【摘要】高層建筑中的整個電氣系統(tǒng)設(shè)計在安全方面十分重要，尤其是在消防方面，所以我們的設(shè)計師需要不斷創(chuàng)新，設(shè)計出更合理、科學(xué)的消防電氣系統(tǒng)。本文就高層建筑消防電氣設(shè)計進(jìn)行探討。

【關(guān)鍵詞】高層建筑；消防電氣；設(shè)計

1.高層建筑的消防用電電源基本原則

高層建筑的消防用電，應(yīng)遵循以下五個原則：①主電源必須安全可靠，一般應(yīng)采用放射式線路供電。②備用電源必須處于常年臨戰(zhàn)狀態(tài)，切換時間一般不應(yīng)超過30s。③消防用電線路應(yīng)采用耐熱絕緣導(dǎo)線，管線不宜集結(jié)，并應(yīng)暗敷于混凝土中并作防火保護(hù)措施進(jìn)行處理。④各個消防用電系統(tǒng)之間，以及與消防用電有關(guān)的設(shè)備，都應(yīng)集中聯(lián)動控制和顯示。⑤對消防設(shè)備及消防用電系統(tǒng)，必須采取有效的自身防火保護(hù)措施，確保消防設(shè)備的安全運(yùn)轉(zhuǎn)。

2.高層建筑電氣設(shè)計的主要內(nèi)容

（一）負(fù)荷的計算電力負(fù)荷是供電設(shè)計的依據(jù)參數(shù)。計算準(zhǔn)確與否，對合理選擇設(shè)備，安全可靠與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，均起決定性作用。高層住宅的電力負(fù)荷計算，基本上采用負(fù)荷密度法和需要系數(shù)法。

（二）供電電源及電壓的選擇為了保證供電可靠性，現(xiàn)代高層住宅至少應(yīng)有兩個獨(dú)立電源，具體數(shù)量應(yīng)視負(fù)荷大小及當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)條件而定。兩路獨(dú)立電源運(yùn)行方式，原則上是兩路同時供電，互為備用。另外，還須裝設(shè)應(yīng)急備用柴油發(fā)電機(jī)組，要求在15秒鐘內(nèi)自動恢復(fù)供電，保證事故照明、電腦設(shè)備、消防設(shè)備、電梯等設(shè)備的事故用電。國內(nèi)高層住宅的供電電壓，都采用10kV標(biāo)準(zhǔn)電壓等級。

（三）高低壓配電系統(tǒng)的設(shè)計

1、高壓配電系統(tǒng)：現(xiàn)代高層住宅均是采用兩路獨(dú)立的10kV電源同時供電。一般高壓采用單母線分段，自動切換，互為備用。

2、計費(fèi)方式，采用高供高計。但在低壓側(cè)，仍裝設(shè)計費(fèi)電度表，采用將照明與動力分開的兩部電價法。

3、為減少變壓器臺數(shù)，單臺變壓器的容量選擇一般都大于1000kVA。為限制低壓側(cè)的短路電流，正常時變壓器解列運(yùn)行，中間設(shè)聯(lián)絡(luò)開關(guān)。

（四）主要設(shè)備的選型

1、高壓開關(guān)柜?，F(xiàn)代高層住宅的變配電室設(shè)在主樓地下層，按規(guī)定不宜采用油開關(guān)。應(yīng)根高層住宅地下室的標(biāo)準(zhǔn)，選用具有“五防”功能的真空開關(guān)手車式高壓開關(guān)柜。

2、電力變壓器。根據(jù)防火要求，主樓內(nèi)是不允許裝設(shè)大容量的油浸電力變壓器的。

3、低壓配電屏。國外低壓配電屏的結(jié)構(gòu)，幾乎都做成抽屜式，特別是大容量的出線，則做成手車式。

4、應(yīng)急備用發(fā)電機(jī)組。過去大多是采用柴油發(fā)電機(jī)組做應(yīng)急備用電源的。近年國外高層住宅已開始采用燃汽輪發(fā)電機(jī)。這種發(fā)電機(jī)具有體積小、重量輕、反應(yīng)速度快，故障率低等優(yōu)點(diǎn)。

