高層綜合體建筑消防電氣設(shè)計(jì)及實(shí)踐應(yīng)用探究

廣東博意建筑設(shè)計(jì)院有限公司 廣東 佛山 528312

引言

本文就該高層建筑綜合體做消防安全方面的電氣設(shè)計(jì)，提供雙路電源保證發(fā)生火災(zāi)時(shí)消防用電設(shè)備供電不中斷，正常照明中斷時(shí)應(yīng)急疏散照明提供疏散通道照明，發(fā)生火災(zāi)前期火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)能及時(shí)預(yù)警聯(lián)動(dòng)相關(guān)消防設(shè)施及時(shí)滅火。

1 工程概況

高層綜合體建筑總建筑面積264713.22平方米。地下室為2層，負(fù)一層為超市、變配電房、生活水泵房、風(fēng)機(jī)房和車庫(kù)，負(fù)二層為車庫(kù)、消防水泵房、空調(diào)機(jī)房和風(fēng)機(jī)房。地上有一～四號(hào)塔樓，一號(hào)樓是公寓式酒店，地上十六層，一到五層為酒店配套用房，五層以上客房，屋頂是電梯機(jī)房和設(shè)備用房。二號(hào)樓是公寓式寫(xiě)字樓，地上十七層，一到四層為商業(yè)廣場(chǎng)，五層為影城，六層以上公寓，屋頂是電梯機(jī)房和設(shè)備用房。三號(hào)樓是公寓式寫(xiě)字樓，地上十八層，一到五層為商業(yè)廣場(chǎng)，六層以上公寓，屋頂是電梯機(jī)房和設(shè)備用房。四號(hào)樓是住宅樓，地上十八層，一到五層為家居廣場(chǎng)，六層以上住宅，屋頂是電梯機(jī)房和設(shè)備用房。二號(hào)樓一層設(shè)有消防控制室和弱電機(jī)房[1]。

2 消防設(shè)備的供配電系統(tǒng)

由于本工程是一個(gè)大型綜合體建筑物，地上地下建筑功能繁多，在做施工圖設(shè)計(jì)之前，與建設(shè)單位進(jìn)行溝通，充分了解建筑物功能分區(qū)和當(dāng)?shù)毓╇娗闆r，收集相關(guān)設(shè)計(jì)資料，做好供電方案的設(shè)計(jì)，及時(shí)與其他各相關(guān)專業(yè)協(xié)調(diào)配合，做到在消防設(shè)備供配電系統(tǒng)的安全可靠。

本設(shè)計(jì)工作電源是直接取自城市高壓輸電網(wǎng)（10kV）。備用電源有取自自備柴油發(fā)電機(jī)組，電壓等級(jí)380V/220V。另外自備蓄電池作為火災(zāi)應(yīng)急疏散照明等特別重要負(fù)荷的應(yīng)急電源。為此，地下一層設(shè)有一座開(kāi)閉所，六座變配電房，一路10kV高壓電源經(jīng)開(kāi)閉所分配至六座變配電房再經(jīng)變壓器降壓0.4kV，作為消防設(shè)備正常電源。地下一層設(shè)有發(fā)電機(jī)房一座提供0.4kV低壓電源，作為消防設(shè)備備用電源。本工程的一級(jí)負(fù)荷由雙電源供電，但是一級(jí)負(fù)荷中的消防負(fù)荷的雙電源自動(dòng)切換裝置應(yīng)該在其最末一級(jí)配電箱處設(shè)置；一級(jí)負(fù)荷中的消防負(fù)荷包括消防電梯、消防水泵房、消防風(fēng)機(jī)、消防控制室、應(yīng)急照明等。

為保證消防用電設(shè)備的可靠供電，不僅要求要有可靠的電源，還要求消防設(shè)備的配電線路可靠。本工程消防設(shè)備供電干線線路時(shí)采用礦物絕緣電纜沿電纜溝井或電纜橋架明敷設(shè)；支線采用低煙無(wú)鹵阻燃耐火電線電纜穿金屬管保護(hù)暗敷設(shè)[2]。

3 火災(zāi)應(yīng)急照明系統(tǒng)

火災(zāi)應(yīng)急照明包括疏散照明和備用照明?；馂?zāi)應(yīng)急照明的合理設(shè)置，能更好地幫助人員快速、安全地進(jìn)行疏散。應(yīng)急照明系統(tǒng)由應(yīng)急照明電源、燈具、控制主機(jī)及線路組成，本系統(tǒng)因地制宜針對(duì)不同空間設(shè)計(jì)了的不同形式，最大限度保障了應(yīng)急照明系統(tǒng)的可靠安全運(yùn)行。

