摘要:目前設(shè)計(jì)者應(yīng)該熟悉和掌握的與高層建筑消防電氣有關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)范主要有《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(GB50045-95以下簡(jiǎn)稱“高規(guī)”)、《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50116-98以下簡(jiǎn)稱“報(bào)警規(guī)范)、《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》(JGJ/T16-92以下簡(jiǎn)稱”民規(guī)")等。前兩部是國家標(biāo)準(zhǔn),后者是國家建設(shè)部發(fā)布的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。三部規(guī)范對(duì)高層建筑中一、二類建筑的劃分以及對(duì)火災(zāi)報(bào)警與消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)置與要求總體來講是一致的,但從各自不同角度三部規(guī)范也各有側(cè)重,有所區(qū)別。對(duì)設(shè)計(jì)者來說,國標(biāo)是帶有強(qiáng)制性的,必需嚴(yán)格遵守,部標(biāo)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)服從國標(biāo)。
關(guān)鍵詞:高層 建筑 消防 火災(zāi) 報(bào)警 探討
一、消防電氣設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的規(guī)范
目前設(shè)計(jì)者應(yīng)該熟悉和掌握的與高層建筑消防電氣有關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)范主要有《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(GB50045-95以下簡(jiǎn)稱“高規(guī)”)、《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50116-98以下簡(jiǎn)稱“報(bào)警規(guī)范)、《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》(JGJ/T16-92以下簡(jiǎn)稱”民規(guī)")等。前兩部是國家標(biāo)準(zhǔn),后者是國家建設(shè)部發(fā)布的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。三部規(guī)范對(duì)高層建筑中一、二類建筑的劃分以及對(duì)火災(zāi)報(bào)警與消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)置與要求總體來講是一致的,但從各自不同角度三部規(guī)范也各有側(cè)重,有所區(qū)別。對(duì)設(shè)計(jì)者來說,國標(biāo)是帶有強(qiáng)制性的,必需嚴(yán)格遵守,部標(biāo)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)服從國標(biāo)。
二、火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)基本形式的劃分及設(shè)備設(shè)置
火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的形式應(yīng)根據(jù)具體設(shè)計(jì)對(duì)象來確定,設(shè)計(jì)者首先必需搞清楚設(shè)計(jì)對(duì)象的建筑形式、規(guī)模、分類、建筑個(gè)體的分布等諸多因素,再根據(jù)這些因素來確定火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的形式。
