论文部分内容阅读
【摘要】在现在的生活环境中，消防是非常重要的一个环节，与人们的生存安全息息相关，而建筑电气消防设计则是建筑防火安全中的一个重要方面，这包括火灾自动报警及消防联动系统、线路的敷设及消防设备配电设计等相关问题，本文作者就对此做了相关探讨。
【关键词】建筑电气；消防设计；问题探讨
【 abstract 】 in the present life environment, fire control is a very important link, and the existence of people safety are closely related, and building electrical fire control design is building fire safety is one of the important ways, this includes automatic fire alarm and fire linkage system, line of laying and fire fighting equipment distribution problems related to design, this paper the author can do about it related discussion.
【 key words 】 electrical building; Fire fighting design; The problem study
中图分类号：S611文献标识码：A文章编号：
一、 火灾自动报警及消防联动系统设计的探讨
1、灾应急广播和火灾报警装置是否必须同时设置
《火灾自动报警系统设计规范》第五章第四条第一款对于火灾应急广播的设置规定“控制中心报警系统应设置火灾应急广播，集中报警系统宜设置火灾应急广播”，第五章第五条第一款对于火灾报警装置的设置规定“未设置火灾应急广播的火灾自动报警系统，应设置火灾报警装置”。根据这两条规定，可以理解为火灾应急广播和火灾报警装置一般不需要同时设置，设置其中一项即可。比如区域火灾报警系统，仅设置火灾报警装置。而像控制中心报警系统和集中报警系统，仅设置火灾应急广播，因为火灾时可用火灾应急广播发送火灾报警信号。在实际设计中，应该首先选择好火灾自动报警系统的形式，如区域报警系统、集中报警系统还是控制中心报警系统；再根据规范的要求进行相应的报警系统设计。当然，如果两者同时设置会更好地确保火灾时能及时发出警报，但这样的话不单单是增加了造价，而且还需要控制好火灾报警装置和火灾应急广播工作的时间间隔，以免造成火灾报警装置一直发出报警声影响火灾应急广播的收听。
2、防火中应注意的问题
灾自动报警系统的设计中，工作量最大的是各种探测器的布置。应根据不同的场所，选定与之相应的探测器，确定好各种探测器的位置，手动报警按钮除了安装间距不大于30m外，另外应注意将其安装在明显和便于操作的部位。有些同志提出将手动报警按钮与消火栓按钮相瓦替代，这种观点是不对的。因为任何发现火情者，均可通过手动报警按钮向火灾报警器发出报警信号；而消火栓按钮是供消防人员或想使用消火栓灭火者使用，消火栓按钮按下后，应立即启动消防水泵。消火栓按钮兼有报警功能，而手动报警按钮只有报警功能，不能启动消防水泵，手动报警按钮不能代替消火栓按钮。火灾自动报警系统的设备(如信号模块，控制模块等)需要安装在自动喷水系统设备附近时，应做好防水、防潮措施。開启雨淋报警阀有两种控制方式：
1．由灭火系统保护区内就近的感烟、感温探测器组成与门，当二者均动作后，通控制电路开启雨淋报警阀，并返回动作信号。
2．由喷水火火系统保护的防火分区内任意火灾探测器报警，确认火灾后，由火灾自动报警控制器发出控制信号至输入输出模块，开启雨淋报警阀，并返回动作信号，从报警可能性考虑宜采用第二种控制方式。湿式报警阀压力开关的接点和消防控制室手动按钮应直接延时起泵，在无消防控制室的工程中，应把湿式报警阀压力开关的接点线路真接引至湿式喷水灭火系统喷淋泵的控制箱内，实现直接延时起泵和显示信号的功能，在有消防控制室的丁程中，消防控制事内应设手动联动控制台，将压力开关的接点线路引至控制台，经转换后实现自动和手动直接控制雨林泵，并显示信号。