本工程在車庫(kù)車道、建筑內(nèi)公共走道、疏散用樓梯間及前室、商業(yè)廣場(chǎng)營(yíng)業(yè)廳、影劇院放映廳、歌舞娛樂(lè)放映游藝場(chǎng)所、觀眾廳、多功能廳、展覽廳、家居廣場(chǎng)營(yíng)業(yè)廳、餐廳、建筑面積大于200m2的其他用途的營(yíng)業(yè)廳等人員密集的場(chǎng)所設(shè)置火災(zāi)應(yīng)急疏散照明?；馂?zāi)應(yīng)急照明系統(tǒng)電源設(shè)計(jì)，消防控制機(jī)房、監(jiān)控機(jī)房、電子信息機(jī)房，弱電機(jī)房、自備柴油發(fā)電機(jī)房、消防水泵房、排煙機(jī)房、變配電房、送風(fēng)機(jī)房、消防電梯機(jī)房采用雙電源供電保證備用照明，照度同正常照明的照度值；為保證在正常供電電源中斷后的備用照明，其備用照明應(yīng)急電源供電轉(zhuǎn)換時(shí)間應(yīng)滿足不大于5s，金融商業(yè)交易場(chǎng)所不大于1.5s的要求；上述房間同時(shí)設(shè)置適量的自帶蓄電池組的獨(dú)立應(yīng)急照明燈具，以彌補(bǔ)發(fā)電機(jī)組應(yīng)急電源供電轉(zhuǎn)換時(shí)間15s過(guò)長(zhǎng)的缺點(diǎn)。疏散照明正常供電電源中斷后，其備用電源投入使用，供電轉(zhuǎn)換時(shí)間小于5s，疏散照明采用蓄電池組集中分區(qū)供電。住宅部分疏散照明備用電源采用分散式蓄電池組（即每套應(yīng)急疏散照明燈具均自帶蓄電池組）；商業(yè)部分疏散照明備用電源采用分區(qū)式集中蓄電池(即EPS電源）；消防設(shè)備用房備用照明的備用電源也采用，分散式蓄電池組作為發(fā)生火災(zāi)時(shí)短時(shí)應(yīng)急使用。

4 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警及其聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

在加強(qiáng)對(duì)《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》新規(guī)范的理解和分析，結(jié)合本工程項(xiàng)目，明確了火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警及聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)置位置，保護(hù)對(duì)象；進(jìn)而確定了系統(tǒng)接線形式，系統(tǒng)主機(jī)及各個(gè)子系統(tǒng)的終端設(shè)備的布置要求和設(shè)計(jì)參數(shù)，在消防控制室這個(gè)系統(tǒng)的大腦指揮下，做到信息、資源共享，充分利用各子系統(tǒng)有組織、智能人性化的聯(lián)合。

因?yàn)樵擁?xiàng)目為一棟高層綜合體建筑，消防水泵等自動(dòng)滅火設(shè)備集中設(shè)于地下一層，該綜合體建筑四棟塔樓共用一個(gè)消防水泵房，所以不需要多設(shè)消防控制來(lái)多地控制自動(dòng)滅火設(shè)備，即聯(lián)動(dòng)控制對(duì)象集中，消防滅火設(shè)備又在地下層集中布置，報(bào)警控制器設(shè)有四臺(tái)（每臺(tái)報(bào)警容量小于1600個(gè)點(diǎn)）。鑒于上述原因，本工程采用控制中心式火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警及其聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)，消防控制室只設(shè)一處，位于二號(hào)樓的一層，有直接對(duì)外出口。該系統(tǒng)由火災(zāi)探測(cè)、火災(zāi)警報(bào)系統(tǒng)、消防應(yīng)急廣播系統(tǒng)、火災(zāi)顯示系統(tǒng)、消防聯(lián)動(dòng)控制、消防電話系統(tǒng)、直接控制消防設(shè)備，火災(zāi)應(yīng)急照明系統(tǒng)等有預(yù)設(shè)程序的組合?？刂浦行氖交馂?zāi)自動(dòng)報(bào)警及其聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)必須設(shè)置消防控制室，位于高層綜合體建筑2號(hào)塔樓的一層。消防控制室內(nèi)設(shè)置有11臺(tái)機(jī)柜。消防控制室的消防聯(lián)動(dòng)控制主機(jī)依靠消防編程軟件，預(yù)先設(shè)定控制邏輯，發(fā)出聯(lián)動(dòng)控制信號(hào)，聯(lián)動(dòng)相關(guān)的消防設(shè)備，并接受聯(lián)動(dòng)反饋信號(hào)，聯(lián)動(dòng)控制方式和手動(dòng)控制方式。

5 結(jié)束語(yǔ)

本文對(duì)高層建筑綜合體供配電系統(tǒng)、應(yīng)急照明系統(tǒng)、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的電氣設(shè)計(jì)進(jìn)行分析，解決了高層建筑電氣設(shè)計(jì)的一系列難點(diǎn)，并在供電可靠性、智能信息化、節(jié)能等方面具有創(chuàng)新，突破傳統(tǒng)消防設(shè)計(jì)的局限性，實(shí)現(xiàn)智能化聯(lián)動(dòng)電氣控制消防應(yīng)用。