高层建筑中电气消防技术的应用价值探析

关键词 高层建筑；电气消防技术；防火监管；火灾自动报警 

　　随着我国社会经济的飞速发展，城市中的高层建筑也如雨后春笋般涌现出来。但由于高层建筑存在居住密度大、疏散困难等不利因素，消防防火显得十分重要。一幕幕触目惊心的火灾场面，让我们深切地意识到，完善可靠的消防安全系统，在高层建筑的防火安全中极为重要。 

　　1 高层建筑电气防火的特点 

　　在高层建筑中，因建筑高度高、人员密集、货物集中，同时由于室内的装修材料本身还存在一定的可燃性。高层建筑电梯间通风口、通风管道较多，竖井内电气管线也不少，有的管道敷设还很曲折，极易出现“烟囱模式”，一旦出现明火，烟囱模式会导致火势增大，蔓延的速度加快。在大量的现场经验和实验中发现，火灾开始的十五分钟里，烟雾扩散的速度是0.36 m/s，火势不断加大，猛烈程度不断上升以后，烟雾的扩散程度会提升到0.5 m/s-0.8 m/s，火势会在短短的几分钟内，从几米迅速蹿升到数十米。高层建筑一旦火灾发生，就会有大面积的伤亡和财产损失，所以说，高层建筑火灾扑救难。 

　　2 电气消防技术在高层建筑中的应用 

　　1）完善的消防电气设计系统对于发生火灾后，能使建筑物内各种消防用电设备及时地可靠运行，有效地疏散人员、物资、控制火势的蔓延是十分重要的。 

　　应根据消防设备的负荷等级进行供配电。对于一类建筑中的消防负荷（如消防泵、喷淋泵、消防电梯、防排烟风机、应急照明及疏散指示灯、防火卷帘、火灾报警及联动控制设备、等等），应采用双电源供电，并在配电箱末端自动切换。高压系统主接线应相应地采用单母线分段形式，中间设联络开关，两电源互为闭锁，备用自投。还可另设应急柴油发电机组作为第三电源供一级负荷中特别重要负荷用电，并严禁将其它负荷接入应急供电系统。 

　　2）在高层建筑电气消防技术应用中，火灾自动报警和消防联动控制系统也是高层建筑中消防控制的关键系统。根据《高层民用建筑设计防火规范》、《火灾自动报警系统设计规范》，要求采用火灾自动报警系统：在消防控制室设集中报警控制器接收报警器信号，采用自动、手动控制方式，对建筑物内的火灾信号和消防设备进行监视及控制。感温探测器和感烟探测器的设置也应满足《火灾自动报警系统设计规范》GB 50116-98的要求。 

　　火灾自动报警控制器可接收感烟、感温及水流指示器、信号阀、湿式报警阀、防火卷帘、手动报警按钮、消火栓直接启泵报警按钮的动作信号；还可接收排烟阀的动作信号。具有火灾报警、故障报警优先，自动检测及控制消防广播等主要功能。 

　　3）其中，火灾自动报警控制系统之一的防火卷帘控制系统，主要是用来隔离明火的，它按照建筑物的防火分区布置，把卷帘门设置在地下汽车库、裙房商业区以及自动扶梯的周围。智能化的防火卷帘门一般是在卷帘门的内外两侧各设一对烟感探测器、温感探测器，控制箱（一个）可设在内侧或外侧。而自动扶梯周围的防火卷帘门则不同，其烟感探测器和温感探测器只设在外侧，位于本层工作区的一侧。 

　　按照智能化防火卷帘门的工作方式来分，可分为隔离式与疏散式。设置在防火分区边界出入口出的为隔离式，探测器探测到火情后，防火卷帘门一步降到底，并开启喷淋系统开始向着火区域和卷帘门喷水。而设置在疏散通道上的则是疏散式，烟感器感应到并报警后，由人工确认，或是两个以上的探测器都报警，会先降卷帘门至离地面1.8米处，如果火势蔓延，温度上升，温感器感应到后防火卷帘再降至地面。在卷帘门两侧均设有声光报警器；卷帘门的动作信号要送至消防控制室。在这两次警报的时间内，方便门内人员逃离火灾现场，以防造成更为严重的生命财产损失。 

　　在高层建筑中的整个消防系统中，智能化的防火卷帘门只是其中的一个部分，还应与火灾报警系统的探测器并联在一起工作，充分发挥“消防联动控制”的作用。 

　　4）高层建筑消防控制室内设置了联动控制台，其控制方式分为自动/手动控制、手动硬线直接控制。通过联动控制台，可实现对消火栓系统、自动喷水系统、防排烟系统、防火卷帘门、电梯运行的监视与控制。火灾发生时可手动/自动切断通风机及其它非消防电源。 

　　另外，《民用建筑电气设计规范》中规定：火灾自动报警系统应采用总线制。总线是火灾自动报警系统信号传输线路与消防联动系统合二为一的，即在一个回路中既有探测器、手动报警按钮，又有控制消防联动设施动作与接受动作回授信号的控制模块回路。也就是设备是并联在一根总线上的。一般情况下，如果消防联动设施数量比较多且集中，采用总线制比较经济合理。 

　　5）高层建筑的消防线路很多，为了保证消防系统的可靠运行，线路敷设方式亦很重要。 

　　消防线路敷设应采用WDZN-YJY-1kV矿物绝缘无卤低烟A类耐火电力电缆； 

　　干线电缆在电气竖井或地下室防火桥架内明敷；垂直敷设在电气竖井防火梯架内的电缆，每个楼层水平敷设在防火桥架上的电缆，在建筑防火分区处和进出消防设备用房处，均应采用防火材料封堵，防止火灾沿敷设通道蔓延。 

　　消防系统支线采用穿钢管、或经阻燃处理的硬质塑料管保护，暗敷于不然烧体的结构层内，且保护层厚度不宜小于30 mm。由顶板接线盒至消防设备一段线路穿金属耐火（阻燃）波纹管保护。 

　　6）其他防火措施：建筑物采用TN-S接地系统。低压电气装置做总等电位联结和局部等电位联结。 

　　为防止单相接地故障引起的电气火灾，在配电箱的进线开关上装设漏电报警器。 

　　3 结束语 

　　在高层建筑设计时，电气消防技术应纳入重点考虑因素，而在电气消防技术应用中，火灾自动报警系统显得更加重要。对可能出现的安全隐患要从源头上控制，必须在防火技术方面加以重视，同时加强防火监管力度，切实保障高层建筑的防火安全。 

　　根据消防工程实践，消防安全防火措施，要做到安全适用、技术先进、经济合理。努力做好这项工作，才能充分展现它的社会价值。 

　　参考文献 

　　[1]GB 50116-98火灾自动报警系统设计规范[S].国家技术监督局、中华人民共和国建设部联合发布. 

　　[2]GB50045-95高层民用建筑设计防火规范 （2005年版）[S].国家技术监督局、中华人民共和国建设部联合发布. 

　　[3]GB50016-2006建筑设计防火规范[S].中华人民共和国建设部、中华人民共和国质量监督检验检疫总局联合发布.