关于超高层电气消防设计常见问题的研究

林伟毅

（广东省建筑设计研究院）

关于超高层电气消防设计常见问题的研究

林伟毅

（广东省建筑设计研究院）

随着我国城市化建设进程的不断推进，越来越多的超高层建筑出现在我们的视野中。超高层建筑的主要特点为人员密集、使用功能繁复、玻璃幕墙多、火灾荷载大、商住混合性强等，一旦发生火灾，很难进行人员疏散与火灾扑救。所以，如何确保电气消防设计的合理性，避免消防设计常见问题的发生尤为重要。针对这一内容，本文详细的分析了现代化超高层电气消防设计中常见的问题，并总结了建筑消防设计的部分要点，以期促进电气消防设计的进一步发展，维护建筑的使用安全性及人们的生命财产安全。

超高层；电气消防设计；常见问题；改进策略

电气消防设计作为建筑项目的重要组成部分之一，其设计是否科学合理能够对建筑电气系统的安全运行产生直接性影响。若在建筑电气消防设计过程中未依照《建筑设计防火规范》、《火灾自动报警系统设计规范》、《高层民用建筑设计防火规范》等进行，一旦出现设计差错，建筑电气消防系统将丧失其使用功能，人们的财产乃至生命安全都无法得到保证，为此，深入研究建筑电气消防设计的相关内容具有积极的影响意义。

1　超高层建筑消防设计的难点及不合理问题

1.1超高层建筑电气消防设计的难点问题

1.1.1超高层建筑商住多为商住混合，人员密集疏散难度大

大部分超高层建筑位于商业中心区域，人流量较大，且易受楼层及建筑密度的影响，对火灾疏散时间、逃生通道数量等的要求较高，发生火灾时，极易发生人群踩踏、有烟雾中毒等二次安全事故。

1.1.2超高层建筑火灾隐患较多，且火灾持续时间长

超高层建筑群楼层体量大、建筑密度大、火灾荷载量大、使用功能复杂，加之受物业形态多样化的影响，电气使用安全隐患多。另外，超高层建筑日常管理、安装、维修等环节时间周期长，所涉及的入场单位量也较多，这就加大了防火统一调度、综合管理的难度。

1.1.3超高层建筑火灾扑救难度大

一般来讲，超高层建筑外部多使用玻璃幕墙，一旦过火，受烟囱效应的影响，导致的高压气道会加快火势的蔓延速度。此外，我国大部分城市未配备消防直升机，高层消防车设备很难满足150m以上高层建筑外部消防救援的需求，延误扑救的最佳时机。

1.2超高层建筑消防设计的不合理问题

1.2.1超高层建筑防火分区设计

部分建筑为满足商业住宅使用空间最大化的需求，通常裙房部分面积会超出一个防火分区，且在设计阶段，经常出现商业区、住宅区建筑部分相同的情况。因商业用品引燃物多，火灾负荷大，导致火势极易经楼梯间或管道井等部分蔓延至上上部住宅区域。

1.2.2超高层建筑消防电梯设计

当今超高层建筑设计多以商业面积使用最大化及施工成本最小化为基础，部分商住楼住宅区域的消防电梯及火灾疏散楼梯仅通向裙房区域的屋顶，未直接到达地面层，住宅人员需经裙房屋顶再进入住宅区域，以裙房屋顶作为火灾疏散平台。同时，若发生火灾，消防救援人员仍需至裙房屋顶后，再进入消防电梯进行救援，这种设计方式无疑加大了消防扑救的难度。

1.2.3超高层建筑防排烟设计

部分承包商为追求商业利益的最大化，设计出带状商业内街，即裙房商业空间设计围绕中庭而建，这种类型的设计，只有裙房四周部分能打开窗户，其余部分职能对内打开窗门，同时，商铺的进深位置很大，外窗内侧多被物品、货架等遮掩，直接限制了外窗的排烟效果。另外，底层商业街多为大型购物中心，外侧多为玻璃幕墙设计，且多悬挂巨型户外广告牌，导致能够开启的外窗面积很小，自然排烟效果极差。

