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【摘 要】随着我国社会经济的快速发展以及人民生活水平的不断提高，人均用电量呈剧增态势，同时火灾隐患也不容小觑。高层民用建筑电气消防安全问题历来是消防工作管控的重点和难点，高质量的电气设计可以避免或减小火灾事故的发生，降低火灾给人民生命财产造成的损失。
【关键词】高层民用建筑 电气防火设计
引言
随着我国城镇化水平的不断提高，城市人口数量急剧膨胀，在建设用地资源相对短缺的情况下，高层建筑便如雨后春笋般的大量出现。为有效避免电气火灾事故的发生，必须对电气防火做到消防结合，提高防火工作的可靠性，确保一旦发生火情能够有效控制。
1、消防电气系统在火灾控制中的必要性
1.1利用火灾报警装置提供及时的报警信息
当发生火灾时，多数情况下人们的第一反应就是迅速逃离火灾现场。因此，能够正确使用火灾报警装置为火灾自动报警系统提供人工报警，为在火灾发生初期、消防人员未到达时控制火势的蔓延、有效降低因火灾造成的伤亡与损失赢得了宝贵的时间等均起到了积极的作用。
1.2有组织地按序进行紧急疏散
案例表明，发生火情时人们必惊慌失措，只想快速逃离火灾现场。若没有一套严格的组织疏散系统会导致现场秩序混乱，甚至造成非火灾直接原因的人员踩踏伤害事件。在高层民用建筑中设置消防应急广播系统和应急照明系统等电气消防设备，能够帮助人们准确的了解火灾信息，并且有效帮助相关救援人员做好疏散和营救工作，能够保证救援工作有序高效进行，最大限度的减少火灾损失。
1.3主动正确使用消防设备
高层民用建筑中设置的消防设备众多，发生火情的紧急情况下，广大居民是否能够正确使用这些消防设备对火势的控制、人员的疏散和组织救援等方面均起到了至关重要的作用。避免因恐惧慌张、束手无策而被动等待消防救援的情况发生，有效降低因火灾造成的损失。
2、规范火灾自动报警系统的设计
2.1火灾探测器设计：火灾探测器犹如火灾自动报警系统的“眼睛”，它的功能是及时发现并将火灾初期产生的烟、热等信息转换成电信号快速传到火灾报警控制器，火灾报警控制器在确认火灾后控制火灾警报器及其他消防设备的启动。火灾报警控制器可分为感烟式、感温式、感光式、复合式、感可燃气体式等五类。探测器的选型和设置需根据可能发生火灾的特性、部位、房间高度、房顶形式、相对湿度等环境因素，按照《火灾自动报警系统设计规范》（GB50116-2013）及产品技术标准正确选择。
2.2火灾报警控制器设计：火灾报警控制器融入了先进的电子、微机及自动控制技术，能够迅速准确的接受探测器的报警信号，经其确认后发出火警信号，控制启动自身及火灾现场的声光警报装置，同时输出控制信号启动灭火减灾设备。
2.3消防联动控制设计：消防联动控制的对象有以下几大类：一是防、排烟设备，如电动防火门、电动送风阀、防火卷帘、防火阀、电动排烟阀等；二是防火机电设备，如正压送风机、排烟风机、火灾补风机、消防电梯等；三是消防灭火系统，如消火栓系统、自动喷水系统、气体灭火系统、泡沫灭火系统等。消防联动控制器按设定的控制逻辑向各相关的受控设备发出联动控制信号，并接受相关设备的联动反馈信号。
3、如何保障消防设备可靠运行的要求
3.1配电系统
一类高层民用建筑的用电负荷的分级：
一级负荷包括：消防用电负荷、应急照明、航空障碍照明、走道照明、值班照明、安防系统、客体、排污泵、生活水泵等
三级负荷：除一级负荷外的其他负荷
