简析消防电梯在高层建筑中的设计及应用

关键词：消防电梯 高层建筑 设计应用

　　1 消防电梯的概念及设置意义

　　何为消防电梯？那就是当建筑物火灾发生之际，提供给消防人员灭火与救援使用而且还具备一定的功能，这种电梯就是消防电梯。这一设施的作用主要体现在：高层灭火可帮助消防人员携带灭火器材进入高层中；能对受伤或老弱病残人员的抢救疏散提供必要的便利；能够有效地预防消防人员与疏散逃生人员在疏散楼梯上形成“对撞”的问题，从而避免因灭火时机的贻误而影响到建筑物人员的疏散；为保证消防人员克服经过楼梯登高时间过长和消耗过大的弊病。

　　2 消防电梯的设置要求

　　2.1 设置的范围

　　在对高层建筑消防电梯设计过程中，应着重考虑的设计因素包括：建筑物的重要性、高度、建筑面积、使用性质等等，由此进行设计。按照一般的情况，对于高度超过 32m且设有电梯的高层厂房和高度超过32m且设有电梯的高层仓库之类的建筑物，就必须于每个防火分区内设置1台消防电梯。此外，其他的需要进行消防电梯设置的建筑物还包括：一类公共建筑、塔式住宅、12层及12层以上的单元式住宅和通廊式住宅，以及建筑高度超过32m的二类公共建筑等等。

　　2.2 设置数量

　　对于消防电梯数量的确定，主要依据是建筑楼层的建筑面积。从国家相关标准要求来进行，就应于每个防火分区之内分设1台以上数量的消防电梯；当每层建筑面积≤1500m2设1台；而＞1500m2≤4500m2设2台；＞4500m2设3台。

　　2.3 设置的位置

　　消防电梯的设置应分布于不同的防火分区之内。这对其中哪个分区有火灾发生都处置起来比较方便，而且能在第一时间将扑救工作展开，在与外界联系比较方便的平面位置进行设置是必要的，也要有首层与室外出口进行直通相关的设置；也可以把抵达室外的长30m以内的安全通道设置上去。

　　3 消防电梯的设计与应用

　　3.1 消防电梯环境构造的设计应用

　　鉴于消防电梯井是属于竖向管井型，而建筑物发生火灾的火势主要上下蔓延通道就是竖向管井，拔烟火也可能将此成为重要途径，一旦因为有防火分隔不当或未坐适当防火处理的情况发生后，就不可避免地出现高温烟火迅速传播扩大的的情势出现，火灾扑救困难这一现实就是难以避免，不仅极大地威胁着相关人员的人身安全，也导致火灾损失难以控制。就一般情况看，由于高层建筑的电梯井与电梯厅、走道及其他房间基本都处于相通状态，一个不安全的情况就是若可燃气体和易燃、可燃液体、电线(缆)在其中能进行设计；另外，一旦有火灾发生就能在很大程度上危及其他管井及整个建筑物的安全。由此来看，消防电梯井就必须进行单独设计，具体设置的位置以消防电梯井与机房与相邻电梯井、机房之间的位置为宜，如果需要隔开采取耐火极限不低于2h的隔墙最为适宜，倘若需要在隔墙上开门做好甲级防火门的设计就成为必需。不能在电梯井内敷设可燃气体和甲、乙、丙类液体管道等设施，这也包括那些与电梯无关的电缆、电线等等设备。需要注意的是除开设电梯门洞和通气孔外。任何洞口都不能于消防电梯井壁内开设，设计采用栅栏电梯门也是禁止的。

