超高層公共建筑消防電氣設計

　　隨著國民經濟和社會事業的迅速發展，建筑用地越來越多，土地資源越來越珍貴，這促使各類建筑向高層發展，因而高層建筑的消防安全問題越來越引起人們的注重。超高層建筑一般都建設在城市的生活和經濟中心，由于超高層建筑的樓層多，建筑高度高，對消防的要求也比普通的高層建筑要高得多，相應得建設資金投入大，運行設備多，安全運行標準高，因此設計的復雜性也增加了很多。當發生火災時，消防電氣設備的正常運行對于控制和消滅火災、保障人員疏散、減少火災損失起著重要的作用，保障消防電氣設備得可靠運行就顯得尤為重要。

　　以深圳市某大廈為例，本工程為一商業-辦公綜合超高層建筑，建設用地面積8089.94 m2，總建筑面積162129.67 m2。地下四層，地上四十四層，其中裙樓五層，建筑高度為199.50m。第十六層和三十二層為避難層，消防控制室設在地下一層。

　　一、手動報警按鈕的設置問題。

　　根據《火災自動報警系統設計規范》(gb50116-98)第8.3.1條規定：每個防火分區應至少設置一個手動火災報警按鈕。從一個防火分區內的任何位置到最鄰近的一個手動火災報警按鈕的距離，不應大于30m。手動火災報警按鈕宜設置在公共活動場所的出入口處。例如：在本工程中一個半徑30m的圓形商業區，附近有兩個疏散出口，屬一個防火分區，有的設計人員只在中心設一個按鈕，雖然滿足“每個防火分區應至少一個”和“30m”的原則。但并不執行疏散出口“宜”設報警按鈕得要求。火災時因為按鈕不在人員逃生必經得疏散路線上，報警的幾率是非常小的，可以說形同虛設。因此，遇到這樣的設計問題，我們一定要靈活運用規范，應首先滿足報警按鈕“應”設在公共活動場所的出入口處要求。其次才能遵循“30m”和“每個防火分區應至少一個”的原則。而只按30m的原則設置報警按鈕是不完全滿足規范要求，也是不負責任的。

　　二、防火卷簾的控制問題。

　　電動防火卷簾門主要起隔離作用，其本工程設置位置在地下汽車庫、裙房商業區及自動扶梯周圍，按建筑的防火分區界限安排。一般的電動防火卷簾門內外側各設一對煙感器、溫感器，除了控制箱(一個)可設在內側或外側外，內外側還應各設一個手動啟停按鈕，距地1.4米左右明裝，而位于自動扶梯周圍的電動防火卷簾門，其煙感器、溫感器只設在外側(本層工作區一側)。

　　從電動防火卷簾門的工作方式來區分，可分為兩種：一為隔離式，一般設在防火分區邊界的出入口處，一旦探測器報警并確認火災，防火卷簾門一步降到底，同時噴淋系統開始向起火區和卷簾門噴水。二為疏散式，一般疏散通道上，煙感器報警后經確認(人工確認或兩個以上探測器報警)先降金屬卷簾至距地1.8米處，如火勢發展，溫度升高，則溫感器動作后防火卷簾門再降至地面。兩次動作之間的時間用于門內人員逃離。

　　無論哪種電動防火卷簾門，在超高層建筑中整個消防系統的一個組成部分，其動作不是獨立的。因此，電動防火卷簾門兩側從屬于卷簾門控制箱的煙感器、溫感器，均應與火災報警系統的探測器回路相接并在一個系統內工作。

　　規范中關于防火卷簾的規定有以下三方面：(1)《民用建筑電氣設計規范》(jgj16-2008)第13.4.5條及《火災自動報警系統設計規范》(gb50116-98)第6.3.8條均要求疏散通道上防火卷簾兩次降落到底;用作防火分隔的防火卷簾應一次下降到底。(2)兩規范均要求疏散通道上的防火卷簾兩側應設置手動控制按鈕。(3)對用作防火分隔的防火卷簾只有《民用建筑電氣設計規范》(jgj16-2008)要求其兩側宜設置手動控制按鈕。前兩個方面的規定是為了滿足火災時人員疏散及逃生的方便快捷;而后一方的規定是為了非火災狀態探測器誤動作時，能強制開啟防火卷簾，所以為“宜”，而不是“應”。兩本規范并不矛盾，僅是出發點不同，我們應結合實際工程認真領會規范實質，并根據具體情況區別對待，才能做出合理的設計。