无管网型的自动气体灭火装置，规范没有规定其与火灾自动报警系统的联动制，如果进行此灭火装置的联动控制，应从灭火柜的报警控制器引出报警及联动信号至消防控制室的联动控制台。这样，在消防控制室不但可以显示此灭火器及其保护区的状态，同时，也能进行自动和手动控制此灭火装置。
防烟和排烟系统中，在电动防火阀处设控制模块。经火灾报警后开启相应防烟分区内的加压送风口或排烟口的电动防火阀，关闭有关部位的空调送风系统，并返回动作信号。联动控制台与消防烟和排烟风机控制箱之问应设多线制联动控制线，以便在联动控制台能自动和手动控制防烟和排烟风机的启停，显示风机状态信号和消防供电电源的工作状态。空调送风系统亦如此，在火灾报警后，用控制模块分别关闭相应部位送风管道上的电动防火阀，并关闭空调送风机。
确认火灾后，联动控制台控制消防电梯和客梯停于首层，在首层设有消防电梯的紧急迫降按钮，消防电梯的联动线，可并联接在消防电梯紧急迫降按钮的迫降控制返回号接点上，通过该接点信号控制消防电梯停于首层。
防火卷帘两侧设感烟、感温探测器两组，其任一删感烟探测器动作后，报警总线上的控制模块控制防火卷帘降至距地面1．8m处，感温探测器动作后，防火卷帘下降到底。作为防火分区分隔的防火卷帘，当任一侧防火分区内火灾探测器动作后．防火卷帘应一次下降到底。防火卷帘两侧都应设置手动控制按钮，在探测器误动作后，能强制开启防火卷帘，当防火卷帘旁设有水幕喷水系统保护时，应同时启动水幕电磁阀和雨淋泵。
二、线路的敷设问题
许多电气设计消防线路采用穿塑料管（PVC）保护，并从吊顶内走线。而“民规”第24.8.5条规定：消防联动控制、自动灭火控制、通信、应急照明及紧急广播等线路，应穿金属管保护，并暗敷在非燃烧体结构内，其保护层厚度不应小于 30mm。当必需明敷时，应在金属管上采取防火措施。在布线上要求与“民规”、“报警规范”基本一致，只是根据“报警规范”线路在暗敷时可采用金属管或经阻燃的硬质塑料管保护。从实际情况可以看出，很多设计人员对这一条有所疏忽。
之所以没有包括火灾探测器线路，是因为探测器线路只是在火灾初燃生烟发热阶段起作用，而条文中规定的消防联动控制、自动灭火控制、通信、应急照明及紧急广播线路，在火灾发生后一段时间内还需起作用，在这段时间内，这些线路应保证安全使用。
敷设在吊顶内的线路，在发生火灾时并不安全，而且吊顶内下是火灾多发地段。设计人员应对规范条文给予足够的重视，在实际操作中，凡是新设计的建筑，对该条文规定的线路，一律穿金属管或阻燃PVC管保护并在现浇板内、墙内等处暗敷走线。而在改造工程中，由于条件限制不能暗敷时，应对保护钢管或金属线槽采取防火措施，如刷防火涂料等。
三、消防设备配电设计的探讨
在消防过程中，如果外电源突然中断供电，全自动应急柴油发电机组将带着所有正在使用的消防用电设备自动起动。而发电机的功率特性只允许最多带50%的负荷起动。如果不采取措施，发电机组很可能会熄火，发不出电来，解决方法是使消防设备分批起动。但如果应急发电机组容量是按平时负荷选用，容量比消防负荷大一倍以上，也可不分批延时起动。
兼供防火卷帘的树干式应急照明电源容量的计算，应取此回路中所有应急照明负荷加上二电动机功率最大一组防火卷帘的负荷。因为各个防火卷帘不会在同一时间内降，而且防火卷帘动作时间很短。
由共同的裙楼和地下层及若干的塔楼组成的大型民用建筑，这种建筑的最大消防负荷计算应该是：各种共用的消防泵为必然负荷，必须计入；而消防风机、消防电梯及应急照明则宜以每个塔楼连同以该塔楼为核心划归该塔楼的裙楼和地下室的部分为一个计算单元，分别计算出各自所属的消防负荷，取其中两个位置相邻而相加后负荷最大者再与消防泵等必然负荷相加，以此计算出整座建筑的最大消防负荷。
