关于高层民用建筑电气防火设计探究

摘要: 高层建筑是现代社会经济、技术和文化的综合体。高层建筑消防安全问题一直是消防工作的重点和难点之一，高层建筑良好的电气设计可以减少火灾的发生,降低火灾发生后的损失，所以高层建筑电气防火设计至关重要，笔者就高层建设电气防火设计提出了自己的看法。

关键词:高层建筑；电气；防火；设计

中图分类号：TU208文献标识码： A

在高层建筑中,为了满足各种使用功能的需要,电气设备不仅数量多,而目分布广,引起火灾的机率也大。根据有关部门统计，近几年来,电气火灾起数占总火灾起数的 30% 以上，且呈现递增趋势。因此，高层建筑电气防火设计越来越受到重视。同时，由于高层建筑的功能复杂、人员集中、可燃物品多,使得高层民用建筑电气防火设计不仅专业性强,而且涉及的学科领域多，对设计者知识面的要求亦广。本文将就这方面的问题进行探讨。

1 合理设计以免引发电气火灾

从近年来所发生的火灾看，由电气事故引发的火灾居各类火灾原因首位。发生事故的原因是各式各样的，有电弧接地短路故障造成的火灾事故，有电气设备年久失修仍超负荷运行导致线路短路、断路而引发的火灾事故，有因架空进线时进户处未采取防高电位侵入措施而引发的电气火灾。其中主要的是在建筑物内部装修施工时，不能严格执行国家有关技术规范，大量敷设不符合消防要求的电气线路和配电装置，有的将电气线路直接敷设在可燃、易燃材料内不进行穿管保护，有的采用易燃塑料或穿管保护不到位而留下先天性火灾隐患，有的直接将大功率灯具安装在可燃物材料内不采取任何保护措施，有的则是由于使用不当而造成的电气火灾，这些都是引发电气火灾事故的主要原因。综观这些电气火灾事故的起因，有些是由于设计不完善或有缺陷造成的，因此在设计中就要采取有针对性的技术措施来预防火灾事故的发生。

1.1 设计时应注意符合规程规范及技术要求

火灾自动报警系统的设计应符合现行国家标准《火灾自动报警系统设计规范》GB50116的有关规定。

1.2在建筑物中采用的空气采样烟雾探测报警系统、图像型火灾自动报警系统、线型光纤温度探测火灾自动报警系统，可作为一个子系统纳入整个建筑的火灾自动报警系统中,其报警器可作为区域报警器,由控制室的火灾自动报警系统

对其进行监控。当建筑物内未设置其它火灾自动报警系统时，上述探测系统均可

独立使用作为火灾自动报警系统。

1.3建筑物中设有闭路电视监控系统时，宜将其监控室与消防控制室合并一

室布置，并可利用所设置的闭路电视监控系统对火灾报警系统的报警信号进行确认。

1.4 设计时应考虑负荷长期发展的需要

长期的过负荷运行很容易引起线路的绝缘老化从而引发火灾事故，这就要求在设计中应避免此类情况的发生。经过长期的设计实践，我们认为在设计选型时电缆考虑远期发展应适当放大，开关可根据近期负荷需要选择整定电流，这样既能满足近期负荷需要，也能满足今后发展的要求。

1.5 使用新型阻燃和耐火电线电缆

我国在 20 世纪 90年代就对阻燃、耐火电线电缆制定出了相关的国家标准及试验方法，为了有效预防电气线路火灾的发生，我们设计时应广泛使用新型的能阻止火焰蔓延，而且能离火自熄的阻燃、耐火电线电缆，尤其是装饰装修工程内的线路部分，应采用ZR 阻燃电线和 NH耐火电缆。

1.6火警警报装置位置

1.6.1设置区域报警系统的建筑，应设置火灾警报装置；设置集中报警系统和控制中心报警系统的建筑，宜设置火灾警报装置。

1.6.2在火灾报警区域内，每个防火分区至少应安装一个火灾警报装置，其安装位置，宜在各楼层走道靠近楼梯出口处。

1.6.3火灾警报装置在火灾确认后，应由消防控制室按疏散顺序统一向相关防火分区域发出警报。

2保证在火灾发生时消防设备的可靠运行,确保人员、物质疏散和控制火势蔓延

2.1火灾自动报警系统设计的可靠性

火灾自动报警系统的可靠性是保证火灾时系统能尽早发现火灾事故的关键,其设计内容大家都比较熟悉,本文不再多加重复,仅谈谈针对系统可靠性的要求应注意的几个问题。

2. 1. 1合理分区,确定火灾自动报警系统的干线形式

一些建筑的结构和功能非常复杂,而且面积也很大,合理的分区并确定其干线形式是非常重要的,从本人这几年的设计经验看,一个干线系统的规模在平面中其布线半径最好控制在60米以内,最大不应超过80米,这主要出于对回路容量、总线隔离器的设置、电源布线等问题的综合考虑,避免由于回路容量过于庞大、总线隔离器设置不合理而不能充分的保护探测器、电源回路所控制动作执行元件过多从而降低系统可靠性的情况发生。

