摘要：隨著人們生活水平的提高，居民住宅的面積、結(jié)構(gòu)型式都發(fā)生了很大的變化，而且隨著人們審美水平和對(duì)居住環(huán)境要求的不斷提高，家用電器的增多和用電量的增大，舊的敷設(shè)方式會(huì)越來(lái)越不適合安全、舒適、美觀的要求，因此研究居民住宅電氣設(shè)計(jì)與防火的重要性日益凸現(xiàn)。在高層民用建筑中，為了有效避免因?yàn)殡姎馐鹿室�起的火�?zāi)需要合理的進(jìn)行電氣防火設(shè)計(jì)，并且要保證建筑物內(nèi)各種消防用電設(shè)備在萬(wàn)一發(fā)生火災(zāi)時(shí)，能夠可靠運(yùn)行并有效控制火勢(shì)，保證人員和財(cái)產(chǎn)有充足的時(shí)間疏散。本文首先分析了導(dǎo)致高層民用建筑電氣火災(zāi)的原因，然后剖析了高層建筑火災(zāi)的特點(diǎn)，并對(duì)其應(yīng)遵循的規(guī)范做了說(shuō)明，最后重點(diǎn)探討了高層民用建筑電氣消防設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題。

　　關(guān)鍵詞：高層建筑,電氣,消防,線路敷設(shè),自動(dòng)報(bào)警

　　一、導(dǎo)致高層民用建筑電氣火災(zāi)的原因

　　(一)電氣線路引發(fā)火災(zāi)

　　1、高層建筑在布線時(shí)設(shè)計(jì)的用電量少，選擇的電線截面較小，且經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間使用，電線絕緣層部分可能已老化破損，電氣線路常常因漏電、短路、超負(fù)荷引起火災(zāi)。

　　2、敷設(shè)線路時(shí)留下太多接頭，又沒(méi)有經(jīng)過(guò)技術(shù)處理，由于鋁線表面極易氧化，當(dāng)大電流通過(guò)時(shí)，所產(chǎn)生的熱量引燃周圍可燃物;或經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間使用，接頭、接線端處松動(dòng)、接觸不良，接觸處也容易產(chǎn)生高溫進(jìn)而導(dǎo)致火災(zāi)。

　　3、住宅設(shè)計(jì)的固定插座偏少，為了解決插座不夠用的問(wèn)題，過(guò)多長(zhǎng)期使用插座板，而且亂接插座板易導(dǎo)致電氣短路或異常高溫進(jìn)而產(chǎn)生火災(zāi)。

　　4、未分路設(shè)計(jì)，住宅內(nèi)負(fù)荷未分流，在同一線路使用多個(gè)大功率電器導(dǎo)致過(guò)負(fù)荷引發(fā)火災(zāi)。

　　(二)電器設(shè)備引發(fā)火災(zāi)

　　1、開(kāi)、關(guān)電器頻繁，導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)電流驟增，溫度急劇上升而引起電動(dòng)機(jī)等元件過(guò)熱而燒毀起火。

　　2、電線受潮，產(chǎn)生漏電打火，從而引起火災(zāi)。

　　3、電器質(zhì)量低劣、發(fā)熱過(guò)高且絕緣隔熱、散熱效果差而引起火災(zāi)。

　　二、高層建筑火災(zāi)的特點(diǎn)

　　(一)火勢(shì)蔓延快

　　隨著建筑高度的增加，高層建筑的安全問(wèn)題逐漸暴露出來(lái)，火災(zāi)事故蔓延的速度大大加快。高層建筑內(nèi)有多種狹長(zhǎng)的垂直通道，如電纜井、電梯井、管道井、樓梯間等等。如果防火分割或防火處理不當(dāng)，發(fā)生火災(zāi)時(shí)，這些豎直井就象一座座煙囪，成為火勢(shì)蔓延和加劇的途徑。據(jù)測(cè)定，在火災(zāi)發(fā)展初期, 由于空氣對(duì)流造成的煙氣水平擴(kuò)散速度為0.3m/s，在燃燒猛烈階段，水平擴(kuò)散速度為1.5～3m/s。而在火災(zāi)發(fā)展初期，煙氣的豎直擴(kuò)散速度就達(dá)到3～4m/s。也就是說(shuō)100m高的建筑在無(wú)阻擋的情況下，30秒鐘左右煙氣就能順豎井?dāng)U散到頂層。隨著高度的增加，其上空的風(fēng)速也相應(yīng)增加，火災(zāi)的蔓延速度也相應(yīng)增加。