如表一,按“報(bào)警規(guī)范”,將火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)劃分為三種基本形式:區(qū)域報(bào)警系統(tǒng),集中報(bào)警系統(tǒng)和控制中心報(bào)警系統(tǒng)。而“民規(guī)”把報(bào)警系統(tǒng)分為四種基本形式:區(qū)域系統(tǒng)、集中系統(tǒng)、區(qū)域——集中系統(tǒng)、控制中心系統(tǒng)。隨著新技術(shù)不斷出現(xiàn),火災(zāi)報(bào)警設(shè)備和元件也在不斷更新和發(fā)展。筆者認(rèn)為,報(bào)警系統(tǒng)設(shè)備的設(shè)置不宜復(fù)雜過多,過多會(huì)造成投資增大,可靠性降低,也不宜過于簡(jiǎn)單而達(dá)不到報(bào)警聯(lián)動(dòng)要求。應(yīng)該在滿足規(guī)范要求的前提下,強(qiáng)調(diào)注意系統(tǒng)的可靠性和經(jīng)濟(jì)性,還應(yīng)注意不要單純追求消防技術(shù)的先進(jìn)性,而應(yīng)結(jié)合國情充分考慮維護(hù)方便和維護(hù)水平。
表一
表二
三、消防聯(lián)動(dòng)控制制式問題
消防聯(lián)動(dòng)控制有采用多線制的,有采用總線制的。多線制是電源驅(qū)動(dòng)線與信號(hào)線分開,電源、檢測(cè)、控制分別占用導(dǎo)線的制式。多線制一般有五線制、四線制。總線制是基于計(jì)算機(jī)技術(shù)中控制總線的原理,采用信號(hào)線與電源驅(qū)動(dòng)線分時(shí)復(fù)用的方式,利用計(jì)算機(jī)編程技術(shù)來達(dá)到監(jiān)測(cè)與控制目的,總線制有三總線制和二總線制?偩制比多線制有布線少,監(jiān)測(cè)控制設(shè)備多等優(yōu)點(diǎn),目前大中型項(xiàng)目多采用總線制。在具體設(shè)計(jì)中選擇采用哪種制式可結(jié)合工程的具體情況而定。多線制和總線制的主要特點(diǎn)如表二
四、線路的敷設(shè)問題
許多電氣設(shè)計(jì)消防線路采用穿塑料管(PVC)保護(hù),并從吊頂內(nèi)走線。而“民規(guī)”第24.8.5條規(guī)定:消防聯(lián)動(dòng)控制、自動(dòng)滅火控制、通信、應(yīng)急照明及緊急廣播等線路,應(yīng)穿金屬管保護(hù),并暗敷在非燃燒體結(jié)構(gòu)內(nèi),其保護(hù)層厚度不應(yīng)小于30mm.當(dāng)必需明敷時(shí),應(yīng)在金屬管上采取防火措施。在布線上要求與“民規(guī)”、“報(bào)警規(guī)范”基本一致,只是根據(jù)“報(bào)警規(guī)范”線路在暗敷時(shí)可采用金屬管或經(jīng)阻燃的硬質(zhì)塑料管保護(hù)。從實(shí)際情況可以看出,很多設(shè)計(jì)人員對(duì)這一條有所疏忽。
筆者理解,本條之所以沒有包括火災(zāi)探測(cè)器線路,是因?yàn)樘綔y(cè)器線路只是在火災(zāi)初燃生煙發(fā)熱階段起作用,而條文中規(guī)定的消防聯(lián)動(dòng)控制、自動(dòng)滅火控制、通信、應(yīng)急照明及緊急廣播線路,在火災(zāi)發(fā)生后一段時(shí)間內(nèi)還需起作用,在這段時(shí)間內(nèi),這些線路應(yīng)保證安全使用。
敷設(shè)在吊頂內(nèi)的線路,在發(fā)生火災(zāi)時(shí)并不安全,而且吊頂內(nèi)下是火災(zāi)多發(fā)地段。設(shè)計(jì)人員應(yīng)對(duì)規(guī)范條文給予足夠的重視,在實(shí)際操作中,凡是新設(shè)計(jì)的建筑,對(duì)該條文規(guī)定的線路,一律穿金屬管或阻燃PVC管保護(hù)并在現(xiàn)澆板內(nèi)、墻內(nèi)等處暗敷走線。而在改造工程中,由于條件限制不能暗敷時(shí),應(yīng)對(duì)保護(hù)鋼管或金屬線槽采取防火措施,如刷防火涂料等。
五、消防水泵的控制啟停問題
消防水泵(包括消火栓泵、噴淋泵)是滅火手段中的重要設(shè)施,對(duì)消火栓系統(tǒng)而言,根據(jù)“高規(guī)”的要求,在消火栓處應(yīng)能直接啟動(dòng)消火栓泵。根據(jù)“報(bào)警規(guī)范”的要求,在消防控制室處也應(yīng)能手動(dòng)控制消火栓泵的啟、停。這兩部規(guī)范從各自不同角度提出要求。此外,在水泵房消火栓泵附近還有一個(gè)控制箱直接控制水泵電機(jī)啟停,這樣消火栓泵的啟動(dòng)就有三處地方可控制,因此,存在這樣兩個(gè)問題,一是消火栓泵的控制權(quán),二是消火栓泵的啟動(dòng)方式。