在工程中对非消防电源的切除，最好是利用低压断路器的附件即分励脱扣器。但随着低压断路器型号和框架电流的不同，其分励线圈在分励脱扣时所需的电流不同。为了联动的简便和有选择性的切除，一般情况下，我们可在配电所(室)低压出线开关或在每层的主配电箱上二切除非消防电源，而这些地方所选用的低压断路器的框架电流比较大，其配套的分励脱扣器所需电流也比较大。如直接采用消防联动回路的直流24V电源来驱动低压断路器的分励脱扣器是不太安全的，尤其是当同一配电箱内有数个需同时分励的低压断路器时。因为分励电流实在太大，消防联动网路的24V电源未必能满足要求。因此，还是应将分励线圈接在220V或380V的电路里比较可行。
四、电源末端切换设置
《高层民用建筑设计防火规范》和《建筑设计防火规范》中都要求“消防控制室、消防水泵房、防煙与排烟风机房的消防用电设备及消防电梯等的供电，应在其配电线路的最末一级配电箱处设置自动切换装置”。执行好此条规范主要是理解好下面两点：第一，需要弄清楚在配电线路的最末一级配电箱处设置自动切换装置的设备有哪些。有人依据条文列举的多种消防设备就认为所有消防设备都需要做末端切换。若再仔细看看条文，正确的理解应该是仅仅条文中列举的消防设备才需要做末端切换，其他的消防设备应该根据现场实际情况来做。比如火灾应急照明和疏散指示标志的电源，就不必做末端切换。第二，最末一级配电箱应
安装在什么部位。根据高规防火规范的条文解释，切换部位是指各自的最末一级配电箱，如消防水泵房应在消防水泵房的配电箱处切换，消防电梯应在电梯机房配电箱处切换。
结束语
总之，对于建筑电气消防设计，首先应严格执行规范，同时根据消防原理和当地实际情况，设计出合理的消防系统，以保证消防设备安全、准确、及时的运行。
参考文献
[1]GB50016．2006，建筑设计防火规范[S]．
[2]JGJ 16．2008，民用建筑电气设计规范[S]．
[3]聂波.建筑电气消防设计和施工研究[J].中国科技财富,2011(6).
[4]李静.建筑电气消防设计若干问题探讨[J].山西建筑,2010(23).
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。
【关键词】建筑电气；消防设计；问题探讨
【 abstract 】 in the present life environment, fire control is a very important link, and the existence of people safety are closely related, and building electrical fire control design is building fire safety is one of the important ways, this includes automatic fire alarm and fire linkage system, line of laying and fire fighting equipment distribution problems related to design, this paper the author can do about it related discussion.
【 key words 】 electrical building; Fire fighting design; The problem study
中图分类号：S611文献标识码：A文章编号：
一、 火灾自动报警及消防联动系统设计的探讨
1、灾应急广播和火灾报警装置是否必须同时设置
