大型国际商贸城移动式排烟天窗电气设计

徐生贵， 李 昇

（浙江省建筑设计研究院，浙江杭州 310006）

大型国际商贸城移动式排烟天窗电气设计

徐生贵， 李 昇

（浙江省建筑设计研究院，浙江杭州 310006）

徐生贵（1963-），男，高级工程师，从事建筑电气及智能建筑方面的工作。

结合典型工程项目实例，从天窗设置及启动方式、配电、消防联动控制、屋面防雷等方面介绍了大型国际商贸城移动式排烟天窗的电气设计。指出整体可移动式排烟天窗在火灾发生时，如果联动控制、手动控制失效，可通过天窗顶部熔断器受热断开后开启，更加安全。

大型国际商贸城；移动式排烟天窗；消防联动控制；屋面防雷

0 引 言

近几年,大型国际商贸城在全国各地不断涌现,有的已成为当地的地标性建筑。现代商贸城的用途除了原有的商品批发、零售、仓储外,还集办公、酒店、餐饮、娱乐、展示等功能为一体。伴随着大型国际商贸城体量的增大和功能业态的复杂化,一旦发生火灾,所造成的损失将无法估量。

本文结合昆明螺蛳湾国际商贸城一、二期工程,介绍了超大型商业建筑群中移动式排烟天窗的电气设计,以供类似项目参考。

1 项目概况

昆明螺蛳湾国际商贸城一期总建筑面积为116.05万m2,二期总建筑面积为175.75万m2,两期总面积为291.8万m2,三期150万m2正在施工,部分已竣工验收。一、二期为多层建筑,三期部分为高层建筑。

2 移动式排烟天窗的设置及启动方式

为了使消防通道通风好、自然采光效果佳,昆明螺蛳湾国际商贸城一、二期项目的消防通道顶部均采用了整体可移动式天窗设计。相较于普通排烟天窗,移动式排烟天窗的面积更大,价格更低,在火灾发生时如果联动控制、手动控制失效,可以通过天窗顶部熔断器受热断开后开启,更加安全。

移动天窗采取了以下技术措施：

(1)消防通道顶部可移动天窗在发生火灾时,应具备火灾自动报警系统联动开启、现场手动开启、消防控制室远程开启、熔断器熔断后依靠重力下降开启等多种开启方式。

(2)消防通道顶部可移动天窗完全开启时间不应大于60 s。

(3)屋顶可开启部分面积占消防通道地面面积大于80%以上,固定窗面积尽量少。

移动式排烟天窗闭合示意图如图1所示。

图1 移动式排烟天窗闭合示意图

3 移动式排烟天窗的配电设计

一般,专业市场及大型建筑中多采用自然通风方式,而电动排烟天窗通风是自然通风方式的重要组成部分。由于排烟天窗的面积较大,对排烟天窗动作的稳定性要求较高。在大型移动式排烟天窗的开/闭控制中,一般一个天窗控制箱可以启动相邻几个天窗,这样既可以群开、群关,也可以按需对独立分区域开启/关闭,具有很大的灵活性。排烟天窗的控制箱柜一般集中设置在天窗控制室内。天窗控制箱引出控制线,经过桥架等方式对天窗进行控制。天窗控制室宜设置在建筑屋顶的中间(靠近天窗处),以减少天窗控制线的布线距离,提高系统的稳定性和可靠性。

排烟天窗控制室位置及控制方式如图2所示。

图2 排烟天窗控制室位置及控制方式(mm)

控制室就近从高、低压配电室引来双电源,电源容量按天窗的数量及每个天窗的用电量(本工程按5.5 kW计)计算,并留有一定的裕量。双电源经过电源自动切换开关,引入各个天窗控制箱,箱内分多个控制回路,回路数即为一个控制箱控制的天窗个数,且每个回路由断路器、接触器等组成。

