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摘 要：高层由于楼层高，发生火灾难于逃生等特征，消防电气设计重要性愈发凸显。因此，消防电气设计及施工过程中，应严格按照相关规范，不断优化电气设计，降低重大事故出现的概率。本文主要对高层消防电气设计存在的问题及要点进行分析，供同行借鉴参考。
关键词：高层消防；电气设计；问题；要点
前言
建筑消防设施是指构筑物、建筑物内担任着灭火、分隔、防排烟、报警、疏散指示等功能的设备。其作为建筑基础设施，在火灾初期灭火、灾中人员疏散、灾后降低损失等方面起着不容小觑的作用。消防电气系统无论是在在火灾的探测和报警还是在火灾的控制和消灭等各个环节都发挥着重要作用，在建筑防火设计中消防电气设计中消防电气设计也占着很重的比例，可以说消防电气设计是建筑物、构筑物内各消防设备有效运行的最基本保障。然而，我们不得不承认当下消防电气设计仍急需进一步的完善，比如：我们首先应规范对消防电气线路的设计和敷设等环节，确保线路的稳定、持续化运行；优化对防火卷帘的合理化控制，尽力将火灾危害降到最低；应通过优化消防控制室对消火栓泵、喷淋泵等的控制来确保灭火设施“自启动”的完成。
1.高层建筑消防电气设计存在的问题
1.1电气安装不合理
许多高层建筑电气安装质量较差，究其原因，首先是电气安装的灯具不符合高层建筑消防电气设计要求，位置不合理，周围存在易燃装饰材料，灯具不易散热，存在火灾隐患；第二，熔断器和断路器接线插头保险宽松逐渐发生在长期使用的过程中，线接触电阻不断增加，容易引起火灾：第三，消防电气设备电线接头区域使用绕线方式，随着时间的推移，连接部分容易出现氧化现象，电阻增加，电线连接器部件温度上升，容易烧坏而引起火灾。
1.2消防电气设备设置不规范
消防电气设备是一个高层建筑消防电气系统的重要组成部分，然而一些高层建筑消防电气设备防护设置不合理，设备容易损害，从而不能发挥正常功能，甚至存在火灾隐患。例如，在该地区高层建筑场所年受雷击次数较多但防雷及接地引下线装置设置不符合要求，没有设置浪涌保护的电气设备。一旦电力负荷不稳定，过电流通过电气装置，设备内部零部件装置温度将上升迅速，容易引起火灾，有时高层建筑中特殊区域存在腐蚀气体，消防电气设备使用不耐腐蚀产品，容易在设备日常运行过程发生中短路故障，严重影响消防电气系统安全。
2.高层建筑消防电气设计要点
2.1探测器自动报警设计
火灾探测器的设计安装位置和建筑安排安装的位置通常是存在矛盾的，如空调出风口、煤气管、消防喷淋头、灯具等。火灾探测器安装位置不仅要遵守有关规定，一般还需要根据实际情况调整：探测到空调送风口的水平距离应该超过1.5米，与多孔孔板送风顶棚孔口水平距离至少半米，和灯具水平距离必须大于0.2米，与消防喷淋头至少0.4米的水平距离。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆火灾探测器探测器的探测效果可能会受到安装空间内不同环境以及高度的影响，所以在设计阶段必须根据探测区域内的环境以及空间高度合理的选择不同类型的探测器。避免因探测器选择安装不合理引起漏报或误报。例如，不适合安装感烟探测器的保护区：商业厨房，锅炉房，烘干间等，须安装感温探测器的温度，且其报警温度也应根据正常工作温度以及最高工作温度进行合理设定。
2.2火灾自动报警以及应急广播系统电气配线
火灾自动报警装置做为火灾的预防措施对于高层建筑防火有着重要的作用。在实际的应用当中，当一个地方发生了火灾，就要能够确保尽快的发现火灾，并且在确认发生火灾后，能及时组织有效的扑灭火灾以及建筑内的人员能够被安全的引导疏散出去。在这个过程系统的电气线路的稳定可靠是非常重要的，因此对于线路的设计要求是非常严格的。根据高层建筑的重要性分类可选择不同防护等级的低烟无卤阻燃耐火电缆。同时线路应具备短路隔离能力，根据国家相应规范设置，防止应设备短路引起局部或全部线路故障，保障系统平时和火灾时运行的稳定性。另外需要考虑线路电压压降，根据线路的长度合理的选择线缆截面，使压降保持在火警探测及报警设备允许的范围内。
