【摘 要】高層建筑已經(jīng)成為當(dāng)前城市建筑中最為重要、比重最大的建筑類型,對于高層建筑的消防安全一直是國家消防安全工作重視和關(guān)注的問題。消防電氣的設(shè)計(jì)與控制水平,對建筑的消防安全產(chǎn)生直接的影響,本文的主要內(nèi)容就是從消防安全的角度出發(fā),探析與消防電氣相關(guān)的一些問題。
【關(guān)鍵詞】高層建筑;消防安全;電氣控制
一、高層建筑消防電氣的內(nèi)容
社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展進(jìn)步,帶來了電氣技術(shù)的普及與推廣。由電氣設(shè)施引發(fā)的火災(zāi)已經(jīng)成為當(dāng)前城市安全隱患的一個(gè)重要關(guān)注對象,特別是在近些年,高層建筑由于電氣老化等問題引發(fā)火災(zāi)所導(dǎo)致的人員傷亡問題已經(jīng)引起了社會(huì)公眾的廣泛關(guān)注。例如2010年上海發(fā)生的特大火災(zāi)事故,從官方公布的數(shù)字來看造成了近60人遇難,70人受傷的嚴(yán)重后果。最近天津薊縣發(fā)生的火災(zāi),同樣是由于線路、電氣設(shè)施的問題,造成了多人遇難的結(jié)果。由此可見,電氣對于建筑消防安全所產(chǎn)生的影響是非常深遠(yuǎn)的。再加上高層建筑結(jié)構(gòu)的復(fù)雜化,各種電氣設(shè)備裝置也日趨復(fù)雜,為電氣消防工作的開展加大了難度。
與傳統(tǒng)的消防方式相比,高層建筑的消防電氣控制指的是采用現(xiàn)代的信息技術(shù)與電子通訊技術(shù)。通過對建筑內(nèi)部各個(gè)區(qū)域的火災(zāi)情況進(jìn)行實(shí)時(shí)的檢測,在發(fā)現(xiàn)險(xiǎn)情后將信息通過電子信號(hào)的方式利用通信設(shè)備與信息設(shè)備傳遞至相應(yīng)的報(bào)警器與控制中心,由控制中心或相應(yīng)的預(yù)警系統(tǒng)發(fā)出各種聲光報(bào)警信號(hào),同時(shí)控制系統(tǒng)啟動(dòng)相應(yīng)的自動(dòng)滅紅功能,控制中心對實(shí)際的消防工作進(jìn)行監(jiān)控、布防與處理。
二、高層建筑消防電氣的要求
高層建筑消防電氣的重要性和敏感性,決定了國家對它的重視程度可見一斑。雖然消防電氣的內(nèi)容與所涉及到的領(lǐng)域相對寬泛,但是相關(guān)部門對于消防電氣有明確的要求。一般來說,以下幾個(gè)方面是最為基礎(chǔ)的部分:
第一,對于建筑消防供電,需要嚴(yán)格根據(jù)國家相關(guān)部門的建筑消防用電規(guī)范進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì)用電設(shè)備供電電源,嚴(yán)格消防配電裝置以及供電線路的布置,確保在火災(zāi)發(fā)生時(shí)能夠具有持續(xù)供電功能。
第二,要有相應(yīng)的明確的火災(zāi)應(yīng)急指示標(biāo)志,保證在火災(zāi)發(fā)生以后人群能夠按照相應(yīng)的指示順利的到達(dá)出口。同時(shí)應(yīng)急照明系統(tǒng)必須有效,在建筑發(fā)生火災(zāi)以后應(yīng)急照明能夠快速、自動(dòng)的啟動(dòng),為現(xiàn)場的疏散與救護(hù)工作提供方便。
第三,有科學(xué)的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)與自動(dòng)滅火系統(tǒng),對建筑內(nèi)部的各項(xiàng)消防設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化,每一項(xiàng)滅火設(shè)施應(yīng)當(dāng)盡可能的具備自動(dòng)化功能,各項(xiàng)基礎(chǔ)監(jiān)測和控制系統(tǒng)能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn),能夠有效的對各項(xiàng)設(shè)備進(jìn)行協(xié)同控制。