　　(二)空間狹小滅火困難

　　隨著建筑功能的綜合化發(fā)展，在相同空間內(nèi)的設(shè)施也越來(lái)越多。可利用的空間就顯得相對(duì)狹小。在狹小的空間內(nèi)滅火，不僅消防隊(duì)員進(jìn)入的人數(shù)受限制，后勤支援也成大問(wèn)題。因此，僅依靠外部設(shè)施控制和撲救火災(zāi)是相當(dāng)困難的。于是，針對(duì)目前建筑的特點(diǎn)，采取了“立足自救”的原則。也就是說(shuō)要依靠建筑物內(nèi)的人員，利用消防設(shè)計(jì)時(shí)配備的水滅火系統(tǒng)和滅火器等對(duì)早期火災(zāi)及時(shí)撲救。

　　(三)人員疏散困難

　　發(fā)生火災(zāi)時(shí)，救助人員才是第一要?jiǎng)?wù)。現(xiàn)代建筑內(nèi)，人員高度密集，從高層疏散到地面的垂直距離長(zhǎng)，電梯在火災(zāi)時(shí)，由于切斷電源等原因停止使用，疏散通道主要靠樓梯。因此，一旦發(fā)生火災(zāi)，往往會(huì)出現(xiàn)一片混亂，一旦煙氣竄入樓梯，就會(huì)嚴(yán)重影響疏散，這既不利于滅火工作的開(kāi)展，也不利于疏散工作的進(jìn)行，以至造成嚴(yán)重傷亡。

　　三、高層民用建筑電氣消防設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的規(guī)范

　　(一)一類高層住宅電氣消防設(shè)計(jì)要求

　　根據(jù)《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50116-98) (以下簡(jiǎn)稱《報(bào)警規(guī)范》) 相關(guān)條例要求，歸納出一類高層住宅需設(shè)置下列電氣消防設(shè)施:

　　1、區(qū)域火災(zāi)報(bào)警控制器

　　一般而言，在底層的門(mén)廳或值班室處設(shè)置，采用壁掛式控制器。

　　2、火災(zāi)探測(cè)器

　　設(shè)置場(chǎng)所為各層消防電梯、防煙樓梯的前室及合用前室，變配電室(間)，達(dá)到I，II類停車數(shù)量的地下汽車庫(kù), 電梯機(jī)房等。

　　3、手動(dòng)報(bào)警按鈕

　　設(shè)置場(chǎng)所為各層消防電梯、防煙樓梯的前室及合用前室，變配電室(間)，電梯機(jī)房等。

　　4、樓層燈光顯示及聲光報(bào)警器

　　設(shè)置場(chǎng)所為各層消防電梯、防煙樓梯的前室及合用前室，變配電室(間),電梯機(jī)房等。

　　5、消防水系統(tǒng)中的消火栓按鈕、水流指示器、濕式報(bào)警閥(壓力開(kāi)關(guān)) 以及防排煙系統(tǒng)中的各防火閥等, 均應(yīng)納入火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)。

　　6、消防電話(電話分機(jī)或電話塞孔)

　　各層主要出入口設(shè)電話塞孔，消防水泵房、變配電所、消防電梯機(jī)房及其它與消防聯(lián)動(dòng)控制有關(guān)的且經(jīng)常有人值班的機(jī)房等場(chǎng)所設(shè)置消防專用電話分機(jī)。

　　(二)二類高層住宅電氣消防設(shè)計(jì)要求

　　根據(jù)《高規(guī)》6.3.1條規(guī)定，塔式住宅、12 層及以上的單元式住宅和通廊式住宅應(yīng)設(shè)消防電梯，即消防電梯間設(shè)有前室，因此按有無(wú)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，將二類高層住宅可以分為兩類:

　　1、10～ 18 層塔式住宅、12 層及以上的單元式住宅和通廊式住宅

　　根據(jù)《報(bào)警規(guī)范》相關(guān)條例要求，該二類高層住宅的電氣消防設(shè)施與一類高層住宅的電氣消防設(shè)施設(shè)置是基本一致的，即可以按照一類高層住宅的電氣消防設(shè)施設(shè)置要求設(shè)置。