排烟天窗控制原理如图3所示。

图3 排烟天窗控制原理

4 移动式排烟天窗的消防联动控制

排烟天窗的消防联动控制是大型商业建筑中消防排烟系统联动控制的重要组成部分。排烟天窗控制箱上安装总线控制模块,通过电源(24 V)线与控制线接入消防系统,实现消防联动控制器对排烟天窗的联动控制。由于模块工作电压为24 V,不应与其他电压等级的设备混装,所以总线控制模块适合在控制箱外就近安装。当有一个天窗控制室内存在多个总线控制模块时,模块宜集中设置。

当商场发生火灾时,所在区域的两个相互独立的火灾探测器或一个火灾探测器与手动报警按钮组成“与”逻辑,联动触发信号。在大型市场中排烟天窗的下方常存在多层相通的中庭,由于空间高度高于感烟/温探测器所能探测到的高度范围,如单独使用感烟/温探测器就很难确保系统的安全性,所以在大型市场的中庭及其他空间高度较高的场所(一般大于12 m)多选用线型火灾探测器。昆明螺蛳湾项目采用的是线型火灾探测器中的红外报警探测器,联动触发信号发送至消防控制中心的消防联动控制器,控制器根据预先设定的程序逻辑判断,发出消防联动控制信号,用以控制排烟天窗的开启。排烟天窗开启的动作信号,又可以作为排烟风机的联动触发信号,控制排烟风机的启动,两者共同作用,迅速地将烟、气和热量排到建筑物外,减少疏散人员和救护人员被浓烟困住的可能性。

考虑到消防联动控制器在联动控制失效的情况下,可能不按预定要求启动排烟天窗,排烟天窗系统从现场引1根远程控制线至消防控制中心的手动控制盘上,使其能够在特殊情况下在现场或消控中心处手动控制排烟天窗的启/停。排烟天窗开启和关闭的动作信号作为联动反馈信号发送回消防控制中心,以便实时掌握排烟天窗的工作状态。

5 移动式排烟天窗的屋面防雷

大型国际商贸城面积大,一般屋面多设置露天停车场,为保证停车场的数量,排烟天窗一般高于车位。排烟天窗的钢结构焊接成整体作防雷等电位联结,与附近引下线焊通,且在双开移动天窗的屋脊最高处设置独立接闪杆,每一引下线的冲击接地电阻不宜大于10Ω。在土壤电阻率高的地区,可适当增大冲击接地电阻,但在3 000Ω以下的地区冲击接地电阻不宜大于30Ω。

6 结 语

大型国际商贸城面积超大,人员密集,建筑业态不固定,消防设计一般要通过专家组认证,确定消防审批,以确保建筑防火安全。因商贸城消防的复杂性及火灾可能造成的巨大损失,在火灾排烟方面起着重要作用的移动式排烟天窗的可靠性显得尤为重要。经实际运行证明,昆明螺蛳湾国际商贸城一、二期工程的排烟天窗智能控制系统目前控制方便,工作稳定,达到了设计的要求。

[1] 戴文光，陈一飞.电动通风/排烟窗智能控制系统[J].建筑电气，2008（10）：39-41.

[2] 陈一飞.基于自然通风原理的通风窗智能控制系统构造[J].建筑电气，2007（11）：27-30.

[3] GB 50116-2013 火灾自动报警系统设计规范[S].

[4] 中国建筑标准设计研究院.10D303-2～3常用电机控制电路图（2010年合订本）[M].北京：中国计划出版社，2010.

[5] GB 16806-2006 消防联动控制系统[S].

Electrical DeSign of Mobile Smoke Ventilation Skylight in Large International Trade City

XU Shenggui, LISheng
(Zhejiang Province Institute of Architectural Design and Research,Hangzhou 310006,China)

Based on an example of large international trade city,this paper introduced the electric design of smoke ventilation skylight in the international trade city in aspects of installation and start_up,power distribution,fire linkage control system,and the lighting protection system.It is pointed out that the smoke ventilation skylight can be opened by breaking the fuse on the top of skylight if the linkage control andmanual control are outof operation in the case of fire, which ismore secure.

large international trade city；mobile Smoke ventilation Skylight；fire fighting linkage control；roof lightning Protection

TU 854

B

1674-8417(2015)12-0006-04

2015- 06- 27

李 昇（1989-），男，从事建筑电气及智能建筑设计方面的工作。