（浙江大学建筑设计研究院有限公司，浙江杭州310000 ）
摘要：在建筑设计中，对于火灾预防的考虑是十分必要的，因此本文讨论了建筑电气火灾自动报警系统的设计。
关键词：建筑电气；火灾自动报警；系统设计
前言
随着建筑行业的发展，建筑的设计高度在逐渐增加，预防火灾的难度也在增大，因此，电气火灾自动报警系统的设计研究极为关键。
1火灾自动报警系统的设计要点
1.1消防设备配电设计
若扑火火灾时，外电源的供电突然中断，项目的第二电源无论使用柴油发电机或是市电备用电源，现有消防用电设备会在第二电源的带动下自动启动。然而发电机功率特性和备用电源的容量决定了其所带动的负荷有限，若不加以处理，很容易熄火，无法发电。分批启动消防设备就是最常用的解决方法，若根据平时负荷选用应急发电组容量，那么容量远远大于消防负荷，不必分批延时启动。计算高层建筑的最大消防负荷时，不仅要计入消防电荷，即各种消防泵，还要计算各单元使用消防电梯、消防风机等的消防负荷，最终得到最大消防负荷。工程中要切除非消防电源，尽量采用分励脱扣器。为方便联动，通常在可切除每层主配电箱或在配电所（室）低压出线开关的非消防电源，并且在380V或220V的电路中接入分励线圈，确保线路的安全性。
1.2消防联动控制设计
首先，控制消防水泵的停、启都属于消防联动控制，并且要将消防水泵故障及工作状态、启泵按钮位置显示出来。将消防栓按钮设置在消防栓上，将消防水泵的运行状态显示在电气装置工作的部位。其次，控制水喷雾与喷水火火系统的停止与启动也属于消防控制联动，并且要将安全信号阀、报警阀、水流指示器的工作状态与消防水泵的故障及工作状态显示出来。同时应监测水箱、水池的水位，为避免关闭检修信号，最好将其开启状态利用带电气信号的控制信号显示出来。最后，要根据国家的现行规范与标准决定消防联动控制在其他方而的显示与控制功能。
1.3报警系统布线设计
为避免发生火灾时报警、通信线路与消防控制中断，无法实施火火措施，导致严重的财产损失，预防电缆、电动机、变压器等电磁干扰，影响火灾自动报警系统，必须重视布线设计。应采用阻燃型电缆制作系统的报警、通信、消防控制和传输线路，且利用封闭式金属线槽或金属管加以保护。消防手动直接控制装置则用耐火型电缆设计线路，以相同的方法加以保护。如果要明敷，要在保护装备上实施防火保护措施。
2火灾自动报警系统的设备设计布置
2.1火灾探测器的布置
应当将楼梯间以及其他的封闭、敞开空间划分为若干探测区域，以2层～3层为间隔，设置火灾探测器。要分别在走道与前室（防烟楼梯间合用前室、消防电梯、消防电梯前室和防烟楼梯间前室）进行探测区域划分，尤其是走道和疏散楼梯间、电梯竖井和前室相通，有火灾发生时，会聚集或流过很多烟气，是消防扑救与疏散人员的重要部位，所以要安装火灾探测器。人员疏散虽然不一定经过普通的电梯前室，但其和电梯竖井相通，聚集或流过的烟气也比较多，因此最好划分探测区域，合理设置探测器的位置。电缆竖井处的火灾探测器装设难度较大，需遵循相关规范，与防火分隔要求相配合，将安装间隔定为每隔1层或2层～3层。由于电梯属于垂直交通工具，而电梯机房的火灾危险性较大，所以在机房需要装设探测器。
2.2手动火灾报警按钮的布置
当火灾发生时，消防人员无论是扑火火灾还是疏散人员都需要经过消防电梯前室、烟楼梯间前室、防烟楼梯间和消防电梯合用的前室等各楼层的前室，所以这是首选的设置手动火灾报警按钮的部位。除此之外，还要将报警按钮设置在普通电梯的前室。另外，主要通道与多功能厅、餐厅、过厅、大厅等公共活动场所也有较多人员，同时也是疏散的主要通道，一旦发生火灾，容易发生人员堵塞，导致发生人员伤亡。所以要将火灾报警按钮设置在公共活动场所的出入口处。将报警按钮设置在主要通道处时，要确保防火区内的任意位置与距离其最近的报警按钮之间不得超过30m。
2.3火灾应急广播扬声器的布置
通常公共场所，如餐厅、大厅、走道的人员都非常集中，而且是主要的疏散通道。所以在这些场所要合理设置应急广播扬声器，应满足以下两点要求：（1）走道末端与其中最后一个扬声器的距离在12.5m以内；（2）防火区内任何部位与其距离最近的扬声器应不超过25m。将应急广播扬声器设置在公共卫生场所时，消防人员扑救与疏散人员的主要场所就是消防电梯和防烟楼梯间等的前室，加上这些地区人声嘈杂并设有防火门分隔，所以广播扬声器的设置是非常重要的。疏散楼梯间人员较多，声音嘈杂，所以也要设置火灾应急广播扬声器，从而及时将疏散指令播放给群众。
2.4火灾警报装置的布置
