姓名：谭巍
单位：上海市建工设计研究总院有限公司
上海 200042
摘要：民用建筑中消防系统是电气设计中的重要组成部分，近些年来关于消防设计规范的更新以及消防验收力度的加强也预示着国家对防火灭火的重视。建筑电气中消防系统的设计也在不断完善和改进中。本文以上海市江湾镇一个商办综合体为实例，简要阐述了建筑电气中的消防系统设计。
关键词：商业；建筑电气；消防设计；火灾自动报警
这几年消防设计相关的规范越来越完善，各地消防局对于消防验收也越来越严格。国家建设部陆续出台了《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-2013（2014年5月1日实施）、《建筑设计防火规范》GB50016-2014（2015年5月1日实施）、《民用建筑电气防火设计规程》DGJ 08-2048-2016（2017年5月1日实施）、《建筑内部装修设计防火规范》GB50222-2017（2018年4月1日实施）等规范，另外还有《火灾自动报警系统设计规范》图示14X505-1（2014年7月1日实施）、常用风机（水泵）控制电路图16D303-2（3）（2016年9月1日实施）等与消防电气设计有关的参考图集。本文以本人2018年设计的上海的一个商办综合体为例，阐述下建筑电气中消防系统的完整设计。当然关于建筑电气消防设计的论文也是层出不穷，本文主要针对一些更新的规范以及注意的要点来考虑现阶段消防电气的设计。
本工程用地面积为10271.7m2,总建筑面积约51421.94m2，其中地上28576.83m2，地下22845.11m2。裙房5层为商业，塔楼14层为办公。消防中心控制室设置在地下一层，建筑面积55㎡左右。整个项目的消防均归本消防中心控制室集中管理、控制。消控室设有直通地面的出口。本工程的电气消防设计包含以下四个部分：
1、 火灾自动报警及联动系统
2、 应急照明系统
3、 电气火灾监控系统、消防电源监控系统、防火门监控系统
4、 消防电源及消防线缆
本文主要从这四个部分来阐述消防电气设计中需要注意的要点，做到设计的准确、合理。
一、 火灾自动报警及联动系统
1、火灾自动报警系统
本工程采用集中报警控制系统。在办公室、商场、地下车库、公共走道、楼梯间、设备机房、强弱电间（井）、配套用房等场所设置感烟探测器，在吸烟室、厨房、锅炉房、发电机房等场所设置感温探测器。在走道和大厅大空间商铺等公共场所设置消防广播。手动报警按钮的设计要求是：到同一防火区域内任一点的距离为30米以内，并且安装的位置一定要明显，便于人们操作的主要疏散通道口。在消防水泵房、配电房、通信机房、有线机房、主要通风和空调机房、防排烟机房、灭火控制系统操作装置处、消防电梯机房及其他与消防联动控制有关的经常有人值班的机房设置消防专用电话分机。
2、消防联动系统
1）喷淋系统及消火栓系统
本工程按湿式系统联动控制设计，由湿式报警阀压力开关的动作信号作为启动喷淋消防泵触发信号，水流指示器、信号阀、压力开关、喷淋消防泵的启动和停止的动作信号应反馈至消防联动控制室。特别要注意的是在设计喷淋泵配电箱系统图的时候要按照16版常用水泵控制电路图中的要求预留湿式报警阀压力开关的接线端子用于连锁喷淋泵的启动，另外在火灾报警系统图中也要表述出来。
规范要求消火栓的自启是由出水干管上设置的低压压力开关、高位消防水箱出水管上设置的流量开关作为触发信号，在设计火灾自动报警联动系统的时候必须结合消火栓配电箱系统图。在16版的常用水泵控制电路图中明确了消火栓二次回路中预留的端子数量及其各自的作用，其中分别预留了两组接线端子给出水干管上的压力开关和高位水箱处的流量开关，预留了九组接线端子至消防模块箱，预留三个接线端子至消防控制室的手动控制盘。所以本人在设计火灾报警联动系统的时候特别要注意手动控制线的芯数、消防模块的数量等。
喷淋系统及消火栓系统的火灾报警消防联动系统图详见附图一。
附图二
火灾报警联动系统中还包括非消防电源切除、应急照明强启、电梯迫降、防火卷帘联动等系统，这些联动要求和以往的设计差别不大这里就不一一阐述了。需要注意的是消防模块严禁设置在配电箱内，另外消防联动应采取有源信号。而且在消防设计中，要特别注意与其他专业的配合。例如，在《自动喷水灭火系统设计规范》规范中规定“消防控制室（盘）应能显示水流指示器、压力开关、信号阀、水泵、消防水池及水箱水位、有压气体管道气压，以及电源和备用动力等是否处于正常状态的反馈信号，并应能控制水泵、电磁阀、电动阀等的操作。”但该功能仅靠水专业是无法实现的，必须通过电气设计专业才能实现，所以关于消防设备的联动系统一定要与其他设备专业设计人员进行沟通，合理完善消防联动的设计。
二、应急照明系统