三、高層建筑消防電氣的設(shè)計(jì)與控制
上文我們對高層建筑消防電氣的內(nèi)容以及應(yīng)當(dāng)滿足的基本要求作出了分析,在實(shí)際的操作中,這些功能的實(shí)現(xiàn)最終還是要依靠不同的系統(tǒng)設(shè)計(jì)與控制來實(shí)現(xiàn)。具體到不同的建筑中,系統(tǒng)設(shè)計(jì)與控制方式也會(huì)有較大的差異,從現(xiàn)實(shí)操作的情況來看,一個(gè)完整的高層建筑消防電氣控制通常需要包括以下幾個(gè)方面的內(nèi)容:
第一,報(bào)警系統(tǒng)。報(bào)警系統(tǒng)是整個(gè)消防電氣控制最基礎(chǔ)的部分,這項(xiàng)工作從形式上看雖然較為簡單,但是建筑風(fēng)格的不同、規(guī)模的不同、形狀的不同等都會(huì)對報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)產(chǎn)生影響。所以系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)該根據(jù)具體的對象來進(jìn)行靈活的調(diào)整。一般來說,火災(zāi)的報(bào)警系統(tǒng)又可以分為三種不同的類型,分別是區(qū)域報(bào)警、集中報(bào)警與控制中心報(bào)警。對于這些不同的報(bào)警系統(tǒng),筆者結(jié)合自身在實(shí)際工作中的經(jīng)驗(yàn)認(rèn)為,報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)不應(yīng)該過于復(fù)雜,復(fù)雜的系統(tǒng)不一定就是最好的系統(tǒng)。不同的對象應(yīng)該在符合規(guī)范要求的前提下,加強(qiáng)系統(tǒng)的可靠性建設(shè)??煽啃允冀K是影響系統(tǒng)功能在災(zāi)害發(fā)生以后作用發(fā)揮最為重要的一個(gè)因素。同時(shí)應(yīng)該避免盲目的追求各種高精尖技術(shù)的做法,重視經(jīng)濟(jì)效益與安全效益的協(xié)調(diào),為后續(xù)的維護(hù)與保養(yǎng)工作提供方便。
第二,線路的敷設(shè)。當(dāng)前大部分建筑對于消防線路的鋪設(shè),都是采用PVC塑料管進(jìn)行保護(hù)。但是在“民規(guī)”規(guī)定:消防聯(lián)動(dòng)控制、自動(dòng)滅火控制、通信、應(yīng)急照明及緊急廣播等線路,應(yīng)穿金屬管保護(hù),并暗敷在非燃燒體結(jié)構(gòu)內(nèi),其保護(hù)層厚度不應(yīng)小于30mm。當(dāng)必須明敷時(shí),應(yīng)在金屬管上采取防火措施。在實(shí)際操作中,這一條的內(nèi)容往往是被設(shè)計(jì)人員有意或者無意中忽視掉的。將線路用PVC方式敷設(shè)在吊頂內(nèi),這種方式并不能降低災(zāi)害發(fā)生的危害程度。設(shè)計(jì)人員應(yīng)該嚴(yán)格的遵守相關(guān)的規(guī)定提出的要求,采用金屬或者阻燃PVC來對線路進(jìn)行敷設(shè),并且有條件的情況下應(yīng)該盡量在墻內(nèi)和現(xiàn)澆板內(nèi)走線。
第三,聯(lián)動(dòng)控制。聯(lián)動(dòng)控制是消防系統(tǒng)控制最常采用的一種方式,聯(lián)動(dòng)既有多線控制的方式也有總線控制的方式。多線制采用的方式就是將電源的驅(qū)動(dòng)線與各種信號(hào)線分開,電源、控制、檢測等分別采用不同的導(dǎo)線,采用多線制也有幾種選擇,一般常見的是五線和四線??偩€制,指的就是利用計(jì)算機(jī)通信技術(shù)來控制總線,通過計(jì)算機(jī)編程來進(jìn)行統(tǒng)一的監(jiān)控??偩€制同樣也有幾種選擇,三總線制與二總線制是最常見的模式。一般在大型的建筑項(xiàng)目中,更加常用的是總線制,它的優(yōu)點(diǎn)就在于布線較少,能夠控制監(jiān)測設(shè)備等。
