建筑电气消防设计要点分析与总结

建筑电气消防设计要点分析与总结

王龙

北京东方华脉工程设计有限公司青岛分公司 山东青岛 266500

摘要：近年来，随着经济的快速发展，高层建筑的数量不断增多。由于高层建筑的高度高、机电设备多、管线繁杂，引发火灾的因素呈增长趋势。民用建筑的公共消防设施管理比较困难，火灾隐患已经成为人们关注的焦点。在建筑设计中，设计师既要根据建筑物的使用功能、空间与平面特征、使用人员的特点，采取安全的防火措施和控制火源措施，防止发生火灾，也要设置合理的安全疏散设施与有效的灭火、报警等设施，以控制和扑灭火灾，实现保护人身安全、减少火灾危害的目标。

关键词：建筑电气;消防设计;难度与措施;

城市的飞速发展带来了社会安全问题，无论是交通出行还是用水、用电，都在考验着城市的承载能力。随着各种高层建筑的不断建设，用电负荷也开始不断增加，电器线路变得越来越多。因此，设计人员应合理设计电气消防系统，预防建筑火灾的发生，保护人民的生命财产安全。基于此，笔者结合建筑电气消防设计的主要原则，总结了建筑电气消防设计的要点和完善对策，以供参考。

1 电气消防设计的主要原则

1.1 确定电气消防用电负荷等级

《建筑设计防火规范》（GB50016—2014）第10.1条规定明确指出了消防电源及其配电。《供配电系统设计规范》（GB50052—2009）第3章明确规定了负荷分级及供电要求。因此，设计人员应严格执行这些规范。

1.2 保证消防用电的可靠性

消防用电的可靠性是建筑消防设施正常运行的基本保障。在实践中，消防设备的配电线路不可靠，就不能保证消防用电设备的供电可靠性。如果生产、生活用电与消防用电的配电线路采用同一回路，那么一旦发生火灾，电气线路短路或切断生产、生活用电都会导致消防用电设备不能运行。因此，消防用电设备必须采用专用的供电回路，确保生产、生活用电被切断时，仍能满足消防供电要求。

1.3 满足火灾时连续供电的需求

“消防用电”包括消防控制室照明灯、消防水泵、消防电梯、防烟排烟设施、火灾探测与报警系统、自动灭火系统装置、疏散照明灯、疏散指示标志和电动防火门窗、电动卷帘、电动阀门等设施用电。连续供电是人员疏散和消防人员扑灭火灾的重要保障。

2 建筑电气消防设计要点

在民用建筑设计中，由于设计周期短、任务重，设计师往往没有把握建筑电气消防设计的要点，而这些要点对消防设备持续运行起着关键作用。因此，笔者在实际项目中，总结了以下几个要点。

2.1 火灾时消防排烟风机与消防补风机需要连锁启停线

《建筑防烟排烟系统技术标准》（GB51251—2017）（以下简称《防烟排烟标准》）第5.2.2条中规定：“排烟防火阀在温度达到280℃时应自行关闭，并应连锁关闭排烟风机和补风机。”当排烟防火阀在280℃应自动熔断并关闭，补风机与排烟机应对应设置，排烟风机停止运行时，对应的补风机应连锁停止运行。因此，设计人员需要设置一根启停线来连锁关闭补风机。

2.2 消防主电源电缆和备用电源共用同一桥架敷设，中间设置隔板

《民用建筑电气设计标准》（GB51348—2019）第8.5.13条规定：“下列不同电压、不同用途的电缆，不宜敷设在同一层或同一个桥架内：1k V以上和1k V以下的电缆；向同一负荷供电的两回路电源电缆；电力和电信电缆；当受条件限制需安装在同一层桥架内时，宜采用不同的桥架敷设，当为同类负荷电缆时，可用隔板隔开。”在没有限制情况的条件下，向同一负荷供电的两回路电源电缆宜分桥架敷设，但在实际施工中，许多消防主电源电缆都共用同一桥架敷设。因此，设计人员必须在中间设置防火隔板来保证消防线路安全和防止因电缆过热而相互影响。