一类高层民用建筑中一级负荷应由双重电源供电，当一电源发生故障时，另一电源不应同时收到损坏。对于一级负荷中特别重要的负荷供电，除应由双重电源供电外，尚应增加应急电源，并严禁将其他负荷接入应急供电系统。设备的供电电源的切换时间应满足设备允许中断供电的要求。
3.2火灾自动报警系统设计的可靠性
火情发生时火灾自动报警系统能否可靠运行是火灾自动报警及其消防联动系统的关键所在，其系统的设计内容本文不再赘述，在此，仅谈针对系统可靠性的要求应注意的几个问题。
3.2.1 合理划分区域，确定火灾自动报警系统干线形式的布置：目前高层建筑的特点是功能复杂，建筑面积大，因此对建筑物进行合理分区并确定其干线形式的布置对火灾自动报警系统可靠运行的作用不言而喻。在实际设计过程中应结合建筑物的功能分区、防火分区等诸多因素，综合考虑干线及平面的系统选择形式。这主要出于对信号及电源总线回路容量、总线隔离器的设置位置、联动连锁控制、应急广播及消防专用电话系统布线等问题的综合考虑，避免由于回路容量超标、总线短路隔离器设置不合理、电源回路所控制动作执行元件过多等原因降低系统可靠性的情况发生。
3.2.2 针对不同建筑的具体使用特点，合理选择特殊场所火灾探测器：对特殊场所的火灾探测器如何选择和使用是设计的短板，是决定设计成败的关键。如发生火灾初期有阴燃，且需要早期探测宜增设一氧化碳探测器。如火灾发展迅速，有强烈的火焰辐射和少量的烟、热的场所，应选择火焰探测器。对使用、生产可燃气体或可燃蒸汽的场所应选用可燃气体探测器。在无遮挡大空间或有特殊要求的房间宜选择线型光束感烟火灾探测器。如在电缆隧道、电缆竖井、电缆夹层、电缆桥架等场所或部位宜选择缆式线型火灾探测器。
如除液化石油气外的石油储罐、公路隧道、敷设动力电缆的铁路隧道、地铁隧道等场所宜设置线型光纤感温火灾探测器。除上述场所外的其他特殊场所内如何合理选择火灾探测器请结合《火灾自动报警系统设计规范》（GB50116-2013）要求及相关产品技术标准予以确定。
3.3剩余电流式电气火灾监控探测器的设置
剩余电流式电气火灾监控探测器做为电气火灾监控系统的组成部分，其应以设置在低压配电系统首端为基本原则，宜设置在变配电室第一级配电柜的出线端。当该配电柜出线端泄漏电流大于500mA 时，应在其下一级配电箱设置，以保证剩余电流式电气火灾监控探测器对剩余电流火灾隐患的有效探测。当低压配电系统的接地形式采用IT系统时因无保护线不能正常探测剩余电流，故不应设置剩余电流式电气火灾监控探测器。在消防配电线路因其可靠性较高不宜设置剩余电流式电气火灾监控探测器。选择剩余电流探测器及报警值参数时，应考虑供电系统自然漏流的影响，选择合适的探测器。探测器报警值宜为300～500mA。
3.4切除有关部位的非消防电源
火灾确认后，火灾自动报警系统应能切除火灾区域及相关区域的非消防电源。理论上，发生火灾时只要能确定不是供电线路发生火灾都可以暂不切断供电电源，尤其是正常照明的电源。毕竟正常照明的照度高，有利于人员的安全疏散。所以对于正常照明、生活水泵等非消防供电电源，只要在水系统动作之前切断就不至于引起触电事故及二次灾害。在发生火灾时没必要继续工作的电源可以立即切断。关于切断点的位置的确定，原则上应在变电所第一级配电柜出线端予以切断。
结语
如今各大城市高层民用建筑越来越多，发生火灾后的危害也越来越大。据有关部门统计，近几年来，电气火灾起数占总火灾起数的三成以上，且逐年递增。为提高建筑物电气防火设计的安全性，在对高层民用建筑电气防火设计时，要仔细分析，选取最佳设计方案。
参考文献：
[1]胡小旺.对高层建筑电气防火设计问题探讨，2010
