讨论电气防火设计技术在高层建筑中的应用

摘要:随着经济的发展，高层建筑在居住、办公等领域应用广泛，是一个必须的综合体。然而高层建筑消防设施问题，一直是一个重点问题。对于高层建筑电气防火的设计问题也是消防安全问题的关键所在，为了提高安全性，减少隐患，降低损失。因此，对于高层建筑电气防火设计至关重要。

关键词:高层建筑，电气防火，重要性

Abstract: with the development of economy, high-rise buildings in areas such as housing, office applications, is a must have complex. However high building fire control facilities problem, always is a key problem. For the design of high-rise building electrical fire prevention is the key to fire safety problems, in order to improve security, reduce the hidden trouble, reduce the loss. So, for high-rise building electrical fire prevention design is very important.

Keywords: high buildings, electrical fire prevention, importance

中图分类号:TU97文献标识码：A 文章编号：

高层建筑的功能越来越庞大，为了各种功能的正常实施，电气设备的数量分布之广以及之大，对于防火技术要求明显增大，同时也提高了火灾发生率。通过数据的显示，电气火灾占火灾总数的百分比是30多以上，而且每年在呈增长趋势发展，不仅如此，由于高层建筑的用途广泛，人员集中、易燃物品多而复杂。因此，解决高层建筑防火设计迫在眉睫，需要很强的专业性和专业知识经验。

1 设计高层建筑消防系统所遵循的规范

设计者应该熟悉和掌握的与高层建筑消防电气有关的设计规范主要有：《高层民用建筑设计规范》、《火灾自动报警系统设计规范》、《民用建筑电气设计规范》。前两部是国家颁布的标准,后者是国家建设部发布的行业标准。二部规范对高层建筑中、二类建筑的划分都是样的,对火灾报警与消防联动控制系统的设置与要求总体来讲相同，但他们

从不同角度提出要求各有侧重。对设计者来说，二部规范都要遵守,在具体设计过程中，以《火灾自动报警系统设计规范》为主以《高

层民用建筑设计规范》为辅，同时兼顾《民用[1]建筑电气设计规范》 。

2 自动报警系统的设计分析

火灾报警系统的形式应根据具体设计对象来确定，设计者首先必须搞清楚设计对象的建筑形式、规模、分类、建筑个体的分布等诸多囚索，再根据这些因素来确定火灾报警系统的形式。火灾报警系统划分为三种基本形式：区域报警系统、集中报警系统和控制中心报警系统。随着新技术不断出现，火灾报警设备和元件也在不断史新和发展。笔者认为，报警系统设备的设置不宜复杂过多，过多将造成投资增大、可靠性降低，也不宜过于简单而达不到报警联动要求。这就需在不断实践中，寻找一个适宜的中间参数以满足报警系统的实际需求。应该在满足规范要求的前提下，强调注意系统的可靠性和经济性，还应注意不要单纯追求消防技术的先进性，而应结合国情充分考虑维护方便和维护水平。火灾自动报警系统主要从三个方而考虑。

2.1 探测器

探测器是消防自动报警的眼睛，它的功能是将火灾信号快速传到报警控制器，发出警报信号。其类型有：感烟、感温、感光、叫燃气体等4类。探测器的选型和布设需根据各部位可能发生火灾的特性、房间高度、房顶形式、相对湿度等，按照《火灾自动报警系统设计规范》的规定设计，注意报警探测器与控制器必须选用同一个生产厂家的产品。

2.2 报警控制器

报警控制器是给探测器供电，接受、显示、传递信号，并能输出控制指令的一种装置。按其输入网络的系统线路划分有少线制(又名总线制)和多线制两类；按作用性质划分有区域报警器(中继器)、集中报警器、通用报警器三种。我们根据需要进行选择。

2.3 消防联动控制

联动控制的对象有以下几类：一类是防、排烟设备，如电动防火门、防火卷帘、防火阀、正压送风阀、排烟阀等；二类是机电设备，如防、排烟风机、空调与送风机、电梯等；三类是灭火系统，如消火栓系统、自动喷水系统、固定式气体灭火系统等。联动控制方式是：火灾报警信号传至消防控制器发出指令，使设在现场的联动控制模块动作。在操作方式上，一般设有自控、远控、现地3种。我们设计时，根据需要进行选择。

