對高層消防電氣設計的一些探討

【摘要】作為城市建設的設計者，應做好高層建筑的防火設計，本文主要內容包括以下幾方面：負荷等級的確定與供電方式的選擇，配電線路的選擇與敷設，應急照明與疏散指示的設置。

【關鍵詞】負荷等級；配電線路；火災應急照明與疏散指示標志

城市高層建筑是城市現代化的標志之一。近十幾年來，隨著國民經濟的高速發展，國內各大城市的高層建筑如雨后春筍拔地而起。成為城市的一道亮麗的風景線。作為城市建設的設計者，必須做好高層建筑的防火設計，保證人民的生命財產安全。本人從事電氣設計二十多年，根據建筑電氣工程設計實際的經驗，對消防電氣設計主要內容做一個簡單分析，與大家共同探討。

1. 負荷等級的確定與供電方式的選擇

1.1建筑電氣工程設計首先要按高層建筑物的使用性質，火災危險性，疏散和撲救難度等進行分類，再根據高層建筑物的分類按規范確定設計方案和設計深度，而設計方案的確定首先應考慮高層建筑物電力負荷的分級。

1.2民用建筑的用電負荷應根據建筑物的規模、高度、功能及在政治、經濟上的重要性，分別定為一級負荷、二級負荷及三級負荷。對于各種負荷等級的確定，可以參照《民用建筑電氣設計規范》JGJ16-2008.附錄A。

高層建筑的消防控制室的照明及控制用電、消防水泵、消防電梯、防排煙風機、火災自動報警用電、自動滅火系統用電、應急照明（包括疏散照明、安全照明、備用照明）、電動防火門、防火卷簾門、防火閥等消防用電，應按現行的國家標準《供配電系統設計規范》GB50052的規定進行設計。一類高層建筑應按一級負荷要求供電；二類高層建筑應按二級負荷要求供電。高度低于50m以下的建筑、凡是超過1500個座位的影劇院、超過3000個座位的體育院、每層面積超過3000m2的百貨樓、展覽館，以及室外消防水量超過25 l/s的其他公共建筑的消防用電，按二級負荷供電。

1.3在負荷分級中應注意的一點，即同一建筑物中的負荷是按使用功能分別屬于不同的負荷。例如：重要建筑中的負荷，并不全是一級負荷，這一點在實際設計中應特別注意。如一個四星級賓館中：宴會廳電聲、新聞攝影、錄像電源、宴會廳、餐廳、娛樂廳、高級客房、廚房、康樂設施等主要過道照明等為一級負荷，其他負荷則分別為二級或三級負荷。

（1）一級負荷應有兩個獨立電源供電。當一級負荷用電量不大時，可從市電或鄰近單位取得第二低壓電源；若一級負荷用電量較大時，應采用二路高壓電源。

（2）二級負荷宜采用二路電流供電。一路工作，一路備用。在負荷較小或供電條件不允許時。可用一路6KV及以上的高壓線路供電。

（3）三級負荷對供電無特殊要求。

2. 配電線路的消防要求

2.1按照《高層民用建筑設計防火規范》GB50045-95（2005年版）的要求，高層建筑的消防控制室、消防水泵、消防電梯、防排煙風機等的供電、，應在最末一級配電箱處設置自動切換裝置。一類高層建筑自備發電設備，應設有自動啟動裝置，并能在30s內供電，二類高層建筑自備發電設備，當采用自動啟動有困難時，可采用手動啟動裝置。在工程設計中，消防用電設備應采用單獨的供電回路，其配電設備應設有明顯標志。

2.2消防用電設備的配電線路應滿足火災時連續供電的需要。暗敷設時，應穿管并敷設在不燃燒體結構內且保護層厚度不應小于30mm；明敷設時，應穿有防火保護的金屬管或有防火保護的封閉式金屬或槽。

2.3消防配電回路不應裝設漏電切斷保護裝置。對消防水泵、防煙排煙風機等重要消防設備不應裝設過負荷保護，必要時可手動進行控制。

2.4消防系統中不同用途的各種線路，其耐火、耐熱及防延燃的要求，應符合有關規范要求。在實際設計中，導線截面選擇則可適當放寬，以避免由于火災時溫度上升引起導體電阻增大以至壓降增大，影響消防設備的運行。

3. 火災應急照明與疏散指示標志設計

（1）為保證人員安全疏散和重要房間繼續工作和組織撲救，根據建筑的性質，設計中應考慮事故照明和疏散指示標志燈。

（2）高層建筑的疏散樓梯、防煙樓梯間的前室、消防電梯以及前室、配電室、消防控制室、消防水泵房、自備發電機房以及電信樓、廣播樓、省級郵政樓的重要機房等需設置火災事故工作照明，并應保證繼續工作所需的照度。