本项目的主要疏散通道，地下车库车道，楼梯间等场所设置疏散照明和疏散指示照明，灯具内有蓄电池作为备用电源，持续时间≥90分钟。在配电间，消防控制室，消防水泵房等设备用房设置备用照明，灯具内有蓄电池作为备用电源，持续时间≥180分钟。消防疏散指示灯具和消防应急照明灯具采用带玻璃或其它不燃烧材料制作的保护罩并满足消防认证要求。由于本工程为中型商店，除了满足以上基本的要求外，依据商店建筑JGJ48-2014的要求在疏散通道、安全出口安装智能照明疏散系统。建筑设计防火规范GB50016-2014中要求总面积5000平方的地上商店需要增设地面疏散指示灯。应急照明系统按照以上设计完成，在满足规范的前提下，也满足了当地消防部门的报审和验收。
三、 电力火灾监控系统、消防电源监控系统、防火门监控系统
1、 电力火灾监控系统
工程实践中，如果设计、安装错误或者粗心会导致电气保护产品不匹配或施工质量差存在的电气故障风险，引发电气火灾，因此有必要对这种电气故障进行监控、预警。为防止剩余电流、过电流产生电气火灾，本工程在第一级配电箱的出线端设置剩余电流式、测温式监控探测器。电气火灾监控主机设于消防控制中心，剩余电流探测器报警值为300mA，只报警不动作，总线推荐采用耐火型线缆。
2、 消防电源监控系统
在火灾发生时，消防设备是否处于正常工作状态，直接关系到人民生命财产的安全。因设备老化、电力中断造成防火设备的工作中断将会带来极大的损失。本工程设置一套消防电源监控系统，消防电源监控主机设置在消防控制室，实时检测消防设备电源发生的过压、欠压、缺相和错相等故障并及时反馈至消防电源监控主机。
3、 防火门监控系统
在火灾发生时，迅速隔离火源，有效控制火势能为扑救火灾及人员疏散创造良好条件。故而实时监控并控制防火门的工作状态是阻止火势蔓延的重要措施。本工程设置一套防火门监控系统，防火门监控主机设置在消防控制室，采用CAN总线、二总线相结合的通讯手段。联动控制：应由常开防火门所在防火分区内的两只独立的火灾探测器或一只火灾探测器与一只手动火灾报警按钮的报警信号，作为常开防火门关闭的联动触发信号，联动触发信号应由火灾报警控制器或消防联动控制器发出，并应由防火门监控器联动控制防火门关闭。疏散通道上的各防火门的开启、关闭及故障状态信号均接入防火门监控系统。另外需要注意的是在设计防火门监控系统平面图时，防火门监控模块或预留盒方向应为防火门开启的方向，这样便于施工的接线。
四、消防电源及消防线缆
本工程消防用电负荷为一级负荷，采用双路10KV电源，所有消防设备的配电是从变配电间低压系统两段母线上分别引来，在消防设备的配电末端设计双电源自动切换。
消防线缆的设计也是消防设计中的一大难点，根据规范要求消防配电线路与其他配电线路设置在同一电缆井、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。不过由于《民用建筑电气防火设计规程》DGJ 08-2048-2016中“消防电源的主干线，消防水泵、消防控制室、排烟和排烟设备及消防电梯的电源线路应采用耐火温度950度、持续供电时间180min的耐火电缆”“消防电源的电缆主干线不宜有中间接头”，故本工程选用了NG-A矿物绝缘电缆作为消防设备主干线的消防电缆。既满足了国家规范的要求、适用于当地地标，也降低了现场施工的难度。对于消防控制线路、火灾自动报警系统的报警总线则采用了低烟无卤耐火线缆。
结束语
建筑电气中消防设计作为建筑防火灭火的重要组成部分，我们设计人员在设计消防系统的时候一定要做到严谨、完整。消防电气设计系统的目的不单在于前期防火阶段，也为了火灾发生时能够及时的为建筑内的人员提供一个有效的逃生时间，并对建筑内的物品能够做大最大限度的保护。做好建筑电气消防设计对于人身和财产安全的保护起着尤为重要的作用。
本文主要梳理了一下消防电气设计中现阶段规范上的一些变化，以及如何在满足规范要求的前提下设计一套完整的消防系统，希望能给到广大读者和电气设计爱好者一些参考价值。
参考文献
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[2] 于红亮，孙晓昊，李晓琛.消防电气联动控制系统设计探讨[J].科技传播，2011，（7）
[3] 解学洲，牛少军，储如林.消防电气设计中应注意的几个问题[J].安阳工学院学报，2011，（4）
[4] 林用学.论建筑电气消防设计探讨[J].中国新技术新产品2011(09).
论文作者:谭巍
论文发表刊物:《中国住宅设施》2018年2月下
论文发表时间:2018/11/1
标签：火灾论文; 防火门论文; 系统论文; 监控系统论文; 电源论文; 控制室论文; 信号论文; 《中国住宅设施》2018年2月下论文;