　　三、非消防電源的切除問題。

　　《火災自動報警系統設計規范》(gb50116-98)第6.3.1.8條和《民用建筑電氣設計規范》(jgj16-2008)第13.4.9條都明確規定，消防控制室在確認火災后，應能切斷有關部位的非消防電源，由于消防設備總能量一般小于普通設備負荷總容量，因此總配電室的總計算負荷一般不包括消防設備容量。為了火災撲救方便，防止消防隊員撲救時的觸電事故，保障消防設備的用電安全，防止因過載使電氣線路起火，造成火勢蔓延擴大，因此在消防人員進入火場進行撲救之前應切斷起火部位的非消防用電。不過切斷非消防電源時應控制在一定范圍之內，《火災自動報警系統設計規范》(gb50116-98)第6.3.1.8條文解釋切斷非消防用電的有關部位是指起火的防火分區或樓層。切斷順序應考慮按樓層或防火分區的范圍，逐個實施，以減少斷電帶來的不必要的驚慌。在火災確認后，當兩探測器“與”門報警或消防泵啟動后，才可以切斷非消防電源，特別是在面積較大、人員密集的公共場所，這樣可以防止因探測器誤報引起的切非而引發不必要的恐慌和事故。

　　四、火災自動報警系統總線制中應注意的問題。

　　本項目的火災自動報警系統采用總線制。《民用建筑電氣設計規范》(jgj16-2008)第13.10.5條規定：當橫向敷設的火災自動報警系統傳輸線路如采用穿導管布線時，不同防火分區的線路不應穿入同一根導管內;探測器報警線路采用總線制布設時不受此限。可見，總線制系統不同防火分區的線路可以穿入同一根導管。我們知道，當火災自動報警系統總線發生故障時，隔離模塊作用是將故障總線與整個系統隔離開來，以保證系統的其它部分正常工作，同時便于及時確定故障的總線部位。當故障部分的總線修復后，隔離器自行恢復將被隔離的部分重新納入系統。

　　《消防聯動控制系統》(gb16806-2006)也規定，報警回路每隔32個編址單元(包括探測器、模塊、手動報警按鈕等)至少使用一個隔離模塊。綜合兩規范規定，報警總線雖然可穿管跨越不同防火分區，但總線回路中的隔離模塊同樣應按照防火分區進行設置，即總線跨越防火分區時必須設置隔離模塊。否則，當某一個防火分區發生火災時，其線路有可能被燒短路，在其他防火分區與之連接的探測器因沒有模塊的隔離作用而不能被控制器監控，從而造成故障范圍的擴大，降低了報警系統的使用功能。

　　五、火災報警系統智能化的提高。

　　本項目為超高層建筑，相對于普通的高層建筑而言，在消防設計中還應該考慮系統智能化的問題。這個問題分內外兩個層次。對火災報警系統內部而言，超高層建筑一般采用智能型地址編碼探測器，而中小普通建筑多用非編碼探測器，以回路區分建筑區域。鑒于超高層建筑體量大，面積多，其使用面積的分割具有較大的不確定性，因此，為了適應房間形狀、面積、使用性質的變化，每條報警回路應留出30%左右的探測器數量裕量。

　　對火災報警系統外部而言，智能化的含義主要指系統聯動。超高層建筑一般為重要建筑，其政治、經濟價值巨大，如果滅火不及時，損失將是慘重的。因此，采用系統聯動方式，就成為爭取火災前期時間和主動權的有效手段。例如，火災報警系統與保安監控系統聯動，在火災之初，火場的攝像機可將現場畫面迅速傳至中央控制室，通過實景畫面，值班人員可以立即確認火災或是探測器誤報，從而馬上采取排煙、廣播、正壓送風、啟動消防泵、噴淋、向消防局119臺報警、降客梯、切非消防電源等一系列應急措施。又如，火災報警系統與車庫管理系統聯動，一旦發現火情，便可聲光報警，強制抬起進出口欄桿，使車輛盡快逃出車庫。另外，火災報警系統還可與樓控系統、廣播音響系統及門禁系統等聯動。只要這些措施可靠得力，超高層建筑的火災便可被消滅在萌芽狀態，將損失減至最小。

　　六、結束語

　　筆者結合本工程的實際應用，提出消防電氣設計中的一些問題，并作簡要分析。超高層建筑高度高，人員密集，對消防的要求必須安全可靠。機動消防車輛的消防能力不可能跟上超高層建筑的發展，因此，超高層建筑的消防設計應立足于建筑內部的消防系統建設，在智能化的旗幟下，努力完善火災探測、報警、撲救等自動功能，將火險消滅在萌芽狀態。另外，消防系統是一個由建筑、設備及電氣等專業構成的整體，專業間的密切配合及統籌安排十分重要。這些應是保證超高層建筑安全的基本思路。