（3）高層建筑中的觀眾廳、展覽廳、多功能廳、餐廳、商場營業廳等人員密集的地方，公共建筑內疏散走道和居住建筑內長度超過20m的內走道等，應設置火災事故疏散照明，其照度應保證主要通道上不低于0.5lx。

（4）除十層以下普通高層住宅以外，所有高層建筑的疏散通道應安裝疏散指示燈。每10～20m步行距離及轉角處需安裝1個，其安裝高度應在1m以下；在通往樓梯或通向室外的出入口標志燈，并采用綠色標志，安裝在門口的上部，具體設計時可查閱《建筑設計防火規范》中多層和高層兩部分。

（5）事故照明燈及疏散標志燈應設玻璃或其它非燃燒材料制作的保護罩。疏散指示燈的裝設中箭頭示出疏散方向。疏散指示燈平時不亮，當遇有火災時接受指令，按要求分區或全部點燃。其點燃方式分為兩種：一種是平時不亮，事故時接受指令而點燃；另一種是平時即點燃，兼作平時出入口的標志。無自然采光的地下室等處，通常采用平時點燃方式。

4. 火災自動報警系統及聯動系統設計

（1）從大量工程實例中發現，如果在高層建筑中設置火災自動報警系統，能夠早期發現和通報火災，及時引導人們疏散和進行滅火，對減少人員傷亡，減輕火災損失可起積極作用。所以在高層建筑的電氣設計中，還應按規范進行火災自動報警系統及聯動系統的設計。

（2）火災自動報警系統是人們為了早期發現和通報火災，并及時采取有效措施，控制和撲滅火災，而設置在建筑物中或其它場所的一種自動消防設施，是現代消防不可缺少的安全技術設施之一。火災自動報警系統探測火災隱患，肩負安全防范重任，是智能建筑中建筑設備自動化系統（CBS）的重要組成部分。智能建筑中的火災自動報警系統設計首先必須符合GB50116-98《火災自動報警系統設計規范》的要求，同時也要適應智能建筑的特點，合理選配產品，做到安全適用、技術先進、經濟合理。

（3）火災自動報警系統一般分三種形式設計：區域火災自動報警系統，集中火災自動報警系統和控制中心報警系統。就智能建筑的基本特點，控制中心報警系統是最適用的方式。

（4）智能建筑中火災自動報警系統的設計要點是：根據被保護對象發生火災時燃燒的特點確定火災類型；根據所需防護面積部位；按照火災探測器的總數和其他報警裝置（如手報）數量確定火災報警控制器的總容量；按劃分的報警區域設置區域報警控制器；根據消防設備確定聯動控制方式；按防火滅火要求確定報警和聯動的邏輯關系；最后還要考慮火災自動報警系統與智能建筑“3AS”（建設設備自動化系統、通信自動化系統、辦公自動化系統）的適應性。

5. 結束語

這十幾年來，國內外許多高層建筑火災的經驗教訓告訴人們，如果在設計階段對火災的可能性考慮不足及相應補救措施考慮不周，一旦發生火災，必定造成嚴重的人員傷亡和重大的經濟損失。所以在高層建筑的消防設計中應針對高層建筑的火災特點，結合實際情況，采用極為可靠的防火措施，高層建筑高達幾十米以上，發生火災時從室外進行撲救十分困難，因此應立足于建筑物內部的消防系統的建設，立足于自救。所以要求每一個設計人員應嚴格按照政策、方針和規范執行，盡量完善各種消防設施的配置，將火險消滅在萌芽之中。在完善圖紙設計的同時，也應要求施工單位嚴格按照圖紙施工，并應做好消防設備投入使用后的日常管理和維修工作，以備萬一發生事故時將損失降到最低。綜上所述，在高層建筑中，完善的消防電氣系統對于發生火災后能使建筑物內各種消防用電設備及時可靠的運行，有效的疏散人員，控制火勢蔓延起著十分重要的作用。

參考文獻

[1]《高層民用建筑設計防火規范》GB50045-95（2005年版）.

[2]《火災自動報警系統設計規范》GB50116-98.

[3]《民用建筑電氣設計規范》JGJ16-2008.

[4]《現代民用建筑電氣工程設計與施工》中國電力出版社.

[文章編號]1619-2737（2013）01-27-568

[作者簡介] 蔡海麗（1966.8.4-），女，工作單位：汕頭市金園建筑設計院，畢業院校：廣東省工業大學建筑設備系。