近年来,大型商业综合体、高层办公写字楼和大空间建筑等迅速崛起。这些建筑功能复杂,火灾隐患大,发生火灾造成的损失大。为了预防和减少火灾造成的危险,保护人身和财产安全,在电气设计中,必须高度重视消防设计。 

  2014年5月,新版《火灾自动报警系统设计规范》(GB50116-2013)正式实施,消防局的消防验收较之前更加严格。深入学习和体会新规范的内容和精神,结合工程实例和新版消防规范进行消防系统的设计,是新形势下对设计师提出的更高要求。 
  1 工程概况 
  本工程是以中小型商铺为主的商业和高层办公构成的城市综合体,为一类高层建筑。总建筑面积146977m2,其中,地上总建筑面积93267.00m2,地下总建筑面积53710m2。地上部分由五栋高层塔式办公楼及连带三层商业裙房组成,地下部分为一个整体,B1层主要为商业,并设有变配电室及自行车库;B2层汽车库以机械停车为主,并设有设备机房区;B3层为普通停车,局部为人防地下车库。 
  2 设计内容及设计范围 
  本设计包括红线内的以下内容:火灾自动报警及消防联动控制系统;火灾应急广播系统(包括背景音乐系统)及火灾警报系统;防漏电电气火灾监控系统;防火门监控系统。 
  3 火灾自动报警及消防联动系统 
  3.1 本工程为一类防火建筑,火灾自动报警系统的保护等级按一级设置。 
  3.2 系统组成 
  (1)火灾自动报警系统;(2) 消防联动控制系统;(3)火灾应急广播系统及火灾警报系统;(4)消防专用对讲电话系统;(5)电梯监视控制系统;(6)应急照明控制系统;(7)防漏电电气火灾监控系统;(8) 防火门监控系统。 
  3.3 消防控制室 
  (1)本工程在一层设置一个消防控制室,并设有直通室外的出口。消防控制室设119外线直拨火警电话。 
  (2)消防控制室的报警控制设备由火灾报警控制器、消防图形显示装置、可燃气体报警器、漏电火灾报警器、打印机、应急广播设备、消防直通对讲电话设备、电梯监控盘和电源设备等组成。 
  (3)消防控制室可接收感烟、感温、可燃气体、红外等探测器的火灾报警信号、水流指示器、检修阀、压力报警阀、手动报警按钮、消火栓按钮、防火阀的动作信号。可显示消防水池水位,显示消防水泵的电源及运行状况。可联动控制所有与消防有关的设备。 
  3.4 火灾自动报警系统 
  (1)本工程采用集中报警系统。系统按两总线环路设计,任一点断线不应影响系统报警。每层及穿越防火分区处设置隔离器,某个回路发生短路,自动从主机上断开,以保证系统的安全。各探测器均带短路隔离功能。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总数不应超过32点。 
  (2)探测器:本工程除卫生间外,其余所有部位均设置火灾报警探测器。变配电室及分界室设置烟温组合探测器,一般场所设置感烟探测器。 
  (3)本工程在楼梯口、建筑主要出入口等处设手动报警按钮及消防对讲电话插孔。 
  3.5 消防联动控制 
  (1)消火栓泵控制。 
  室内消火栓系统控制要求: 
  1)室内消火栓泵二台,一用一备,备用泵能自动切换投入工作;火灾时按动消火栓箱内的启泵按钮,向消防中心发出信号,由消防控制室起泵。 
  2)室内消火栓泵在消防中心及消防水泵房内手动控制启闭。 
  3)室内消火栓泵启动运行信号应反馈至消火栓处和消防中心、消防水泵房内的控制盘上。 
  4)室内消防水池达最低水位时,手动关闭室内消火栓泵。室内消防水池水位达最低或溢流水位时,应向消防中心发出声光警报。 
  (2)自动喷洒泵控制。 
