑。本文将以在2016年负责的体育馆扩建工程的火灾自动报警系统设计为例进行分析,并对探讨其解决方案。

1 工程概况

本项目为嘉庚体育馆地下室扩建工程,施工图设计时间为2016年,位于厦门市集美北部新城区,总扩建建筑面积：5379.29,地上建筑层数1层,地下建筑层数1层,地下一层为商业、游泳馆、设备用房等,一层为楼梯间及人行通道。原有建筑为嘉庚体育馆,施工图设计时间为2003年,总建筑面积37493.29,建筑高度为35.55m,地下一层,地上三层,为单体建筑超24m的体育建筑。本扩建项目现已施工完成并处于运营状态。

2 扩建项目火灾自动报警系统所面临的问题

在本扩建工程火灾自动报警系统设计过程中,首先面临的一个问题是：原有建筑施工图设计时间是2003年,当时实施的规范是《火灾自动报警系统设计规范》GB 50116-98(下文简称为旧规)；而扩建部分,当时施工图设计时间为2016年,已经开始实施了《火灾自动报警系统设计规范》GB 50116-2013(下文简称为新规)这本规范。众所周知,新规是在旧规的基础上做出了全面的修订,它们之间对系统的设置有较大差别[1]。所以,要解决的是：应如何设置火灾自动报警系统才能既能满足新规要求,又能保证整个建筑的火灾自动报警系统正常运行。

3 问题分析及其解决方案

要解决以上问题,必须要分析新、旧规之间有哪些的差别会对其系统的设置产生影响。新、旧规之间有很多的不同之处,主要针对以下的不同点来对比分析,以寻找其合理的解决方案供大家参考,如有错漏请大家批评指正。

3.1 对单台火灾报警控制器连接消防设备总数和地址总数的要求

根据新规中的第3.1.5条规定,3200个点是一台火灾报警控制器所连接的消防末端设备总数及地址总数的上限；而旧规对此项并无明文规定,一般由厂家的产品决定其上限。因此,首先应核实原有建筑火灾自动报警系统的火灾报警控制器所连接消防设备总数和地址总数。在此,建议不管原有建筑火灾自动报警系统的火灾报警控制器剩余的容量能否满足扩建部分所需求的容量,均应另增设火灾报警控制器供扩建部分使用。通过对比新、旧规中联动控制的方式,就不难发现它们之间有极大的区别,所以原有建筑及扩建部分的火灾自动报警系统不宜共用同台火灾报警控制器,以免造成联动控制方式混乱；其次,需核实原有建筑消控室是否有多余的空间摆放增设扩建部分所需求的消防设备,这点在后面对消防控制室设置的内容里另有详细探讨。

3.2 对火灾声警报器和消防应急广播的要求

按照新规第4.8.5及4.8.6条规定,可以看出：①在建筑中应同时设置消防应急广播和火灾声警报器；②火灾时它们应交替循环播放；③建筑物内所有的火灾声警报器工作应能同时启动和停止；旧规第5.4.1条规定,火灾应急广播在控制中心报警系统中“应”设置,而在集中报警系统中是“宜”设置；旧规第5.5.1条的规定,消防应急广播及火灾声警报器可以不同时设置；旧规第6.3.1.6条对消防控制室对火灾警报装置与应急广播的控制程序做出规定,可以解读为：①地上楼层发生火灾时,如果是在首层,应先启动地下各层、本层及二层；如果是在二层及以上楼层发生火灾,应先启动本层及其相邻的上下层；②地下室发生火灾时,应先启动整个地下室及其首层；③有多个防火分区的单层建筑发生火灾时,应先启动发生火灾的防火分区及与之相邻的防火分区。通过以上对比,很容易就发现新、旧规之间对火灾警报装置与应急广播的设置要求、控制方式及对消防广播放大器的容量需求存在极大的差别,所以扩建部分的火灾警报装置与应急广播不应引接原有的火灾报警控制器及消防广播放大器,应独立设置。

