深圳市广田建筑装饰设计研究院 广东.深圳 518000
摘要：高层建筑消防电气的科学合理设计，关系到人们生命财产安全。当前城市土地资源紧张，高层建筑由于居住人员密集，结构复杂等特点，一旦发生火灾，后果不堪设想。由此可见消防电气设计重要性。本文根据多年工作实践，对高层建筑消防电气设计要点进行分析，供同行借鉴参考。
关键词：高层建筑；消防；电气设计
1.高层建筑消防电气设计常见问题
（1）电气安装不达标。电气装置没有严格按照消防系统设计要求进行安装，导致整个系统防御火灾的能力较弱。从连接的角度分析，当前大部分高层建筑的电气设备连接都采用缠绕式，时间一长，电线容易氧化，增大电力系统电阻，提高火灾发生概率；保险丝也是一个问题，电气开关装置经过一段时间的使用，可能会出现接头松动等情况，造成线路接触位置的电阻变大，埋下了火灾隐患。这些因素的造成都是人为的，因此，在安装过程中，必须参考相关标准，并提高自身专业素质，不断提高建筑消防系统的设计水平；（2）设备安装不规范。电气安装人员缺乏消防意识，没有合理安装防爆装置，一旦发生短路，便会造成建筑内部电气设备局部温度升高，增加火灾发生几率。另外消防设备防腐性差、设备故障率高等质量问题的存在也会增加火灾发生风险。
2.高层建筑电气设计的要点
2.1负荷计算
对高层建筑进行电气设计时，要充分考虑到电力负荷的参数依据，在进行电力负荷计算时要做到准确无误，这样不仅能保证整个电力设计的合理性，還可以保证整个建筑物电力运行的安全性和稳定性。准确计算出电力负荷的数值，也可以发挥电力负荷的最大功效。
2.2选择供电电源和电压
在高层建筑的供电过程中，要保证供电的稳定性和可靠性，因此设计人员要设置两个单独的电源，如果其中一个出现问题，就还有另一个备用，可以保证建筑正常用电。在确定电源的数量时，要对实际电网的条件和负荷的实际情况进行全面了解，才能进一步确定数量。两个单独的电源是相互备用的，在运行时应该同时供电，为了应对突发状况还要准备柴油发电机，这样即便供电出现了问题，也可以在短时间内恢复供电，保证了供电的可靠性。在现代高层建筑中，高压配电系统通常都是两路的10kV的电源，可以同时使用保证供电的稳定性，而高压配电形式是单母线分段，不仅可以进行自动地切换，两路电源还可以起到互相备用的作用，低压干线与高压系统配电方式应该选择放射式的系统，楼层的配电方式应该选择混合式的系统。
2.3自动水喷淋系统
自动水喷淋系统现已经大量应用在高层建筑项目之中。在火灾发生之初，自动水喷淋系统会自动进行喷水，可以起到降温的作用，同时还可以自动报警，另外设计人员也可以将自动水喷淋系统与其他消防设备相互联动起来，共同布置。高层建筑项目的屋顶消防水箱需要在平时保持充满水的状态，在火灾发生之后，报警阀会自动打开，这样消防水箱之内的水会自动喷出，另外由于消防水箱出水管处安装的流量开关、消防泵和压力开关可以通过信号线相互连接，所以压力开关动作以及流量开关在接受到消防泵的信号之后可以启动与之连的联动触发信号，水泵即可以直接启动，水池内的水会通过管道进入到管网以为自动水喷淋系统提供水源。
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2.4防排烟控制装置
