高层建筑的消防设计

高层建筑的消防设计（精选11篇）

高层建筑的消防设计 篇1

摘要：在当今社会, 消防队员在火灾扑救及人员抢救时消防电梯都具有一定的功能。故而, 当代对消防电梯的要求是十分高的, 防火的设计了是至关重要的。

关键词：高层建筑,消防电梯,电梯电源

1 当代消防类电梯的设置的范围以及数量的设计问题

根据于设置当代消防电梯的使用范围所作出的具体的规定, 是要求于公共设施建筑的消防器材保护的设计规范, 十层以及十层以上的建筑物, 十二个层以及十二层以上的单位类型住宅以及公寓楼等建筑设施, 建筑的高度均达到甚至于超过32m的公共型建筑物, 现在每一层的面积都要超过1 500m2的建筑使用面积, 当每一屋的楼面的面积超过1 500m2以及4500m2, 就应当设置两个消防类电梯, 建筑面积达到4 500多m2的建筑物, 应设置三个消防类电梯。但考虑到省钱的问题, 通常使用梯子, 消防电梯可以作为使用电梯, 来乘坐乘客以及于工作等, 但是必须要确保于消防电梯的使用功能不能改变。

2 当代消防电梯的构造以及于环境设置问题

当代消防类型电梯, 当建筑物发生火灾的时候, 垂直传播的主要途径性能, 但是也拉着烟火通行, 如果隔火措施不当以及并没有适当的进行防火措施, 高温以及于烟气会迅速蔓延扩大至整个建筑物, 从面造成无法抑制的困难, 这样就严重危及人身安全, 大大增加了火灾所造成的巨大的损失。如果消防电梯与可燃气体易燃, 可燃液体, 电线 (电缆) 离得太近的话, 不仅不安全, 而且一旦火灾, 还会威胁到其他建筑物的安全性。故而, 应当设置消防电梯要与这类物品分开, 消防电梯井室以及于相邻的电梯井, 机房, 都应该采用耐火极限不小于2小时的物品来区分开, 而隔断墙门, 就应当设立一流的防火门。

3 当代消防电梯电源以及电缆设计的问题

消防电梯在遇到发生火灾的时候, 应该切换到火电源, 从面确保紧急情况下能够正常的使用。目前我们的情况是:部分的2层建筑以及于住宅双电源没有严格意义铺设, 如果发生火灾, 消防力量要求电气电路设施, 但是它可以不确保电力削减了下紧急情况下的正常使用。

产品规格:对于高层以及两个高层建筑的消防电梯电的费用, 都应当确保有能力的双电源自动切换设施, 此线路应采用敷设方式火电模式, 从而确保了消防安全的正常使用。当代消防电梯配电线路防火功能的设计应该和建筑物的发展形成一致。根据于现行的消防工程安全法, 消防电梯应该分布于高层建筑的一楼以及于地下室变电站内, 要铺设两条线, 分别位于顶层的高层建筑电梯机房内进行安装, 因而导致了消防电梯配电线路均出现很长的现象, 以及于路由器非常复杂的现象。因而, 为能够提高供电的可靠性能, 消防电梯的配电线路在于使用过程中, 耐火电缆供电可靠性的具体的要求, 两电的使用方式为:铜皮防火电缆的配电线路。另外, 消防电梯配电线路的垂直敷设于电气竖井。对于消防设备配电线路绝缘层以及于非阻燃电缆及电缆敷设在竖井等, 电缆的本身具备耐火的性能, 不用需要使用金属管的保护措施, 因而, 当使用阻燃电缆敷设在同一电缆井的时候, 两者之间的中间必须要用耐火的材料来时行隔离。当建筑物受到火灾威胁的电缆电流模式, 这样的话, 可以通过电梯电缆从井道直接通过配电室电梯机房进行访问, 从而减少电缆火灾所造成的巨大威胁。

对于吊顶内电气线路的建设工作, 一般都是采用金属管以及于金属线槽布线:对于天花板内的阻燃材料设施, 应该采用于阻燃型硬质的塑料管材料, 塑料的线槽进行布线设施。

4 当代消防电梯的防烟设计的问题

当火灾发生的时候, 工人们都可以顺利的进入到相对的无烟区域内, 并且利于消防电梯的安全疏散工作, 按规范, 应当设置于消防电梯前, 应靠在外墙侧, 这样的话, 使用更有利在室外的窗口进行自然通风性, 消防电梯设置的保护的程度。当代建筑物消防电梯大堂的面积, 住宅建筑不超过45 000m2, 公共建筑是60 000多m2的建筑面积的建筑物时。发生火灾时, 为防止烟雾进入到楼梯以及于门廊等, 普通住宅建筑面积是60 000多m2, 公共建筑面积超过10m2。B类的防火门应设置消防电梯大堂设置, 在于第一层通过于提供室外的安全出口等设施, 如果条件有限时, 也应当设置为显示室外的通道, 此类消防器材长度不应超过30m, 这样也方便于消防人员迅速抵达到消防电梯入口进行工作。

当代社会, 在火灾的实践过程中, 当代消防电梯的防烟设计不断进行改进设置。消防电梯前室内空气压缩腔等设备, 都是可以提高风压的很好的方法, 从而防止烟雾扩散的客观标准。但由于正压进气口的位置以及防火门关闭等原因, 此类的方法实际的防止烟雾效果并不理想。这样通过于消防电梯和空气压缩效果可能会更加理想一些, 从而防止火灾烟雾进入到前室, 防雾的效果应该更加明显一些。

5 消防电梯前厅, 阻塞排水设计的问题

该标准是很有必要的, 但是在一些触摸不是很详细的设计图纸以及于设计单位, 消防电梯投入使用过程, 从而避免出现此类问题。重庆市过境乐大酒店13层的火灾发生, 都是因为在屋前的消防电梯设施的原因, 无堵塞, 排水设计, 大量的水进入到普通电梯内, 普通的电梯是不能用来防火的, 消防队员们只有用来消防楼梯地板熄了火, 这样火灾造成不必要的经济损失。它应该同时强调消设施的升降机大堂, 电梯达到一定的坡度等, 应该增加于电梯井道特殊的排水渠等, 排水以及于收集的排水槽设施, 都可以有效地防止水进入到消防电梯内。这是一个最容易被忽视的消防电梯设计的问题, 但同时也是最不容忽视的重要问题。

6 当代消防电梯的正常使用的影响因素的问题

消防电梯比较容易受到火灾破坏, 消防电梯机房一般都设于建筑物的最顶部, 按照规范的相关要求, 从机房安全的角度来进行考虑的话, 都需要进行单独的防火分区的处理工作。但通过事实上发现, 由于电缆, 风管墙体裂缝等问题, 防火门不能封闭的, 一旦存在此类的问题, 当火灾发生时, 消防电梯的心脏设备非常容易受到高温作用, 从而导致瘫痪。供应的消防电梯的电源线, 一般都是通过建立强大的排水系统, 以及于良好的顶端设施, 然后再进入电梯升降吊桥设备。尽管于使用的电缆防火, 耐火性比较高, 但在建筑火灾发生时, 这是很难永久的保持正常供电的。

消防电梯对于房间的增压系统都未能有效发挥出有效的作用。消防电梯的一部分, 是不需要使用自然采光以及于自然通风, 是通过机械增压系统软件, 从而防止烟雾进入到室内。然而, 由于前面厢内防火门在发生火灾的时候, 都不能够保证封闭的机械增压故障以及于机械增压进气口的位置的正常运行, 电梯活塞效应的存在等, 都会导致有害的气体进入到消防电梯前室的穿透烟雾。消防电梯机房以及于其他电梯机房是否达到有效的防火分区要求。电梯活塞效应问题, 有利于排烟机房电梯的正常运行, 从火吸入到机房电梯井, 电梯厢, 危及到人身安全。如前壁孔在前面的房间, 感到烟火灾容易侵犯的电梯内, 消防电梯, 没有有效的防火隔间等, 防火门不能关闭消防电梯都是由烟气所造成的。

当代消防电梯非常容易到受水浸消防电梯本身不具备防水的功能性, 是一个世界性的重要的问题。当发生火灾时, 会用大量的水来进行灭火, 即使在目前的规范要求下, 还要提供了一个挡水设施, 当代消防电梯对于灭火以及抢救过程中也是非常难坚持正常使用的。

“高层建筑的消防保护设计问题”, 是以加强消防电梯的电力需求问题。对于高层以及两个高层建筑的消防电梯问题, 应当确保有能力自动切换到双电源供电设施, 线路应当使用发射功率铺设模式电源设施, 从而确保消防安全的保障措施。

参考文献

[1]李国强, 李杰.建筑火灾损失的预测模型[J].四川建筑科学研究, 1992 (1) .

[2]杨则华, 白蔚君.室内空气品质对“病态建筑”的影响与对策[J].鄂州大学学报, 2000 (2) .

[3]唐新兴, 安保明, 朱伟明.GL03型机车过滤器的性能分析[J].电力机车与城轨车辆, 2004 (3) .

高层建筑的消防设计 篇2

关键词：消防设备；应急照明；火灾自动报警；消防联动；消防电话；应急广播

中图分类号：TU976.1 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2012）26-0157-02

1 项目简介

项目建设用地位于中梁山组团A分区J08-02/02号宗地，总建筑面积147 486.48 m2。该项目1#楼、2#楼、3#楼建筑为一类高层商住楼, 4#楼、5#楼、6#楼、7#楼为一类高层住宅楼，耐火等级为一级，采用剪力墙结构形式；幼儿园为多层建筑地上3层；地下车库1层，属于Ⅱ类地下汽车库，为框架结构。该项目总居住户数为1 757户。

2 设计依据的规范

《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95（2005年版）；《建筑设计防火规范》GB 50016-—2006；《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》（GB50067-97）；《民用建筑电气设计技术规范》JGJ16-2008；《火灾自动报警系统设计规范》 GB50116-98；重庆市城乡金蛇委员会、重庆市公安局“渝建发［2011］88号文件”关于执行《高层建筑防火设计若干问题的意见》通知；重庆市公安局消防局方案批文“渝公消（建方）字[2010]第0181号”建筑工程消防设计的审核意见书。

3 消防设备配电

①本工程为一类高层、一类地下车库的消防用电设备、应急照明、保安监控系统、排污泵、生活水泵、电梯等用电负荷等级为一级负荷；二类高层、多层公共建筑的消防用电设备、应急、疏散照明等用电负荷等级为二级。

②消防负荷采用双电源供电，双电源由外供市电与自备柴油发电机组电源组成，自备电源常用容量为640 kW，备用容量：704 kW。

③消防设备工作、备用回路在最末一级配电箱处双电源自动切换。

④住宅、幼儿园、商业供电的进线总开关根据住户数量以及供电范围面积大小分别采用带300 mA或500 mA剩余电流动作保护断路器。

4 线路选型及敷设方式

①消防设备配电电缆选用NH-YJV-0.6/1kV铜芯交联聚乙烯绝缘耐火电力电缆，室内沿封闭槽式防火型电缆桥架敷设

②消防设备配电支线选用ZR-BV-450/750V铜芯聚乙烯绝缘阻燃电线，穿紧定式钢管或焊接钢管暗敷于不燃烧体结构内，且保护层厚度应≥30 mm。应急照明支线由顶板接线盒至灯具的线路、报警系统设备接线盒引至探测器底座盒的线路、消防联动模块引至控制设备的线路等，均应穿金属软管并外涂防火涂料保护。

5 应急照明

①备用照明。变电所、消防控制室、弱电机房、消防水泵房、风机房、柴油发电机房等场所设置应急备用照明，上述场所应急备用照明应保证正常照明的照度，备用照明持续供电时间≥180 min。

②疏散照明。高层建筑公共活动场所，疏散楼梯间、走道、楼梯间或电梯间前室、合用前室等疏散通道设置应急疏散照明、疏散指示标志灯和安全出口标志灯。应急照明在疏散走道地面水平照度不低于0.5 lx，在楼梯间地面水平照度不低于5.0 lx，疏散照明持续供电时间≥90min。

③地下车库车道应急疏散照明灯采用接触器控制启闭；住宅楼梯间应急疏散照明采用延时自熄开关就地控制，住宅门厅、电梯厅、商业区域走道及楼梯间采用普通开关就地控制；上述应急照明灯平时均由独立充电线持续充电，火灾时由火灾自动报警系统控制点亮。安全出口标志灯、疏散指示标志灯常亮。

6 火灾自动报警系统

①本工程按一级消防保护对象设防，系统按集中火灾报警系统形式设计。火灾自动报警系统及消防联动控制系统由火灾自动报警系统、消防联动控制系统、消防电话系统、消防广播系统、电气火灾监控系统等组成。

②消防控制室设于1～3号楼一层，设直通室外安全出口。消防控制室对该地块建筑物的火灾自动报警系统进行监视和控制。

③火灾自动报警系统。火灾自动报警系统按无极性信号二总线系统设计；火灾自动报警系统应具备显示火灾探测器、手动报警按钮、消火栓按钮、水流指示器、安全信号阀、湿式报警阀等设备的火灾报警、故障报警部位，显示保护对象的重点部位、疏散通道及消防设备所在位置的平面，显示系统供电电源的工作状态等功能；商铺、住宅门厅、疏散走道、前室等公共区域，电气竖井、风机房、电梯机房、物管用房等设备用房设感烟探测器，地下汽车库设感温探测器，变配电所、柴油发电机房等气体灭火场所及用于疏散的防火卷帘门两侧设感温、感烟探测器，商业厨房设可燃气体探测器，上述保护区域根据规范要求适当位置设置手动报警按钮、消火栓按钮。

