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建筑消防電氣設計
來源：消防檢測 時間：2017-06-29 08:57:02
1.前言
建筑電氣中的消防設計包括了火災自動報警、消防聯(lián)動控制與消防設備配電。這些為火災的先期預報、火災的及時撲滅、保障人身和財產安全，起到了不可替代的作用。電氣消防和給排水及暖通專業(yè)聯(lián)系得非常密切，所以，在設計中必須與這兩個專業(yè)有良好的溝通，才能確保設計的準確和避免重復更改。在各專業(yè)的消防規(guī)范中，分別規(guī)定了在不同的情況下設計相應的消防設施。
2.火災報警系統(tǒng)
基本形式的劃分及設備設置火災報警系統(tǒng)的形式應根據(jù)具體設計對象來確定，設計師首先必需搞清楚設計對象的建筑形式、規(guī)模、分類、建筑個體的分布等諸多因素，再根據(jù)這些因素來確定火災報警系統(tǒng)的形式。
3.消防聯(lián)動控制制式問題
消防聯(lián)動控制有采用多線制的，有采用總線制的。多線制是電源驅動線與信號線分開，電源、檢測、控制分別占用導線的制式。多線制一般有五線制、四線制。總線制是基于計算機技術中控制總線的原理，采用信號線與電源驅動線分時復用的方式，利用計算機編程技術來達到監(jiān)測與控制目的，總線制有三總線制和二總線制。總線制比多線制有布線少，監(jiān)測控制設備多等優(yōu)點，目前大中型項目多采用總線制。在具體設計中選擇采用哪種制式可結合工程的具體情況而定。
4.線路的敷設問題
許多電氣設計消防線路采用穿塑料管（PVC）保護，并從吊頂內走線。而“民規(guī)”第24. 8. 5條規(guī)定：消防聯(lián)動控制、自動滅火控制、通信、應急照明及緊急廣播等線路，應穿金屬管保護，并暗敷在非燃燒體結構內，其保護層厚度不應小于30mm。當必需明敷時，應在金屬管上采取防火措施。在布線上要求與“民規(guī)”、“報警規(guī)范”基本一致，只是根據(jù)“報警規(guī)范”線路在暗敷時可采用金屬管或經阻燃的硬質塑料管保護。從實際情況可以看出，很多設計人員對這一條有所疏忽。
5.消防水泵的控制啟停問題
消防水泵（包括消火栓泵、噴淋泵）是滅火手段中的重要設施，對消火栓系統(tǒng)而言，根據(jù)“高規(guī)”的要求，在消火栓處應能直接啟動消火栓泵。根據(jù)“報警規(guī)范”的要求，在消防控制室處也應能手動控制消火栓泵的啟、停。這兩部規(guī)范從各自不同角度提出要求。此外，在水泵房消火栓泵附近還有一個控制箱直接控制水泵電機啟停，這樣消火栓泵的啟動就有三處地方可控制，因此，存在這樣兩個問題，一是消火栓泵的控制權，二是消火栓泵的啟動方式。
消火栓泵的啟動控制權即是消防中心控制室、消火栓動作按鈕與泵房控制箱的主從控制關系。一般來講應以消防控制室為主。目前很多大廈消火栓的控制方式是在泵房控制柜上設置手動、自動轉換開關，通常情況下置于自動位置。這樣設置有一個好處，就是一旦自動控制失靈，工作人員可在水泵房將轉換開關打到手動位置，直接起動消防泵，且就地維修也很方便。但是，這樣一來，將會帶來負面影響。在水泵房設置轉換開關，容易引起人為的操作失誤，因為一般情況下泵房是無人值班的，萬一工作人員或其他人員將轉換開關置于手動位置，而消防中心未能及時發(fā)現(xiàn)，就會出現(xiàn)重大的消防隱患（此時消防中心和消火栓按鈕均無法啟動消防泵）。為了有效解決以上矛盾，在實際設計中，消防控制室的手動起停按鈕可不經過泵房設置的轉換開關，而直接啟動消防泵，既能解決直接起動問題，又便于消防中心統(tǒng)一監(jiān)控。
6.消防控制室反應消火栓泵和噴淋泵的工作和故障狀態(tài)
根據(jù)“報警規(guī)范”的要求，消防水泵啟動后要返回已工作的信號，有兩種做法。其一是取電路信號即接觸器的合閘輔助接點，其二是取物理量信號即取供水管網上的水流壓力傳感器，后者目前使用較少。關于故障信號的返回，電源斷電故障信號的反應比較清楚，其它故障信號的反應，“報警規(guī)范”、“民規(guī)”都沒有明確說明。比如消防水泵過負荷故障信號應該反應到消防控制室，但具體如何反應是在設計中應予考慮的一個問題。