3.3 对消防栓系统、自动喷水灭火系统的联动控制要求

对新规第4.3.1条可以解读为：①在消火栓泵的出水主干管上安装压力开关,在屋面消防水箱出水管上安装流量开关；②以上开关的触发信号直接联锁启动消火栓泵；③消火栓按钮的动作信号只能作为报警信号及启动消火栓泵的联动触发信号,不能作为消火栓泵直接启动信号；旧规规定的联动控制方式为由消火栓按钮的动作信号通过启泵线直启消火栓泵；由此可知,新、旧规对对消防栓系统的联动控制要求截然不同。由于扩建项目一般不另增设消火栓泵供其使用,所以要解决这个问题,除了通过改造消防栓系统来实现以外并无它途。在设计嘉庚体育馆地下室扩建工程时,事先针对此问题与甲方进行交流讨论,并结合现场状况,配合三箱厂及火灾自动报警系统的产品厂家做出如下改造：①增设压力开关(在消火栓泵出水主干管上),并能联锁启动消火栓泵；②增设流量开关(在高位消防水箱出水管上),并能联锁启动消火栓泵；③更改消火栓泵控制箱的二次图(参照《常用水泵控制电路图》16D303-3里的消火栓泵控制电路图更改),调整报警主机的联动控制逻辑,使其满足新规第4.3.1条的要求。根据给排水规范要求,自动喷水灭火系统亦要做出同消火栓系统相同的改造,以达到自动喷水灭火系统能正常运行。消防栓系统、自动喷水灭火系统的改造是扩建工程的火灾自动报警系统设计的一个重要环节,没做好这个环节,会使扩建部分的消火栓系统、自动喷水灭火系统处于失效状态,给今后的消防安全埋下极大的隐患[2]。

3.4 对子系统设置的要求

随着现代科技日益发达,当今消防产品越来成熟可靠,火灾自动报警系统相应增加一些新成员,如消防电源监控系统,电气火灾监控系统,防火门监控系统等等,且其子系统已能自成系统。因而,为了适应当今消防产品的现状,新规明文规定以上子系统独立设置主机(监控器)；旧规条文中并无电气火灾监控系统、防火门监控系统、消防电源监控系统等子系统。在新规实施之前,当建筑需要这些子系统时,由于旧规并无明文规定这些子系统的具体做法,所以一般做法是：各子系统的状态及报警信息通过报警线路反馈至火灾报警控制器,并通过消防控制室图形显示装置显示其平面位置状态即可[3]。从以上新、旧规不同之处可以看出,扩建工程的扩建部分,其火灾自动报警系统应增设子系统的监控器,因而带来一个问题：这些监控器该设置在何处？这个问题在接下来探讨的扩建工程消防控制室设置方案的问题里有详细说明。

3.5 扩建工程消防控制室设置方案

扩建工程消防控制室的设置是其火灾报警系统设计的一个设计要点。从以上新、旧规对比分析可以看出,扩建工程的火灾自动报警系统需增设火灾报警控制器、消防广播放大器、各子系统监控器等等消防设备,因而消防控制室的设置方式是其问题的解决关键。在此,对消防控制室的设置方式给出两个方案：方案一,原建筑的消控室设为主消防控制室,在扩建部分中设分消防控制室,并与主消控室联网。本方案的优点是：容易施工,缩短扩建部分的报警线路,并能彻底理清新、旧火灾自动报警系统的线路、设备之间的关系,使整个建筑的火灾自动报警系统能正常运行；缺点是：增加投资成本,占用扩建部分的使用面积；方案二：对原有建筑内的消防控制室进行改造,包含以下两种情况：①原有建筑内的消防控制室面积足够摆放增设的消防设备；②原有建筑内的消防控制室面积不够摆放增设的消防设备,对消防控制室进行扩大。本方案的优点是：减少投资,节省扩建部分使用面积；缺点是：施工难度较高,扩建部分的报警线路较长,容易对旧火灾自动报警系统的线路破坏,减少其可靠性。在嘉庚体育馆地下室扩建工程设计采用了方案一。方案一优于方案二,因为一个系统首先需考虑其可靠性、可行性,之后才考虑其成本问题。