（五）消防自動報警和自動滅火系統(tǒng)現(xiàn)代高層住宅的火災(zāi)自動報警滅火系統(tǒng)，包括：火災(zāi)探測器、分區(qū)消防報警控制器、消防中心和氣體自動噴射滅火及自動灑水滅火系統(tǒng)等四個部分，實(shí)現(xiàn)報警滅火自動化。

3.高層建筑中的消防電氣事故預(yù)防設(shè)計

3.1盡量選用阻燃、難燃的電纜、電線、母線槽等

近些年來，由于電纜、電線、母線槽著火延燃釀成重大火災(zāi)，國內(nèi)外時有發(fā)生，損失慘重，已引起人們的深切關(guān)注。并使人們清楚地認(rèn)識到在民用建筑物內(nèi)使用的各類電氣產(chǎn)品中，一部分電氣的配電線路必須根據(jù)不同用途選用阻燃、難燃和不燃的纜線和母線槽。

3.2在敷設(shè)配電線路的過程中做好防火蔓延措施

大力推廣獨(dú)立式火災(zāi)探測報警等新技術(shù)，通過技防改造改善消防安全條件，增加科技含量，提高防控火災(zāi)能力。配電線路敷設(shè)必須嚴(yán)格按照規(guī)定使用難燃、不燃材料及產(chǎn)品，并要進(jìn)行抽樣檢驗(yàn)且全部符合國家標(biāo)準(zhǔn)方可使用；凡是新建、改建、擴(kuò)建的，必須嚴(yán)格控制使用可燃材料，嚴(yán)禁使用易燃或有毒材料。

3.3嚴(yán)禁將電氣線路直接埋入抹灰層內(nèi)

隨著科技的日益發(fā)展，除了基本的電線、有線電視、電話線等，網(wǎng)線、音響線、視頻線等也飛入了尋常百姓家。就在人們享受著這種便利的同時，家裝布線中隱藏的安全隱患也無處不在?！耙?yàn)槁裨趬?nèi)，所以它更重要?！苯ㄔO(shè)部住宅產(chǎn)業(yè)化促進(jìn)中心有關(guān)負(fù)責(zé)人指出，“由于住宅電氣線路大多采用暗埋法，一旦日后發(fā)現(xiàn)問題進(jìn)行改造，不但費(fèi)時、費(fèi)力、費(fèi)錢，而且影響美觀和安全?！?/p>

4.高層建筑消防電氣設(shè)計要點(diǎn)

總的來說，高層建筑消防電氣設(shè)計應(yīng)重視以下幾個方面：

4.1火災(zāi)報警系統(tǒng)。設(shè)計人員進(jìn)行火災(zāi)報警系統(tǒng)的設(shè)計首先應(yīng)確定火災(zāi)報警系統(tǒng)形式，而其形式則應(yīng)根據(jù)實(shí)際保護(hù)對象的建筑形式、性質(zhì)、危險等級等因素綜合考慮確定。按“民規(guī)”的界定，該系統(tǒng)有區(qū)域、集中系統(tǒng)、區(qū)域—集中系統(tǒng)、控制中心系統(tǒng)四種基本形式。按“報警規(guī)范”規(guī)定，該系統(tǒng)主要有區(qū)域報警、集中報警和控制中心報警三種基本形式。火災(zāi)報警系統(tǒng)也隨高層建筑的發(fā)展而不斷更新相應(yīng)的設(shè)備和原件。其中，作為火災(zāi)報警系統(tǒng)“眼睛”的探測器應(yīng)根據(jù)預(yù)測火災(zāi)易發(fā)生的位置，房間高度、位置，濕度等形式選擇和布設(shè)，選擇的探測器應(yīng)滿足相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和要求，應(yīng)根據(jù)實(shí)際的建筑類型有效的選擇探測器類型（如智能探測器）。

