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加急見刊

關(guān)于超高層公共建筑消防電氣設(shè)計中的幾個技術(shù)問題

黃甫敏

隨著國民經(jīng)濟和社會事業(yè)的迅速發(fā)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(fā)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(shè)在城市的生活和經(jīng)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(yīng)得建設(shè)資金投入大,運行設(shè)備多,安全運行標(biāo)準(zhǔn)高,因此設(shè)計的復(fù)雜性也增加了很多。當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時,消防電氣設(shè)備的正常運行對于控制和消滅火災(zāi)、保障人員疏散、減少火災(zāi)損失起著重要的作用,保障消防電氣設(shè)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(yè)-辦公綜合超高層建筑,建設(shè)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(shè)在地下一層。

一、手動報警按鈕的設(shè)置問題。

根據(jù)《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》(gb50116-98)第8.3.1條規(guī)定:每個防火分區(qū)應(yīng)至少設(shè)置一個手動火災(zāi)報警按鈕。從一個防火分區(qū)內(nèi)的任何位置到最鄰近的一個手動火災(zāi)報警按鈕的距離,不應(yīng)大于30m。手動火災(zāi)報警按鈕宜設(shè)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(yè)區(qū),附近有兩個疏散出口,屬一個防火分區(qū),有的設(shè)計人員只在中心設(shè)一個按鈕,雖然滿足“每個防火分區(qū)應(yīng)至少一個”和“30m”的原則。但并不執(zhí)行疏散出口“宜”設(shè)報警按鈕得要求。火災(zāi)時因為按鈕不在人員逃生必經(jīng)得疏散路線上,報警的幾率是非常小的,可以說形同虛設(shè)。因此,遇到這樣的設(shè)計問題,我們一定要靈活運用規(guī)范,應(yīng)首先滿足報警按鈕“應(yīng)”設(shè)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(qū)應(yīng)至少一個”的原則。而只按30m的原則設(shè)置報警按鈕是不完全滿足規(guī)范要求,也是不負責(zé)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(shè)置位置在地下汽車庫、裙房商業(yè)區(qū)及自動扶梯周圍,按建筑的防火分區(qū)界限安排。一般的電動防火卷簾門內(nèi)外側(cè)各設(shè)一對煙感器、溫感器,除了控制箱(一個)可設(shè)在內(nèi)側(cè)或外側(cè)外,內(nèi)外側(cè)還應(yīng)各設(shè)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(shè)在外側(cè)(本層工作區(qū)一側(cè))。

從電動防火卷簾門的工作方式來區(qū)分,可分為兩種:一為隔離式,一般設(shè)在防火分區(qū)邊界的出入口處,一旦探測器報警并確認火災(zāi),防火卷簾門一步降到底,同時噴淋系統(tǒng)開始向起火區(qū)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(jīng)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(fā)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(nèi)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(tǒng)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(cè)從屬于卷簾門控制箱的煙感器、溫感器,均應(yīng)與火災(zāi)報警系統(tǒng)的探測器回路相接并在一個系統(tǒng)內(nèi)工作。

規(guī)范中關(guān)于防火卷簾的規(guī)定有以下三方面:(1)《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》(jgj16-2008)第13.4.5條及《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)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(yīng)一次下降到底。(2)兩規(guī)范均要求疏散通道上的防火卷簾兩側(cè)應(yīng)設(shè)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(shè)計規(guī)范》(jgj16-2008)要求其兩側(cè)宜設(shè)置手動控制按鈕。前兩個方面的規(guī)定是為了滿足火災(zāi)時人員疏散及逃生的方便快捷;而后一方的規(guī)定是為了非火災(zāi)狀態(tài)探測器誤動作時,能強制開啟防火卷簾,所以為“宜”,而不是“應(yīng)”。兩本規(guī)范并不矛盾,僅是出發(fā)點不同,我們應(yīng)結(jié)合實際工程認真領(lǐng)會規(guī)范實質(zhì),并根據(jù)具體情況區(qū)別對待,才能做出合理的設(shè)計。 三、非消防電源的切除問題。

