湖北省荆门市公安局月亮湖分局消防大队 湖北省荆门市 448000
摘要：在城市化不断推进的过程中，高层建筑也在逐渐增多。同时，高层建筑消防安全也得到了社会各界的普遍关注。消防用电设备防火设计作为高层建筑消防设计的重要组成部分，对于被困人员的逃生及消防救援工作的开展都具有重要作用。文本通过分析高层建筑电消防用电设备防火设计，重点从消防应急照明设计方面展开具体分析，以期为提高高层建筑消防安全奠定基础。
关键词：高层建筑；消防应急照明；设计
一、高层建筑消防用电设备防火设计的重要性
在经济快速发展的背景下，人们对居住环境的要求也越来越高。高层建筑的出现在满足了人们现代化的居住需求的同时，也带来了各种消防问题。而消防用电设备防火设计就是高层建筑建设与施工面临的一个重要问题。高层建筑通常面积较大，使用功能复杂，人员密度大，这就导致高层建筑火灾发生几率大，人员疏散与救援更加困难，火灾危害也更加严重，。因此，高层建筑消防设计十分重要，尤其是消防用电设备防火设计，可为被困人员的逃生及消防救援提供必要的手段，有效保护人们的生命和财产安全。在高层建筑消防用电设备防火设计中，要求建筑内消防电源以及消防用电设备能够在火灾发生时，为被困人员的疏散提供必要的照明，为火场救援工作提供持续性供电。在高层建筑中，做好消防用电设备防火设计十分重要，尤其是消防应急照明对人员的逃生和救援具有重要作用。
二、高层建筑消防用电设备防火设计
（一）消防电源设计
消防电源主要包括应急电源与主电源，两种电源之间需设置自动化切换方式，一旦主电源发生故障，便可短时间内通过应急电源实现消防设备的持续供电，保障消防设备的正常运行。目前，高层建筑内使用的应急电源主要有三种，即专门馈电线路、以柴油为动力的发电机组、蓄电池组。具体选择哪种应急电源，需要结合消防用电设备实际运行过程中的供电中断时段判断。当其供电中断时段最高为毫秒级时，应选择蓄电池组，以更好地保障供电稳定性；其供电中断时段最高为15秒以上时，应选择以柴油为动力的发电机组，以保证在不影响消防用电的基础上实现经济效益的最大化。
（二）消防用电设备的配电设置
消防用电设备主要包括消防电力设备和消防电子设备两种类型，前者主要为高层建筑照明及电力动力提供支持，如发生紧急状况时的消防水泵、应急照明、消防排烟风机、消防电梯等设备的运行用电；后者主要指可以进行信息传递并控制信号的各种电子设备，如火灾自动报警系统等。据有关规定可知，消防电力设备供电一般需在其最末级的配电箱处设置自动切换功能，而对于消防电子设备的供电，规定是否与消防电力设备一致并未明确提出。本文认为，若容量小且布置分散的消防用电设备全部在其最末级的配电箱处设置为自动切换，将加重配电系统总体负担，使其线路变得更加复杂，且增加建设与维护成本。所以，高层建筑消防用电设备的配电设置应结合实际需求进行科学合理地调整，根据具体楼层与防火分区将一台总的双电源设置为自动切换即可，同时还应注意选择具有耐火耐热功能的配线，实现总的双电源与各消防用电设备之间的关联。
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（三）消防用电设备的配电线路设置
据实践经验可知，高层建筑消防用电设备的配电线路一般选择两种电缆，即PVC阻燃电缆与MI电缆，两种电缆各有其优势与不足。PVC阻燃电缆，其耐受温度约为110～140℃，不仅具有火烧、高温作用下不易微燃、不易起火的优点，而且将火源移开后还可停止燃烧，多用于普通用电设备的配电线路。MI电缆所能经受住的热作用为1000℃内的火灾、火焰及辐射，燃烧1个半小时后依然具有该效果，其防火性能好且载流量大，但其劣势在于成本较高，多用于消防用电设备的配电线路。在消防用电设备配电线路的敷设方面，主要包括两种方式：一是明敷，将普通电线电缆直接穿入金属线槽或金属管，并在其表面涂抹防火涂料；二是埋敷，将护套为不延燃性材料或绝缘的电线电缆穿入金属管或阻燃塑料管中，并将其埋在不易燃的结构内，其优点是成本较低，其缺点是线路走向受到限制等。
三、高层建筑消防应急照明设计
（一）应急照明种类
应急照明即当正常照明电源无法正常运行时启用的照明，它是高层建筑消防安全的重要保障，其作用主要表现在为被困人群的逃生提供照明和疏散引导。应急照明种类主要包括三种，即疏散照明、安全照明与备用照明。疏散照明的作用是保证疏散通道被准确辨识，主要设置在安全疏散出口和通道，通常情况下，在平面与竖向疏散区域分别高于0.5Lx与5Lx时，疏散照明切换时间应控制在5秒之内，应急照明时间应高于半小时。安全照明的作用是保护处于潜在危险中人员的安全，通常要求其切换时间在0.5秒之内，照明亮度应最低为正常照明的95%。备用照明的作用是保护建筑内人们维持正常活动，其切换时间应在15秒之内，金融商业交易场所应在1.5秒之内，照明亮度应最低为正常照明的90%。
（二）应急照明供电方式的选择
应急照明供电方式主要包括三种，即蓄电池电源、电网独立电源及柴油发电机组供电。首先，蓄电池电源常用于两种场合，一是灯内自带蓄电池即自带电源型应急灯，但要求应急照明灯的数量较少、装设不集中且建筑物规模较小，其特点是供电可靠性高、电池损坏影响面不大、线路故障无影响且转换速度快；二是集中或分区集中设置的蓄电池组EPS供电方式，它与前者相反，要求应急照明种类多、灯具集中、建筑物规模大，其特点是成本低、维护简单。其次，电网独立电源供电从外部引入的两路电源，当其中一路出现故障时，另一路依然可以提供持续性供电需求，其特点是更容易满足转换时间要求、供电容量限制小、工作时间长。最后，柴油发电机组供电的优点是供电容量、时间限制可忽略不计，其缺点是机组投入运行所需时间长，多用于疏散照明和备用照明。
（三）应急照明控制方式
结合高层建筑消防应急照明设计需求，我认为应急照明设计应满足以下三个条件。一是应急照明灯具都自带蓄电池，一般可直接通过控制开关进行开闭控制，当发生火灾时可通过控制中心来开启，或者是主电源无法正常工作时让灯具能够自动开启。二是要求应急照明灯具可24小时开启，一旦发生建筑火灾，确保应急灯具永远是亮的，方便被困人员的疏散，也为被困人员点亮心中一盏明灯，指明方向，为其等待救援创造积极心理。三是应急照明与正常照明同时使用，当正常照明无法正常工作时，不论应急照明控制开关是开闭的哪种状态都应自动点亮。
参考文献
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[3]曹娟. 高层民用建筑消防电气线路防火设计及分析[J]. 科技创新导报,2011,(10):30.
论文作者:孙沛
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第8期
论文发表时间:2017/8/16
标签：高层建筑论文; 设备论文; 电源论文; 蓄电池论文; 线路论文; 人员论文; 两种论文; 《建筑学研究前沿》2017年第8期论文;