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摘要：近年来，随着我国城市化进程不断加快，城市人口日益增多，而土地资源紧张短缺，以及不断出现的住房刚需一族，促使高层建筑有了很大的发展空间，并且高层建筑还会在以后很长时间内得到更大的发展。随之而来的就是对高层建筑电气设计更高的要求，而高层消防电气设计的是否科学、严谨直接与人们的人身财产息息相关。基于此，本文详细探讨了高层建筑消防电气设计，旨在保障人们的生命财产安全。
关键词：高层建筑；供配电设计；消防系统设计
随着我国经济的发展，建筑用地越来越多，土地资源越来越珍贵，这促使各类建筑向高层发展，因而高层建筑的消防安全问题越来越引起人们的重视。针对高层建筑发生火灾的特点，高层建筑的防火设计应立足于自防自救，因此本文从消防电源配置、消防配电、火灾报警系统对高层建筑消防供配电的可靠性及火灾报警系统的形式进行分析，提出相应的解决方案，保证高层建筑的消防安全。
1 高层建筑消防配电
1.1高层建筑的主要特点
高层建筑最为突出的特点就是结构极其复杂。高层建筑的主体建筑比较高，而且层数也比较多，所以相应的管道竖井也很多。其次就是功能多。高层建筑在实际建筑的过程中都会考虑一些附属的功能，所以高层建筑的附属功能都十分的齐全，而且都具有一定的综合性，相当一部分的高层建筑都是及多个功能为一体的。再次就是高层建筑的设备比较多。因为高层建筑具有综合的功能性，所以就决定了其相应的设备也比较多，从高层建筑的内部结构来看，高层建筑设备主要是分布在高层建筑内部的一些电梯间等地方。还有就是高层建筑中的人员密度比较大，流动性也比较大，因为高层建筑主要是人员相对密集的公共场所，所以高层建筑的人口密度比较大，而且人口的流动性也非常大。
1.2高层建筑中较为常见的配电问题
（1）线路敷设问题
电气线路敷设是建筑电气工程中最重要的一个环节，消防电气线路敷设更是消防安全有效的重要保证，根据《建筑设计防火规范》规定：当采用管线明敷时（包括敷设在吊顶内），应穿金属导管或采用封闭式金属槽盒保护，金属导管或封闭式金属槽盒应采取防火保护措施 ；当采用阻燃或耐火电缆并敷设在电缆井、沟内时，可不穿金属导管或采用封闭式金属槽盒保护；当采用矿物绝缘类不燃性电缆时，可直接明敷。当采用暗敷时，应穿管并应敷设在不燃性结构内且保护层厚度不应小于30mm。当消防配电线路宜与其他配电线路分开敷设在不同的电缆井、沟内；确有困难需敷设在同一电缆井、沟内时，应分别布置在电缆井、沟的两侧，且消防配电线路应采用矿物绝缘类不燃性电缆。在这里我们需注意吊顶内敷设时对穿管的要求，以及在同一电缆井时对消防电缆的要求。
（2）消防设备未采用消防专用供电回路。
根据《建筑设计防火规范》规定消防用电设备应采用专用的供电回路，当建筑内的生产、生活用电被切断时，应仍能保证消防用电。在不断的生活实践中，尽管电源可靠，但消防设备的配电线路不可靠，仍不能保证消防用电设备的供电可靠性，因此要求消防用电设备采用专用的供电回路，确保生产、生活用电被切断时，仍能保证消防供电。如果生产、生活用电与消防用电的配电线路采用同一回路，火灾时，可能因电气线路短路或切断生产、生活用电，导致消防用电设备不能运行，因此，消防用电设备均应采用专用的供电回路。同时，消防电源宜取自建筑内设置的配电室的母线或低压电缆进线，且低压配电系统主接线方案应合理，以保证当切断生产、生活电源时，消防电源不受影响。
（3）电气设备不符合质量要求
在一些建筑施工中，电气设备未按规范要求在末端配电箱设置双电源自动切换装置；或者设置的的配置装置质量较差，可靠性不高；更有甚者，装置采用手动切换方式，需要消防人员到场后才能进行电源的切换。以上种种做法均会在火灾发生时无法保证备用电源及时自动切换，直接造成供电的中断和时间上的延误，进而造成巨大经济损失。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆所以在设计及施工监理等各个工程方面，需要各负其责，遵守国家规范。保证建筑消防的安全性，可靠性。
1.3高层建筑中常见的消防配电方案