　　2、10 層、11 層(包括躍層)的單元式住宅和通廊式住宅

　　根據(jù)《報(bào)警規(guī)范》要求，該二類高層住宅可以不考慮設(shè)置火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)。但是從整個(gè)消防水系統(tǒng)的設(shè)置要求，該類單體消防水系統(tǒng)中的消火栓按鈕、濕式報(bào)警閥(壓力開(kāi)關(guān)) 應(yīng)作為啟泵信號(hào)，送到消防水泵房的消防水泵控制柜內(nèi)。

　　四、高層民用建筑電氣消防設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題

　　(一)在工程中對(duì)非消防電源的切除

　　最好是利用低壓斷路器的附件即分勵(lì)脫扣器，但隨著低壓斷路器型號(hào)和框架電流的不同，其分勵(lì)線圈在分勵(lì)脫扣時(shí)所需的電流不同，為了聯(lián)動(dòng)的簡(jiǎn)便和有選擇性的切除，在一般情況下，我們可分勵(lì)脫扣設(shè)在配電所(室)的低壓出線開(kāi)關(guān)或在每層的主配電箱處，以盡量縮小影響范圍。但是，由于這些地方所選用的低壓斷路器的框架電流比較大，其配套的分勵(lì)脫扣器所需電流也比較大，如直接采用消防聯(lián)動(dòng)回路的直流24V電源來(lái)驅(qū)動(dòng)低壓斷路器的分勵(lì)脫扣器是不可靠的。尤其是當(dāng)同一配電箱內(nèi)有數(shù)個(gè)需同時(shí)分勵(lì)的低壓斷路器時(shí)，因?yàn)榉謩?lì)電流實(shí)在太大，消防聯(lián)動(dòng)回路的24V電源未必能滿足要求。因此，應(yīng)將分勵(lì)線圈接入交流220V或380V的供電回路中，平時(shí)開(kāi)路，由消防聯(lián)動(dòng)設(shè)備提供。

　　(二)高層建筑火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

　　1、探測(cè)器

　　探測(cè)器是消防自動(dòng)報(bào)警的眼睛，它的功能是將火災(zāi)信號(hào)快速傳到報(bào)警控制器，發(fā)出警報(bào)信號(hào)。其類型有：感煙、感溫、感光、叫燃?xì)怏w等四類。探測(cè)器的選型和布設(shè)需根據(jù)各部位可能發(fā)生火災(zāi)的特性、房間高度、房頂形式、相對(duì)濕度等，按照《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定設(shè)計(jì)，注意報(bào)警探測(cè)器與控制器必須選用同一個(gè)生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品。

　　在火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，工作量最大的是各種探測(cè)器的布置。應(yīng)根據(jù)不同的場(chǎng)所，選定與之相應(yīng)的探測(cè)器，確定好各種探測(cè)器的位置，手動(dòng)報(bào)警按鈕除了安裝問(wèn)距不應(yīng)大于30m外，另外應(yīng)注意將其安裝在明顯和便于操作的部位。

　　2、報(bào)警控制器

　　(1)報(bào)警控制器的選擇

　　報(bào)警控制器是給探測(cè)器供電，接受、顯示、傳遞信號(hào)，并能輸出控制指令的一種裝置。按其輸入網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)線路劃分有少線制和多線制兩類;按作用性質(zhì)劃分有區(qū)域報(bào)警器、集中報(bào)警器、通用報(bào)警器三種,我們根據(jù)需要進(jìn)行選擇。在選擇時(shí)，要滿足各個(gè)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)工作要求。主要包括以下幾點(diǎn)：①處理顯示整個(gè)系統(tǒng)報(bào)警信息、故障信息、聯(lián)動(dòng)信息的功能;②應(yīng)能根據(jù)火警信息，啟動(dòng)消防聯(lián)動(dòng)設(shè)備并顯示其狀態(tài)。

　　(2)報(bào)警控制器容量的確定

　　火災(zāi)報(bào)警控制器一般按防火分區(qū)設(shè)置，其容量的確定主要取決于本報(bào)警區(qū)域內(nèi)編址探測(cè)設(shè)備，包括該報(bào)警區(qū)域內(nèi)各類火災(zāi)探測(cè)器、手動(dòng)報(bào)警按鈕、消火栓報(bào)警按鈕及通過(guò)控制模塊轉(zhuǎn)換信號(hào)的水流指示器、水壓力開(kāi)關(guān)等。