《火灾自动报警系统设计规范》第五章第四条第一款对于火灾应急广播的设置规定“控制中心报警系统应设置火灾应急广播，集中报警系统宜设置火灾应急广播”，第五章第五条第一款对于火灾报警装置的设置规定“未设置火灾应急广播的火灾自动报警系统，应设置火灾报警装置”。根据这两条规定，可以理解为火灾应急广播和火灾报警装置一般不需要同时设置，设置其中一项即可。比如区域火灾报警系统，仅设置火灾报警装置。而像控制中心报警系统和集中报警系统，仅设置火灾应急广播，因为火灾时可用火灾应急广播发送火灾报警信号。在实际设计中，应该首先选择好火灾自动报警系统的形式，如区域报警系统、集中报警系统还是控制中心报警系统；再根据规范的要求进行相应的报警系统设计。当然，如果两者同时设置会更好地确保火灾时能及时发出警报，但这样的话不单单是增加了造价，而且还需要控制好火灾报警装置和火灾应急广播工作的时间间隔，以免造成火灾报警装置一直发出报警声影响火灾应急广播的收听。
2、防火中应注意的问题
灾自动报警系统的设计中，工作量最大的是各种探测器的布置。应根据不同的场所，选定与之相应的探测器，确定好各种探测器的位置，手动报警按钮除了安装间距不大于30m外，另外应注意将其安装在明显和便于操作的部位。有些同志提出将手动报警按钮与消火栓按钮相瓦替代，这种观点是不对的。因为任何发现火情者，均可通过手动报警按钮向火灾报警器发出报警信号；而消火栓按钮是供消防人员或想使用消火栓灭火者使用，消火栓按钮按下后，应立即启动消防水泵。消火栓按钮兼有报警功能，而手动报警按钮只有报警功能，不能启动消防水泵，手动报警按钮不能代替消火栓按钮。火灾自动报警系统的设备(如信号模块，控制模块等)需要安装在自动喷水系统设备附近时，应做好防水、防潮措施。開启雨淋报警阀有两种控制方式：
1．由灭火系统保护区内就近的感烟、感温探测器组成与门，当二者均动作后，通控制电路开启雨淋报警阀，并返回动作信号。
2．由喷水火火系统保护的防火分区内任意火灾探测器报警，确认火灾后，由火灾自动报警控制器发出控制信号至输入输出模块，开启雨淋报警阀，并返回动作信号，从报警可能性考虑宜采用第二种控制方式。湿式报警阀压力开关的接点和消防控制室手动按钮应直接延时起泵，在无消防控制室的工程中，应把湿式报警阀压力开关的接点线路真接引至湿式喷水灭火系统喷淋泵的控制箱内，实现直接延时起泵和显示信号的功能，在有消防控制室的丁程中，消防控制事内应设手动联动控制台，将压力开关的接点线路引至控制台，经转换后实现自动和手动直接控制雨林泵，并显示信号。
无管网型的自动气体灭火装置，规范没有规定其与火灾自动报警系统的联动制，如果进行此灭火装置的联动控制，应从灭火柜的报警控制器引出报警及联动信号至消防控制室的联动控制台。这样，在消防控制室不但可以显示此灭火器及其保护区的状态，同时，也能进行自动和手动控制此灭火装置。
防烟和排烟系统中，在电动防火阀处设控制模块。经火灾报警后开启相应防烟分区内的加压送风口或排烟口的电动防火阀，关闭有关部位的空调送风系统，并返回动作信号。联动控制台与消防烟和排烟风机控制箱之问应设多线制联动控制线，以便在联动控制台能自动和手动控制防烟和排烟风机的启停，显示风机状态信号和消防供电电源的工作状态。空调送风系统亦如此，在火灾报警后，用控制模块分别关闭相应部位送风管道上的电动防火阀，并关闭空调送风机。
确认火灾后，联动控制台控制消防电梯和客梯停于首层，在首层设有消防电梯的紧急迫降按钮，消防电梯的联动线，可并联接在消防电梯紧急迫降按钮的迫降控制返回号接点上，通过该接点信号控制消防电梯停于首层。
防火卷帘两侧设感烟、感温探测器两组，其任一删感烟探测器动作后，报警总线上的控制模块控制防火卷帘降至距地面1．8m处，感温探测器动作后，防火卷帘下降到底。作为防火分区分隔的防火卷帘，当任一侧防火分区内火灾探测器动作后．防火卷帘应一次下降到底。防火卷帘两侧都应设置手动控制按钮，在探测器误动作后，能强制开启防火卷帘，当防火卷帘旁设有水幕喷水系统保护时，应同时启动水幕电磁阀和雨淋泵。
二、线路的敷设问题
许多电气设计消防线路采用穿塑料管（PVC）保护，并从吊顶内走线。而“民规”第24.8.5条规定：消防联动控制、自动灭火控制、通信、应急照明及紧急广播等线路，应穿金属管保护，并暗敷在非燃烧体结构内，其保护层厚度不应小于 30mm。当必需明敷时，应在金属管上采取防火措施。在布线上要求与“民规”、“报警规范”基本一致，只是根据“报警规范”线路在暗敷时可采用金属管或经阻燃的硬质塑料管保护。从实际情况可以看出，很多设计人员对这一条有所疏忽。