7.防火閥、排煙閥的控制及返回信號
“報警規(guī)范”要求在消防控制室能夠關閉防火閥。在實際設計中，選用的基本是280℃易熔環(huán)熔斷的防火閥，建議將防火閥做成電磁閥的形式，至于信號返回是一對一返回還是成組返回要視具體工程情況來定。
“報警規(guī)范”也要求在消防控制室能夠啟動排煙閥。以何種方式啟動排煙閥也值得探討。所有的排煙閥都可裝上編碼接口聯(lián)動模塊，由消防控制室聯(lián)動控制器來達到控制啟動排煙閥的目的。其次還可由就近的感煙探測器組成的控制線路啟動即可，消防控制室只接收其工作后返回的信號。
8.消防弱電系統(tǒng)的接地
8. 1.消防控制室的接地
火災自動報警系統(tǒng)及聯(lián)動控制設備需要設置直流工作接地，按照《火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范》的要求，可采用專用接地或共用接地裝置，一般盡量采用專用接地為好，但因為難以滿足間距的要求，建筑物中各種用電設備往往采用的是共用接地。設計中采用共用接地裝置時，應注意接地干線的引入段不能采用扁鋼或裸銅排等，以避免接地干線與防雷接地、鋼筋混凝土墻等直接接觸，影響消防電子設備的接地效果。
8. 2.消防弱電系統(tǒng)應設防雷擊電磁脈沖
建筑的防雷設計也非常重要。根據(jù)近年來統(tǒng)計資料表明，由雷電造成的信息系統(tǒng)損壞呈上升趨勢。--標準2000年版《建筑物防雷設計規(guī)范》（GB50057-94）在原基礎上新增加了“防雷擊電磁脈沖”部分，把計算機、通信設備和控制系統(tǒng)定義為信息系統(tǒng)，而火災自動報警系統(tǒng)和消防通信等均屬于這個范疇。
9.智能建筑中使用消防控制室的問題
9. 1.火災監(jiān)控系統(tǒng)與智能建筑中其它系統(tǒng)的關系
2000年，--發(fā)布了推薦性--標準《智能建筑設計標準》（GB/T50314―2000）。建筑智能化是在建筑這個平臺上，由三大系統(tǒng)組成：建筑設備自動化系統(tǒng)（BAS）、辦公自動化系統(tǒng)（OAS）和通信網絡系統(tǒng)（CAS）。而BAS包含了三個子系統(tǒng)：建筑設備監(jiān)控系統(tǒng)、火災監(jiān)控系統(tǒng)和安全防范系統(tǒng)，即通常所說的BA、FA、SA；火災監(jiān)控系統(tǒng)在建筑物中可以獨立運行，除了完成火災信息的采集、處理、判斷并實施聯(lián)動控制外，還應該具有與其他系統(tǒng)進行通訊的接口或進行遠程信息傳輸。火災監(jiān)控系統(tǒng)可充分利用智能建筑的智能化硬件和軟件資源實現(xiàn)聯(lián)網通訊，為城市消防調度指揮中心、城市綜合管理網絡提供并與城市其他管理中心共享消防系統(tǒng)的信息。
9.2.火災監(jiān)控系統(tǒng)與其它系統(tǒng)合用控制室應注意的問題
在消防規(guī)范中規(guī)定消防控制室應單獨設置，但目前有一些高層建筑， BA、SA、FA系統(tǒng)合用控制室，主要是為了系統(tǒng)的集成和管理，提高工作效率。同時SA可作為FA的輔助監(jiān)控系統(tǒng)，當火災自動報警系統(tǒng)發(fā)出報警信號時，值班人員可以通過安全防范系統(tǒng)的攝像鏡頭確認火災現(xiàn)場的實際情況，從而采取進一步措施。但是在合用控制室時其電氣設計應注意以下問題：（1） BA系統(tǒng)只能對FA系統(tǒng)提供監(jiān)視，不能控制，必須保持FA的獨立性。（2）在各系統(tǒng)接地設計中應充分考慮各個不同工作頻率的工作接地的獨立性。（3）嚴防電磁場對各系統(tǒng)的干擾。
10.結語
對于建筑電氣消防設計，既要嚴格遵守強制性規(guī)范如火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范等；又應根據(jù)消防設備的工作原理在火災時對其進行合理的聯(lián)動控制，選擇適宜的火災自動報警設備，構成系統(tǒng)，以使整個消防系統(tǒng)能準確、及時、安全、可靠地運行。期望電氣消防設計能逐漸發(fā)展完善。