消防电气技术在超高层建筑中的应用

吴世锋

摘要：目前，超高层建筑数量不断增加，面临的防火压力愈发突出。超高层建筑往往人员稠密、楼层多，在发生火灾后，后续扑灭和抢救人员难度很大。因此预防与防止火灾扩大是超高层建筑的消防重点。怎样合理布局消防设施、优化消防电气技术、减少财产损失以及保护人员生命安全，需要各方面深入探究。本文结合超高建筑消防设计实际经验，对相关技术应用及优化要点进行了分析，以期能够减少火灾扩大蔓延。

关键词：消防;电气技术;超高层建筑;应用探究

引言

超高层建筑因其自身容积率高、层数多、火灾潜在隐患大，消防工作必须高度重视。在建筑设计规划初期，全面深入地应用合理的消防技术，做好消防装置的安装和布局，能够最大程度防范火灾隐患，在有微小火情时可以有效预警且自动采取措施扑灭，是超高层防灾设计的关键所在。其中，消防电气技术的应用更是整个设计的核心环节。

一、超高建筑消防电气技术系统应用的关键要素

（一）分级设计消防装置电力负荷

超高层建筑高度通常在100米上，且容量大，消防装置如自动控制、报警、喷淋设备数量多，供水压力大，自然对用电的负荷需求高。因此在电力负荷的考量上要留有充分的余地，对消防设施的用电负荷全部设定为一级，在管线材质选择上优选铜质或导电性好的合金导线，各类也要有足够的负荷承载能力。

（二）确保自动控制消防系统装配到位

一是在超高建筑的电路布设中加装漏电保护系统，用于检测、预防、上报漏电情况。该系统的工作模式是，当电器或者电线漏电情况超出标准范围要求，保护系统中的断路器把电路断开，与此同时向控制中枢发出信息，给采取应急措施留足时间。二是在各个楼层的楼道、入户门、大厅等人员流量大的区域安装消防报警广播系统，它在受到潜在火情报告指令后，立即循环播放火情处置和逃生注意事项，并且要根据高层建筑实际结构，告知人员如何就近选择消防通道疏散，帮助消防安全员找到火情位置和消防栓具体使用方法，在火情可控的情况下及时进行扑救。火灾广播系统还应具备转换能力，针对不同的预警信号播放相应的内容，帮助人员疏散、扑灭火情。三是每层重点部位装配消火栓，现行消防法律规范下，这类设备须强制安装，且每层数量不少于5个。一旦发生火灾，在火情还未发展扩大时，它与手持灭火器配合使用，能够极大的提高灭火的成功率，如果火情扩大，它还可向建筑内人员喷水或未燃烧的区域喷洒，为人员开辟出逃离通道，帮助其快逃生。四是加装高效的排烟风机。在着火后，大量有毒烟气产生，这类装置可以迅速排除烟气，防止内部人员中毒，避免烟气干扰人员视线。在火势被控制后，它必须及时关闭排气阀，防止烟气倒灌。楼梯间应适量配套正压送风设备，阻挡烟气的侵入，为后续扑灭留足时间空间。五是保证自动喷淋装置安全可靠运行。它的应用位置很广泛，普遍在卫生间、客厅、厨房以及在商用楼的大厅、会议厅等。它的工作原理是装置内含玻璃球体，受到高温或者特定条件刺激后爆裂喷水，在火灾初期，可以扑灭较小的火苗，防止火灾蔓延，争取逃生时间。

二、科学布局消防电气系统，提高技术应用实效

（一）完善布局超高建筑综合消防系统

超高建筑必须有消防控制指挥中心，指导协调全楼的消防预防、灭火、人员疏散工作。它是信息中枢、控制中枢、指挥中枢，其控制消防器具必须齐全，在传感器信号传输上和设备的远程操作上逐步实现标准化和智能化，同时其控制中枢要对大楼各区域的消防控制器材做好衔接调度，一方面确保不因指令、信号冲突发生控制故障，一方面确保系统不间断运行，从而避免延误救火时机，丧失最佳的疏散时间。火灾的感应和预警系统必须高效灵敏。超高建筑空间结构复杂，房间众多，在探测和预警装置设置上应全楼层覆盖，且要对建筑做全面的火灾隐患分析，对可能发生火情的位置全部加装该设备，保证不留死角。在设置烟感自动报警器的前提下，楼梯和电梯出口加装手动报警旋钮和直呼对讲机，可以及时向消防部门报告火灾发生区域和火势情况，便于后续救火。

（二）不断提升消防电气系统智能联动控制水平

电气设备自动化和智能化是其发展趋势，消防电气技术也不例外，它可以在火灾初期，有传感器将信号自动传送至消防控制中枢，中枢可以利用大数据对火情进行研判，通过摄像头摸清人员分布情况，结合建筑结构特点，发出对应的指挥信号，自动控制喷淋系统、报警系统、烟气排放系统、应急照明系统、消火栓系统联动配合工作。要实现该类电气化应用，应对各类系统进行优化：一是建筑内的消火栓安装应用。该类设备需要在各层的消防电梯和防烟尘的楼梯区域和通用前部位置装配。其喷射的距离在1500cm内，各楼层中还应有备用的消火栓，且不少于5处。在消火栓工作一段时间后，需要稳压泵来保证足够水压。稳压泵通常要有备用机。二是自动喷淋装置的布设。在建筑的各功能区都要设置，包括不限于办公室、会议室、公用区、卫生间、厨房灯。在温度升高或感应到烟气后，喷淋启动并联动报警系统、烟气阀和压力泵，同时报警且持续供水保持喷淋水流压力。三是烟气排堵和防火阀门的应用。抽烟的风机设备的管道中须按照排烟阀门，在未发生火灾时是关闭的，一旦有火情，排烟阀在收到指挥中心指令后就会打开，排风机风扇会通电转动，及时把有毒烟气排出，为内部人员疏散创造安全空间，同时把阀门和电机启动的情况上报至指挥中枢。

在火灾扩大或者是被控制后，排气阀自动的闭合，以便于在以后如有火情，其不因温度过高变形而难以打开。防火阀门通常在空调机的送风管道中设置，与排气阀相反，它一般是打开的，在周围温度上升到70摄氏度以上时，温感器通电，阀门闭合，这样就能最快速度把各区域的明火隔开，同时确保建筑电气设备能够正常运行一段时间，这样就为自动喷淋和消火栓的运行赢得了宝贵的时间，待火灾被控制或者扑灭后，阀门又会恢复开启，从而循环使用。四是火情中消防电梯的应用关键。超高层建筑与一般建筑不同在于它通常配有消防电梯。这类电梯的控制方式和运行模式与普通电梯也大不相同。超高建筑发生火情后，人员可以乘坐消防电梯逃生，控制中枢也会向消防电梯的运转控制设备传输指令，使其控制消防电梯按照一定速度下降，等疏散人员随电梯全部平稳着地后，电梯门开启，让人员迅速离开火灾区域。在火灾控制后，控制中心会发出关闭电源指令。

三、结束语

建设方和使用方超高建筑消防问题，在消防电气系统安装上应做到应装尽装，在系统技术应用上注重技术的自动化、智能化、联动化地优化升级，确保消防电气技术科学应用，切实防范火灾，保护人员生命和财产安全。

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