2.3 火灾时消防联动控制器应具有切除相关非消防负荷的功能

《火灾自动报警系统设计规范》（GB50116—2013）（以下简称《系统设计规范》）第4.10.1条规定：“消防联动控制器应具有切断火灾区域及相关区域的非消防电源的功能，当需要切断正常照明时，宜在自动喷淋系统、消火栓系统动作前切断。”火灾自动报警系统应能切断火灾区域及相关区域的非消防电源，现在普遍的做法是，在非消防的配电柜主开关中设置分励脱扣器辅助触点来切断非消防电源。设计人员往往没有统一在变配电室低压柜和二级配电柜中设置消防联动控制器，导致现场施工混乱，火灾时消防联动控制器不能切掉非消防负荷。

2.4 正压送风机需要设置余压监控装置

《防烟排烟标准》第5.1.4条规定：“机械加压送风系统宜设有测压装置及风压调节措施。”机械加压送风系统设置测压装置，既可作为系统运行的信息掌控装置，又可作为超压后启动余压阀、风压调节措施的动作信号装置。疏散门的方向是朝疏散方向开启的，而加压送风作用方向与疏散方向恰好相反。若风压过高则会引起开门困难，甚至打不开门，从而影响疏散。

3 建筑电气消防设计完善对策

3.1 基于异常检查，加强消防报警联动系统设计

火灾消防报警系统一直是建筑施工的重点部分，该系统出现异常情况，会给建筑物整体性能带来不同程度的影响，例如在出现险情时，不能及时报警，延误救援时间。因此，工作人员必须全面检查火灾报警系统出现的异常情况。具体而言，一方面，工作人员需要结合设计图纸详细检查整个火灾报警消防系统运行情况，分析其各阶段运行数据，通过数据对比，找到出现异常的原因；另一方面，工作人员需要多元分析问题，利用专业知识来决定是否进行断电检查。工作人员也可以根据问题的严重程度，在系统正常运行情况下完成检查。在设计环节，设计人员需要具着前瞻性思维，综合考虑异常检查需求，加强消防报警联动系统设计。消防值班人员可以根据系统运行情况来远程控制风机、水泵。在消防报警联动系统设计中，设计人员可根据联动特点，将报警仪器放入专用仪器柜中，以便工作人员能够根据传递的信号来手动控制设备。

3.2 考虑建筑功能，优化消防配电设计

为了保证消防配电系统在建筑物中的高效与稳定运行，设计人员应优化消防配电设计。首先，设计人员应全面分析建筑使用功能，结合民用建筑、公共建筑等不同类型建筑特点来完成消防配电设计与规划工作，从而保证电气消防系统持续稳定运行。其次，设计人员应基于建筑工程施工周期，结合消防配电设计需求来保证施工的科学性、有序性，同时做好后期维护工作。最后，设计人员应划分好区域，保证防火设计的合理性。另外，设计人员还需要结合不同区域的实际情况来优化消防配电设计。在此基础上，设计人员应根据消防电源监控系统的覆盖范围来做好监控设备设计工作，并且根据电压电流监控需求来监控消防设备。设计人员应保证在出现电压异常状态时，消防电源监控系统能够及时发现电压异常，同时发出报警信号，以便工作人员能够根据报警信号及时采取有效措施，将问题解决在萌芽状态。

4 结语

综上所述，在城市现代化建设背景下，建筑电气消防设计的作用越来越明显。建筑电气消防设计不仅是建筑电气设计中重要的一项内容，还关系到人民的生命财产安全。因此，相关人员必须重视建筑电气消防设计工作，并且结合建筑物的使用功能、空间与平面特征，保证电气消防设计方案的可行性与合理性，从而推动建筑行业稳步发展。

参考文献

[1]GB50052—2009.供配电系统设计规范[S].中华人民共和国住房和城乡建设部,中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,2009.

[2]GB50016—2014.建筑设计防火规范[S].中华人民共和国住房和城乡建设部,中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局,2014.

[3]GB50116—2013.火灾自动报警系统设计规范[S].中华人民共和国公安部,中华人民共和国住房和城乡建设部.2013.

[4]GB51309—2018.消防应急照明和疏散指示系统技术标准[S].中华人民共和国住房和城乡建设部,中华人民共和国国家市场监督管理总局,2018.

[5]GB51348—2019,民用建筑电气设计标准[S].中华人民共和国住房和城乡建设部,中华人民共和国国家市场监督管理总局,2019.