7 消防联动控制系统

消防控制室设联动控制台，防烟排烟风机的控制方式除采用自动控制外，联动控制台设置手动直接控制装置实现手动控制。消防设备控制接触器辅助触点的动作信号作为系统联动反馈信号，在联动控制台上显示。消防联动控制系统应实现以下联动控制功能：

①消火栓系统。设备自动控制方式下，由消防控制室控制信号或消火栓按钮动作信号作为系统联动触发信号，由消防联动控制器联动控制消火栓泵启动；设备手动控制状态下，除在控制箱现场手动控制外，还可通过联动控制台多线应急控制消火栓泵启动。

②喷淋灭火系统。设备自动控制方式下，由消防控制室控制信号或湿式报警阀压力开关动作信号作为系统联动触发信号，由消防联动控制器联动控制喷淋水泵启动；设备手动控制状态下，除在控制箱现场手动控制外，还可通过联动控制台多线应急控制喷淋水泵启动。

③防烟系统。由相应防火分区内火灾探测器或手动报警按钮的报警信号作为送风口开启的联动触发信号，由消防联动控制器联动控制着火层及相邻两层前室送风口开启；设备自动控制方式下，由相应防火分区内火灾探测器或手动报警按钮的报警信号作为系统联动触发信号，由消防联动控制器联动控制正压送风机启动；设备手动控制状态下，除在控制箱现场手动控制外，还可通过联动控制台多线应急控制正压送风机启动。

④排烟系统。由相应防烟分区内火灾探测器或手动报警按钮的报警信号，作为排风系统电动防火阀及防烟防火阀的联动触发信号，由消防联动控制器联动控制前述阀门关闭，其联动反馈信号送消防控制室；设备自动控制方式下，由相应防烟分区内火灾探测器或手动报警按钮的报警信号作为系统联动触发信号，由消防联动控制器联动控制排烟风机启动；设备手动控制状态下，除在控制箱现场手动控制外，还可通过联动控制台多线应急控制排烟风机启动；排烟风机入口处排烟防火阀在280℃自熔关闭后直接联动控制排烟风机停止，排烟防火阀动作反馈信号送消防控制室。

⑤气体灭火系统。变电所、柴油发电机房设气熔胶灭火装置，消防联动气体灭火系统具有手动和自动方式对其进行联动控制；设备自动控制方式下，发生火灾时，两个独立的烟温复合探测器报警信号联动该区域气体灭火控制盘，接通相关区域声光警报器，经30秒延时后，启动释放气熔胶。延时期间，消防控制室联动关闭相关区域风管电动阀；设备手动控制方式下，变电所外就地手动控制气体灭火系统不经延时直接启动释放气熔胶；气体释放过程中，气体灭火控制盘接通气体喷洒指示灯，并将钢瓶压力开关动作信号反馈消防控制室；变电所外设紧急启停按钮，用于火灾现场启动释放气体命令或及时终止启动。

⑥防火卷帘门控制。地下汽车库防火卷帘均用作防火分隔，其自动控制方式，由设置在防火卷帘任一侧的火灾探测器的报警信号，作为系统的联动触发信号，联动控制防火卷帘一次下降到底，并接收其联动反馈信号。

⑦电动防火门控制。门两侧应装设专用的感烟探测器组成的控制装置，当门任一侧的探测器报警时，防火门应自动关闭。

⑧电梯回降控制。电梯应具备消防回降功能，消防控制室在确认火灾后，总线控制着消防电梯回降首层，并接收降首反馈信号。

⑨非消防电源切除控制。非消防回路断路器装设分励脱扣器。消防控制室在确认火灾后，自动或手动控制切除火灾所在防火分区非消防电源。

⑩应急照明联动控制。应急照明电源箱设消防外控接口。消防控制室在确认火灾后，自动控制接通楼梯间及火灾所在防火分区应急疏散照明，并接收其联动反馈信号。

{11}门禁电控锁释放控制。对讲门禁系统门口机选择器预留联动控制接口。发生火灾时，消防控制室总线控制门口机选择器释放门禁电控锁。

8 消防直通对讲电话系统及消防应急广播系统

消防直通对讲电话系统：消防控制室设总线制消防对讲电话总机及专用消防报警119外线电话；变配电房、发电机房、消防水泵房、消防风机房、消防电梯机房设置消防对讲固定电话；手动报警按钮及消火栓按钮附近设置消防对讲电话插孔。

消防应急广播系统：消防控制室设火灾紧急广播系统，地下车库、消防设备机房设置应急广播扬声器；火灾自动报警系统应急广播系统具有优先权，火灾发生时，能在消防控制室将火灾相关区域扬声器强制转入紧急广播状态。

9 结 语

总之，电气消防系统在建筑物内必不可少，因此设计人员应该严格按照有关设计防火规范的要求来设计，以保证设计工程防火的安全性、可靠性。

参考文献：

[1] GB50045-95,高层民用建筑设计防火规范[S].

[2] GB 50016-2006,建筑设计防火规范[S].

[3] GB50067-97,汽车库、修车库、停车场设计防火规范[S].

[4] JGJ16-2008,民用建筑电气设计技术规范[S].

高层建筑室内消防系统的设计 篇3

关键词：室内消防系统,泵房,自动喷洒,室内消火栓,屋顶水箱

0 引言

高层建筑的防火方针是:预防为主，防消结合。高层建筑火灾危害大，一旦发生，后果严重，而室内消防形式多样，系统复杂，如何有效、合理利用各类消防形式，做到火灾发生时及时扑救，将灾难最小化是非常有必要的，本文针对高层建筑室内消防系统设计的常见问题进行了分析研究，对室内系统设置提出合理化建议。

1 消防系统分类

室内消防系统按照灭火形式分为室内消火栓灭火系统、自动喷水灭火系统、水幕灭火系统、泡沫灭火系统、气体灭火系统，以及建筑灭火器。

其中除气体灭火系统、建筑灭火器外，其他均为以水为灭火剂的灭火系统。在所有灭火剂中，与泡沫、卤代烷、二氧化碳、干粉等相比，水具有使用方便、灭火效果好、价格便宜、器材简单等优点，因此水仍是目前国内外使用的主要灭火剂。

以水为灭火剂的消防系统，主要有消火栓给水系统和自动喷水灭火系统两类，其中自动喷水灭火系统具有良好的灭火、控火效果，扑灭火灾迅速及时。

2 消防系统合用问题

在一些危险等级较高，功能较复杂的高层建筑内，存在各种共用系统的可能，但是共用系统也必须保证灭火系统的使用时间，水压，水量相对一致，才能使共用系统最合理最经济。

2.1 消火栓系统与自动喷水灭火系统合用

《自动喷水灭火系统设计规范》2005版中将原有10.2.1由强制性条文改为非强制性条文，表示在有困难的情况下可以将室内消火栓系统与自动喷水灭火共用管网，但是必须在报警阀前分开设置，但是由于各部门目前对消防的重视，共用系统存在一定的隐患，一般都不建议这两个系统共用。

2.2 自动喷洒灭火系统与水幕冷却水幕系统合用

水幕系统中分为防护冷却水幕系统以及防火分隔水幕系统，水幕系统的设置高度一般与自动喷洒设置高度相同，火灾延续时间也都为1 h，当水幕系统设置长度不超过20 m，其喷水强度不超过40 L/s，就存在与自动喷洒灭火系统共用的可能，在考虑系统可靠性、经济性的情况下，可以考虑系统共用。而防护冷却水幕系统一般用于防火分区的分隔物防火卷帘的冷却，而目前市场上的防火卷帘都能达到耐火极限时间的要求，使用的情况也相对较少。

2.3 消防水喉、自动喷水局部应用系统与其他系统共用

消防水喉也称消防卷盘，其用水量可不计入消防水量，自动喷水局部应用系统因保护面积较小，喷水强度小，且控制系统较为简单，对水量、水压要求较低，可以与其余消防给水系统合用。

3 消防泵房问题

消防泵房是整个消防给水系统的枢纽，水泵房内的消防给水设施在消防时能否正常启动非常重要，这对火灾的扑灭，人员的疏散极其重要。因此保证泵房的良好的日常环境也很重要。泵房设置包括排水、通风、防冻、照明等。由于考虑到建筑面积的充分利用，消防泵房一般设置在地下室，因此必须设计可靠的废水提升措施，设置自然通风或者机械通风措施，如果消防泵房冬季室内温度低于5℃，应考虑泵房采暖或保温等防冻措施，水泵房必要的照明也是日常巡检，保证消防泵房的正常运行的主要措施。

4 消防材料问题

4.1 消防管道

室内消防给水系统供水所采用管材和管件的工作压力应不小于系统工作压力。室内明装管道应采用热浸镀锌钢管，有特殊要求时可采用铜管、不锈钢管等。当系统工作压力不大于1.2 MPa时，采用热浸锌镀锌焊接普通钢管;大于1.2 MPa时，采用热浸镀锌焊接加厚钢管或无缝钢管。管道的连接宜采用卡箍、法兰、螺纹等方式。当管径不大于DN80 mm时，应采用螺纹和沟槽连接件连接，当管径大于DN80 mm时，应采用卡箍连接、法兰连接。当安装空间较小时建议采用沟槽连接件连接。

4.2 喷头

从2003年～2008年国家颁布了六大类喷头标准，主要分为洒水喷头、水雾喷头、早期抑制快速响应喷头、扩大覆盖面积喷头、水幕喷头、家用喷头。喷头的六大性有:灭火性能，热敏性能，水力性能，机械性能，环境适应性能，综合性能。作为自动喷水灭火系统的设计人员，应当充分了解喷头的性能要求，以及检验喷头性能的方法和判定标准，对于如何选择喷头，布置喷头有十分重要的意义。

4.3 报警阀

在自动喷水灭火系统中必须采用报警阀，而不能使用电动阀一类的阀门取代。这是因为报警阀是水流控制阀，能根据火灾的发生，控制水流，并报警。不同的系统，需要不同类型的报警阀，目前报警阀可分为三种:湿式报警阀、干式报警阀、雨淋报警阀。而在预作用系统中的报警阀实际上是雨淋报警阀和专用止回阀共同组成的。

4.4 消火栓

在室内消火栓灭火系统中，消火栓就是直接作用于火灾的终端，因此消火栓类型的选择，以及消火栓位置的设置直接影响着火灾扑救的效果。室内消火栓主要分为单栓、双栓。一般情况下在高层建筑内选择单栓消火栓，在某些符合相关规范的特定情况下，才能选择双栓消火栓。

5 自喷系统选型问题

根据国家标准自动喷水灭火系统主要分五类:湿式系统、干式系统、雨淋系统、预作用系统、水幕系统。任何一个系统各有利弊，没有一个系统是完美通用的，因此必须了解各个系统的组件构成，工作原理，适用范围，控制方式以及环境条件，正确选择与现场条件相适应的自动喷水灭火系统。几个系统主要不同之处有以下几个方面:适用范围和保护区的温度限制、报警阀的类型、喷头选型、控制系统规模。另外还有几个不同之处:系统启动时间差别很大，系统开放的喷头数不同，系统的灭火效率不同。

6 室内消火栓问题

室内消火栓即为与消防给水系统或给水系统相接，设有开关阀门和一个或多个出口被用于给消防水龙带供水的装置。在室内消火栓的选择时，也需要考虑不同使用人群，一般情况下，消火栓是供专业训练过的消防队员使用，但是在某些特殊情况下，也需要保证普通人群能安全使用，因此根据需要，可以再适当增设消防软管卷盘或轻便消防龙头。保证在消防队员来之前能有效扑灭初期火源、控制火势的扩散。而消火栓水龙带的选择必须要考虑到火灾现场情况，保证在火灾时能有空间展开水龙带。

7 屋顶水箱

室内消防系统中，屋顶消防水箱也是一个很重要的设施，高层火灾主要立足于自救，因此必须保证平时消防系统的正常运行。消防水箱的主要作用是供给建筑初期火灾时的消防用水，并保证相应的消防设施作用水压。水箱容量的大小，势必影响初期火灾的扑救;水箱压力的高低对于扑救建筑物顶层或附近几层的火灾关系也很大，可能影响灭火效率。因此，对水箱容积、压力等在相关规范中也作了必要的规定。消防水箱的储水量，对不同性质的建筑有不同的规定，住宅可以小些，公共建筑相对大些;但当消火栓给水系统和自动喷水灭火系统各系统分设水箱时，水箱容积应按系统分别保证。

8 日常检查问题

消防给水系统应具有管理、检测、维护规程，并应保证系统处于准工作状态。尤其是消防水源供水能力每年进行一次测定，消防水泵应该设置自动巡检，电磁阀、末端试水阀等应作启动试验，水源控制阀、报警阀组进行外观检查，并应保证系统处于无故障状态，以及建筑物、构筑物的日常使用或贮存物安放位置、堆存高度保证不影响室内消防系统的安全运行。

9 结语

高层建筑火灾火势蔓延迅速、扑救难度大、隐患多、事故后果严重，采用可靠的室内消防系统，设置有效的室内灭火系统。做到安全、适用、技术先进、经济合理是非常必要的。

参考文献

[1]GB50045-95,高层民用建筑设计防火规范(2005年版)[S].