　　一般火災(zāi)報(bào)警控制器標(biāo)示容量都是單臺(tái)控制器的最大容量，《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)中火災(zāi)報(bào)警器每回路實(shí)際設(shè)計(jì)容量應(yīng)為標(biāo)示容量的80%～85%。

　　(三)防煙、排煙系統(tǒng)電氣消防控制系統(tǒng)

　　高層民用建筑內(nèi)有不同類型的住宅等建筑單體，根據(jù)單體內(nèi)有無(wú)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，則按《報(bào)警規(guī)范》要求進(jìn)行以下面兩種方式考慮:

　　1、當(dāng)發(fā)生火災(zāi)后，火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警器通過(guò)控制總線、輸出模塊立即打開(kāi)相關(guān)的排煙閥(口)，同時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)排煙風(fēng)機(jī)，開(kāi)啟著火層及上、下層的正壓風(fēng)口，同時(shí)自動(dòng)啟動(dòng)正壓風(fēng)機(jī)，為前室及樓梯間加壓，阻止煙氣串入。

　　2、如果單體內(nèi)無(wú)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，那么當(dāng)單體內(nèi)地下層設(shè)有排煙風(fēng)機(jī)時(shí)，則主要采用現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)控制風(fēng)機(jī)的啟動(dòng);另外如果地下層設(shè)有噴淋系統(tǒng)，則可以采用噴淋系統(tǒng)中的水流指示器的動(dòng)作信號(hào)作為排煙風(fēng)機(jī)自啟動(dòng)的一個(gè)信號(hào)，這樣控制可以適當(dāng)彌補(bǔ)由于手動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)控制造成的風(fēng)機(jī)啟動(dòng)的時(shí)間延誤。

　　(四)消防電氣線路的敷設(shè)問(wèn)題

　　許多消防電氣線路設(shè)計(jì)采用穿塑料管(PVC)保護(hù)，并從吊頂內(nèi)走線。而“高規(guī)”規(guī)定：消防用電設(shè)備的配電，線路應(yīng)滿足火災(zāi)時(shí)連續(xù)供電的需要，其敷設(shè)應(yīng)符合下列規(guī)定：暗敷設(shè)時(shí)，應(yīng)穿管并應(yīng)敷設(shè)在不燃燒體結(jié)構(gòu)內(nèi)且保護(hù)層厚度不應(yīng)小于30mm;明敷設(shè)時(shí)，應(yīng)穿有防火保護(hù)的金屬管或防火保護(hù)的封閉式金屬槽。在布線上要求與“高規(guī)”、“報(bào)警規(guī)范”基本一致，只是根據(jù)“報(bào)警規(guī)范”線路在暗敷時(shí)可采用金屬管或經(jīng)阻燃的硬質(zhì)塑料管保護(hù)。從實(shí)際情況可以看出，很多設(shè)計(jì)人員對(duì)這一條有所疏忽。在實(shí)際操作中，凡是新設(shè)計(jì)的建筑，對(duì)該條文規(guī)定的線路，一律穿金屬管或阻燃PVC管保護(hù)并在現(xiàn)澆板內(nèi)、墻內(nèi)等處暗敷走線。而在改造工程中，由于條件限制不能暗敷時(shí)，應(yīng)對(duì)保護(hù)鋼管或金屬線槽采取防火措施，如刷防火涂料等。

　　結(jié)語(yǔ)

　　綜上，如今高層建筑越來(lái)越多，高層民用建筑火災(zāi)的危害也越來(lái)越大。為防止火災(zāi)發(fā)生或者減輕火災(zāi)危害，必須注意建筑電氣的合理設(shè)計(jì)并保證消防設(shè)備的全壽命正常工作運(yùn)行。首先要嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)規(guī)定，特別是強(qiáng)制性規(guī)范;又應(yīng)根據(jù)消防機(jī)理及各設(shè)備在火災(zāi)時(shí)的運(yùn)行情況，合理地選擇設(shè)備，構(gòu)成系統(tǒng)，以使各消防設(shè)備能準(zhǔn)確、及時(shí)、安全地運(yùn)行。

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