[2]中华人民共和国住房和建设部.火灾自动报警系统设计规范（GB50116-2013）北京：中国计划出版社，2008
[3]刘健.智能建筑弱电系统，重庆大学出版社，2002
【关键词】高层民用建筑 电气防火设计
引言
随着我国城镇化水平的不断提高，城市人口数量急剧膨胀，在建设用地资源相对短缺的情况下，高层建筑便如雨后春笋般的大量出现。为有效避免电气火灾事故的发生，必须对电气防火做到消防结合，提高防火工作的可靠性，确保一旦发生火情能够有效控制。
1、消防电气系统在火灾控制中的必要性
1.1利用火灾报警装置提供及时的报警信息
当发生火灾时，多数情况下人们的第一反应就是迅速逃离火灾现场。因此，能够正确使用火灾报警装置为火灾自动报警系统提供人工报警，为在火灾发生初期、消防人员未到达时控制火势的蔓延、有效降低因火灾造成的伤亡与损失赢得了宝贵的时间等均起到了积极的作用。
1.2有组织地按序进行紧急疏散
案例表明，发生火情时人们必惊慌失措，只想快速逃离火灾现场。若没有一套严格的组织疏散系统会导致现场秩序混乱，甚至造成非火灾直接原因的人员踩踏伤害事件。在高层民用建筑中设置消防应急广播系统和应急照明系统等电气消防设备，能够帮助人们准确的了解火灾信息，并且有效帮助相关救援人员做好疏散和营救工作，能够保证救援工作有序高效进行，最大限度的减少火灾损失。
1.3主动正确使用消防设备
高层民用建筑中设置的消防设备众多，发生火情的紧急情况下，广大居民是否能够正确使用这些消防设备对火势的控制、人员的疏散和组织救援等方面均起到了至关重要的作用。避免因恐惧慌张、束手无策而被动等待消防救援的情况发生，有效降低因火灾造成的损失。
2、规范火灾自动报警系统的设计
2.1火灾探测器设计：火灾探测器犹如火灾自动报警系统的“眼睛”，它的功能是及时发现并将火灾初期产生的烟、热等信息转换成电信号快速传到火灾报警控制器，火灾报警控制器在确认火灾后控制火灾警报器及其他消防设备的启动。火灾报警控制器可分为感烟式、感温式、感光式、复合式、感可燃气体式等五类。探测器的选型和设置需根据可能发生火灾的特性、部位、房间高度、房顶形式、相对湿度等环境因素，按照《火灾自动报警系统设计规范》（GB50116-2013）及产品技术标准正确选择。
2.2火灾报警控制器设计：火灾报警控制器融入了先进的电子、微机及自动控制技术，能够迅速准确的接受探测器的报警信号，经其确认后发出火警信号，控制启动自身及火灾现场的声光警报装置，同时输出控制信号启动灭火减灾设备。
2.3消防联动控制设计：消防联动控制的对象有以下几大类：一是防、排烟设备，如电动防火门、电动送风阀、防火卷帘、防火阀、电动排烟阀等；二是防火机电设备，如正压送风机、排烟风机、火灾补风机、消防电梯等；三是消防灭火系统，如消火栓系统、自动喷水系统、气体灭火系统、泡沫灭火系统等。消防联动控制器按设定的控制逻辑向各相关的受控设备发出联动控制信号，并接受相关设备的联动反馈信号。
3、如何保障消防设备可靠运行的要求
3.1配电系统
一类高层民用建筑的用电负荷的分级：
一级负荷包括：消防用电负荷、应急照明、航空障碍照明、走道照明、值班照明、安防系统、客体、排污泵、生活水泵等
三级负荷：除一级负荷外的其他负荷
一类高层民用建筑中一级负荷应由双重电源供电，当一电源发生故障时，另一电源不应同时收到损坏。对于一级负荷中特别重要的负荷供电，除应由双重电源供电外，尚应增加应急电源，并严禁将其他负荷接入应急供电系统。设备的供电电源的切换时间应满足设备允许中断供电的要求。