2.3消防水泵控制问题
建筑内的消防泵，它可以说是建筑火灾发生时一个重要的灭火的方法。在我国相关的规范中，消防泵的具体条款明确提出应该能够就地直接手动对其启停（控制箱），并要求在消防控制室也能够实现强制手动开启和停止工作。这样，在建筑将有两个位置可以进行消防泵的手动控制。同时消防泵可以通过高位消防水箱主管的流量开关以及喷淋主管上的压力开关动作信号直接启动。在设有消火栓按钮时，其报警信号作为火警联动控制器联动消防泵触发信号。但对于这三种控制方式，在实际操作过程中存在一些问题，即消防泵启动模式控制优先等级问题。
消防泵的控制一般来说以消防控制中心控制为主，因为今天在我国的许多建筑，消防泵控制箱均设置自动和手动两种开关形式，通常它被设置在自动位置。在这个控制模式下，如果自动启动失败，消防工作人员可以在泵房的控制箱从自动改变切换到手动位置，这种模式可自动启动消防泵，也方便日常维护。但在实际使用中很容易出现操作错误，原因是如果工作人员将消防泵控制箱开关设置为手动位置，如果突然发生火灾就会因为启动不及时而产生安全隐患。因此，需要我们设计消防控制室的起停控制按钮为最高权限，能够不受消防泵控制箱的手自动状态直接对消防泵实现启停，提高消防泵系统的响应速度。
另外消火栓按钮直接启泵方式根据国家现有相关规范，只有在没有消防控制室的建筑须设置。而高层建筑在大部分情况下均须设置消防控制室，这种情况下消火栓按钮不再要求直接启泵，这点值得我们电气设计人员注意。
2.4防排烟装置配电线路
在高层建筑物中，防排烟装置是一个非常重要的设备在消防进行过程中，系统的设备的组成主要是有补风风机、排烟风机、各类阀门、防火阀等设备。发生火灾时须根据防排烟系统的控制要求，及时打开或关闭防火阀，必须保障防排烟系统的供电的稳定性，这也是有效的阻止火灾蔓延排放有毒烟雾关键，为人群疏散创造有利条件的保障。因此在系统线缆的设计中，同样需要考虑线路压降问题，同时需验证多个防火阀排烟口同时打开时线缆的载流量问题，防止应过电流引起二次灾害。根据高层建筑特点当防火阀排烟口等数量过多时可采用接力启动方式，降低线路瞬间启动电流，保证线缆安全。这也是对防排烟装置配电线路的一种较为合理的设计方法。
2.5电梯控制系统
高层建筑火灾中设有电梯乘客电梯，在发生火灾时，因为普通乘客电梯没有消防的功能，受到火灾高温的影响以及人员安全考虑，确认发生火灾后普通客货梯均需归置建筑首层。而消防功能的消防电梯系统是完善的，它使用双电源，若其中一个电源中断，另一组电源可以保证电梯的正常运行，电梯轿厢内设可以直接与消防控制室联系的专用电话，通过正常接受指令，可用于人员逃脱、救援和灭火。所以消防线路要有一个能够承受故障时候的电流的大小的能力，在过载时，电线电缆应具备相应热稳定性可承受住过载引起的线缆发热，不至于引起消防电梯故障。所以，在有条件的情况之下，可以采用矿物质等绝缘物质进行合理的保护工作。
3.结语
高层建筑消防电气设计不仅关系着整个建筑的消防安全，也与人们生命财产安全息息相关。加强建筑消防系统的建设，应立足于现代化科学技术，遵循消防电气设计的基本要求和规律，保护高层建筑人员安全。此外，在设计消防系统时，可以结合建筑实际情况，合理安装消防设备，在保障安全的前提下，优化消防安装位置。
论文作者:高延斌
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年1月下
论文发表时间:2017/5/12
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