[2]GB50084-2001,自动喷水灭火系统设计规范(2005年版)[S].

[3]GB50216-2000,自动喷水灭火系统施工及验收规范[S].

[4]中国建筑标准设计研究院.全国民用建筑工程设计技术措施(给水排水)[M].北京:中国计划出版社,2009.

建筑消防设计论文 篇4

学院： 信息工程学院 班级： 电气化15-1 姓名： 刘路路 学号： 153842 专业： 电气自动化 题目： 科研楼建筑消防系统

2017 年 5月 11 日

科研楼建筑消防系统设计

1.工程概况

火灾自动报警/消防联动系统的主要作用是：及早监测到火灾发生情况，及时报警。同时控制器根据事先设定执行相应的联动灭火功能。火灾自动报警/消防联动系统由设在消防控制中心的火灾报警控制器（联动型）、彩色CRT显示系统及相关软件组成，负责整个大楼的火灾预警、火警及消防指挥调度工作。现场设备包括火灾探测器、监视模块、控制模块、手动报警按钮、火灾显示盘等。

2.系统设计要求

2.1先进性

系统采用总线制传输方式，分布式智能技术的应用大大提高了火灾探测及消防联动控制的可靠性。分布式智能系统是主机智能与探测器智能两者的结合，通过总线进行双向信息交流，完善的智能化分析既考察火灾中参数的变化规律，又考虑火灾中相关探测器的信号间相互关系，从而使系统的可靠性提高到非常理想的水平。具有先进水平的分布式智能报警系统将成为火灾报警技术发展的主流。

2.2开放性

系统遵循软件、接口标准化原则。系统配有标准RS-232串行接口和标准RS-485串行接口，完全符合相关电气规程的要求，可方便的与其它相关系统连接。提供符合国际标准的软件、开放的通信接口协议。通用的操作系统、规范的数据库管理系统等，使系统具备良好的灵活性、兼容性、扩展性和可移植性。

2.3实用性

系统具备完成本工程中所要求功能的水准。系统符合本工程实际需要的国家有关规范和功能要求，并且系统容易实现、操作简捷、界面友好、维护和扩容方便。

2.4可靠性

火灾报警产品在电路设计方面采用了冗余技术，从器件的选用、参数的设置方面充分考虑了产品应用的可靠性；软件方面采用软件工程技术方法，在过程控制方面充分保障软件开发的质量，采用静态分析、动态分析技术，在软件测试方面引入“白盒”测试方法，充分保障了嵌入式系统软件设计的可靠性；“看门狗”设计的采用，可以保障系统能够从软件故障导致的程序紊乱的状态下恢复正常运行。本系统各组成部分均具有完备的自诊断功能，能够定期对系统内的重要部件及数据存储区进行故障诊断。强大的数据备份能力，可实现系统内重要数据的备份，使得系统对于某些种类的故障（如数据丢失、程序运行故障等）进行自动修复，恢复系统正常运行。系统提供图形、文本的编辑能力，并设计有多种配置功能，保障用户能够按照需求灵活设置系统功能，并对显示及记录进行编辑整理。用户可在线修改，也可离线编辑，方式灵活，手法简单，界面友好，易于使用。

2.5抗干扰

系统具备长期和稳定工作的能力，具有较强的抗干扰能力。产品的电路设计采用线路仿真技术，具有良好的电磁兼容特性，符合EMC标准的结构设计，对强电磁场及静电具有良好的屏蔽和隔离作用。所有产品包括计算机主机和显示器在外界电磁场和静电的干扰下，均不会出现任何画面跳动和扰动。提供的所有消防电子产品均满足国家标准规定的电磁兼容性标准。

2.6 扩展性

火灾报警控制器应适用于大中型火灾自动报警系统的要求。控制器与探测器之间采用无极性信号二总线连接，控制器与各类编码模块采用四总线连接（无极性信号二总线、无极性DC24电源线）。本控制器具有较强的扩展能力，各信号总线回路板采用拔插式设计，系统容量扩充简单、方便。

3.产品选择及厂家介绍

教学科研楼对消防各系统要求科技含量较高。我公司接到该工程图纸后，组织专业工程技术人员进行了认真地审阅和研究，建议选用秦皇岛海湾安全技术有限公司的“海湾”牌产品。我们做出以下系统技术方案。GST5000型火灾报警控制系统，实现了真正分布式控制。系统具有良好的运作能力，提高了系统运行的可靠性。所有现场设备均采用智能化技术，分布智能大大提高了火灾探测及消防联动控制的可靠性。智能型光电感烟探测器采用先进的后向散射技术，克服了光电探测器对黑烟不敏感的缺陷，内置的温度补偿元件对传感器及运算放大器等器件的温度漂移具有补偿作用，进一步提高了探测器的可靠性，降低了误报。此项产品的技术已达到国际先进水平。智能电子差定温感温探测器采用优质电子测温传感器以及专用的控制芯片及数字化总线通讯技术，工作性能稳定、可靠。

探测器根据应用环境可以分别设定为差温或定温探测器，并且可以设定差温探测器的灵敏度以及定温探测器的报警温度，以适用不同场所的应用。

秦皇岛海湾安全技术有限公司是一家致力于消防电子产品研发、生产和销售的高科技企业。公司1994年通过ISO9001国际质量体系认证，1997年产品被中国质量协会评为行业内唯一“全国用户满意产品”，JB-QG-GST5000型火灾报警控制器荣获国家级新产品称号，并列入2000年国家级新产品试产计划；GST5000火灾报警及消防联动控制系统被列入2000年国家级火炬项目。

4.产品认证及检验情况

秦皇岛海湾安全技术有限公司所提供的主要产品（包括点型感烟火灾探测器、点型感温火灾探测器、火灾报警控制器）均具有中国消防产品质量认证委员会颁发的产品质量认证证书及中国沈阳消防电子产品检验中心出具的产品型式检验报告，并经浙江省公安消防总队备案登记。对于河北省消防局管理的产品均具有生产许可证。海湾公司所有的认证产品在明显位置均粘贴有中国消防产品质量认证委员会印制的安全认证标志。海湾公司负责提供为本项目设计的火灾自动报警系统中所采用的所有产品，其中主要产品组件均由本厂制造，并采用国际标准设备生产。为本项目提供的具有产品质量认证证书的产品有：JB-QG-GST5000火灾报警控制器（联动型）、JTY-GD-G3智能光电感烟探测器、JTW-ZCD-G3N智能电子差定温感温探测器。为本项目提供的尚未实行质量认证管理但具有型式检验报告或生产许可证的产品有：J-SAP-8402智能编码手动报警按钮、JTY-HS-G2智能红外光束感烟探测器、系列监视及控制模块等。

5．JB-QG-GST5000消防火灾报警功能

5.1系统组成根据秦皇岛海湾安全技术有限公司JB-QG-GST5000特点，结合本工程的实际情况，我们在设计消防报警及联动控制系统时，遵循可靠性、实用性、先进性、开放性、经济性的原则。

首先，消防控制室设在教学科研楼A段一层，火灾报警控制柜采用JB-QG-GST5000/3630L大容量柜式机，广播通讯柜及电源等设备。在D段一层设置一台火灾显示盘，教学楼D段和C段所有报警信号直接接入该报警器，该报警器与消防控制中心通过通讯线联动，其它终端设备根据其功能及教学科研楼现场要求依照规范安装于各层。现场设备包括火灾探测器、监视模块、控制模块、手动报警按钮、吸顶喇叭、消防对讲电话、隔离模块等。火灾报警控制器通过现场总线将现场设备联系起来。本工程探测器大部分采用智能感烟探测器，教学楼D段和C段地下一层部分都安装智能感温探测器。CRT图形显示部分能通过RS-232口（网络通讯卡）与报警主机通讯可将现各层的报警点、故障点通过计算机采用彩色平面图的形式显示出来，避免了传统的报警对照图纸带来的不便与延迟。

模块部分，对于地下层的压力开关及每层的水流指示器、信号阀、消火栓按钮均采用监视模块（单输入模块LD-8300）。对于防火调节阀、排烟阀、排烟口、照明配电箱（火灾时强制切断）及教学楼D段一层、三层、四层的防火卷帘控制箱、电梯均采用控制模块（单输入/输出模块LD-8301）。对于大型设备的控制，如消火栓泵、喷淋泵、排烟机、正压送风机、送风机、电梯都采用多线联动控制以保证系统灭火功能可靠实现。消防中心设置消防电话总机，在高低压配电值班室、消防水泵房等重要机房各设固定消防电话一套。在教学楼各段各层设置带电话插孔的手动报警按钮，供消防或巡更保安人员与消防中心联络用。

6.2 消防火灾报警系统可靠性保证

6.2.1 冗余技术、“白盒”测试、抗干扰措施

火灾报警产品在电路设计方面采用了冗余技术，从器件的选用、参数的设置方面充分考虑了产品应用的可靠性；软件方面采用软件工程技术方法，在过程控制方面充分保障软件开发的质量，采用静态分析、动态分析技术，在软件测试方面引入“白盒”测试方法，充分保障了嵌入式系统软件设计的可靠性；控制器内设有watchdog功能，由外界强电磁干扰造成的系统程序混乱，可自动恢复正常运行。各种探测器本身采用了相应的抗干扰措施，多方面降低了误报率。系统具有极强的可靠性。当总线发生故障时，将发生故障的总线部分与整个系统隔离开来，以保证系统的其它部分能够正常工作，同时便于确定出发生故障的总线部位。当故障部分的总线修复后，被隔离出去的部分重新纳入系统。

6.2.2 线路仿真、模块化设计、数据备份

电路设计采用线路仿真技术，具有良好的电磁兼容特性，符合EMC标准的结构设计，对强电磁场及静电具有良好的屏蔽和隔离作用。本公司提供的所有

消防电子产品均满足国家标准规定的电磁兼容性标准。在软硬件结构设计方面，采用模块化设计技术，提高了产品的可维护性和可扩展性。本系统各组成部分均具有完备的自诊断功能，能够定期对系统内的重要部件及数据存储区进行故障诊断。强大的数据备份能力，可实现系统内重要数据的备份，使得系统对于某些种类的故障如数据丢失、程序运行故障等进行自动修复，恢复系统正常运行。系统提供图形、文本的编辑能力，并设计有多种配置功能，保障用户能够按照需求灵活设置系统功能，并对显示及记录进行编辑整理。用户可在线修改，也可离线编辑，方式灵活，手法简单，界面友好，易于使用。

6.3系统运作模式

6.3.1监视模式

在正常情况下，火灾报警控制器及现场设备（各类火灾探测器及监控模块）均处于监视状态。现场设备的状态指示灯闪烁，指示与火灾报警控制器的每一次通讯。显示方式可设置为自动循环显示，也可设置为手动查询方式。现场设备的状态采用图形及颜色在图形显示终端上表示，可直观地了解所观察分区中各现场设备的工作状态。

6.3.2报警模式

本系统所使用的火灾探测器均为智能型火灾探测器，探测器内置MCU，可完成对现场环境参数的采集和处理，并对环境的状态进行判定。当判定现场发生火灾时，探测器将火警信息上传至控制器。控制器收到火警信号后，有两种确认模式，一种是自动确认模式，另一种是手动确认模式。控制器在收到火警信号后，根据设定做出相应的反映。

a.自动确认模式 在控制器中预设定的火灾报警区域中，如果存在一个火灾探测器报警，并有一个手动报警按钮按下；或存在两个或两个以上的火灾探测器报警，则火灾报警控制器自动确认火警。火警确认后，火灾报警控制器将发出信号，并按照设定的联动逻辑控制相应的联动设备。

b.人工确认模式 当控制区域有一个火灾探测器报警时，值班人员通过人工的方式（通过闭路电视监控系统或通过消防电话系统）对现场的火灾进行确认后，可按下控制器或图形显示上的“确认”键对现场火灾进行确认。控制器将发出信号并按照设定的联动逻辑控制相应的联动设备。

6.3.3 消防联动模式

JB-QG-GST5000火灾报警控制器（联动型）是一种火灾报警及消防联动控制一体化系统。正常情况下，系统可完成对火灾探测器、手动报警按钮、电梯状态、消火栓泵运行状态等信号的监测工作。当监控区域发生火灾时，本系统可通过自动模式或利用手动消防控制盘通过手动模式，控制消火栓泵启动，并接收各种联动设备的动作反馈信号，监视它们的运行状态。系统采用LD-8301智能编码单

输入/单输出模块控制电源控制箱的切断，在火灾报警后立即切断有关部位空调风机和送风机电源，并且可以接收反馈信号在显示层上显示。风机是防排烟系统中最重要的控制设备，因此，正压送风机、排烟风机的控制均采用总线加多线制控制方式。控制中心的多线制控制器可以直接控制正压送风机、排烟风机的启动及停止，不会受到总线故障的影响。同时，控制器也可以在确认火警发生时，发出自动联动控制命令，无须人为操作即可控制正压送风机、排烟风机的启动。LD-KZ08多线制控制器与风机之间采用专用的接口模块LD-8302B连接，不但起到交直流转换控制接口的作用，而且起到对控制器与LD-8302B型模块间的线路实施断路及短路检测报警的作用。多线制控制器可以发出正压送风机、排烟风机的启动命令，同时可以监视正压送风机、排烟风机的工作状态，并将动作、故障等信息反馈至控制器及显示层显示。主控制器采用多线制控制盘实现对消火栓泵、喷淋泵的启动、停动控制，同时多线制控制器可以接受主控制器的自动启动请求，自动控制水泵的启动。消火栓泵、喷淋泵的控制符合GB16806-97的标准，具备手动直接启动方式，显示层可以显示消火栓泵、喷淋泵的工作状态。消火栓报警按钮具备直接启动消火栓泵的功能，并带编码可显示其所在位置。