  自动喷洒泵均设置可以监测水泵压力及流量的自动巡检装置。 
  (3)专用排烟风机的控制。 
  当火灾发生时,消防控制室根据火灾情况打开相关的排烟阀,同时连锁启动相应的排烟风机;当火灾温度达到280℃时,排烟阀熔丝熔断,排烟阀关闭,排烟风机吸入口处的280℃防火阀关闭后,联锁停止相应的排烟风机。 
  (4)排风兼排烟风机的控制。 
  正常情况下为通风换气使用,火灾时则作为排烟风机使用。正常时为就地手动控制及DDC控制,当火灾发生时,由消防控制室控制打开相关的排烟阀(平时关闭),关闭通风用电动阀,消防控制室具有控制优先权,其控制方式与专用排烟风机相同。 
  (5)进风兼消防补风机的控制。 
  正常情况下为进风使用,火灾时则作为消防补风机使用,火灾时,解除防冻阀与风机的联锁,风机正常时为就地手动控制及DDC控制,当火灾发生时由消防控制室控制,消防控制室具有控制优先权,其控制方式与专用消防补风机相同。 
  (6)正压送风机的控制。 
  由消防控制室自动或手动控制正压送风机的启停,风机启动时根据其功能位置连锁开启其相关的正压送风阀或火灾层及相邻层的正压送风口。 
  (7)防火卷帘门的控制。 
  消防疏散通道上的卷帘门分为两步落下,由其两侧的烟、温组合探测器自动控制;防火分区隔断用卷帘门为一步落下,由其两侧的感烟探测器自动控制。卷帘门动作信号报消防控制室。卷帘门下降时,在门两侧应有警报装置。卷帘门应设熔片装置及断电后的手动装置。 
  3.6 气体灭火系统 
  本项目在地下一层的总配电室及1#、2#分配电室和一层的高压分界室设置气体灭火系统。气体灭火系统的控制,要求同时具有自动控制、手动控制和应急操作三种控制方式。 
  3.7 消防专用对讲电话系统   在消防控制室内设置消防专用对讲电话总机,除在各层的手动报警按钮处设置消防直通对讲电话插孔外,在变配电室、消防水泵房、消防电梯轿箱、电梯机房、防排烟机房等处设置消防专用对讲电话分机。专用电话分机底距地1.4m。 
  3.8 电梯监视控制系统 
  (1)在消防控制室设置电梯监控盘,能显示各部电梯运行状态及层位显示。 
  (2)火灾发生时,根据火灾情况及区域,由消防控制室电梯监控盘发出指令,指挥电梯按消防程序运行;对全部或任意一台电梯进行对讲,说明改变运行程序的原因;能控制电梯全部停于首层,并接受其反馈信号。 
  3.9 电源及接地 
  (1)所有消防用电设备均采用双路电源供电并在末端设自动切换装置。 
  (2)消防系统接地利用大楼综合接地装置作为其接地极,设独立引下线,引下线采用WDZ-BYJ-500V-1x35mm2 PC40。要求其综合接地电阻小于1欧姆。 
  3.10 应急照明控制系统 
  (1)在封闭楼梯间、防烟楼梯间及其前室、变配电室、消防控制室、消防水泵房、防排烟机房、合用前室、走道及重要机房、商业等人员集中的场所设置应急照明。其中,消防控制室、变配电所、消防水泵房、楼梯、防烟楼梯前室、合用前室、防排烟机房的应急照明按100%考虑,保证正常照明的照度。疏散走廊的应急照明按50%考虑。其它规范要求的应急照明一般按正常照明的10%~15%设置。 
  (2)应急照明中,消防控制室、变配电室、消防水泵房等消防机房的应急照明持续时间应不少于180分钟,其他应急照明要求持续供电时间大于30分钟。 
  (3)应急照明平时采用就地控制或由建筑设备监控系统统一管理,火灾时由消防控制室自动控制点亮全部疏散通道的全部应急照明灯。 
  3.11 消防系统及线路的要求 
  (1)消防系统线路要求: 
  所有连接消防系统设备的电缆,电线均选耐火型电缆、电线。其它电缆,电线均选阻燃型电缆、电线。 