第四,消防水泵的控制。消防水泵(包括消火栓泵、噴淋泵)是滅火手段中的重要設(shè)施,目前很多大廈消火栓的控制方式是在泵房控制柜上設(shè)置手動(dòng)、自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān),通常情況下置于自動(dòng)位置。這樣設(shè)置有一個(gè)好處,就是一旦自動(dòng)控制失靈,工作人員可在水泵房將轉(zhuǎn)換開關(guān)打到手動(dòng)位置,直接啟動(dòng)消防泵,且就地維修也很方便。但是,在水泵房設(shè)置轉(zhuǎn)換開關(guān),容易引起人為的操作失誤,因?yàn)橐话闱闆r下泵房是無人值班的,萬一工作人員或其他人員將轉(zhuǎn)換開關(guān)置于手動(dòng)位置,而消防中心未能及時(shí)發(fā)現(xiàn),就會(huì)出現(xiàn)重大的消防隱患(此時(shí)消防中心和消火栓按鈕均無法啟動(dòng)消防泵)。為了有效解決以上矛盾,在實(shí)際設(shè)計(jì)中,消防控制室的手動(dòng)啟停按鈕可不經(jīng)過泵房設(shè)置的轉(zhuǎn)換開關(guān),而直接啟動(dòng)消防泵,既能解決直接啟動(dòng)問題,又便于消防中心統(tǒng)一監(jiān)控。
第五,消防控制室中反應(yīng)消火栓景和噴淋泵。根據(jù)具體的規(guī)范操作要求,在消防水泵完成其啟動(dòng)工作以后,要傳回已工作的信號(hào)。在實(shí)際的操作中,信號(hào)的傳回有兩種方式,一是利用電路信號(hào)進(jìn)行進(jìn)行,即電路合閘接觸的方式傳回;另一種則是物理量信號(hào),也就是通過水流的壓力傳感來實(shí)現(xiàn)信號(hào)的傳回。但是在實(shí)際的操縱中,有一個(gè)問題一直是在規(guī)范與規(guī)定中都沒有明確說明的,就是對于出現(xiàn)故障以后信號(hào)如何傳回沒有全面詳細(xì)的規(guī)定。這種故障既包括電源故障也可能包括負(fù)荷故障,在具體的設(shè)計(jì)中應(yīng)該充分考慮。
第六,防火閥、排煙閥的控制。防火與排煙是消防電氣控制系統(tǒng)應(yīng)該具備的兩項(xiàng)基本功能,一般是通過消防控制室來達(dá)成。在實(shí)際的操作中,為了對防火閥進(jìn)行控制,一般采用的是25a℃易熔環(huán)。結(jié)合筆者自身的工作經(jīng)驗(yàn)來看,建議在今后的實(shí)際操作中可以利用電磁閥的形式來對防火閥進(jìn)行控制,信號(hào)返回的模式既可以是一對一返回也可以是成組返回,設(shè)計(jì)者根據(jù)不同的對象來進(jìn)行確定。所有的排煙閥都可裝上編碼接口聯(lián)動(dòng)模塊,由消防控制室聯(lián)動(dòng)控制器來達(dá)到控制啟動(dòng)排煙閥的目的,其次,還可由就近的感煙探測器組成的控制線路啟動(dòng),消防控制室只接收其工作后返回的信號(hào)。如要求先打開著火層排煙閥,再打開屋頂層排煙機(jī),這種情況下采用后一種做法較妥。
參考文獻(xiàn)
[1] 錢濟(jì)強(qiáng) 高層建筑電氣設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容及節(jié)能原則[J]-科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)2007(32).
[2] 姚東海.馬鮮萌 高層建筑消防電氣設(shè)計(jì)初探[J]-大科技·科技天地2010(10).
[3] 孫文江 談建筑物消防電氣設(shè)計(jì)中的幾個(gè)問題[J]-低溫建筑技術(shù)2007(4).
[4] 陳寶森. 民用建筑消防電氣設(shè)計(jì)[J]-天津職業(yè)院校聯(lián)合學(xué)報(bào)2008,10(6).