《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》(gb50116-98)第6.3.1.8條和《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》(jgj16-2008)第13.4.9條都明確規(guī)定,消防控制室在確認火災(zāi)后,應(yīng)能切斷有關(guān)部位的非消防電源,由于消防設(shè)備總能量一般小于普通設(shè)備負荷總?cè)萘浚虼丝偱潆娛业目傆嬎阖摵梢话悴话ㄏ涝O(shè)備容量。為了火災(zāi)撲救方便,防止消防隊員撲救時的觸電事故,保障消防設(shè)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(yīng)切斷起火部位的非消防用電。不過切斷非消防電源時應(yīng)控制在一定范圍之內(nèi),《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》(gb50116-98)第6.3.1.8條文解釋切斷非消防用電的有關(guān)部位是指起火的防火分區(qū)或樓層。切斷順序應(yīng)考慮按樓層或防火分區(qū)的范圍,逐個實施,以減少斷電帶來的不必要的驚慌。在火災(zāi)確認后,當(dāng)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(fā)不必要的恐慌和事故。

四、火災(zāi)自動報警系統(tǒng)總線制中應(yīng)注意的問題。

本項目的火災(zāi)自動報警系統(tǒng)采用總線制。《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》(jgj16-2008)第13.10.5條規(guī)定:當(dāng)橫向敷設(shè)的火災(zāi)自動報警系統(tǒng)傳輸線路如采用穿導(dǎo)管布線時,不同防火分區(qū)的線路不應(yīng)穿入同一根導(dǎo)管內(nèi);探測器報警線路采用總線制布設(shè)時不受此限。可見,總線制系統(tǒng)不同防火分區(qū)的線路可以穿入同一根導(dǎo)管。我們知道,當(dāng)火災(zāi)自動報警系統(tǒng)總線發(fā)生故障時,隔離模塊作用是將故障總線與整個系統(tǒng)隔離開來,以保證系統(tǒng)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(dāng)故障部分的總線修復(fù)后,隔離器自行恢復(fù)將被隔離的部分重新納入系統(tǒng)。

《消防聯(lián)動控制系統(tǒng)》(gb16806-2006)也規(guī)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(guī)范規(guī)定,報警總線雖然可穿管跨越不同防火分區(qū),但總線回路中的隔離模塊同樣應(yīng)按照防火分區(qū)進行設(shè)置,即總線跨越防火分區(qū)時必須設(shè)置隔離模塊。否則,當(dāng)某一個防火分區(qū)發(fā)生火災(zāi)時,其線路有可能被燒短路,在其他防火分區(qū)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(jiān)控,從而造成故障范圍的擴大,降低了報警系統(tǒng)的使用功能。

五、火災(zāi)報警系統(tǒng)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(shè)計中還應(yīng)該考慮系統(tǒng)智能化的問題。這個問題分內(nèi)外兩個層次。對火災(zāi)報警系統(tǒng)內(nèi)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(qū)分建筑區(qū)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(yīng)房間形狀、面積、使用性質(zhì)的變化,每條報警回路應(yīng)留出30%左右的探測器數(shù)量裕量。

對火災(zāi)報警系統(tǒng)外部而言,智能化的含義主要指系統(tǒng)聯(lián)動。超高層建筑一般為重要建筑,其政治、經(jīng)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(tǒng)聯(lián)動方式,就成為爭取火災(zāi)前期時間和主動權(quán)的有效手段。例如,火災(zāi)報警系統(tǒng)與保安監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)動,在火災(zāi)之初,火場的攝像機可將現(xiàn)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(zāi)或是探測器誤報,從而馬上采取排煙、廣播、正壓送風(fēng)、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(yīng)急措施。又如,火災(zāi)報警系統(tǒng)與車庫管理系統(tǒng)聯(lián)動,一旦發(fā)現(xiàn)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(zāi)報警系統(tǒng)還可與樓控系統(tǒng)、廣播音響系統(tǒng)及門禁系統(tǒng)等聯(lián)動。只要這些措施可靠得力,超高層建筑的火災(zāi)便可被消滅在萌芽狀態(tài),將損失減至最小。

六、結(jié)束語

筆者結(jié)合本工程的實際應(yīng)用,提出消防電氣設(shè)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(fā)展,因此,超高層建筑的消防設(shè)計應(yīng)立足于建筑內(nèi)部的消防系統(tǒng)建設(shè),在智能化的旗幟下,努力完善火災(zāi)探測、報警、撲救等自動功能,將火險消滅在萌芽狀態(tài)。另外,消防系統(tǒng)是一個由建筑、設(shè)備及電氣等專業(yè)構(gòu)成的整體,專業(yè)間的密切配合及統(tǒng)籌安排十分重要。這些應(yīng)是保證超高層建筑安全的基本思路。

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