虽然系统中已经有了应急广播装置，但火灾警报装置的装设仍然是很有必要的，其控制程序就是确认火灾后，警报装置会通过自动或手动控制方式将警报统一发送至火灾相关区域，而报警装置也会在规定时间内停止工作，与火灾应急广播迅速联动，将疏散指令播放出来。其可以和火灾报警按钮设置在相同的位置，安装在距地1.8m的墙面上。
2.5消防专用电话的布置
应当将消防专用电话分机装设在保卫办公用房、消防值班室、火火控制系统操作控制室或装置处以及消防电梯机房、排烟机房、主要空调与通风机房、配变电室、备用发电机房、防水泵房等常有人值班并且和消防联动控制有关的机房中。将专用电话装设在普通电梯与消防电梯的轿厢内，使消防控制室和电梯轿厢、消防控制室和电梯机房、电梯轿厢和电梯机房两两之间构成对讲通信电话系统。将故障指示灯、对讲通信电话、方向指示灯、位置指示器等电梯监控显示盘设置在消防控制室内，从而监视电梯运行状态，控制其在紧急情况下的运行状态。将消防专用电话塞孔装设在消火栓按钮、手动火灾报警按钮等所在的位置。
3火灾自动报警系统设计案例
3.1火灾自动报警系统设计图例
3.2自动报警系统设计图例说明
（1）本建筑耐火等级为二级，为二级保护对象，采用集中报警控制系统。楼内设火灾报警从机，首层设火灾显示盘。所有报警反馈信号报至消防控制室，由消防值班人员进行判断，确认后采取消防联动措施进行灭火，并接收消防设备的反馈信号。消防控制室应有相应的竣工图纸、各分系统控制逻辑关系说明、设备使用说明书、系统操作规程、应急预案、值班制度、维护保养制度及值班记录等文件资料。
（2）本系统包括火灾探测，火灾报警电话，消火栓灭火系统、消防联动控制系统等。
（3）消防联动控制系统包括：消火栓控制系统、电梯控制、应急照明控制、防排烟风机控制系统。消防联动采用总线与多线相结合的控制方式，消防设备除在现场手动控制外，其工作状态应在消防值班室内有明确显示。联动控制通过总线控制在配电室强制切除非消防电源，通过多线控制消防泵，火灾报警确认后由联动柜发出控制信号，接通声光报警装置及强行开启电梯前室、走廊、楼梯间等处的应急照明灯具。控制电梯全部停于首层，并接收其反馈信号。自动打开疏散通道上由门禁系统控制的门。
（4）消防联动控制器应能按设定的控制逻辑向各相关的受控设备发出联动控制信号，并接受相关设备的联动反馈信号。
（5）各受控设备接口的特性参数应与消防联动控制器发出的联动控制信号相匹配。
（6）导线选择及敷设：a.火灾报警系统的供电线路、消防联动控制线路采用NH型铜芯电线电缆，报警总线，消防广播线及消防专用电话线采用ZR型铜芯电线电缆。b.消防线路暗敷设时，应采用金属管、可挠（金属）电气导管或 B1级以上的刚性塑料管保护，并应敷设在不燃烧体结构层内，且其保护厚度不少于 30mm；当线路明敷时，应采用金属管、可挠（金属）电气导管或封闭式金属线槽保护。矿物绝缘类不燃性电缆可直接明敷。
（7）系统总线上应设置总线短路隔离器，每只总线短路隔离器保护的火灾探测器、手动火灾报警按钮和模块等消防设备的总数不应超过32点；总线穿越防火分区时，应在穿越处设置总线短路隔离器。
（8）火灾自动报警系统应设置火灾声光警报器，并在确认火灾后启动建筑内的所有火灾声光警报器。
（9）同一建筑内设置多个火灾声警报器时火灾自动报警系统应能同时启动和停止所有火灾声警报器工作，火灾声警报器与消防应急广播采用交替工作方式循环播放。
（10）每个报警区域内应均匀设置火灾警报器，其声压级不应小于60dB；在环境噪声大于60dB的场所,其声压级应高于背景噪声15dB。
（11）广播功率放大器应备有备用电池，电池持续工作时间不能达到1h时，应该向消防控制室或物业值班室发送警报信息。
（12）消防模块严禁设置在配电（控制）柜（箱）内，应就近集中设置模块箱，本报警区域内的模块不应控制其他报警区域内的设备。
（13）不同电压等级的线缆不应穿入同一根保护管内，当合用同一线槽时，线槽内应有隔板分隔。
4结语
居民用电频率的增强，导致建筑电气火灾的发生率越来越高，为了有效的预防火灾的发生，我们必须重视电气火灾自动报警系统的设计。
参考文献：
[1]吴丹．浅析建筑电气中火灾自动报警系统的设计[J]．城市建设理论研究（电子版），2015（16）
[2]伍家骏．火灾自动报警系统设计[D]．大连：大连海事大学，2012：1-45
论文作者:黄钦鹏 李东栋
论文发表刊物:《建筑建材装饰》2015年12月下
论文发表时间:2016/9/19
标签：火灾论文; 电梯论文; 报警系统论文; 楼梯间论文; 按钮论文; 控制室论文; 信号论文; 《建筑建材装饰》2015年12月下论文;