7.JB-QG-GST5000消防火灾报警系统优点

7.1 电子编码技术

海湾公司采用了美国MOTOROLA公司成熟的三态地址编码技术，三态地址编码的主要特点：

（1）编码容量大：三态编码容量每回路最多可达242个编码地址，而其他公司采用二态编码容量最多为127个编码地址。

（2）抗EMI能力强：三态编码将0，1，2数字信息采用脉宽调制方式，比简单调幅方式抗电磁干扰性强，误码率低，容错性好。

（3）传输可靠：三态编码技术采用了编码信息连续发两次，接收两次确认的通信的方式，大大降低了编码偶然受到干扰而误接收的概率，提高了接收编码的可靠性。

（4）编码简单容易：美国MOTOROLA三态编码芯片，虽然三态地址编码技术有优势，但编码较难。海湾公司在保留三态地址编码技术的基础上，开发了电子编码器，将编码工作变得简单、直观、容易。编码时，只需输入需编码的地址，再按编码键，就可完成编码。同时，利用电子编码器可查阅现场编码设备的出厂信息：批次、生产日期、出厂参数设定值等重要信息，可维护性强。

7.2探测器采用智能算法

海湾公司在参照国际先进火灾探测智能算法的基础上，根据自己产品的硬件，开发了具有自己特色的火灾探测算法。

（1）环境适应性强：通过电子编码器，可将报警阈值在0.2%~4.5%范围内设定，可满足对探测灵敏度要求不同的任何环境。报警阈值设定灵活容易，根据

特殊环境，通过现场模式设定，可使探测器适应特殊的场合或特殊环境的需要，赋予探测智能与时间或环境相关联；根据环境造成的缓慢飘移，灵敏度可自动补偿，在任何环境影响下，保证灵敏度处在最佳状态。

（2）抗各种非火灾干扰：探测器采用可变长窗口特定趋势算法。在正常环境下，采样趋势窗口较短，对烟雾变化趋势敏感，使探测灵敏。当有烟雾或其他异常时，采样趋势窗口自动加长，对烟雾变化趋势进一步分析确认。既保证在正常状态下有较高探测灵敏度，又剔除虚假误报因素。同时，在硬件采用屏蔽技术、滤波技术的基础上，软件算法采用了常用的数字滤波，延时确认等算法，大大减低了误报因素。

（3）完善的缺省参数设置：探测器具有完善的缺省参数设置，当探测器部分器件失效，影响探测参数但又能够工作时，探测器可采用缺省参数继续运行，保证在此种状态下，探测器的火灾报警特性。

（4）自诊断：探测器对关键器件如：红外发射管、接收管、运算放大器、A/D模数转换实时监测，当上述器件失效不能报警时，立即报出故障信息。保证探测器的报警功能处在有效状态。同时对温度、灰尘的影响具有良好的补偿，尤其对灰尘的补偿，当灰尘积累到需清洗时，及时通知管理人员处理，在此期间，探测器可继续工作，保证报警功能处在有效状态，当超过补偿限度时，报探测器故障。杜绝由于灰尘影响引起的误报。

（5）多级判断：探测器智能算法对一般火灾信号既可以进行独立判断，也可以将信号加工处理传送给控制器，控制器根据更高级的火灾探测专家算法和相邻位置的探测器信号综合判断处理，提高报警的准确率。

（6）可维护性强：探测器具有EEPROM，可查阅现场编码设备的出厂信息：批次、生产日期、出厂参数设定值等重要信息以及报警、故障信息，可维护性强。

7.3控制器的优点

设在控制中心的JB-QG-GST5000分布智能火灾报警控制器具有以下特点：

（1）采用大屏幕汉字液晶显示器，各种报警状态信息均可以直观的以汉字方式显示在屏幕上，便于用户操作使用。

（2）控制器设计高度智能化，与智能探测器一起可组成分布智能式火灾报警系统，极大降低误报，提高系统可靠性。

（3）火灾报警及消防联动控制可按多机分体、分总线回路设计，也可以单机共总线回路设计，同时控制器设计了具有短线、断线检测报警功能的多线制控制输出点，专门用于控制风机、水泵等重要设备，可以满足各种设计要求。

（4）控制器可完成自动及手动控制外接消防被控设备，其中手动控制方式具备直接手动操作键控制输出及编码组合键手动控制输出二种方式，系统内的任一地址编码点既可由各种编码探测器占用，也可由各类编码模块占用，设计灵活方便。

（5）控制器具有极强的现场编程能力，各回路设备间的交叉联动、各种汉字信息注释、总线制控制设备与多线制控制设备之间的相互联动等均可以现场编程设定。

（6）控制器可外接火灾报警显示盘，满足各种系统配置要求。

（7）控制器具有强大的面板控制及操作功能，可以观察探测器动态工作曲线，各种功能设置全面、简单、方便。

（8）各信号总线回路板采用拔插式设计，系统容量扩充简单、方便。

7.4消防通信设备

（1）消防电话系统是一种消防专用的通讯系统，通过这个系统可迅速实现对火灾的人工确认，并可及时掌握火灾现场情况并进行必要的通讯联络，便于指挥灭火及恢复工作。

（2）电话主机选用海湾公司自行研制生产的TS-Z01A型总线制消防电话主机，系统具有设计灵活、使用方便等特点。TS-100A主机具有录音功能，采用数字语音存储芯片最多可录制30分钟通话，以便于火灾事故后的调查工作，加配LD-8304消防专用电话模块、LD-8312电话插孔及TS-100A消防电话分机。消防电话系统的电话分机可呼叫主机，无需拨号，主机被呼叫时会振铃直到主机摘机或分机取消呼叫；同时主机也可呼叫任一固定分机（通过火灾报警控制器实现），分机被呼叫时会振铃直至分机摘机或火灾报警控制器取消呼叫；分机之间通过主机允许也可以通话。

8.设备的主要特点及技术参数

8.1 控制中心火灾自动报警主机

设计采用JB-QG-GST5000型汉字液晶显示火灾报警控制器（联动型）作为控制中心报警控制器，其主要特点如下：

采用大屏幕汉字液晶显示器，各种报警状态信息均可以直观的以汉字方式显示在屏幕上，便于用户操作使用；可以观察智能型探测器动态工作曲线，以便于了解现场的实际环境条件；控制器具有强大的面板控制及操作功能，各种功能设置全面、简单、方便。控制器采用模块化设计，具有高度智能化的特点，与智能探测器一起可组成分布智能式火灾报警系统，系统工作可靠性高，极大地降低了误报。系统内部采用并行总线数据传输，主控板与各回路板之间信息传输采用查询的工作方式，不会因为多回路而影响整机的巡检速度，信息传输快速、准确。主机采用总线制和多线制共用的方式。对重要设备为了提高控制的可靠性，采用多线制方式控制，其余全部采用总线制。总线控制系统布线灵活，既可以采用报警点与联动点共回路布线方式，布线简单；也可以采用采用报警点与联动点分回路布线方式，系统工作可靠性高。可通过控制器键盘控制或现场的手动控制。本次主机选型考虑预留10%地址编码点，并能加装模块。控制器具有极强的现场编程能力，各回路设备间的交叉联动、各种汉字信息注释、总线制控制设备与多线制控制设备之间的相互联动等均可以现场编程设定。控制器可完成自动及手动控制外接消防被控设备，其中手动控制方式具备直接手动操作键控制输出及编码组合键手动控制输出二种方式，系统内的任一地址编码点既可由各种编码探测器占用，也可由各类编码模块占用，设计灵活方便。联动控制设备采用专用24V直流电源供电，使联动设备故障不会影响到主机的正常工作。报警采用无极性二总线。系统容量可扩展到18块242个地址编码的回路，最大容量为

4356个地址编码点。总线通讯距离达1.5公里 可外接64台其他类型的控制器。具备RS-232和RS-485接口 火灾报警控制器（联动型）具有网络化功能，便于实现与其它弱电系统的集成或远程数据下载及运行监测。应用户要求，火灾报警控制器（联动型）可选装Lonworks总线网卡及RS-232/RS-485等通讯接口，以实现网络化管理的功能。

火灾报警控制器为集散智能型，内置微处理器和存储系统，系统软件等。数据和编程可通过PC机或面板上键盘直接操作的输入方式。数据输入后，当主电源及备电均断电时，所存储的软件和有关信息不会丢失。另外，能随时对软件功能进行修改，不影响整个系统正常工作，同时具有高度的诊断能力，能自动显示系统的故障所属类型及所处位置，以便实现快速修复。控制器能监控由各个区域报警控制器巡回检测到的信号并进行报警，且具有位置指示、区域显示、巡检、火灾报警音响、计时、故障报警、记录打印等，并能正确无误地接收各个区域报警控制器送来的信号，具有信号控制、程序控制、区域控制、地址控制、计时、打印控制、系统显示等功能，通过消防中心二总线制的自动控制系统启动相关消防设备，达到可靠迅速的消防目的和手段。控制器显示屏能显示所有区域报警、控制器报警、红外报警、电缆线起火报警、故障信号；显示报警探测器详细位置（编号）；显示探测器的操作情况：故障、报警及正常，当故障时能显示故障的类别；显示联动设备的工作状态。控制器键盘能进行报警确认、联动控制、系统复位、信号测试、信号叫鸣终止、输入系统参数、闭锁及恢复部分设备；查阅系统资料。系统电源、报警信号、系统故障进行发光信号显示。存储整个系统之数据，并接收现场信号进行联动控制；具有设置实施控制功能，显示所有报警信号。

8.2 彩色CRT显示系统

本系统为消防控制中心管理软件系统，采用 WINDOWS98等视窗操作系统，用于火灾报警及消防联动设备的管理和控制，系统功能完备，人机界面友好，可与海湾公司生产的火灾报警控制器（联动型）组成功能完备的图形化消防中心监控系统。

（1）简单完整的图形用户界面，开机自动加载通讯程序，自动维护系统的数据通讯。

（2）分色显示报警及联动设备状态，界面汉化，清晰直观。

（3）通讯测试功能可使用户随时了解系统数据通讯的状态，保证系统运行的可靠性。

（4）提供与火灾报警控制器（联动型）相同的控制方式，可在上位机完成所有的系统控制功能。

（5）完备的数据库管理功能，可记录系统设备状况并完成数据备份工作。

（6）提供报警处理辅助方案，在紧急情况下提示值班人员完成必要的应急操作。

（7）打印机可随时打印系统信息，并随时完成系统存储的打印工作。

（8）提供多级密码，便于系统管理。

（9）提供快捷方式，简化系统操作。

硬件配置如下：中央处理机为PⅢ-550 内存为128M 硬盘20G 显示器为17”彩色 配有CD-ROM和软驱 彩色CRT显示系统能显示火灾报警系统的状态，火灾信号的位置，联动系统工作状况等及时间、日期，并可用色彩改变闪动来显示。人机界面形象生动，操作简便清晰，能动态显示报警点和设备动作的平面位置，地址编码及设定参数，以及用菜单列表方式显示所有与消防有关的设备动作状况及数据。具有一个月的所有运行状况的历史数据存储，能随时查询。所有报警及故障信号和消防设备启/停状态能自动打印输出，整个系统之历史资料/事故资料也能打印输出作为记录；打印为A3幅面。系统主机与火灾报警控制器采用RS-232标准接口通讯，最大连接线长度不得超过15m，连接线路及连接工作由厂家完成。

8.3 备电

备电在正常使用期内不需任何维修，电池组容量可维护系统24小时正常监视状态使用，并可继续供系统在“报警”状态下连续工作1小时以上。

备电能提供消防系统所有24V/DC设备使用，正常状态时由220V/AC转向24V/DC，并对电池组充电。当220V/AC故障时，由电池组向系统供电。电池组为自动充电形式，也能转为手动充电，且能够在8小时内将电池由全放电状态充电至全充电状态。备电装于消防控制中心的控制柜上。