3 对消防电源设计的分析

高层建筑发生火灾时，利用建筑物内的消防设施进行灭火和人员疏散是两项主要任务。因此，合理确定消防用电设备的负荷等级并保障其供电可靠性是电气防火设计中的一个基本问题。高层建筑中的消防控制室、消防水泵、消防电梯、防烟排烟设施、火灾自动报警、自动灭火系统、应急照明、疏散指示标志和电动的防火门、窗、卷帘、阀门等消防用电的负荷等级，应符合现行国家标准《高层民用建筑设计防火规范》的规定。一类高层建筑的消防用电负荷为一级负荷；一类高层建筑的消防用电负荷为一级负荷。一级负荷的供电电源应符合 。

①一级负荷应由两个电源供电，当一个电源发生故障时，另一个电源应可靠供电。

②一级负荷容量较大或有高压用电设备时,应采用两路高压电源。

③一级负荷容量不大时，应优先从电力系统取得第一低压电源，亦可采用应急发电机组。

一级负荷仅为照明或电话站负荷时，宜采用蓄电池组作为备用电源。

⑤一级负荷中特别重要负荷，除上述两个电源外，还必须增设应急电源。二级负荷的供电系统应做到当发生电力变压器故障或线路常见故障时不会中断供电(或中断后能迅速恢复)。国家行业标准《民用建筑电气设计规范》规定：对二类建筑的消防用电，应按二级负荷的两回线路要求供电。二类建筑的供电变压器，当高压为一路电源时亦宜选两台，仅在能从其它用户处获得低压备用电源的情况下，方可只选一台。备用电源的作用是当常用电源出现故障而发生停电事故时能保证高层建筑的各种消防用电设备和消防控制室仍能继续运行。因此，笔者认为:对于二类高层建筑(住宅建筑为十一层以上)应按两回路供电进行设计。当无法满足时，应设有柴油发电机组或蓄电池组作为备用电源，以保证消防设备的用电。在目前的高层建筑消防系统的电气设计中，随着电气设备性能的日趋完善和微型处理机技术的普及与广泛应用,使消防报警及联动控制设备的智能化程度越来越高，同时也使消防电气专业与相关专业的联系更加密切。但是，对于高层建筑电气防火设计，我们首先应严格执行规范，同时根据消防原理和当地实际情况，设计出合理的消防系统，以保证消防设备安全、准确、及时地运行，以防止意外发生。

4消防联动控制制式问题

消防联动控制有采用多线制、总线制两种制式。多线制是电源驱动线与信号线分开, 电源、检测、控制分别占用导线的制式。多线制一般有五线制、四线制。总线制是基于计算机技术中控制总线的原

理, 采用信号线与电源驱动线分时复用的方式, 利用计算机编程技术来达到监测与控制目的, 总线制有三总线制和二总线制。总线制比多线制有布线少、监测控制设备多等优点, 目前大中型项目多采用总

线制。在具体设计中选择采用哪种制式可结合工程的具体情况而定。

5消防控制室反应消火栓泵和喷淋泵的工作和故障状态

消防水泵启动后要返回已工作的信号, 有两种做法: ①取电路信号即接触器的合闸辅助接点; ②取物理量信号即取供水管网上的水流压力传感器, 后者目前使用较少。关于故障信号的返回, 电源断电故障信号的反应比较清楚,其它故障信号的反应, 《报警规范》、《民规》都没有明确说明。比如消防水泵过负荷故障信号应该反应到消防控制室, 但具体如何反应是在设计中应予考虑的一个问题。

6 参考文献

[1] GB50015-2003建筑给水排水设计规范.北京:中国计划出版社,2003.

[2] 曾杰.建筑空间与防火分区、自动喷水灭火系统的关系[M].全国建筑给水排水委员会水消防分会第二届学术年会论文集，

2002.

作者简介：赵晓阳（1978-），男，陕西人，工程师