擴建工程火災自動報警系統的設計探討

余黎忠

(天廈建筑設計(廈門)有限公司,福建 廈門 361012)

0 引言

建筑的生命力與人相似,會因時間的流逝而不斷降低,同樣一個好的建筑也會因時間流逝而沉淀其獨特魅力。因而,為了重新煥發這些有魅力的建筑物生命力,人們就對它進行擴建。所謂擴建,在建筑工程里是指在原有建筑的基礎上加高加層或擴大規模的建設工程。近幾年來有不少同行接觸過此類工程,且在火災自動報警系統設計過程中遇到了一些困惑。本文將以在2016年負責的體育館擴建工程的火災自動報警系統設計為例進行分析,并對探討其解決方案。

1 工程概況

本項目為嘉庚體育館地下室擴建工程,施工圖設計時間為2016年,位于廈門市集美北部新城區,總擴建建筑面積：5379.29,地上建筑層數1層,地下建筑層數1層,地下一層為商業、游泳館、設備用房等,一層為樓梯間及人行通道。原有建筑為嘉庚體育館,施工圖設計時間為2003年,總建筑面積37493.29,建筑高度為35.55m,地下一層,地上三層,為單體建筑超24m的體育建筑。本擴建項目現已施工完成并處于運營狀態。

2 擴建項目火災自動報警系統所面臨的問題

在本擴建工程火災自動報警系統設計過程中,首先面臨的一個問題是：原有建筑施工圖設計時間是2003年,當時實施的規范是《火災自動報警系統設計規范》GB 50116-98(下文簡稱為舊規)；而擴建部分,當時施工圖設計時間為2016年,已經開始實施了《火災自動報警系統設計規范》GB 50116-2013(下文簡稱為新規)這本規范。眾所周知,新規是在舊規的基礎上做出了全面的修訂,它們之間對系統的設置有較大差別[1]。所以,要解決的是：應如何設置火災自動報警系統才能既能滿足新規要求,又能保證整個建筑的火災自動報警系統正常運行。

3 問題分析及其解決方案

要解決以上問題,必須要分析新、舊規之間有哪些的差別會對其系統的設置產生影響。新、舊規之間有很多的不同之處,主要針對以下的不同點來對比分析,以尋找其合理的解決方案供大家參考,如有錯漏請大家批評指正。

3.1 對單臺火災報警控制器連接消防設備總數和地址總數的要求

根據新規中的第3.1.5條規定,3200個點是一臺火災報警控制器所連接的消防末端設備總數及地址總數的上限；而舊規對此項并無明文規定,一般由廠家的產品決定其上限。因此,首先應核實原有建筑火災自動報警系統的火災報警控制器所連接消防設備總數和地址總數。在此,建議不管原有建筑火災自動報警系統的火災報警控制器剩余的容量能否滿足擴建部分所需求的容量,均應另增設火災報警控制器供擴建部分使用。通過對比新、舊規中聯動控制的方式,就不難發現它們之間有極大的區別,所以原有建筑及擴建部分的火災自動報警系統不宜共用同臺火災報警控制器,以免造成聯動控制方式混亂；其次,需核實原有建筑消控室是否有多余的空間擺放增設擴建部分所需求的消防設備,這點在后面對消防控制室設置的內容里另有詳細探討。

3.2 對火災聲警報器和消防應急廣播的要求

按照新規第4.8.5及4.8.6條規定,可以看出：①在建筑中應同時設置消防應急廣播和火災聲警報器；②火災時它們應交替循環播放；③建筑物內所有的火災聲警報器工作應能同時啟動和停止；舊規第5.4.1條規定,火災應急廣播在控制中心報警系統中“應”設置,而在集中報警系統中是“宜”設置；舊規第5.5.1條的規定,消防應急廣播及火災聲警報器可以不同時設置；舊規第6.3.1.6條對消防控制室對火災警報裝置與應急廣播的控制程序做出規定,可以解讀為：①地上樓層發生火災時,如果是在首層,應先啟動地下各層、本層及二層；如果是在二層及以上樓層發生火災,應先啟動本層及其相鄰的上下層；②地下室發生火災時,應先啟動整個地下室及其首層；③有多個防火分區的單層建筑發生火災時,應先啟動發生火災的防火分區及與之相鄰的防火分區。通過以上對比,很容易就發現新、舊規之間對火災警報裝置與應急廣播的設置要求、控制方式及對消防廣播放大器的容量需求存在極大的差別,所以擴建部分的火災警報裝置與應急廣播不應引接原有的火災報警控制器及消防廣播放大器,應獨立設置。