3.2火灾自动报警系统设计的可靠性
火情发生时火灾自动报警系统能否可靠运行是火灾自动报警及其消防联动系统的关键所在，其系统的设计内容本文不再赘述，在此，仅谈针对系统可靠性的要求应注意的几个问题。
3.2.1 合理划分区域，确定火灾自动报警系统干线形式的布置：目前高层建筑的特点是功能复杂，建筑面积大，因此对建筑物进行合理分区并确定其干线形式的布置对火灾自动报警系统可靠运行的作用不言而喻。在实际设计过程中应结合建筑物的功能分区、防火分区等诸多因素，综合考虑干线及平面的系统选择形式。这主要出于对信号及电源总线回路容量、总线隔离器的设置位置、联动连锁控制、应急广播及消防专用电话系统布线等问题的综合考虑，避免由于回路容量超标、总线短路隔离器设置不合理、电源回路所控制动作执行元件过多等原因降低系统可靠性的情况发生。
3.2.2 针对不同建筑的具体使用特点，合理选择特殊场所火灾探测器：对特殊场所的火灾探测器如何选择和使用是设计的短板，是决定设计成败的关键。如发生火灾初期有阴燃，且需要早期探测宜增设一氧化碳探测器。如火灾发展迅速，有强烈的火焰辐射和少量的烟、热的场所，应选择火焰探测器。对使用、生产可燃气体或可燃蒸汽的场所应选用可燃气体探测器。在无遮挡大空间或有特殊要求的房间宜选择线型光束感烟火灾探测器。如在电缆隧道、电缆竖井、电缆夹层、电缆桥架等场所或部位宜选择缆式线型火灾探测器。
如除液化石油气外的石油储罐、公路隧道、敷设动力电缆的铁路隧道、地铁隧道等场所宜设置线型光纤感温火灾探测器。除上述场所外的其他特殊场所内如何合理选择火灾探测器请结合《火灾自动报警系统设计规范》（GB50116-2013）要求及相关产品技术标准予以确定。
3.3剩余电流式电气火灾监控探测器的设置
剩余电流式电气火灾监控探测器做为电气火灾监控系统的组成部分，其应以设置在低压配电系统首端为基本原则，宜设置在变配电室第一级配电柜的出线端。当该配电柜出线端泄漏电流大于500mA 时，应在其下一级配电箱设置，以保证剩余电流式电气火灾监控探测器对剩余电流火灾隐患的有效探测。当低压配电系统的接地形式采用IT系统时因无保护线不能正常探测剩余电流，故不应设置剩余电流式电气火灾监控探测器。在消防配电线路因其可靠性较高不宜设置剩余电流式电气火灾监控探测器。选择剩余电流探测器及报警值参数时，应考虑供电系统自然漏流的影响，选择合适的探测器。探测器报警值宜为300～500mA。
3.4切除有关部位的非消防电源
火灾确认后，火灾自动报警系统应能切除火灾区域及相关区域的非消防电源。理论上，发生火灾时只要能确定不是供电线路发生火灾都可以暂不切断供电电源，尤其是正常照明的电源。毕竟正常照明的照度高，有利于人员的安全疏散。所以对于正常照明、生活水泵等非消防供电电源，只要在水系统动作之前切断就不至于引起触电事故及二次灾害。在发生火灾时没必要继续工作的电源可以立即切断。关于切断点的位置的确定，原则上应在变电所第一级配电柜出线端予以切断。
结语
如今各大城市高层民用建筑越来越多，发生火灾后的危害也越来越大。据有关部门统计，近几年来，电气火灾起数占总火灾起数的三成以上，且逐年递增。为提高建筑物电气防火设计的安全性，在对高层民用建筑电气防火设计时，要仔细分析，选取最佳设计方案。
参考文献：
[1]胡小旺.对高层建筑电气防火设计问题探讨，2010
[2]中华人民共和国住房和建设部.火灾自动报警系统设计规范（GB50116-2013）北京：中国计划出版社，2008
[3]刘健.智能建筑弱电系统，重庆大学出版社，2002