2　超高层建筑电气消防设计的常见问题

2.1超高层电气消防设计中消火栓的控制

消火栓泵是超高层电气消防设计的重点，一般在建筑内部法身火灾时，首先会使用消火栓进行灭火操作，但若消火栓的内部压力无法达到使用压力需求时，便丧失了灭火功效，因此，在电气消防设计阶段需全面调整报警系统及内部控制规范，防止类似情况发生。依照我国制定的电气消防设计相关原则，消火栓的控制问题尽量动手操作，同时在控制室内对所有消火栓泵的启动与停止进行控制。一般来讲，消火栓泵的控制设计有两种：直接启动与间接启动。直接启动是指在消火栓泵的附近位置安置启动控制器按钮来开展消防工作；间接启动是指当设备接收到相关信息后，经传输线路将信息传递至控制室，控制器内部再经控制盘，启动装置。

2.2超高层建筑电气消防设计中火灾探测器的设置问题

超高层建筑电气消防设计中火灾探测器的位置设置是一难点问题。通常在确定火灾探测器的数量后，其间距及位置设计需遵循一定的原则进行，并且还要保证不超过所提供曲线所规定的范围值，在火灾探测器安装位置处的保护区域内，不可存在保护死角。同时，火灾探测器的安装还需依照美观、大方的原则，在确保安全性的同时起到相应的装饰作用。

2.3超高层建筑电气消防设计中应急照明的问题

超高层建筑电气消防设计中的应急照明设计意义重大，它是紧急情况发生时不可或缺的照明设备，但当前建筑应急照明设计存在许多不合理之处。通常来讲，超高层建筑内部的应急照明设备分为应急疏散照明、应急安全照明及应急备用照明三种，而电气消防应急照明则又可分为备用照明及疏散照明两方面，其基本作用是确保火灾发生时，建筑内各关键场所，均能够提供基础照明，防止出现杂乱、踩踏事件的发生。但在部分超高层建筑应急照明设计中并未选择独立设置的方式，一般的照明不属于电气消防使用电源范畴，因此，当火灾发生时需即刻切断，此时，应急照明设备方能发挥作用。

3　超高层建筑电气消防设计控制要点

3.1超高层建筑电气消防配电设计控制要点

当建筑发生火灾之后，需及时切断其余电源设备，由消防供电机组支持消防电气设备的运行。在该过程中，基于应急消防供电机组的实际使用功率，只能带动建筑内部分设备，若启动应急机组电源，很可能出现大范围的熄火现象，进而影响消防设备功能作用的发挥，起不到相应的灭火作用，建议在设计消防配电时，可分批启动应电源装置。

3.2超高层建筑应急照明系统设计控制要点

建筑内应急照明系统与普通照明系统有着本质的区别，应急照明系统是火灾发生后的自启装置，普通照明系统仅供人们生活、娱乐、学习使用，若建筑内部突发火灾，紧急切断普通照明系统，很可能导致现场人员混乱、恐慌，为了尽可能的减少这种情况，火灾发生后需为安全疏散提供一定的时间，再切断普通照明系统，启动应急照明系统。

3.3超高层建筑总图消防设计控制要点

依照《高规》中的要求：超高层建筑的周围需设置相应的环形车道，若设计环形车道难度较大，可沿高层建筑的两个长边来设计。现今我国高层建筑的特点为大体量、多功能、多楼层，且多栋住宅平行围合在裙房位置，而此处设置的高层住宅则只能沿宅边位置设置一个长边消防车道。《高规》中规定：高层建筑需有一条大于1/4周长、进深超过4m、高度低于5m的裙房作为登高面作紧急消防通道使用。

4　结语

随着我国建筑项目规模的不断扩大，建筑电气消防设计越来越多的受到人们的重视，为了给人们提供一个安全的生活空间，需加强对建筑电气消防设计常见问题的研究，规范建筑电气消防设计相关标准，不断提高建筑电气消防设计的质量。

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TU892

A

1673-0038（2015）03-0019-02

2014-12-10

林伟毅（1987-），男，助理工程师，硕士，主要从事建筑电气设计工作。