　　3.2 消防电梯供电及电缆电线的设计应用

　　当消防电梯有火灾发生的危急情况下，进行消防电源切换是必须的。但就目前情况看：进行严格意义上的双电源设计在住宅等一类高层建筑中，实际基本是不存在的。更为严重的是，电气线路设计也不根据相关的消防电源标准的要求进行，一旦出现火灾，就很难能保证能在电切断下紧急使用。涉及到这类要求的规范内容为：能够自动切换的双电源是一类高层或二类高层建筑消防电梯的用电必要的前提，为了能在火灾情况下的安全使用，必须对线路采用消防电源的敷设方式，设计必须严格按照规范的要求进行，还要对消防电梯的配电线路进行与其功能相适应的防火设计。通过对目前的消防工程实例来分析，依照常规对消防电梯配电设计，可以由设在高层建筑底层或地下室的变电所敷设两路专线配电至位于高层建筑顶层的电梯机房进行设置，这就不可避免地产生消防电梯配电线路通常都比较长的问题，而且路由也比较复杂。所以，可通过消防电梯配电线路采用耐火电缆这一措施来提高供电的可靠性。要满足供电可靠性的特殊要求,对于两路配电专线之中的一路就可选用铜皮防火型电缆进行设计。并且要最大限度地把电气竖井里垂直敷设进行消防电梯配电线路设计。对于电缆竖井的过程中的消防设备配电线路，应采用绝缘层和护套为不延燃的电缆并进行敷设，因为电缆本身就存在耐火耐热性能，也就没必要以金属管来发挥保护作用。如果在同一个电缆井与延燃电缆敷设的情况出现，就应于两者之中选耐火材料发挥隔开作用。从现行方式敷设的电缆来看，非常易受火灾威胁，就应采取消防电梯电缆通过其井道直接从下部配电间向电梯机房接入进去的措施，将电缆火灾的威胁减少到最小限度。通常设计就是以金属管或金属线槽布线对建筑物顶棚内的消防电气线路来设置。并应对可难燃型(如氧指数大于50）硬质塑料管和塑料线槽布线对难燃型材料的吊顶进行设计。

　　3.3 消防电梯防烟的设计应用

　　当火灾发生的时候，要确保人员安全疏散，就必须为救援人员提供顺利进入相对无烟区并对通过消防电梯的条件。从规范相关的设计标准来看，应于前室最好能靠外墙来设置消防电梯，这样设计可以创造利用直通室外的窗户进行自然排烟的有利条件，同时也可以对消防电梯井发挥一定程度的防护作用。下面是消防电梯前室的建筑面积的具体设计标准：居住建筑应≥4.5m2；公共建筑应≥6m2。若与防烟楼梯间的前室需合用,应按居住建筑≥6m2、公共建筑≥10m2的标准。应设计乙级防火门于消防电梯前卒并于首层进行直通室外安全出口的相关设计。一旦遭遇条件受限的情况，最好能做能够直通室外通道方面的设计，其要求经过的长度＜30m，由此才能创造消防队员迅速到达消防电梯入口处的便利条件。从当前发展情况看，长期的火灾扑救实践已大大改善了消防电梯的防烟设计。由消防电梯前室正扭送风是规范所着重强调的，为的是要确保以前室风扭的方法增强阻止烟气进入的能力。面对存在正扭送风口设置位置及防火门难以保持常闭问题的情况，采取上述方法来进行防烟的效果在实际中也无法达到理想的效果。而通过消防电梯井道送风加扭的效果可谓比较理想的设计措施，这样以来阻止烟气进入前室、轿厢的效果就可能明显很多。

　　3.4 对消防电梯前室的堵、排水的设计应用

　　对于规范提出的这些要求，很多设计单位本身要在图纸设计中相对详细地对这方面有所涉及是比较困难的，这就无法避免消防电梯投入使用过程由此带来的一些问题。这样的话，就必须于消防电梯前室内的电梯口至门口做一定的下水坡设计，并于电梯口增设排水槽方面的设计内容，同时，水可以通过电梯井道内的专用排水管道向集水井内进行排泄，具体应用中，就可有效地阻止流水进入消防电梯之中。

　　参考文献

　　[1] 吴俊卿.高层建筑的消防电梯设计[J].广东建材，2009（4）.