8.4 JTY-GD-G3智能光电感烟探测器

JTY-GD-G3智能光电感烟探测器采用专用的控制芯片及数字化总线通讯技术，具有很高的报警可靠性及简便的安装调试方式。可采用总线、环形或两种方式混合的拓扑结构与火灾自动报警控制器相连，提高了系统的可维护性。本探测器的传感器部分采用后向散射迷宫结构，克服了光电感烟探测器对黑烟不敏感的缺陷；探测器内温度补偿器件的设置，一方面可以矫正器件的温度漂移，另一方面对火灾的温度变化也能够提供一定的信号补偿作用，大大提高了报警的可靠性。本探测器应用智能火灾算法，通过A/D转换采集环境数据，并将数据进行处理，判断当前的环境状态。当环境温度、灰尘、湿度等条件变化时，探测器可自动进行调整和补偿，提高了可靠性，降低了误报率。探测器设有灵敏度调整功能，灵敏度的调整可通过主机也可通过编码器来实现。灵敏度的调整幅度可根据需要来确定，如昼/夜灵敏度调整，根据现场环境状况进行的灵敏度调整等。探测器还可设置预报警线，对特别重要场合提供早期预报警功能。当探测器探测到环境参数达到预报警线时，将相应信息传至控制器，提示值班人员注意现场情况，确认是否发生火警。探测器具有自诊断功能，对器件损坏、迷宫污染等情况可进行自我检查，并向控制器发出故障报警信号。当探测器迷宫灰尘积累达到一定的程度，探测器将报警探测器灰尘故障。探测器的灰尘故障分为两级，一级是预故障，此时灰尘积累已达到很高的程度，但仍然能够探测现场火灾，发出火警信号；另一级是故障，即使补偿后也不能够可靠报警。探测器设有通讯监控功能，随时检测与主机的通讯状况。当发现与控制器通讯失败后，探测器自动转入独立工作模式。在独立工作模式下，探测器按照预定的算法对环境状况进行监测，当确认环境有火灾发生时，探测器将点亮报警灯，指示有火灾发生。探测器在独立工作模式下，仍随时检测通讯信号，如通讯恢复，探测器将有关信息传回主控制系统。探测器能够记录运行期间采集的环境数据，并保存最末次报警数据。探测器与控制器间采用数字化总线通讯，可根据控制器的命令要求将上述数据传至控制器，并在图形监控计算机中进行显示。在系统应用中，探测器亦可设定为主机报警方式，此时探测器完成传感器的功能，火灾判定由主控制器完成。探测器的结构设计充分考虑了探测器的防水特性。整个探测器分底座与探测头两部分，底座仅有固定脚及接线端子，不含其它电路。探测器的底部采用密封方式，侧面留有溢水孔；接线端子设计有防水护套保护，确保在有溢水或渗水的情况下，探测器能够正常工作。另外，每只探测器内线路板均采用防水工艺处理，表面喷有防水胶，保障探测器内部的防潮性能。探测器的结构设计已获专利，专利号为：ZL 99311725.2。

主要技术指标如下：

●工作电压：DC24V ●监视电流≤600A ●报警确认灯：红色，巡检时闪烁，报警时常亮 编码方式：十进制电子编码 外形尺寸：直径：100mm，高：40mm（不带底座）

8.5 JTW-ZCD-G3N智能电子差定温感温探测器

智能电子差定温感温探测器采用优质电子测温传感器以及专用的控制芯片及数字化总线通讯技术，工作性能稳定、可靠。探测器根据应用环境可以分别设定为差温或定温探测器，并且可以设定差温探测器的灵敏度以及定温探测器的报警温度，以适用不同场所的应用。探测器可以采用总线、环形或两种方式混合的布线方式与火灾自动报警控制器相连，布线灵活，安装方便。探测器的结构设计充分考虑了探测器的防水特性。整个探测器分底座与探测头两部分，底座仅有固定脚及接线端子，不含其它电路。探测器的底部采用密封方式，侧面留有溢水孔；接线端子设计有防水护套保护，确保在有溢水或渗水的情况下，探测器能够正常工作。本探测器可通过手持式编码器进行电子编码及性能检查，具有良好的抗粉尘及潮湿能力。本探测器为专利产品，专利号为ZL99311722.8

主要技术指标：

●工作电压：DC24V ●监视电流≤1.2mA

●报警确认灯：红色，巡检时闪烁，报警时常亮

●使用环境：温度：-10℃~+50℃

相对湿度≤95%（40±2℃）

●编码方式：十进制电子编码

●外形尺寸：直径：100mm，高：40mm 8.6 LD-8313总线隔离器

当总线发生故障时，总线隔离器将发生故障的总线部分与整个系统隔离开来，以保证系统的其它部分能够正常工作，同时可以确定出发生故障的总线部位以便于维修。LD-8313型总线隔离器可以根据实际所接探测器数量设定自身的带载能力，有100mA、200mA、300mA三种动作电流选择，使用灵活；内部采用自恢复电路设计，在总线故障消除的情况下无须关闭控制器即可恢复正常工作，维护简便。

短路隔离器主要技术指标

●工作电压：DC24V ●动作电流≤300 mA ●隔离动作确认灯：红色

8.7 LD-8300监视模块

LD-8300智能编码单输入模块可将现场各种主动型设备如：水流指示器、压

力开关、破玻按钮等接入到火灾报警控制器的信号总线上，这些设备动作后，输出的开关信号将由LD—8300送入火灾报警控制器，产生报警，并通过控制器来联动其它设备动作。此模块采用电子编码，可通过编码器实现其地址设置。此模块所需信号为常开或常闭开关信号，一旦开关信号动作，LD—8300将此开关信号通过信号总线送入控制器，控制器产生报警并显示出动作设备的地址号，同时使模块动作指示灯点亮。当模块本身出现故障时，控制器也将产生报警并将模块编号显示出来。本模块外形尺寸很小，安装非常方便。模块采用全密封设计，接缝处设计了密封垫，具备防水功能。另外，线路板采用防水工艺处理，表面喷有防水胶，保障模块内部的防潮性能。

LD-8300智能编码单输入模块主要技术指标如下： ●工作电压：DC24V ●监视电流≤600µA

●线制：与控制器的信号二总线连接

●外形尺寸： 80mm * 120mm * 30mm

8.8 LD-8301 控制模块

LD-8301智能编码单输入/单输出模块用于将现场各种单个动作并有动作返回的被动型设备如排烟口、送风口、防火阀等接入到控制器的信号总线上。控制器依据预先输入的联动关系向满足启动条件的设备发出启动命令，模块接收到启动命令后，将通过相应的启动装置启动联动消防设备。联动设备动作后，设备中的常开输出触点闭合，模块将此开关信号转换成报警信号，通过总线向控制器发出设备动作回答信号，控制器将显示出动作设备的编号，并发出报警声响。该模块具有一对常开、一对常闭输出触点及一对常开输入触点（可通过电子编码器更改为常闭输入），输出触点容量为5A，DC24V。模块设有动作指示灯，正常状态时闪亮；当控制器发出启动信号时，指示灯点亮。模块输入信号应为无源信号，当现场设备无回答信号产生时，可通过电子编码器设定为自回答方式，以确认模块动作。当模块本身出现故障时，控制器也将产生报警并将模块编号显示出来。其编码的方式为电子编码，编码方式简便快捷。模块采用全密封设计，接缝处设计了密封垫，具备防水功能。另外，线路板采用防水工艺处理，表面喷有防水胶，保障模块内部的防潮性能。

LD-8301智能编码单输入/单输出模块主要技术指标如下： ●工作电压：DC24V ●监视电流≤600µA

●线制：与控制器的信号二总线及电源二总线连接

●外形尺寸：80mm*120mm*30mm 8.9 LD-8304型编码消防电话模块

LD-8304型模块是一种编码模块，可直接与控制器总线连接，为实现传送电话语音信号，另需接入二根消防电话线。模块上自带一个电话插孔，可直接与总线制电话分机连接，构成固定式电话分机，按规范要求，可安装在水泵房、电梯机房等门口。

（1）工作电压：DC24V（2）监视电流≤0.8mA

（3）与控制器的信号二总线和电源二总线连接；与总线制消防电话主机的电话二总线连接；若需接入电话插座，与其采用四根线连接。

（4）使用环境：温度：-10℃~+50℃

相对湿度≤95%（40±2℃）

（5）外形尺寸：

80mm×120mm×30mm 8.10 J-SAP-8401手动火灾报警按钮

J-SAP-8401智能编码手动报警按钮(含电话插孔)的设计采用新颖的造型结构，可恢复的特性，非常适合应用。本手动报警按钮采用电子编码方式，一旦确认报警，立即将信号传至控制器，报警快捷迅速。手动报警按钮上设用电话插孔，当手持式电话插入后可与控制中心通话。手动报警按钮采用全密封设计，接缝处设计了密封垫，具备防水功能。另外，线路板采用防水工艺处理，表面喷有防水胶，保障手钮内部的防潮性能。

J-SAP-8401智能编码手动报警按钮主要技术指标如下：

●工作电压：DC24V ●监视电流≤600A

●线制：与控制器无极性信号二总线连接、与电话主机二音频线连接

● 外形尺寸：121mm*87mm*45mm

8.11 ZF-101火灾显示盘

ZF-101型火灾显示盘是用单片机设计开发的可以安装在楼层或独立防火区内的数字式火灾报警显示装置，用来显示产生报警的探测器部位编号及其相关信息并同时发出声光报警信号，显示内容清晰直观，便于人员确认。它通过总线与火灾报警控制器相连，处理并显示控制器传送过来的数据。当用一台报警器同时监控数个楼层或防火分区时，可在每个楼层或防火分区设置火灾显示盘以取代区域报警控制器。

技术指标：

●显示范围：接汉字液晶显示式火灾报警控制器时，可显示000000 00-99999999中任意报警编码点

●显示容量：最多不超过126条报警信息

●线制：与火灾报警控制器间采用有极性二总线连接，另需两根DC24V电源供

电线及地线

●环境温度：-10℃~＋50℃

●环境湿度≤95%（40±2℃）

●电源：采用DC24V电源集中供电

●静态功耗≤1 W ●外形尺寸：206mm×115mm×34mm

布线要求：DC24V电源线采用BV线，截面积≥2．5mm2，通讯线A、B采用RVVP屏蔽线，截面积≥1.0mm2。

8.12 声光讯响器

声光讯响器是一种安装在现场的声光报警设备，当现场发生火灾并确认后，安装在现场的声光讯响器可由消防控制中心的火灾报警控制器启动，发生强烈的声光报警信号，以达到提醒现场人员注意的目的。

●主要技术指标

（1）工作电压：DC24V（2）监视电流≤0.8 mA

（3）线制： HX-100B编码型声光讯响器与控制器无极性信号二总线连接，还需二根DC24V电源线

（4）报警音响≥80dB

（5）使用环境：

温度：-10℃~+50℃

相对湿度≤95%（40±2℃）

（6）外形尺寸：

高层建筑中庭消防设计 篇5

关键词：高层建筑；中庭；防火设计

中图分类号：TU972.4 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2014） 16-0000-01

一、高层建筑物中庭的火灾危险性

（一）定义

根据《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045-95）（以下简称《高规》）第5.1.5条条文说明解释到：中庭是由露天庭院（天井）发展而来的，是在天井上加盖屋顶，形成的内部空间受限的区域。于是我们可能会想到另外两个建筑术语：内院和天井。那中庭和它们在定义上又是如何区分的呢？能不能简单的认为中庭是有顶的，天井和内院是没顶的呢？笔者认为，这三者一般建筑四周都是围起来的。内院相对空间要大，一般里面都会布置上景观空间，大的内院建筑之间的间距有几十米，《高规》规定短边长度超过24米的内院就要进消防车了，可见内院的尺寸大小相对来说应该是比较大的。

（二）火灾危险性

1.中庭失火后，烟火蔓延速度极快。中庭其内部空间由于上、下各层贯通，极易产生烟囱效应。如在中庭的下层着火。烟火会在中庭内和与中庭相连通的楼层迅速蔓延扩火；如在中庭的上层着火，当着火产生的高温烟气不能及时、迅速向中庭外部排时，就会向中庭周围的建筑空间扩散，进而导致整个建筑全面受灾。

2.中庭失火后，消防扑救与人员疏散难度大。中庭火灾往往涉及到数个楼层，很容易发展成为空间立体火灾，迫使人员安全疏散与灭火战斗必须在多个楼层同时展开，灭火救救援投入人员多，极易造成火灾现场混乱。此外，迅速充满整垫个中庭空间的烟气和热量，使消防扑救人员难以确认起火点和组织有效的进攻，中庭顶部破裂散落的物体，也对人员的安全疏散构成一定的威胁。

3.中庭的火灾预防难。中庭空间大、高度高，采用常规的火灾自动报警系统和自动喷水灭火系统均难以发挥早期火灾探测和扑救初期火灾的作用，设置的机械或自然排烟装置，往往失去功效达不到预期的设计排烟效果。

4.中庭顶部及每层回廊敷设有大量电缆电线。大功率照明灯具、扬声器以及大量的装饰性彩灯等，遇有节假日及庆典活动时，贯穿整个中庭的宣传、广告的标语、条幅、气球等大量的可燃材料剧增，无形中增加了中庭的火灾危险性及火灾荷载。

二、高层建筑中庭的消防设计存在的疑问

按照现行《高层民用建筑设计防火规范》第5.1.5条的要求，中庭与上、下连通层面积叠加超过一个防火分区面积时，所采取的四条措施还有不明确的地方。

（一）关于安全出口的设置问题。《高层民用建筑设计防火规范》第6.1.1条的要求，高层建筑中每个防火分区的安全出口不应少于两个。既然规范要求把中庭视作一个防火分区，又要要求中庭也设置两个直通室外的安全出口，因此从建筑设计的平面布局上也只能把中庭的一层与联通各层的回廊作为另一个防火分区，才能满足每个防火分区设置两个安全出口的要求。这样设计，势必会使中庭一层面积减少，或每层回廊的面积减少，或使中庭的连通层数减少，以满足不超防火分区面积的要求。

（二）关于中庭内人员安全疏散的问题。《高层民用建筑设计防火规范》第6.1.7条要求营业厅内任意一点至最近的安全出口的直线距离不宜超过30m。中庭内底层人员的安全疏散距离，基本上能满足此要求。但中庭每层回廊内滞留的人员，如何能够安全疏做到中庭底层，是否每层回廊都应设置满足《高层民用建筑设计防火规范》要求的两部疏散楼梯，以及回廊至安全出口的疏散距离如何计算，《高层民用建筑设计防火规范》都没有明确的规定。