之所以没有包括火灾探测器线路，是因为探测器线路只是在火灾初燃生烟发热阶段起作用，而条文中规定的消防联动控制、自动灭火控制、通信、应急照明及紧急广播线路，在火灾发生后一段时间内还需起作用，在这段时间内，这些线路应保证安全使用。
敷设在吊顶内的线路，在发生火灾时并不安全，而且吊顶内下是火灾多发地段。设计人员应对规范条文给予足够的重视，在实际操作中，凡是新设计的建筑，对该条文规定的线路，一律穿金属管或阻燃PVC管保护并在现浇板内、墙内等处暗敷走线。而在改造工程中，由于条件限制不能暗敷时，应对保护钢管或金属线槽采取防火措施，如刷防火涂料等。
三、消防设备配电设计的探讨
在消防过程中，如果外电源突然中断供电，全自动应急柴油发电机组将带着所有正在使用的消防用电设备自动起动。而发电机的功率特性只允许最多带50%的负荷起动。如果不采取措施，发电机组很可能会熄火，发不出电来，解决方法是使消防设备分批起动。但如果应急发电机组容量是按平时负荷选用，容量比消防负荷大一倍以上，也可不分批延时起动。
兼供防火卷帘的树干式应急照明电源容量的计算，应取此回路中所有应急照明负荷加上二电动机功率最大一组防火卷帘的负荷。因为各个防火卷帘不会在同一时间内降，而且防火卷帘动作时间很短。
由共同的裙楼和地下层及若干的塔楼组成的大型民用建筑，这种建筑的最大消防负荷计算应该是：各种共用的消防泵为必然负荷，必须计入；而消防风机、消防电梯及应急照明则宜以每个塔楼连同以该塔楼为核心划归该塔楼的裙楼和地下室的部分为一个计算单元，分别计算出各自所属的消防负荷，取其中两个位置相邻而相加后负荷最大者再与消防泵等必然负荷相加，以此计算出整座建筑的最大消防负荷。
在工程中对非消防电源的切除，最好是利用低压断路器的附件即分励脱扣器。但随着低压断路器型号和框架电流的不同，其分励线圈在分励脱扣时所需的电流不同。为了联动的简便和有选择性的切除，一般情况下，我们可在配电所(室)低压出线开关或在每层的主配电箱上二切除非消防电源，而这些地方所选用的低压断路器的框架电流比较大，其配套的分励脱扣器所需电流也比较大。如直接采用消防联动回路的直流24V电源来驱动低压断路器的分励脱扣器是不太安全的，尤其是当同一配电箱内有数个需同时分励的低压断路器时。因为分励电流实在太大，消防联动网路的24V电源未必能满足要求。因此，还是应将分励线圈接在220V或380V的电路里比较可行。
四、电源末端切换设置
《高层民用建筑设计防火规范》和《建筑设计防火规范》中都要求“消防控制室、消防水泵房、防煙与排烟风机房的消防用电设备及消防电梯等的供电，应在其配电线路的最末一级配电箱处设置自动切换装置”。执行好此条规范主要是理解好下面两点：第一，需要弄清楚在配电线路的最末一级配电箱处设置自动切换装置的设备有哪些。有人依据条文列举的多种消防设备就认为所有消防设备都需要做末端切换。若再仔细看看条文，正确的理解应该是仅仅条文中列举的消防设备才需要做末端切换，其他的消防设备应该根据现场实际情况来做。比如火灾应急照明和疏散指示标志的电源，就不必做末端切换。第二，最末一级配电箱应
安装在什么部位。根据高规防火规范的条文解释，切换部位是指各自的最末一级配电箱，如消防水泵房应在消防水泵房的配电箱处切换，消防电梯应在电梯机房配电箱处切换。
结束语
总之，对于建筑电气消防设计，首先应严格执行规范，同时根据消防原理和当地实际情况，设计出合理的消防系统，以保证消防设备安全、准确、及时的运行。
参考文献
[1]GB50016．2006，建筑设计防火规范[S]．
[2]JGJ 16．2008，民用建筑电气设计规范[S]．
[3]聂波.建筑电气消防设计和施工研究[J].中国科技财富,2011(6).
[4]李静.建筑电气消防设计若干问题探讨[J].山西建筑,2010(23).
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。