分析高层建筑消防电气设计存在的问题与策略

吴文伯

摘要：高层民用建筑消防电气设计是整个建筑防火设计的重要组成部分，必须结合工程实际考虑。从高层建筑抵御灾害的能力来看，消防设备电气防火设计应具有一定的超前意识，逐步向国际前沿技术靠拢，在坚持强制性规范基础上，大胆采用性能化消防设计，进一步推广应用新设备、新技术，以提高消防设备供电的可靠性和耐火性。

关键词：高层建筑；消防电气设计；存在的问题；策略

中图分类号：TS958文献标识码： A

引言：随着经济的发展以及城市建设的规模不断扩大，高层建筑&大型综合类工程、设有贵重仪器和电子设备的厂房等大量建设，需要设置火灾自动报警系统的场所不断增多。火灾自动报警系统是建筑物技术防火的重要手段，它能够及时发现火灾，采取有效措施，最大限度的减少生命和财产的损失。但是，在消防设计审核中，火灾自动报警的设计经常会出现一些问题，有的不符合消防技术规范的要求，造成了建设工程源头上的火灾隐患。

1高层建筑工程消防电气设计的重要性

电气消防设计水平直接关系到高层建筑物和民用住宅建筑物的安全使用性能，建筑行业在进行建筑工程消防电气设计中应该根据三个国家标准《民用建筑电气设计规范》、《高层建筑电气设计规范》和《火灾自动报警系统设计规范(GB50116一2013)》，对于电气消防设计的标准和规范，做好建筑工程的消防电源及配电设计、火灾自动报警系统设计、消防联动控制设计、消防电气线路设计、消防应急照明设计和消防水泵设计等方面的建筑工程消防电气设计工作,通过优化建筑工程消防电气设计，不仅可以有效避免安全隐患的出现,防止自动化电气系统和设备故障和火灾等重大安全事故的发生，保障人员的人身安全。

2高层建筑电气设计注意事项

2.1高层建筑由于照明、空调、电梯、给排水等诸多设备因此负荷多，用电量特别大且供电的可靠性要求很高

2．2在高层建筑中照明与动力基本上不共用干线动力负荷多采用放射式供电照明负荷则多采用母线槽配电与动力分开

2.3电气设备的管线应采取防火措施。

2.4空调等主要用电设备布局分散多数要求采用计算机集中管理

2.5采取防震措施如配电屏、灯具等电气设备的防震管线的层间贯通和建筑伸缩缝与沉降缝的耐震处理等。

2.6消防要求高因为高层建筑高度高体量大人员密集役备多建筑本身火灾隐患多故对消防要求很高。

3高层建筑消防电气设计中存在的问题

3.1 消防联动控制制式问题

消防联动控制有两种形式，一种多线制，一种总线制。当信号线与电源的驱动线分开时，控制、检测、电源分别占用导线的制式为多线制，而总线制是以计算机技术中控制总线的原理为基础，运用电源的驱动线与信号线分时复用的方式，利用计算机的编程技术来达到控制、监测的目的。总线制与多线制相比较，其有着监测控制设备多、布线少等优点，当前的大中型项目多运用的是总线制的消防联动控制，而在具体的设计中行选择采用哪种制式是一项比较复杂的情况。下面为消防联动控制形式分类表：

3.2 消防线路的敷设问题

大多数消防电气线路设计运用的是（pvc）穿塑料管保护，且从吊顶内走线。而《高层民用建筑设计防火规范》中严格规定：消防用电设备的配电线路应满足火灾时连续供电的需要，它在敷设暗线时，应穿管并应敷设在不燃烧体结构内，并且保护的厚度不应该小于30mm，在敷设明线时，应穿有防火保护的封闭式金属槽或防火保护的金属管。

在实际敷设在吊顶内的线路发生火灾时，并不够安全，且吊顶内大多是火灾多发地段。所以，设计人员在设计中应足够重视规范条文的内容，并且在操作中，但凡是新的建筑设计，对于此条文规定的线路，一律穿阻燃PVC管或者金属管保护，且在墙内或者现浇板内等处暗敷走线。