4.2滅火系統(tǒng)。滅火系統(tǒng)有自動噴水系統(tǒng)、氣體滅火系統(tǒng)等。根據(jù)高規(guī)規(guī)定，對一類、二類建筑應(yīng)設(shè)置自動噴水系統(tǒng)。該系統(tǒng)一般有干式、濕式和預(yù)作用式等形式。大部分高層建筑所涉及的均是濕式系統(tǒng)，一般由噴頭、報警閥、延遲器、水力警鈴、管網(wǎng)等組成，其原理是即當(dāng)噴頭表明溫度升高，達(dá)到其破碎溫度時，噴頭碎裂，其貯備的壓力水從噴口均勻噴出滅火。氣體滅火系統(tǒng)則是針對于無法用水的區(qū)域，它一般由噴頭、感煙、感溫探測器、貯氣鋼瓶、閥門等構(gòu)成。

4.3線路敷設(shè)?！懊褚?guī)“中指出消防聯(lián)動系統(tǒng)、自動滅火系統(tǒng)、照明通信等系統(tǒng)涉及的線路，應(yīng)暗設(shè)于非燃燒體結(jié)構(gòu)內(nèi)，倘若不能暗敷則應(yīng)采取防火措施。“民規(guī)”和“報警規(guī)范”對于線路的要求基本一致，只要滿足在暗敷時用金屬管或者是經(jīng)阻燃的硬質(zhì)塑料管保護(hù)。

4.4消防聯(lián)動控制。消防聯(lián)動控制系統(tǒng)是當(dāng)確認(rèn)火災(zāi)發(fā)生后，聯(lián)動啟動各種消防設(shè)備，以達(dá)到報警及撲滅火災(zāi)的作用。其選擇應(yīng)考慮總線形式和通訊協(xié)議。一般多線制和總線制之分。越來越多的大中型項(xiàng)目采用的布線少的總線制，要求設(shè)計人員對該系統(tǒng)有實(shí)際的對比了解，按照項(xiàng)目特點(diǎn)和要求進(jìn)行設(shè)計。

4.5消防水泵的控制。消防水泵如消火栓泵、噴淋泵在消防滅火系統(tǒng)中有著重要的作用。而“高規(guī)”和“報警規(guī)范”對消防水泵的啟、停提出了不同的要求，前者規(guī)定在消火栓處應(yīng)能直接啟動，而后者提出在消防控制室處要能手動控制。，這樣，消火栓泵的控制存在一定問題。

4.6防排煙控制。防煙設(shè)備是為了控制煙氣擴(kuò)散便于人員疏散而設(shè)置的，重要程度顯而易見。其主要設(shè)備包括送風(fēng)機(jī)、排煙風(fēng)機(jī)和送風(fēng)閥等。規(guī)范要求消防控制室能夠控制防火閥，實(shí)際中選用多數(shù)是250℃易熔環(huán)熔斷的防火閥，建議用電磁閥。設(shè)計中應(yīng)注意對實(shí)際的設(shè)備有相當(dāng)深入的了解，并依照相關(guān)規(guī)范進(jìn)行設(shè)計。

4.7其他消防電氣系統(tǒng)。例如緊急廣播系統(tǒng)，應(yīng)急疏散照明系統(tǒng)，手動按鈕報警顯示系統(tǒng)等在消防電氣設(shè)計中也必不可少，也嚴(yán)格依照規(guī)范進(jìn)行布局與設(shè)置，本文不再贅述。

5.結(jié)語

在高樓林立的今天，人們在擁擠的居住環(huán)境中爭得一席之地的同時，也一并接受了高層建筑存在的安全隱患，其中，火災(zāi)隱患的防范更要引起足夠警惕。由此，消防電氣設(shè)施的合理科學(xué)設(shè)置就成為一個重要的安全問題。設(shè)計人員應(yīng)充分認(rèn)識到這一設(shè)施的重要性，嚴(yán)格遵守相關(guān)規(guī)范，科學(xué)設(shè)計消防電氣的各項(xiàng)設(shè)備，以切實(shí)保障人們的安全，為國泰民安盡職盡責(zé)。

參考文獻(xiàn)：

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