火灾的出现会带来大量的烟气，这些烟气是造成人员死亡的主要因素，通过相关统计数据可以得知大约有百分之七十的人员是由于吸入毒烟而造成的气窒息死亡，因此在进行消防电气设计时一定要做好防排烟系统的设计。一般防排烟控制装置是由管井、排风机以及门开关设备等部分构成，同时防烟系统设置途径以及排烟系统的 具体排烟量直接受到高层建筑项目防火分区的影响。从防排烟方式上而言，以高层建筑项目消防电气设计规定要求为基础，防排烟控制装置可以 选择使用机械加压送风方式的排烟系统，也可以通过自然排风设施的利用并开启高层建筑项目的外侧窗户，以达到排烟的效果。另外在水平方向上，烟气的流动速度可以达到 0.3----0.8m/ s，但是从垂直方向上来看，烟气的扩散速度可以达到 3.4m /s，并且在烟气无阻拦的情况下，烟气会在一分钟左右布满整个大楼，而在高层建筑项目之中，火灾和烟气会通过各种竖向管井、电梯井甚至是楼梯间竖直蔓延，造成“烟囱效应”出现。而在高层建筑项目中，合用前室、楼梯间或者是楼梯间的前室属于是人员重要的疏散以及临时避难通道，消防电梯间与消防电梯间的前室作为消防队员重要的进入建筑内部的场所，一定要防止烟气进入这些区域同时确保烟气在进入这些区域之后可以得到及时的排除，一定要在这些区域配备使用机械加压送风装置，这样即可以使疏散以及扑救通道保持在无烟状态，便于人群的疏散和消防队员的救援。高层建筑项目的裙房楼梯间需根据实际情况以及实际需求确定是否需要使用机械加压送风装置。在机械加压送风装置风压值方面，通常防烟楼梯间需要控制在 5OPa 左右，封闭避难层、前室以及合用前室等区域可以考虑控制在 25Pa 左右，这样不仅可以使安全地带具有适当的压力，同时也有利于开启疏散安全门，更好的排斥以及驱散烟气。
2.5电梯控制系统的设计
一般高层建筑项目中会同时包含消防电梯以及客梯，在火灾发生之后由于建筑内部的温度会持续增高，再加上大部分的普通客梯均没有消防功能，因此电梯往往会停运停电，同时根据相关要求此时客梯还需要迫降于首层同时接收其反馈信号。消防电梯作为重要的垂直救援设备，在设置消防电梯时需要使用双路电源，这样即便是某一个电源中断或出现故障，另一组电源即能够马上启动，维持电梯的正常运行。另外为了使消防人员的救援更有保障，需要综合考虑分析火灾自动报警系统以及电梯控制系统，于消防控制中心安装一块与消防电梯相匹配的信号板，也可以将电话安装到电梯轿厢内，确保电话可以直接的连通到消防控制室内，这样通过电话即可以使厢内人员接收指令。
2.6规范设计照明系统
在高层民用建筑中，照明系统是不可缺少的组成部分，在实际的应用中，由于受到建筑物规模、电力设备数量等因素的影响，照明线路不可避免的会受到一些影响。在设计时，设计人员应该首先考虑到人们的安全问题，把正常的照明系统与应急的照明系统区分开来，对二者进行单独的设计，以保证应急照明系统的可靠性，在故障发生时，可以保证能够有最基本的照明功能。
2.7节电节能设计
在资源与环境问题日益严峻的现代社会，绿色建筑已经成为了建筑行业发展重要方向和目标，因此，在进行高层建筑电气设计的时候，要重视节能节电的设计，在进行设计时要从先进的技术、安全适用、经济合理等原则出发，采用合理的配电方式，减少电能的损耗，真正做到节约用电。要从建筑的实际出发，对于不同类型的设备，在功能和性能上也要区别对待，不能盲目追求新的技术，忽视设备本身的特点，设计的方案应该简单操作，不断简化系统，真正实现技术安全可靠和节约电能。
3.结束语
随着我国社会的进步以及科技的发展，高层建筑中存在的问题逐渐都会被解决，电气设计也会随着建筑科技的更新达到一个更加安全更加稳定的状态，但是无论科技发展到一个什么样的水平，电气设计都要求设计师的知识水平能跟上时代发展的步伐，同时还要不断丰富自己的知识储备量。
参考文献：
[1]高层建筑中的消防电气设计之我见[J].严吉星.四川水泥.2014（12）.
[2]高层建筑消防电气设计中若干问题探讨[J].许荣.四川水泥.2015（11）.
[3]浅谈高层建筑中的消防电气设计[J].韩瑞.中小企业管理与科技（下旬刊）.2013（10）.
论文作者:黄延安
论文发表刊物:《建筑细部》2018年2月中
论文发表时间:2018/9/13
标签：高层建筑论文; 系统论文; 烟气论文; 火灾论文; 电气设计论文; 电梯论文; 装置论文; 《建筑细部》2018年2月中论文;