3.3 對消防栓系統、自動噴水滅火系統的聯動控制要求

對新規第4.3.1條可以解讀為：①在消火栓泵的出水主干管上安裝壓力開關,在屋面消防水箱出水管上安裝流量開關；②以上開關的觸發信號直接聯鎖啟動消火栓泵；③消火栓按鈕的動作信號只能作為報警信號及啟動消火栓泵的聯動觸發信號,不能作為消火栓泵直接啟動信號；舊規規定的聯動控制方式為由消火栓按鈕的動作信號通過啟泵線直啟消火栓泵；由此可知,新、舊規對對消防栓系統的聯動控制要求截然不同。由于擴建項目一般不另增設消火栓泵供其使用,所以要解決這個問題,除了通過改造消防栓系統來實現以外并無它途。在設計嘉庚體育館地下室擴建工程時,事先針對此問題與甲方進行交流討論,并結合現場狀況,配合三箱廠及火災自動報警系統的產品廠家做出如下改造：①增設壓力開關(在消火栓泵出水主干管上),并能聯鎖啟動消火栓泵；②增設流量開關(在高位消防水箱出水管上),并能聯鎖啟動消火栓泵；③更改消火栓泵控制箱的二次圖(參照《常用水泵控制電路圖》16D303-3里的消火栓泵控制電路圖更改),調整報警主機的聯動控制邏輯,使其滿足新規第4.3.1條的要求。根據給排水規范要求,自動噴水滅火系統亦要做出同消火栓系統相同的改造,以達到自動噴水滅火系統能正常運行。消防栓系統、自動噴水滅火系統的改造是擴建工程的火災自動報警系統設計的一個重要環節,沒做好這個環節,會使擴建部分的消火栓系統、自動噴水滅火系統處于失效狀態,給今后的消防安全埋下極大的隱患[2]。

3.4 對子系統設置的要求

隨著現代科技日益發達,當今消防產品越來成熟可靠,火災自動報警系統相應增加一些新成員,如消防電源監控系統,電氣火災監控系統,防火門監控系統等等,且其子系統已能自成系統。因而,為了適應當今消防產品的現狀,新規明文規定以上子系統獨立設置主機(監控器)；舊規條文中并無電氣火災監控系統、防火門監控系統、消防電源監控系統等子系統。在新規實施之前,當建筑需要這些子系統時,由于舊規并無明文規定這些子系統的具體做法,所以一般做法是：各子系統的狀態及報警信息通過報警線路反饋至火災報警控制器,并通過消防控制室圖形顯示裝置顯示其平面位置狀態即可[3]。從以上新、舊規不同之處可以看出,擴建工程的擴建部分,其火災自動報警系統應增設子系統的監控器,因而帶來一個問題：這些監控器該設置在何處？這個問題在接下來探討的擴建工程消防控制室設置方案的問題里有詳細說明。

3.5 擴建工程消防控制室設置方案

擴建工程消防控制室的設置是其火災報警系統設計的一個設計要點。從以上新、舊規對比分析可以看出,擴建工程的火災自動報警系統需增設火災報警控制器、消防廣播放大器、各子系統監控器等等消防設備,因而消防控制室的設置方式是其問題的解決關鍵。在此,對消防控制室的設置方式給出兩個方案：方案一,原建筑的消控室設為主消防控制室,在擴建部分中設分消防控制室,并與主消控室聯網。本方案的優點是：容易施工,縮短擴建部分的報警線路,并能徹底理清新、舊火災自動報警系統的線路、設備之間的關系,使整個建筑的火災自動報警系統能正常運行；缺點是：增加投資成本,占用擴建部分的使用面積；方案二：對原有建筑內的消防控制室進行改造,包含以下兩種情況：①原有建筑內的消防控制室面積足夠擺放增設的消防設備；②原有建筑內的消防控制室面積不夠擺放增設的消防設備,對消防控制室進行擴大。本方案的優點是：減少投資,節省擴建部分使用面積；缺點是：施工難度較高,擴建部分的報警線路較長,容易對舊火災自動報警系統的線路破壞,減少其可靠性。在嘉庚體育館地下室擴建工程設計采用了方案一。方案一優于方案二,因為一個系統首先需考慮其可靠性、可行性,之后才考慮其成本問題。

4 結束語

總之,隨著當今房地產熱潮的持續減退,越來越多的擴建工程將會被提上建設議程。使其火災自動報警系統的設計能夠得到妥善的解決,從而保護人民生命及財產的安全。

[1]徐兆峰.對《火災自動報警系統設計規范》的探討[D].現代建筑電氣,2014．

[2]張廷建,黃俊權.消火栓系統的聯動控制設計探討[D].現代建筑電氣,2015．

[3]馬寧.從一個設計者的角度談新舊火災自動報警規范的對比與設計實施一[D].智能建筑電氣技術,2014．