在改造工程中，因为条件受限制不能实行暗敷，需要对保护钢管或金属线槽采取防火措施，例如刷防火涂料等。

3.3消防水系的控制启停问题

根据《报警规范》的要求，在消防控制室处也应该能够手动控制消火栓泵的启动和停比。在水泵房消火栓泵临近的地方，还有一个控制箱会直接控制水泵电机启动和停比，此处消火栓泵的启动会有三个地方可被控制，这样就会存在两个问题。第一消启动火栓泵的方式，第二消控制火栓泵的权力。

控制消火栓泵的权利就是泵房的控制箱与消火栓的动作按钮、消防中心控制室的主从控制的关系。一般情况下，要以控制消防室为主。当前很多大厦的消火栓使用的控制方式是在泵房的控制柜上面设置自动转换、手动开关。一般情况下是放置于自动的位置。此类的放置一旦出现自动控制的失灵情况，相关工作者可在水泵房将转换的开关打到手动的位置，非间接的起动消防泵，那么就地维修就很方便。同时，这也会造成不良的反面影响。为水泵房设置转换开关时候，容易造成人为操作方面的失误，由于在正常情况下泵房是无人值班的，万一其他人员或工作人员将转换开关置于手动位置时候，消防中心却没有及时的发现，就会引发

重大的消防隐患。

3.4防火阀、排烟阀的控制问题

在高层建筑消防电气设计中，防火阀与排烟阀的控制问题是设计中的重要内容。并且《报警规范》中明确的提出了高层建筑的消防控制室必须可以关闭防火阀，图1为防火阀的基本结构图，图2为排烟阀的基本结构图。

在高层建筑消防电气设计实践的过程中，所运用的防火阀和排烟阀大致在250℃以内，并且防火阀必须做成电磁阀的形式。其信号的返同是一对一返同或成组返同的模式，需要依据工程的实际情况来确定。整体的排烟阀都可以安装上编码接口联动模块，通过消防控制室联动控制器来达到控制启动排烟阀的目的。

3.5消防控制室反应消火栓泵和喷淋泵的工作和故障状态

依据《报警规范》的要求，消防水泵在启动之后要返同己经工作的信号，其有以下两种做法:其一是取接触器的合闸辅助连接点即电路信号，其二是取供水管网上方的水流压力带动的传感器即取物理量信号。目前第二种使用率较少，关于故障信号的返同，电源断电故障信号的反应比较合理，其它故障信号的反应，在《报警规范》《民规》都没有明确说明。例如消防水泵过负荷故障信号，应该反应到消防控制室，但具体如何反应是在设计中应护考虑的一个问题。

4完善高层建筑消防电气设计的措施

4.1加强电负荷计算

在供电设计中运用电负荷计算，可以为电力系统提供重要的证据电负荷计算的准确性和电力系统运行的可靠性有着直接的联系。高层建筑消防电气一般也可分为以下两类:其一，在供电的时候按照一级的负荷要求进行的消防电气:其二，在供电的时候按照二级的负荷要求进行的消防电气。在众多的消防电器中都对于消防电气的线路作出了相关的保护，且走线都是用过吊顶的内部，高层电器在消防设计中要想保证其安全性，就要有效的加强电负荷运算，促进消防设备的运转。

4.2改进防排烟和消防电梯系统中的配电线路

在众多的高层建筑中，防排烟设置是一项非常重要的防火设施。这些设备的运转情况和高层建筑中的人员有着直接的联系。在火灾发生的时候，要对人员进行及时的疏散，并且使用重要的消防电梯，以保证供电的使用具有可靠性。在一些实际的案例中，我们可以看到高层建筑的消防电梯配电线路采用的是地下室的设置，因此具有较长的线路，且穿线复杂。所以，防排烟和消防电梯的配电线要采用最佳的铜皮防火型电缆。

结语：高层建筑的消防电气设计是建筑防火安全的重要组成之一，当前，由于我国经济的飞速发展、建筑水平的逐步提高以及城市用地的日益紧张，城市建筑物正在向密集化和高层化发展。在这样的大形势下，建筑施工企业必须要认识到加强电气的消防设计的重要性。高层建筑消防电气设计是一项比较复杂的工作，且具有较强的技术性和政策性。如果高层建筑消防电气设计实践工作没有切实的落实，不仅会直接影响到人们生命安全，还会因影响到高层建筑的发展，因此完善的消防系统设计就尤为重要。

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