消火栓泵的啟動(dòng)控制權(quán)即是消防中心控制室、消火栓動(dòng)作按鈕與泵房控制箱的主從控制關(guān)系。一般來講應(yīng)以消防控制室為主。目前很多大廈消火栓的控制方式是在泵房控制柜上設(shè)置手動(dòng)、自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān),通常情況下置于自動(dòng)位置。這樣設(shè)置有一個(gè)好處,就是一旦自動(dòng)控制失靈,工作人員可在水泵房將轉(zhuǎn)換開關(guān)打到手動(dòng)位置,直接起動(dòng)消防泵,且就地維修也很方便。但是,這樣一來,將會(huì)帶來負(fù)面影響。在水泵房設(shè)置轉(zhuǎn)換開關(guān),容易引起人為的操作失誤,因?yàn)橐话闱闆r下泵房是無人值班的,萬一工作人員或其他人員將轉(zhuǎn)換開關(guān)置于手動(dòng)位置,而消防中心未能及時(shí)發(fā)現(xiàn),就會(huì)出現(xiàn)重大的消防隱患(此時(shí)消防中心和消火栓按鈕均無法啟動(dòng)消防泵)。為了有效解決以上矛盾,在實(shí)際設(shè)計(jì)中,消防控制室的手動(dòng)起停按鈕可不經(jīng)過泵房設(shè)置的轉(zhuǎn)換開關(guān),而直接啟動(dòng)消防泵,既能解決直接起動(dòng)問題,又便于消防中心統(tǒng)一監(jiān)控。
消防控制室與消火栓動(dòng)作按鈕啟動(dòng)關(guān)系與消火栓泵的啟動(dòng)形式有關(guān)。消火栓泵的啟動(dòng)方式一般分為兩種,第一種啟動(dòng)方式是在總線制聯(lián)控方式下,消火栓動(dòng)作按鈕的起動(dòng)可通過設(shè)在消火栓旁的聯(lián)動(dòng)接口模塊將其要求的啟動(dòng)信號(hào)送至消防控制室控制臺(tái),再從此處輸出使消火栓啟動(dòng)的開關(guān)量觸點(diǎn)。第二種起動(dòng)方式,是直接將消火栓動(dòng)作按鈕的開關(guān)量觸點(diǎn)輸出到消火栓泵啟動(dòng)箱。這兩種啟動(dòng)方式在實(shí)際設(shè)計(jì)中都可以運(yùn)用,前一種方式接線省,但需在總線制下,對(duì)消火栓聯(lián)動(dòng)模塊進(jìn)行地址編碼編程來達(dá)到監(jiān)測(cè)大量消火栓的目的。后一種啟動(dòng)方式簡(jiǎn)單可靠,但還需要把消火栓動(dòng)作信號(hào)返給消防控制室。設(shè)計(jì)者在具體設(shè)計(jì)中可根據(jù)實(shí)際工程規(guī)模大小來選用,工程規(guī)模大、建筑形式復(fù)雜可采用前一種啟動(dòng)方式,規(guī)模小可采用后一種啟動(dòng)方式。
噴淋泵的自啟動(dòng)是通過各保護(hù)區(qū)的管網(wǎng)噴嘴玻璃球高溫下爆碎,引起管網(wǎng)水流流動(dòng),從而聯(lián)動(dòng)報(bào)警閥壓力開關(guān)動(dòng)作,達(dá)到自啟動(dòng)噴淋泵的目的。通過水流指示器聯(lián)動(dòng)模塊或報(bào)警閥壓力開關(guān)引線至控制室,消防控制室能準(zhǔn)確反映其動(dòng)作信號(hào),同時(shí)控制室應(yīng)能直接控制噴淋泵啟停。
六、消防控制室反應(yīng)消火栓泵和噴淋泵的工作和故障狀態(tài)
根據(jù)“報(bào)警規(guī)范”的要求,消防水泵啟動(dòng)后要返回已工作的信號(hào),有兩種做法。其一是取電路信號(hào)即接觸器的合閘輔助接點(diǎn),其二是取物理量信號(hào)即取供水管網(wǎng)上的水流壓力傳感器,后者目前使用較少。關(guān)于故障信號(hào)的返回,電源斷電故障信號(hào)的反應(yīng)比較清楚,其它故障信號(hào)的反應(yīng),“報(bào)警規(guī)范”、“民規(guī)”都沒有明確說明。比如消防水泵過負(fù)荷故障信號(hào)應(yīng)該反應(yīng)到消防控制室,但具體如何反應(yīng)是在設(shè)計(jì)中應(yīng)予考慮的一個(gè)問題。
七、防火閥、排煙閥的控制及返回信號(hào)
“報(bào)警規(guī)范”要求在消防控制室能夠關(guān)閉防火閥。在實(shí)際設(shè)計(jì)中,選用的基本是280℃易熔環(huán)熔斷的防火閥,建議將防火閥做成電磁閥的形式,至于信號(hào)返回是一對(duì)一返回還是成組返回要視具體工程情況來定。
“報(bào)警規(guī)范”也要求在消防控制室能夠啟動(dòng)排煙閥。以何種方式啟動(dòng)排煙閥也值得探討。所有的排煙閥都可裝上編碼接口聯(lián)動(dòng)模塊,由消防控制室聯(lián)動(dòng)控制器來達(dá)到控制啟動(dòng)排煙閥的目的。其次還可由就近的感煙探測(cè)器組成的控制線路啟動(dòng)即可,消防控制室只接收其工作后返回的信號(hào)。如要求先打開著火層排煙閥,再打開屋頂層排煙機(jī),這種情況下采用后一種做法較妥。