（三）关于中庭的排烟问题。《高层民用建筑设计防火规范》笫八章，规定了中庭采用自然还是机械排烟的高度、排烟面积以及排烟量换气次数等。但如何能确保天窗或高侧窗能够保证烟气的排出，而不因为抽吸空气穿过着火部位，防止增大的气流向着火区提供有氧气新风，《高层民用建筑设计防火规范》没有明确要求。当高温烟气上升到一定的高度时，由于冷却而不再上升，烟气会呈伞状向四周蔓延扩散。因此，天窗或高侧窗如何能够保证火灾时及时开启，烟气是否能够上升到天窗或高侧窗有效地排出，都有待于进一步探讨。

三、解决对策

（一）如果把中庭内部空间作为商业营业面积使用，即具有一定的使用功能，则中庭的安全出口的设置，必须满足《高层民用建筑设计防火规范》的要求。否则，中庭由于没有具体的使用功能，则可不设置直通室外的安全出口，但应设置与其他防火分区相连通的疏散门，保证滞留在中庭的人员能疏散到未着火的相邻防火分区。

（二）如果中庭内部空间具有一定的使用功能，与中庭相连通的过道、通道应采用甲级防火门和以背火面温升为判定条件的防火卷帘，否则可使用乙级防火门和以背火面辐射热为判定条件的防火卷帘。

（三）无论是闭式喷水灭火系统中喷头的设置高度，还是火灾自动报警系统中感烟探头的设置高度，都以8m为限，因此，笔者建议，高侧窗及排烟口的设置高度，也应以8m作为参考。并且还应根据中庭的平面布置，即可燃物品的摆放及火灾荷载的多少，合理设置挡烟设施及排烟装置。

（四）严格控制中庭内的可燃物装修材料及数量，应采用经有关部门检测合格的电器产品及照明器具，应使照明灯具的高温部位远离可燃物或可燃装修构件。在中庭内设置的应急照明应能保证中庭内的照度，在地面上应设置能保持视觉连续性疏散指示标志带。

参考文献：

[1]GB50045-95 高层民用建筑设计防火规范[S]，2001.

[2]GBJ116-88 火灾自动报警系统设计规范[S].

[3]殷平.中庭防煙排烟设计方法[J].暖通空调，1996（05）.

[4]刘勇，付祥钊，谢斌.对不同类型中庭建筑防排烟措施的探讨[J].制冷与空调，2002（02）.

浅谈高层建筑消防电源的设计 篇6

1 消防用电设备

消防设备有两大类, 一类是电力 ( 强电) 设备, 是为建筑提供照明、动力用的, 如应急照明设备、消防水泵、消防电梯和防排烟风机等; 另一类是电子 ( 弱电) 设备, 是传递信息和控制信号用的, 如火灾自动报警系统设备等。在火灾发生期间, 各类消防用电设备的最少持续供电时间应不少于以下规定: 火灾自动报警装置、人工报警器和各种确认、通报手段的持续供电时间 ( min) 不少于10min; 火灾应急广播的持续供电时间 ( min) 不少于20min; 水喷雾和泡沫灭火系统、二氧化碳灭火和干粉灭火系统、火灾疏散标志照明的持续供电时间 ( min) 不少于30min;自动喷水系统和避难层备用照明的持续供电时间 ( min) 不少于60min;消火栓、消防泵及水幕泵、防排烟设备、火灾时持续工作的备用照明和消防电梯的持续供电时间 ( min) 不少于180min。

2 电力负荷分级及其供电要求

根据供电可靠性及中断供电对人身和设备安全所造成在政治、经济和公共秩序上的损失或影响的程度, 将电力负荷分一、二、三级负荷。用电设备的负荷等级不同, 对电源的要求也不同[2,3]。各级负荷应符合下列规定:

( 1) 一级负荷。中断供电将造成人身伤亡, 或重大设备损坏难以修复, 造成重大的经济损失, 或重大的政治影响、或严重的公共秩序的混乱。一级负荷应由两个独立的电源供电; 确保当一个电源发生故障无法供电时, 另一个电源应能提供正常供电, 并能通过自动或手动切换装置实现另一个电源继续供电。一级负荷中的特别重要负荷, 因为其重要性, 需要配置三个电源供电, 也就是说, 除了配置两个电源外, 还要配置一个应急电源。

( 2) 二级负荷。中断供电将造成设备局部破坏或生产流程紊乱且需较长时间才能恢复, 或大量产品报废、重要产品大量减产, 造成较大的经济损失、或较大的政治影响、或公共秩序的混乱。二级负荷宜由两回路供电。当负荷较小或当地取得第二回路有困难时, 二级负荷可以由一回专用架空线路或电缆供电, 且供电电压为6k V及以上。

( 3) 三级负荷。除一级、二级负荷外的一般负荷为三级负荷。三级负荷对供电可靠性要求不高, 允许较长时间停电, 可用单回线路供电。

3 规范对高层建筑消防电源的要求

国家标准《高层民用建筑设计防火规范》———下列简称“高规”———明确规定, 高层建筑设有消防控制室, 消防电梯, 消防水泵, 火灾自动报警系统, 防烟排烟设施, 自动灭火系统, 漏电火灾报警系统, 电动的防火门窗、卷帘、阀门, 应急照明和疏散指示标志等, 对以上这些消防用电电源进行配置, 应依照《供配电系统设计规范》GB50052 里的相关规定进行设计, 总之, 一类高层建筑应视为一级负荷进行电源配置, 二类高层建筑应视为二级负荷进行电源配置。消防用电设备应采用专用的供电回路, 消防用电设备的电源应从配电室直接引入, 中间不允许与其他非消防电源混用。当生产、生活用电被切断时, 应仍能保证消防用电, 其配电设备应有明显的标志[4]。

4 消防电源的构成

消防电源通常认为是由主电源和应急电源构成。主电源与应急电源间, 应采用自动切换方式, 在主电源发生故障时, 应急电源能继续供电给消防设备, 保障消防用电设备的供电。通常的应急电源有: ( 1) 电网中独立于正常电源的专用的馈电线路; ( 2) 柴油发电机组; ( 3) 蓄电池组、不间断电源 ( UPS) 、应急电源 ( EPS) 。应急电源应根据消防用电设备允许中断供电时间进行选择, 当消防用电设备的允许中断供电时间为毫秒级, 应急电源必须选用蓄电池组、不间断电源 ( UPS) 、应急电源 ( EPS) ; 当消防用电设备的允许中断供电时间为15s及其以上, 比如电力拖动设备, 此时应急电源选用自备柴油发电机组, 既经济又合理。

常见的消防电源解决方案如下: 一级负荷和二级负荷可以源有三种供电方式, 第一种是来自不同的上级变电站引来的二路专用电源; 第二种是来自同一变电站不同的变压器母线段引来的二路专用电源, 该不同的变压器由不同的高压电网供电; 第二种是一路电源从电网引来, 另一路由自备发电机组或EPS提供。一般来说, 依据建筑工程情况和电源的可靠程度, 应急电源系统是几种应急电源的组合方案, 例如以上前两种方案中可以依据具体实际情况增设EPS或柴油发电机组等应急电源。总之, 在进行消防电源配置时, 应将消防负荷的等级、当地的供电条件情况、其它用电负荷情况及今后可能发展的要求等各因素综合考虑之后, 再确定出一套经济合理的消防电源方案。

5 消防用电设备的配电方式

常用的配电方式有四种, 分别为放射式、树干式、混合式和链式。

在普通配电系统中, 一般都是采用几种接线形式相结合的方式, 而在消防配电系统当中, 主要是采用放射式供电, 如高层建筑的消防控制室、消防水泵、消防电梯、防烟排烟风机等的供电, 宜采用放射式供电, 且应在配电线路的最末一级配电箱处设置双电源自动切换装置。除此之外, 如自动灭火系统, 电动的防火门、窗、卷帘、阀门等设备可依据据工程现场情况, 可按楼层或者防火分区为其设置一台总的双电源自动切换装置统一供电, 并应满足下列要求: ( 1) 该箱应安装于所在楼层或防火分区。 ( 2) 由末端配电箱引出引至各相应设备, 宜采用放射式供电。对于作用相同、性质相同且容量较小的消防设备, 可视为一组设备, 可采用链式配电, 采用一个分支回路供电。

6 结束语

在选择消防电源及其消防用电设备的配电方式时, 应能保证消防用电设备在发生火灾时能够可靠运行并有效控制火势, 保证人员有充足的时间疏散和财产安全。总之, 消防配电应严格根据规范、用电负荷等级、配电方式和环境特征等进行设计。

摘要：随着我国经济的飞速发展, 人口数量的迅速增加, 高层建筑迅速发展, 但高层建筑的火灾发生概率每年也在呈增长趋势发展, 并已经成为当今社会的一个突出问题。高层建筑消防电源的设计是电气设计人员的工作的重要组成部分, 所以, 进行高层建筑消防电源的设计的, 对于保障公民生命、财产安全有着深远的意义。

关键词：高层建筑,消防电源

参考文献

[1]赵厚恩.消防电源设计[J].甘肃科技, 2004, 20 (8) :110-111.

[2]GB 50052-2009, 供配电系统设计规范[S].北京:中国计划出版社, 2010.

[3]魏谋清.高层建筑消防供配电设计[J].福建建设科技, 2007, (2) :60-61.

浅议高层建筑的消防电气设计 篇7

1 消防电气设计应遵循的规范

目前, 设计者应该熟悉和掌握的与高层建筑消防电气有关的设计规范主要有“高层民用建筑设计防火规范” (以下简称“高规”) 、“火灾自动报警系统设计规范” (以下简称“报警规范”) 、“民用建筑电气设计规范” (以下简称“民规”) 等。前两部是国家标准, 第三部是国家建设部发布的行业标准。三部规范对高层建筑中一、二类建筑的划分以及对火灾报警、消防联动控制系统的设置与要求总体来讲是一致的, 但三部规范也各有侧重、有所区别。

2 消防电气设计中应注意的问题

2.1 火灾报警系统的设计

火灾报警系统的形式应根据具体设计对象来确定, 设计者首先必须搞清楚设计对象的建筑形式、规模、分类、建筑个体的分布等诸多因素, 再根据这些因素来确定火灾报警系统的形式。按“报警规范”, 火灾报警系统可被划分为三种基本形式:区域报警系统、集中报警系统和控制中心报警系统。而“民规”把报警系统分为4种基本形式:区域系统、集中系统、区域—集中系统、控制中心系统。

笔者认为:报警系统设备的设置不宜过于复杂, 应该在满足规范要求的前提下, 强调系统的可靠性和经济性, 还应注意不要单纯追求消防技术的先进性, 而应结合国情充分考虑维护方便和维护水平。

2.2 线路的敷设问题

许多电气设计中消防线路采用穿塑料管 (PVC) 保护, 并从吊顶内走线。而“民规”规定:消防联动控制、自动灭火控制、通信、应急照明及紧急广播等线路, 应穿金属管保护, 并暗敷在非燃烧体结构内, 其保护层厚度不应小于30mm。当必须明敷时, 应在金属管上采取防火措施。在布线上要求与“高规”、“报警规范”基本一致, 只是根据“报警规范”线路在暗敷时可采用金属管或经阻燃的硬质塑料管保护。

从实际情况可以看出, 很多设计人员对这一条有所疏忽。笔者认为, 本条之所以没有包括火灾探测器线路, 是因为探测器线路只是在火灾初燃、生烟发热阶段起作用, 而条文中规定的消防联动控制、自动灭火控制、通信、应急照明及紧急广播线路, 在火灾发生后一段时间内还需起作用, 在这段时间内, 这些线路应保证安全使用, 敷设在吊顶内的线路, 在发生火灾时并不安全, 而且吊顶内是火灾多发地段。设计人员应对规范条文给予足够的重视, 在实际操作中, 凡是新设计的建筑, 对该条文规定的线路, 一律穿金属管或阻燃PVC管保护, 并在现浇板内、墙内暗敷走线。在改造工程中, 由于条件限制不能暗敷时, 应对保护钢管或金属线槽采取防火措施, 如刷防火涂料等。

2.3 消防联动控制问题

消防联动控制有采用多线制的, 也有采用总线制的。多线制是电源驱动线与信号线分开, 电源、检测、控制分别占用导线的制式。多线制一般有五线制、四线制。总线制是基于计算机技术中控制总线的原理, 采用信号线与电源驱动线分时复用的方式, 利用计算机编程技术来达到监测与控制目的, 总线制有三总线制和二总线制。总线制比多线制有布线少、监测控制设备多等优点, 目前大中型项目多采用总线制。