2. 1. 2针对一些场合的具体特点,合理选择探测报警方式

点型火灾探测器的选择大家都比较熟悉,主要强调的是在一些特殊场合应考虑使用线型探测器,而这是大家比较容易忽视的,比如在无遮挡大空间宜选择红外光束感烟探测器,本人在商场中庭及在室内网球场设计中都使用了红外光束感烟探测器。在电缆隧道、电缆竖井、电缆桥架、配电装置、变压器等处宜选择缆式线型定温探测器,这些细节的考虑都能有效的提高报警系统的可靠性。

2. 1. 3对于消防水泵、消防风机的控制应采用多线制直接手动控制

在《火灾自动报警系统设计规范》中第5. 3. 2条规定:“消防水泵、防烟和排烟风机的控制设备当采用总线编码模块控制时,还应在消防控制室设置手动直接控制装置。”该规定的条文解释:“消防水泵、防烟和排烟风机等属重要消防设备,他们的可靠性直接关系到消防灭火工作的成败。这些设备除接受火灾探测器发送来的报警信号可自动启动进行工作外,还应能独立控制其启停,不应因其他非灭火设备故障因素而影响它们的启停。”这条规定对保证系统设备可靠性是必要的。

2.2在应急照明及应急疏散指示照明设计中一定要把握疏散距离的要求,严格按规范要求设计,保证人员的正常疏散

2.3充分保证消防供配电系统的独立性

消防供电应处于本工程最高供电等级。《民用建筑电气设计规范》第24. 9. 2条规定,“火灾消防及其他防灾系统用电,当建筑物为高压受电时,宜从变压器低压出口处分开自成供电体系,即独立形成防灾供电体系。”规定强调说明消防系统的供电电源等级应处于本工程最高供电等级,且自成供电体系是为了保证消防供电的可靠性、消防配电应形成独立系统。《高层民用建筑设计防火规范》第9. 1. 3条规定:“消防用电设备应采用专用的供电回路。”本条规定应理解为消防用电设备的电源应从配电室直接引入,中间不允许与其他非消防电源混用。

2.4切除有关非消防电源及启动应急照明

在《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-98第6. 3. 1. 8条规定“消防控制室在确定火灾后,应能切断有关部位的非消防电源,并接通警报装置及火灾应急照明灯和疏散标志灯”本条规定主要针对的是在火灾情况下,为防止可能发生的线路短路等故障,防止由于电气线路造成火势蔓延扩大以及消防队员扑救时的触电事故,同时为了保证人员疏散要求及消防队员的救火需要,因此要求切除有关非消防电源及启动应急照明。设计中应注意几点,首先应明确的是火灾时需要切除的,仅仅是起火部位的非消防电源,所以切除非消防用电应按防火分区实施分区控制,以便尽可能的缩小强切电源的范围,减少因强切电源造成的意外损失。启动应急照明设计是一个难点,所要注意的是要解决好正常使用和火灾事故状态下消防控制的矛盾。

结束语

高层民用建筑电气防火设计应在符合规范的前提下,遵循技术先进性、安全可靠性和经济合理性的原则。而安全可靠性和经济合理性在实践中往往是矛盾的,只强调安全可靠而忽视经济性会导致不必要的浪费;同样,只强调经济性而忽视安全可靠性也是不可取的。所以为了提高建筑物电气防火设计的安全可靠性,尽量节省工程投资,在对高层建筑电气防火设计时,必须进行详细周密的分析和精确的计算,选取最优方案。

参考文献：

[1]、李包南浅析高层建筑的电气防火消防设计 期刊论文 城市建设理论研究（电子版） 2011

[2]、 易勇论高层民用建筑的电气防火消防设计解析期刊论文 城市建设理论研究（电子版） 2011

[3]、 张新任高层建筑电气防火设计探讨期刊论文 科技资讯2008