综述超高层国际中心综合楼火灾自动报警系统设计
2018-02-14黄玲
黄玲
前言
建筑物内设计安装火灾自动报警系统,对于防止和减少高层民用建筑内发生火灾的危害,保护生命财产安全,起到十分重要的作用,尤其是超高层建筑,火灾自动报警系统能够发现早期火灾,早报警,早扑救。
1 设计目标和工程概况
火灾自动报警系统设计必须满足消防规范要求:《火灾自动报警系统设计规范》(GB50116-2013),《建筑设计防火规范》(GB50016-2014),以及其他相关规范。
某国际中心超高层综合楼位于广州市番禺区,建筑高度为198m,总建筑面积为12万m2,每层为2千m2,其中地下室为4层汽车库和设备用房,地下建筑面积为2万m2,地上共46层,地上建筑面积为10万m2,其中裙楼商场、娱乐 6层,8~28、43~46 层功能为办公、30~42 层功能为四星级酒店,7、18、29、42层功能为避难层及设备层。
2 消防控制中心
(1)任一台火灾报警控制器所连接的火灾探测器、手动报警按钮和模块等设备的总数和地址的总数,均不能超过3200点。其中每一个总线回路连接设备的总数不能超过200点。且留有不少于额定容量10%的作为预留余量;任一台消防联动控制器地址总数所控制的各类模块总数不能超过1600点,每一联动总线回路连接设备的总数不能超过100点,且留有不少于额定容量10%的作为预留余量。高度超过100m的建筑,每台消防控制主机控制的火灾探测器、手动报警按扭和模块等设备不应跨越避难层。所以本超高层商业楼设计一个总的报警主机和三台区域报警主机。
(2)本超高层综合楼消防控制中心设于建筑物首层,设有直接对外开门,且入口处设置明显的标志,设置:消防自动报警控制器一台,三台区域报警主机,总线联动控制盘三十六台、多线手动控制盘二十五台,消防电话总机一台,广播柜一台。
3 火灾探测器
(1)按照规范,本超高层综合楼商场、汽车库、办公室、酒店、商铺、走廊、变配电房、空调机房等场所均设置智能感烟探测器;发电机房、水泵房、厨房等场所均设置智能感温探测器;厨房煤气瓶临时装放间内设置可燃气体探测器。
(2)本超高层综合楼地下室为4层汽车库,每层建筑面积5000m2,划分为三个防火分区,按新规范设计布置智能感烟火灾探测器。总线上设置总线短路隔离器,新规范新要求每只总结短路隔离器保护的火灾探测器、手动火灾报警按钮和模块等消防设备总数不应超过32点;总线穿过防火分区时,应在穿越处设置总线短路隔离器。本综合楼共有20000多个编码点位,设计为110个回路,设计时要在图纸上标清楚哪几层为一个回路。每个回路线路是单独的,直接接到消防中心。汽车库没有天花吊顶,感烟探测器的布置需考虑梁高的影响:当梁突出顶棚的高度小于200mm时,可不计梁对探测器保护面积的影响;当梁突出顶棚的高度为200~600mm时,应按规范规定确定梁对探测器保护面积的影响和一只探测器能够保护的梁间区域的个数;当梁突出顶棚的高超过600mm时,被梁隔断的每个梁间区域至少应设置一只探测器。
(3)本超高层综合楼办公室内的感烟探测器的布置,按照规范中感烟探测器的保护面积和保护半径设计,当地面面积大于80m2的,感烟探测器保护面积是按60m2设计,保护半径按5.8m计算;住宅房间地面面积一般小于80m2,感烟探测器保护面积按80m2设计,保护半径按6.7m计算。
(4)本超高层综合楼厨房地面面积小于30m2的,感温探测器保护面积按30m2设计,保护半径按4.4m计算。布置好探测器后,每个探测器应绘制保护半径进行检验,探测器离边墙的距离不超过两探测器间距的一半,保证每个角落都在探测器的有效保护范围内。
(5)本综合楼厨房煤气瓶临时装放间内设置可燃气体探测器。可燃气体探测器设置在顶部,可燃气体探测报警独立组成,设置可燃气体探测报警控制器在保护区外面走道上。可燃气体探测器不接入火灾自动报警系统。
4 手动报警按钮
按新规范要求,消火栓按钮与手动报警按钮要分别设置,不能兼用。消火栓按钮不用另外设置独立手动启泵线路。从任一个防火分区内的任何位置到达最相邻手动按钮的步行距离不大于30m。
5 声光报警器