在高层建筑中最为常见的消防供配电方式有四种形式，分别是放射式、树干式、链式、混合式。放射式配电可集中控制，方便管理，供电性可靠性强，缺点为线路多消耗大、前期投资和后期维护相对较高，较适用于容量大的单台设备；树干式配电的特点是消耗少，可靠性差，干线发生故障影响范围大；链式供电的特点该方式和树干式较为相似，供电可靠性方面比树干式更低，一旦其中一台设备发生故障，会直接影响到后面的设备；混合式配电主要是指放射式与树干式这两种配电方式，可根据现场设备容量，及设备分布合理设计，混合式配电是高层建筑中较常见的配电方式。
2高层建筑消防系统设计的主要内容
2.1高层建筑中火灾报警探侧器的设计
火灾报警系统中的探测设备主要是探测器。探测器的主要工作原理是将高层建筑物内所有范围内的火灾信号通过网络快速报警控制器，进而马上发射出报警信号。当前，感温探测器、烟感探测器、感光探测器与可燃气体探测器是当前最为常见的几类探测装置。此外在选型与布设上，还需依据建筑物的实际高度、环境湿度以及其他具体情况进行有目的的选择。在设计工作中需注意如下方面。①要保证火灾报警探测器和控制器同属一个生产厂家。②在产品选择上还要首选质量过硬的厂家，确保产品有质量保证和产品的后续服务。③智能的探测器是当前在消防电气设计中较为常见的。该探测器可随时依据环境进行自我调整，可有效地保证自身的灵敏程度。同时，该探测器的工作情况能实时在计算机上得到显示。
2.2火灾报警控制器的设计
火灾报警控制器可以为探测器直接提供电源，同时及时接受探测器所传递出的信号。此后把处理器部分的有效计算结果进行转化和输出。当前我国采用的报警器有总线制与模拟量输入的报警控制器为主。这样的报警器具有施工布线方便简洁、内部结构可实现模块化，以及能够进行故障的自我诊断，并能实现智能报警的目的。相关的控制器在设计工作中需注意如下方面①由于自动报警系统比较复杂，其涉及到的探测器、报警按钮与联动装置以及报警显示装置的编码纷繁复杂。在进行设计工作中，需要依据实际情况灵活配置。②要科学的研究定位，在一发火灾部位设置探测器。这样一旦发生火灾，智能报警系统就可以及时诊断，确定火灾发生点，并能同步显示与值班室显示屏，便于工作人员及时查看定位。③电源是控制器运行的能源，稳定的供电电源必不可少。同时还必须备有电源模块。一旦发生断电现象，方便备用电源马上进行工作，可以有效地避免缺电造成的对火灾监控不利的弊端。
2.3高层建筑火灾报警联动系统方面的设计
在整个火灾报警系统当中，还包括对应的联动执行机构方面的设计还需考虑到如下部位和系统防火门与排烟阀以及送风阀，电 梯与空调的排烟风机。消火栓系统和自动喷水系统以及干粉灭火等相应系统。报警系统中的联动装置在设计时工作开展时，要考虑到如下几个方面：①火灾发生后需要有充足的水源，这就需要设置两台消防水泵，并做到互为备用。此外还需有独立的电源供电，这是实现电源可靠性的重要保证。②为了实现消防按钮连接线在意外情况下还能实现消防泵的正常使用，还需更多的利用其常开的触点来有效提高相应线路的可靠性。③高层建筑出现火灾后，如果要实现人员的及时疏散，必须做好相应的防火门的启闭。这就需要联动系统采用二次控制，及时经过相应模块将防火卷帘进行快速自动下落，消防监控室要及时掌握相关控制型号。
3 结束语
综上所述，加强高层民用建筑消防电气工程的设计及管理，做到可防可控、及时发现、及时处理，对提高建筑消防安全影响深远。设计人员更需根据建筑的实际需求合理设计，为建筑消防质量和安全提供必要的保障。
参考文献：
[1]郭霞. 高层综合体建筑消防电气设计方法及应用[D].湖南大学，2016.
[2]蔡丽敏. 高层建筑消防供电照明防火设计与研究[D].长安大学，2014.
[3] 《建筑设计防火规范》GB50016-2014（2018年版）
论文作者:马素珍
论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第26期
论文发表时间:2019/8/8
标签：高层建筑论文; 火灾论文; 探测器论文; 电源论文; 设备论文; 建筑论文; 电缆论文; 《建筑模拟》2019年第26期论文;