2.4 消防水泵的控制问题

消防水泵 (包括消火栓泵、喷淋泵) 是灭火手段中的重要设施, 对消火栓系统而言, 根据“高规”的要求, 在消火栓处应能直接启动消火栓泵。根据“报警规范”的要求, 在消防控制室也应能手动控制消火栓泵的启停。这两部规范从各自不同角度提出要求。此外, 在水泵房消火栓泵附近还有一个控制箱直接控制水泵电机启停, 这样消火栓泵的启动就有两处可控制, 但是存在这样两个问题:一是消火栓泵的控制权, 二是消火栓泵的启动方式。消火栓泵的启动控制权即是消防中心控制室, 消火栓动作按钮与泵房控制箱的主从控制关系一般来讲, 应以消防控制室为主。目前很多大厦消火栓的控制方式是在泵房控制柜上设置手动、自动转换开关, 通常情况下置于自动位置。这样设置有一个好处, 就是一旦自动控制失灵, 工作人员可在水泵房将转换开关打到手动位置, 直接启动消防泵, 且就地维修也很方便。但是, 在水泵房设置转换开关, 容易引起人为的操作失误, 因为一般情况下泵房是无人值班的, 万一工作人员或其他人员将转换开关置于手动位置, 而消防中心未能及时发现, 就会出现重大的消防隐患 (此时消防中心和消火栓按钮均无法启动消防泵) 。为了有效解决以上矛盾, 在实际设计中, 消防控制室的手动启停按钮可不经过泵房设置的转换开关, 而直接启动消防泵, 既能解决直接启动问题, 又便于消防中心统一监控。

2.5 消防控制室中反应消火栓泵和喷淋泵的设计问题

根据“报警规范”的要求, 消防水泵启动后要返回已工作的信号, 有两种方法:一是取电路信号即接触器的合闸辅助接点;二是取物理量信号, 即取供水管网上的水流压力传感器。关于故障信号的返回, 电源断电故障信号的反应比较清楚, 其它故障信号的反应, “报警规范”、“民规”都没有明确说明。比如消防水泵过负荷故障信号应该反应到消防控制室, 但具体如何反应是在设计中应予考虑的问题。

2.6 防火阀、排烟阀的控制问题

“报警规范”要求在消防控制室能够关闭防火阀。在实际设计中, 选用的基本是250℃易熔环熔断的防火阀, 建议将防火阀做成电磁阀的形式, 至于信号返回是一对一返回还是成组返回, 要视具体工程情况来定。所有的排烟阀都可装上编码接口联动模块, 由消防控制室联动控制器来达到控制启动排烟阀的目的, 其次, 还可由就近的感烟探测器组成的控制线路启动, 消防控制室只接收其工作后返回的信号。如要求先打开着火层排烟阀, 再打开屋顶层排烟机, 这种情况下采用后一种做法较妥。

3 结束语

目前, 在高层建筑消防系统的电气设计中, 随着电气设备性能的日趋完善和微型处理机技术的普及与广泛应用, 消防报警及联动控制设备的智能化程度越来越高, 同时也使消防电气专业与相关专业的联系更加密切。今后的发展前景是分布式的系统结构、模块化的设计、灵活的系统配置、透明的管理方式相结合。随着高层建筑综合使用功能的不断增多, 消防系统的电气设计和其他专业一样, 都需要不断地协调创新和应用完善。

参考文献

[1]徐晓宁.建筑电气设计基础[M].华南理工大学出版社, 2007.

高层建筑的消防设计 篇8

某市消防指挥中心办公楼建筑位于该市中心区,建筑面积为1.4万m 2,楼层9层,总高度36m。1层～3层为特勤消防站,4层～8层为办公用房,9层为会议用房及全市消防指挥控制中心,按GB 50045-95高层民用建筑设计防火规范(以下简称高规)属于高层一类建筑。业主要求,在消防给水设计中,取消自动喷水灭火和防排烟设施、消防水池、高位水箱、消防泵房、室内的消火栓和自动喷洒系统以及火灾自动报警系统。这一要求明显违背规范的一些条款,业主的设计要求是否合理,设计单位特别是设计者本人应如何面对,这是一个原则问题。根据我国2005年新颁布的《中华人民共和国建筑法》第五十四条“建设单位不得以任何理由,要求建筑设计单位或者建筑施工企业在工程设计或者施工作业中,违反法律、行政法规和建筑工程质量、安全标准,降低工程质量。建筑设计单位和施工企业对建设单位违反条款规定提出的降低工程质量的要求,应当予以拒绝”。建设工程的消防设计,施工必须符合国家建设设计、施工。作为工程设计人员,遵守法律,正确执行国家标准是执业的基本准则。从另一方面考虑,这类建筑是具有其特殊性,由于《高规》对通常的民用与工业建筑有明确的规定,对消防指挥中心建筑的消防给水设计涉及的很少,笔者认为此类设计按常规的“处理方式”设计不妥,采用“性能化”设计,可以使业主与设计部门都能接受工程设计成果。本人结合接触到的设计实例,就以下几个方面进行探讨。

2 高位消防水箱的设置及水箱容积的探讨

高位水箱的设置条件,在《高规》中是有明确的规定,当采用临时高压给水系统时应设高位水箱,这一点不容置疑。但高位水箱的容积值得探讨。我们知道高位水箱的容积是由两个时间决定:1)消防队接到报警后至到达火场的时间,我们称为T1,该容积是由初期火灾灭火水量与T1的乘积决定的,那么T1大小是由火场到消防队的距离、路况以及行人交通状况决定,设计规范确定为10min也是根据消防站的分布规律得到的。2)当消防水泵接到火灾报警后0.5min启动至消防水泵达到设计的供水参数的时间,这段时间称T2,T2我们暂定为4.5min(实际设备在接到电信号也就1min～2min)。水箱容积应取T1与T2的大值,T1因为消防车就在火场楼下,可认为T1=0。那么高位水箱按第2个时间5min考虑是现实的。笔者倾向于高位水箱按5min设计。这样高位水箱的容积只是原设计水箱水量的一半。水箱间的占用面积和结构荷载会有所减少。特别对于设置底层气压罐的场所优势更为明显。

3 消防蓄水池容积的讨论

对于地下消防蓄水池容积,按火灾延续2h储备,一般要在550t～600t,按规范需设两个。这样大的消防水池是否有必要。笔者认为水池容积可减少,有以下理由:

1)消防水池的容积与火灾的延续时间有关,通常情况下,经统计,1h内扑灭火灾次数的占火灾总数的80.9%。对于特勤消防站具有先进灭火装备,具有扑灭大火的能力,按1h火灾延续,是在情理之中。

2)按标准特勤站有6辆～8辆消防车,平时车内已经充满水,随时待命,这部分水量至少要有100t。应把这部分水量从蓄水池中减去。

3)消防队的水源应该是有保障的,与市政管网相连是有保障供水的。以上理由笔者认为按火灾延续1h,选择一座容积200t～300t的水池是合理的。

4 自动喷洒与防排烟讨论

自动喷水灭火系统,是当今世界上公认的最为有效的自救灭火设施,该系统具有安全可靠、经济实用、灭火成功率高等优点。在火场中具有进攻与防御能力。防烟与排烟设施是疏散人群,为消防队员扑救而设置的,对于灭火不起作用,相反有可能助长火势的燃烧,促使燃烧由阴燃迅速向明火转移,使灭火失去最佳时机。由于排烟送风使得燃烧空间内的热量不易聚集导致闭式喷头处温度上升缓慢,延缓喷头喷射时间而降低作用。防排烟设施对于人员密集场所是必不可少的重要设施,使人员迅速逃离火场而不被浓烟熏倒窒息死亡,它避免造成群死群伤的火灾损失。从以上分析自动喷水与防排烟是高层建筑不可或缺的,但它们又是互相矛盾的。对于消防指挥建筑自动喷水系统显得极为重要,因为建筑内并不是人员密集,老弱病残,而是具有消防技能及经过专业训练的官兵,设置防排烟就显得不那么重要了。笔者认为:自动喷水系统上,防排烟可根据实际情况取舍,业主要求全部取消是没有充分道理的。

5 与其他建筑的区别

火灾是一种风险(纯风险),具有火灾大小和发生时间的不确定性。从人性化考虑消防重点主要是避免或减少人的伤亡数量,其次才是经济损失。消防指挥中心建筑本身具有较强的抵抗风险能力,具有发现火灾隐患的能力,扑救初期火灾的能力,疏散逃生的能力教育指导消防的能力相对于其他建筑比如医院的病人,幼儿园孩子,学校的低年级孩子风险指数要小。风险的投入也应相对减少,在我国目前经济处于欠发达的状况下,在安全合理基础上节省造价是必要的,把有限的资金用到实处是我们的出发点。

6 结语

消防指挥中心建筑随着城市化进展,数量不断增多,规模也增大,国家应单独出台相应规范或者在原《规范》中增加相应条款,指导对于这类建筑工程的设计,使建设主管部门,消防审批单位,施工图审图以及监理公司,质量管理机构等有章可循。

参考文献

[1]GB 50045-95(2005年版),高层民用建筑设计防火规范[S].

[2]GB 50016-2006,建筑设计防火规范[S].

[3]GB 50084-2001(2005年版),自动喷水灭火系统设计规范[S].

高层建筑的消防设计 篇9

一、电气线路敷设存在的问题及建议

在目前大部分高层建筑中, 大部分电气消防线路, 大都从屋顶的吊顶内通过, 外部辅以塑料管进行保护, 虽然起到一定的消防作用, 但是还是不符合《民规》的相关规定, 《民规》的具体内容是:对于高层建筑的自动灭火控制、消防联动控制、应急照明以及通信等线路, 都需要装有相应的金属管来确保这些线路不会受到火灾影响, 保持其完整性, 并应该将其暗敷于非燃烧性物体的结构中, 且所安装的防护层其厚度要不小于30毫米。在明敷时, 应该在电气线路外部的金属管上设置相应的防火设备。根据规定高层建筑的电气线路需要硬质塑料管或金属管进行保护。但在实际安装过程中, 很多设计和安装人员却忽视了这一点。在以上规定中, 没有规定火灾探测器的原因, 是因为火灾探测器仅是用于火灾开始发生且发热生烟的阶段。规定中要求电气线路在引发火灾后一定时间内要确保有效, 可以安全使用。对于在吊顶中安装的电气线路, 由于吊顶中极易发生火灾, 因此电气线路极易引发火灾, 设计人员在进行线路设计中, 应该充分考虑到这一点, 重视条文规定, 在设计及安装时, 安装规定布置线路, 并安装要求安装硬质塑料管或者金属管, 并应在现浇的墙内或板内设计暗敷线路。对于不能走暗敷的应套金属线槽或者保护钢管做好防火保护, 粉刷防火涂料等。

二、消防联动控制方式存在的不足及建议

消防联动的控制方式有两种方法, 一种是总线制的控制方式, 一种是多线制的控制方式。在第一种方式中, 主要依靠计算机, 在设计一定的控制程序后, 通过电源驱动线和信号线分时复用的形式, 通过计算机的自动化程序, 实现24小时的随时监控制。这种控制方式又可以分为二总线制与三总线制, 在布线方面少于多线制, 需要多台监控设备, 是目前应用较多的工程消防控制方式。对于第二种控制方式, 其技术是将信号线和电源驱动线分开, 线路设置上分别设置检测线、电源线以及控制导线, 一般有四线制与五线制。虽然第二种方式相比第一种方式利用率较低, 但是这两种方式各有优缺点, 设计人员应该根据实际应用状况, 选择恰当的控制方式。

三、消防水泵启停控制存在的不足及建议

在消防灭火中, 主要依靠消防水泵这一消火措施, 消防水泵又可以分为喷淋泵、消火栓泵, 根据消火栓系统要求, 在安装位置选择上应该选择能够直接启动的位置上安装。按照“报警规范”的相关要求, 对于消防控制室, 要求也要可以直接手动管控消火栓泵, 使其能够顺利进行启动或者停止。另外, 水泵房的消火栓泵周围, 还需要安装可以直接能够控制水泵电机的开动、停止的控制箱, 以便能够全方位的操控消火栓泵的开启与停止。

但是, 在操控消防水泵开始或者停止过程中, 还存在以下两个方面的不足。第一, 由谁来控制消防水泵的开始和停止问题, 即这个操控权谁来掌握;第二, 消防水泵的开启方式。目前通常由消防控制室、控制箱以及消防栓的控制按钮来控制消火栓泵的开始或停止, 而且主要以消防控制室为主要掌控者。现在, 大部分高层建筑对于消防栓的控制, 大都将自动及手动的转换开关设置于泵房的控制柜上, 并将其设置为自动状态。这种方法的优点是当自动控制系统失灵时, 其他工作人员可以在水泵房把开关调整为手动形式, 然后开动消防泵, 而且有利于日常的维修或检查。这种方式对工作人员较为方便, 但是也存在一定的不足。即在在水泵房中设置转换按钮, 很容易因为人为错误导致重大失误。因为一般来说, 没有人看管水泵房, 如果工作人员将开关转换为自动式的状态, 但消防控制室在不知情的情况下, 再加上消火栓的按钮没有及时开启消防泵, 那将会带来较为严重的消防安全问题。因而, 为了避免上述问题, 在设计消防泵时, 可以把控制室的手动操作启停按钮设计为可以直接开启消防泵的状态, 略去转换这一环节, 这样就可以避免消防泵的启停问题, 有利于消防中心实施全方位监控。一般来说, 消防栓泵的开启主要有以下两种办法:第一, 在第一种控制方式下即总线制的控制方式下, 可以使用灭火栓附近的联动接口模块, 把灭火栓的启动或停止信号传输到控制室的控制系统, 由控制系统输出给消火栓具体的开关量, 以启动灭火栓按钮, 开启灭火功能。第二, 可以通过消火栓泵的启动箱把启动或停止信号发送到消火栓的开关量触点, 从而启动灭火栓按钮。对于这两种方法都可以应用于具体实践中, 相比较来说第一种可以节约成本, 但需要在总线制的控制方式下, 才可以使用。

四、消火栓泵和喷淋泵的工作状态信号获取问题

消防水泵在开启后需要返回其工作的相关信号, 通常有以下两种办法:第一, 是取电路信号, 也就是接触器的合闸辅助接点通过这个节点传送工作信号;第二是取物理量信号, 也就是数据主要依赖供水管网上的水流压力传感器传出的信号, 但第二种目前应用较少。对于故障信号的获取, 相对来说电源断电故障信号的反应较为清晰, 对于其他类型的故障信号应该如何获得还需要研究和探讨。

五、防火阀、排烟阀的信号控制及返回问题

在实际应用过程中, 大都选择280℃易熔环熔断的防火阀, 一般来说最好将防火阀设计为电磁阀的形式, 当然对于信号的返回是采用一对一的返回方式, 还是采用成组返回的方式, 还需要根据具体的实际情况来确定。通常用什么方式启动排烟阀也需要值得研究和讨论, 大部分排烟阀均能安装编码接口联动模块, 让消防控制室的联动控制器来对排烟阀进行开启或关闭的控制。另外可以让附近的感烟探测器构成的控制线路来进行启动, 消防控制室仅接受感烟探测器工作后的相关信号即可。

六、结束语

综上所述, 在高层建筑电气的设计中, 需要设计人员在考虑现场工程状况的基础上, 根据实际需要选择恰当的方法, 重视消防问题, 以建设有效的消防系统, 保障建筑物的安全使用。

摘要：在高层建筑中, 消防电气设计有着重要地位, 如果设计不当, 会留下巨大的安全隐患, 引发严重的安全问题。本文分析了几种电气设计存在的问题, 并提出了具体的改进意见。

关键词：高层建筑,消防电气,设计问题

参考文献

[1]张志星.浅析当前城市建筑设计中的问题及对策[J].科技风, 2009 (05) .