按新规范要求,消防警铃不再使用了,用火灾声光报警器代替,并要求火灾时,要联动整栋楼火灾声光报警器、消防广播,不再是旧规范的联动本层及上下层。火灾声光报警器设置在每个楼层的楼梯口、消防电梯前室、建筑内部拐角等处的明显部位,且不与安全出口指示标志灯具设置在同一面墙上。每个报警区域内均匀设置火灾声光报警器,其声压级不小于60dB。
6 消防广播
本超高层综合楼消防应急广播和背景音乐系统共用一套广播系统,广播主机设置在消防控制中心,平时播放背景音乐,当发生火灾时,消防中心自动切换接通消防应急广播系统。本综合楼走廊、停车库、商场、酒店等公共场所设置消防广播音箱,各个扬声器功率为3W,吸顶或壁挂。消防广播音箱的布置保证从任一个防火分区内的任何部位到最近一个扬声器的距离不大于25m。走道内末端最后一个扬声器至墙的距离不大于12.5m。
7 消防电话
消防控制中心设置消防专用电话主机。消防水泵房、发电机房、配变电室、防排烟风机房等处设置消防专用电话分机。消防控制室、消防值班室设置可直接报警的外线电话。每个手动报警按钮带消防电话插孔,需要从消防控制中心设计通信线路至手动报警按钮的电话插孔。
8 防火卷帘
本综合楼地下车库、商场等防火分区之间部份相连通部位采用防火卷帘分隔,设置烟温控测器和模块控制防火卷帘控制柜,防火卷帘处0.5~5m范围内应有2个专用感温探测器。
9 常开防火门
本综合楼商场设有常开防火门,常开防火门必须设置模块监控,消防中心能显示防火门开启、关闭状态,并能控制防火门关闭。
10 线路敷设
(1)报警、消防电话、广播选用难然铜芯双绞线电缆穿金属电线管或金属线槽敷设。多线联动控制线选用耐火型铜芯控制电缆穿金属电线管或封闭金属桥架敷设。所有明敷的线路金属电线管或封闭金属桥架必须涂防火漆保护。不同系统、不同电压等级、不同电流类别的线路,不应穿在同一管内或线槽的同一槽孔内。
(2)消防水泵、消防主机、消防电梯、消防风机等消防设备电源均为双回路供电,本工程一路引自低压工作母线,另一路引自有发电机电源切换的母线,并在末端配电箱自动切换。
11 联动控制
消防水泵、防烟和排烟风机等消防设备,设置模块控制,消防控制中心除了采用联动控制方式外,还在消防控制中心设置手动直接控制装置。新的规范要求,联动控制消防设备,其联动触发信号应采用两个独立的报警触发装置报警信号“与”逻辑组合。
11.1 消火栓系统的联动控制设计
(1)联动控制方式,本综合楼由消火栓按钮和手动报警按钮信号作为联动触发启动消火栓泵的信号,直接控制启动消火栓泵,联动控制不受消防控制中心联动控制器处于自动或手动状态的影响。当设置消火栓按钮时。
(2)手动控制方式,将消火栓泵控制箱的启动、停止按钮用专用线路直接连接至消防控制中心内的消防联动控制器的手动控制盘,在消防控制中心可以直接手动控制消火栓泵的启动、停止。
(3)消火栓泵的动作信号能反馈至消防控制中心联动控制器。
11.2 自动喷水灭火系统的联动控制设计
(1)联动控制方式,由湿式报警阀压力开关的动作信号作为触发信号,直接控制启动喷淋消防泵,联动控制不受消防控制中心联动控制器处于自动或手动状态的影响。
(2)手动控制方式,将喷淋消防泵控制箱的启动、停止按钮用专用线路直接连接至消防控制室内的消防联功控制器的手动控制盘,在消防控制中心可以直接手动控制喷淋消防泵的启动、停止。
(3)水流指示器、信号阀、压力开关、喷淋泵的启动和停止的动作信号能反馈至消防控制中心消防联动控制器。
12 火灾自动报警系统设计需要注意的问题
(1)本工程为超高层民用建筑,卫生间按新规范也要设计布置探测器。
(2)每台排烟风机、加压送风机、消防水泵,均需设计独立专线从消防控制中心直接接至风机控制柜,用于远程手动启动送排烟风机、消防水泵。本工程超高层建筑防排烟风机共81台,线路非常很多,每台风机、消防水泵采用独立耐火电线穿DN32线管接至消防控制中心主机。
(3)本工程地下一层设有发电机房和储油间,配电房较多,设置气体灭火系统,防护区16个,气体灭火控制主机6台,每台均设置三个模块与首层消防控制中心联动,消防控制中心主机能显示气体的喷气故障等功能。
13 结束语
综上所述,超高层综合楼火灾自动报警系统的设计,建筑层数较多,消防设备较多,以至控制回路设计较复杂,需要按规范用心设计,万一发生火灾时,报警系统能够尽早探测到火警,并且联动启动消防泵灭火、启动排烟风机将烟气排出室外、启动防烟风机保证疏散道路安全,保障人员财产安全。