  消防用电设备采用专用的供电回路,其用电设备设有明显标志。 
  消防电源线选用NG-A(BTLY)-1kV无卤低烟矿物绝缘铝金属套聚烯烃护套电力电缆,温升:105℃。 
  应急照明及其他电源线路采用 WDZN-BYJ-750V低烟无卤耐火导线,穿SC20热镀锌钢管。 
  消防专用电话线采用 NHRVS-2x1.0 ,穿SC20热镀锌钢管; 
  消防广播线采用 NHRVS-2x1.0,穿SC20热镀锌钢管。 
  (2)消防系统线路敷设要求: 
  干线采用有防火保护的封闭式金属线槽。 
  支线采用穿钢管保护,暗敷于不燃烧体的结构层内,且保护层厚度不应小于30mm。由顶板接线盒至消防设备一段线路穿金属耐火波纹管。 
  3.12 防火门监控系统 
  (1)常开防火门控制。 
  常开防火门采用平时不耗电的释放器,门两侧设置专用的感烟探测器,当门任一侧探测器报警时,由消防自动报警控制系统控制吸合器释放,使常开防火门自动关闭,防火门动作信号反馈至消防控制室。当门不能完全闭合时,门磁开关通过监控模块向防火门监控器反馈故障信号。 
  (2)常闭防火门控制。 
  常闭防火门处于常闭状态,门磁开关吸合,防火门被开启时,门磁开关通过监控模块向防火门监控器发出信号,提示防火门处于开启状态。当门不能完全闭合时,门磁开关通过监控模块向防火门监控器反馈故障状态。 
  (3)电动开门器的手动控制按钮应设置在防火门内侧墙面上,距门不宜超过0.5m,底边距地面高度宜为0.9~1.3m。
  4 火灾应急广播系统及火灾警报系统 
  (1)火灾应急广播与背景音乐共用一套音响装置。 
  (2)火灾应急广播系统:在消防控制室设置火灾应急广播机柜。火灾应急广播系统设置备用扩音机,且其容量为同时火灾应急广播容量的1.5倍。 
  (3)本工程火灾应急广播按建筑自然层划分区域,每个区域一路。当发生火灾时,消防控制室值班人员可根据火灾发生的区域,自动或手动进行火灾广播,及时指挥、疏导人员撤离火灾现场。 
  (4)系统具备隔离功能,某一个回路扬声器发生短路,自动从主机上断开,以保证功放及控制设备的安全。 
  (5)公共场所扬声器安装功率为5W。根据平面布置,扬声器安装分为壁装式、嵌入式、管吊式等。壁装扬声器底边距地2.5m。车库内扬声器壁装,底距地2.5m。在环境噪声大于60dB的场所,在其播放范围内最远点的播放声压级应高于背景噪声15dB。 
  (6)火灾警报系统:1)本工程在疏散楼梯、电梯前室、建筑内部拐角等处的明显部位设置火灾警报装置;2)每个警报区域内均匀设置的火灾警报器,其声压级不小于60dB;在环境噪声大于60dB环境下,其声压级应高于背景噪声15dB。 
  5 漏电火灾报警系统 
  (1)本工程设置漏电火灾报警系统,用于监测配电系统漏电状况,有效防止漏电火灾的发生。 
  (2)本系统主机设备设于消防控制室内,系统由现场漏电报警器、总线制传送仪、PC机控制台和组态软件组成,消防控制室的PC机可对现场的防火漏电报警器进行操作、控制,实现中心与现场的双向通讯。 
  (3)本工程各层总配电箱的进线电源开关处、火灾危险性大、漏电可能性大、人员密集场所配电箱、应急照明配电箱等处均设置防火漏电保护器。漏电信号仅作用于报警,不切断电路。 
  (4)漏电火灾报警系统可检测漏电电流、过电流信号,并发出声光报警信号,报出故障位置,监视故障点变化。存储各种故障信号。 
  (5)选用的剩余电流保护装置的额定剩余不动作电流,应不小于被保护电气线路和设备的正常运行时泄漏电流最大值的2倍。