[2]崔长生.建筑电气设计安装存在的问题与解决措施探讨[J].科技创新导报, 201 (002) .

[3]黄白蓉.民用建筑消防电气设计的几个关键问题[J].消防技术与产品信息, 200 (802) .

高层建筑的消防设计 篇10

关键词：传感器；PLC；梯形图

中图分类号：TP31文献标识码：A文章编号：1007-9599 (2011) 15-0000-02

PLC-based High-rise Building Fire Alarm System Design

Zhang Feng1,2

(1.Ocean University of China,Qingdao266100,China;2. Zaozhuang KeJi ZhiYe XueYuan,Zaozhuang277500,China)

Abstract:Fire alarm system for early detection of people informed of the fire,and promptly take effective measures to control and extinguish the fire,and set in a building or other place of an automatic fire-fighting facilities.This paper describes the principle sensor fire alarm systems and classification,and made a simple controller design plc ladder,a ladder to complete written analysis of the general use of the sensor.

Keywords:Sensor;PLC;ladder

火灾自动报警系统探测火灾隐患，肩负安全防范重任，是智能建筑中建筑设备自动化系统（CBS）的重要组成部分。因此如何使消防报警系统更好地服务于社会的需要求，是一项重要的课题。

一、消防报警系统工作原理

消防自动报警系统一般分三种形式设计：区域火灾自动报警系统，集中火灾自动报警系统和控制中心报警系统。就高层建筑的基本特点，控制中心报警系统是最适用的方式。高层建筑中消防自动报警系统的设计原理是：根据被保护对象发生火灾时燃烧的特点确定火灾类型；根据所需防护面积部位；按照火灾探测器的总数和其他报警装置（如手报）数量确定火灾报警控制器的总容量；按划分的报警区域设置区域报警控制器；根据消防设备确定联动控制方式；按防火灭火要求确定报警和联动的逻辑关系；最后还要考虑火灾自动报警系统与智能建筑“3AS”（建设设备自动化系统、通信自动化系统、办公自动化系统）的适应性。

二、高层消防报警系统的设计

（一）设计总体介绍

火灾报警系统，一般由火灾探测器、区域报警器和集中报警器组成；也可以根据工程的要求同各种灭火设施和通讯装置联动，以形成中心控制系统。即由自动报警、自动灭火、安全疏散诱导、系统过程显示、消防档案管理等组成一个完整的消防控制系统。

火灾探测器是探测火灾的仪器，由于在火灾发生的阶段，将伴随产生烟雾、高温格火光。这些烟、热和光可以通过探测器转变为电信号报警或使自动灭火系统启动，及时扑灭火灾。区域报警器能将所在楼层之探测器发出的信号转换为声光报警，并在屏幕上显示出火灾的房间号；同时还能监视若干楼层的集中报警器（如果监视整个大楼的则设于消防控制中心）输出信号或控制自动灭火系统。集中报警是将接收到的信号以声光方式显示出来，其屏幕上也具体显示出着火的楼层和房间号，机上停走的时钟记录下首次报警时间性，利用本机专用电话，还可迅速发出指示和向消防队报警。此外，也可以控制有关的灭火系统或将火灾信号传输给消防控制室。

（二）高层消防报警系统设计要求及方案

根据建筑设计防火规范和智能建筑防火灭火要求，高层建筑应具备以下全部或部分消防联动设备：火灾警报装置与应急广播，火灾发生时警示或通知人员安全转移；消防专用电话，火灾报警，查询情况，应急指挥，能与“119”直通；非消防电源控制，火灾应急照明和安全疏散指示灯控制；室内消火栓泵和喷淋水泵，火灾时实施灭火；消防电梯运行控制；管网气体灭火系统，泡沫灭火系统和干粉灭火系统，火灾确认后实施灭火；防火门，防火卷帘，防火阀的控制，火灾时实施防火分隔，防止火灾蔓延；防烟排烟风机，空调通风设备，送风阀，排烟阀乖，防止烟气蔓延提供救生保障。火灾发生时，火灾报警控制器发出警报信息，消防联动控制器根据火灾信息管理部联动关系，输出联动信号，启动有关消防设备实施防火灭火。消防联动必须在“自动”和“手动”状态下均能实现。在自动情况下，智能建筑中的火灾自动报警系统按照预先编制的联动逻辑关系，在火灾报警后，输出自动控制指令，启动相关设备动作。手动情况下，应能根据手工操作，实现对应控制。

图1高层建筑消防报警系统整体结构

（三）控制器的设计

本文针对火灾报警需要，基于PLC设计了一个控制器，该控制器通过监控火情检测装置的状态，做出相应动作。当出现火情，烟雾传感器检测到，控制器首先接通消防联动装置喷水灭火，接着打开声光报警器，并打开警报铃音，可根据设定接通火警电话。控制器选用西门子PLC-200系列，控制方便，可靠性高。

（四）控制电路

结合高层建筑消防工作的特点，将消防報警系统的控制电路设计如图2所示：

图2高层建筑消防报警系统控制电路设计

（五）PLC控制程序设计

PLC控制程序采用梯形图编写，使用setp7开发调试程序如下：

图3高层建筑消防报警系统PLC控制器设计

三、调试结果

调试过程包括：电源部分、显示部分、单片机控制部分。调试的整体过程是分别对设计的各功能模块进行调试，然后再进行组装后的整体调试，此系统经过反复调试，最终设计成功。

参考文献：

[1]张万忠.可编程控制器应用技术[M].北京:化学工业出版社,2001

高层建筑的消防设计 篇11

1 高层建筑消防安全疏散设计原则

高层建筑消防安全疏散设计应严格以建筑物属性为依据设定相应的疏散设施, 并结合火灾、烟气流动性以及疏散方式预测, 制定主动与被动相结合的安全疏散设施设备设计及人员疏散方案, 确保高层建筑一旦出现火灾险情被困人员可以迅速安全撤离。安全疏散方式应尽可能多样化, 以避免因人为因素或机械故障阻碍疏散。应遵循以下两大基本原则设计高层建筑消防安全疏散方式:第一, 应严格依据建筑消防技术规范的相关要求设置高层建筑消防疏散设备设施, 并做好日常维护管理, 确保消防设施设备的完整性和有效性;第二, 确保建筑物中最不利点人员可以安全撤离火灾危险区域。

2 高层建筑消防安全疏散设计的优化方案

2.1 尽可能延长危险来临时间

高层建筑发生火灾后, 被困人员面临的最大威胁就是烟气, 为最大限度延长危险来临时间, 首先是对火灾产生的烟气进行有效控制。第一, 科学的划分防火防烟分区。一旦发生火灾险情, 人员撤离速度远远赶不上烟气蔓延速度, 因此, 应对横向及纵向防火防烟分区进行科学设计, 尽可能将火灾控制在有限范围内;第二, 设计安装自动灭火系统。自动灭火系统可及时对火灾进行扑救, 同时还具有降温、消烟, 防止火灾扩大的作用, 是实践中高层建筑火灾防护首选方案, 常见的有自动喷水灭火系统、水喷雾灭火系统以及气体灭火系统;第三, 以《高层民用建筑防火设计规范》为依据, 设置防烟排烟设施, 以尽可能的控制起火点烟气扩散, 将烟气排出;第四, 确保疏散楼梯、通道、安全出口畅通, 为人员疏散提供保障。

2.2 缩短疏散开始及逃生时间

高层建筑一旦出现火灾险情, 发现越早, 撤离迅速, 火灾所导致的伤亡越小, 反之, 后果不堪设想。高层建筑消防安全疏散设计优化应尽可能的控制疏散开始及行动时间。

在疏散开始时间方面, 应注意以下几点:第一, 严格以《火灾自动报警系统设计规范》中相关要求为依据, 结合建筑场所实际情况设置火灾自动报警系统;第二, 在疏散通道、楼内走道等部位设置火灾声光报警装置, 以确保高层建筑一旦出现火灾险情可以及时向建筑中人员发出火警信息;借助其他可听可视设备提示火警, 并且火警可听信号优先于正常情况声音信号, 将其与其他信号显著区分开来;自动及手动播放疏散通知, 同时要提供足够的火情及疏散指示;设置火灾事故应急广播, 通知建筑内人员疏散;第三, 制定完善疏散预案和消防安全管理制度, 定期组织职工进行演练, 加强消防控制室人员培训, 确保值班员在岗在位, 一旦发生火灾, 能在第一时间进行处置, 能在最短时间内引导人员进行疏散。

在疏散行动时间控制方面, 应注意以下几点:第一, 确保建筑布局的合理性, 特别是高层建筑消防疏散通道应合理畅通, 并且具有较高的识别性, 避免疏散人员迷路;第二, 按照正反两个方向设计疏散通道;第三, 出口的分散性, 避免由于疏散人数过多造成拥堵, 同时还要注意两个安全出口之间应保持5 m以上的距离;第四, 为确保各个防火分区安全性, 各防火分区应设计两个以上分布均匀的安全出口;第五, 要注意对疏散距离进行适当控制, 防止疏散人群未到达安全部位前受到烟气侵害。而在不同的高层建筑的疏散距离方面, 也有不同的要求, 详见表1;第六, 关于疏散通道, 在设计过程中要尽可能做到间接明了, 尽量不做弯道、阶梯以及门槛等设计;第七, 要做好疏散楼梯、通道、出口的日常维护管理工作, 避免出现堆放杂物堵塞疏散通道、锁闭出口等现象;第八, 关于建筑疏散楼梯。楼梯、休息平台必须选择不燃烧材料, 同一楼梯在不同楼层不应出现错位, 同时休息平台的长度应不小于楼梯宽度;楼梯间内不得采用易燃、可燃材料装修。

2.3 建筑火灾疏散诱导系统设计

高层建筑消防疏散诱导系统应涉及听觉诱导、视觉诱导两方面, 其中听觉诱导也就是语言诱导, 一般由口头诱导以及广播诱导两部分构成, 口头诱导主要由建筑物中专门责任人员进行语言指挥, 广播诱导是在建筑物出现火灾险情的情况下通过广播的形式及时向建筑物中人员报道火情, 指挥疏散。视觉诱导主要是采用视觉代号进行告警, 一般较为常见的有火灾事故应急照明、疏散指示标志和安全出口标志。

除此之外, 还应注意做好日常防护工作, 尽可能创建无烟、无明火以及防热的安全环境。不断完善灭火疏散应急组织, 加强管理, 定期对建筑物中消防设施设备进行检修, 组织建筑物中人员进行消防演练, 组织安全管理人员进行疏散诱导相关知识培训。对于在建筑物中出现的不安全行为, 特别是存在火灾隐患的行为必须及时予以制止消除, 预防火灾事故发生。

3 结语

随着高层建筑物数量的不断增长, 高层建筑防火及安全疏散事宜应当引起足够关注和重视, 应严格遵循高层建筑消防安全疏散设计原则, 科学合理地对高层建筑消防安全疏散设施进行设计, 并结合实践情况不断对其进行优化。

参考文献

[1]舒冬梅.浅析高层建筑利用电梯进行消防安全疏散存在的问题和解决方法[J].科技创业家, 2013 (10) :67-68.

[2]柏光奎.关于建筑消防安全疏散设计几个问题的探讨[J].消防技术与产品信息, 2013 (8) :56-57.

[3]申德昌.浅谈人员密集场所的消防安全疏散设计与管理[J].中国新技术新产品, 2013 (8) :11-13.

[4]孙科源, 毕永丽.保证建筑设计中的防火与疏散要求的方法与措施[J].中华民居 (下旬刊) , 2013 (12) :118-119.