隨著現(xiàn)代建筑技術(shù)的日新月異，近年來(lái)超高層建筑也正以前所未有的速度刷新著一項(xiàng)項(xiàng)高度記錄。超高層建筑除了具有高度超高、體量巨大、進(jìn)駐人員眾多的特點(diǎn)外，超高層建筑內(nèi)政府機(jī)構(gòu)、跨國(guó)公司、國(guó)際高端酒店連鎖云集，建造投資不菲也是超高層建筑的特點(diǎn)。這些特點(diǎn)往往使超高層建筑成為城市、地區(qū)甚至是國(guó)家的地標(biāo)。與此同時(shí)，超高層建筑的特點(diǎn)對(duì)于建筑消防來(lái)說(shuō)則意味著特殊性、復(fù)雜性、艱巨性。

（配圖來(lái)源網(wǎng)絡(luò)）

??一、高層建筑消防用電遵循的規(guī)范

??目前，高層建筑消防用電設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的規(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。三部規(guī)范對(duì)高層建筑的分類以及對(duì)消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求基本上是一致的，但從各自不同角度來(lái)看，三部規(guī)范也各有側(cè)重，有所區(qū)別。

??二、高層建筑的消防用電設(shè)備

??建筑規(guī)模越大，功能越多，消防用電的設(shè)計(jì)也就越復(fù)雜，高層建筑的消防用電設(shè)備有：

??報(bào)警設(shè)備：火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)。

??自動(dòng)滅火設(shè)備：自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)、氣體滅火系統(tǒng)。

??手動(dòng)滅火設(shè)備：室內(nèi)消火栓系統(tǒng)。

??防排煙設(shè)備：正壓防煙系統(tǒng)、負(fù)壓排煙系統(tǒng)。

??通訊設(shè)備：一般電話、對(duì)講電話、專用電話。

??照明設(shè)備：應(yīng)急照明、疏散標(biāo)志燈。

??相關(guān)設(shè)備：電梯、防火卷簾、空調(diào)系統(tǒng)、排水泵、蓄電池

??三、高層建筑的消防用電電源

??1、基本原則

??高層建筑的消防用電，應(yīng)遵循以下五個(gè)原則。

??（1）主電源必須安全可靠。一般應(yīng)采用放射式線路供電。

??（2）備用電源必須處于常年臨戰(zhàn)狀態(tài)。備用電源的切換時(shí)間一般不超過(guò)30秒。

??（3）消防用電線路應(yīng)采用耐熱絕緣導(dǎo)線，管線不宜集結(jié)，并應(yīng)暗敷于混凝土層中并作防火保護(hù)措施進(jìn)行處理。

??（4）各個(gè)消防用電系統(tǒng)之間，以及與消防用電有關(guān)聯(lián)的用電設(shè)備，都應(yīng)集中聯(lián)控和顯示。（5）對(duì)消防設(shè)備及消防用電系統(tǒng)，必須采取有效的自身防火保護(hù)措施，確保消防設(shè)備的安全運(yùn)轉(zhuǎn)。

??2、負(fù)荷性質(zhì)

??消防用電共有五大特性：短時(shí)性、常備性、可靠性、突發(fā)性和靈敏性。因此，消防用電，在電源供給上都是一備一用。高層建筑分為一類和二類，一類高層建筑，必須按照一級(jí)負(fù)荷要求供電，二類高層建筑，應(yīng)按照二級(jí)負(fù)荷要求供電，最少不得低于二級(jí)負(fù)荷的技術(shù)要求供電。備用電源可用自備發(fā)電機(jī)來(lái)解決。備用電源的容量，主要根據(jù)消防水泵和電梯的容量來(lái)確定。高層建筑發(fā)生火災(zāi)初期，首先用的水是高位水箱內(nèi)常備的10分鐘消防用水，在消防給水壓力下降或動(dòng)用消火栓時(shí)，消防水泵才啟動(dòng)供水，此時(shí)消防電梯復(fù)位待命。所以消防用電的備用電源設(shè)計(jì)容量，主要依據(jù)消防設(shè)備用電負(fù)荷而定。

??3、配電線路

??目前，許多建筑的消防配電線路采用穿塑料管（PVC）保護(hù)，并從吊頂內(nèi)走線。高層建筑的消防用電設(shè)計(jì)，必須保證消防設(shè)備的有效運(yùn)轉(zhuǎn)，因此消防用電的配線，也必須保證當(dāng)其受到火災(zāi)影響時(shí)，不至造成停電。解決這一問(wèn)題比較有效的辦法，是使用耐熱性絕緣導(dǎo)線，并埋設(shè)于混凝土構(gòu)件內(nèi)?！懊褚?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)必須明敷時(shí)，應(yīng)在金屬管上采取防火措施（一般采用涂防火涂料的辦法，外涂三遍，或者防火涂料層厚度在0.5―2mm之間）。在布線上“民規(guī)”與“報(bào)警規(guī)范”的要求基本一致，只是“報(bào)警規(guī)范”在線路暗敷時(shí)可采用穿金屬管或經(jīng)阻燃的硬質(zhì)塑料管保護(hù)，本條之所以沒(méi)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)初起階段起作用，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)，必須保證這些線路的安全使用。

??四、高層建筑的消防用電系統(tǒng)

??1、火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)

??火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的形式應(yīng)根據(jù)具體保護(hù)對(duì)象來(lái)確定，設(shè)計(jì)者首先應(yīng)分清保護(hù)對(duì)象的建筑類別、使用性質(zhì)、火災(zāi)危險(xiǎn)性等因素，再根據(jù)這些因素來(lái)確定火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的形式。按“報(bào)警規(guī)范”，火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)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)。隨著火災(zāi)報(bào)警新技術(shù)的不斷出現(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(guò)多，過(guò)多會(huì)造成投資增大，可靠性降低，也不宜過(guò)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)合實(shí)際充分考慮投入使用后的維護(hù)方便。

??控制中心報(bào)警系統(tǒng)在消防控制室內(nèi)設(shè)有控制臺(tái)（柜），控制臺(tái)（柜）上控制功能有電梯迫降、非消防電源的切斷、水泵緊急啟動(dòng)及停止、擴(kuò)音機(jī)、收錄機(jī)和各層區(qū)揚(yáng)聲器手動(dòng)開(kāi)關(guān)等，并應(yīng)在控制臺(tái)上設(shè)置直通消防隊(duì)電話?？刂婆_(tái)顯示功能有消火栓分區(qū)、分層顯示燈，水流指示器分區(qū)分層顯示燈，水泵顯示信號(hào)燈，氣體滅火動(dòng)作顯示信號(hào)燈以及自噴報(bào)警閥壓力開(kāi)關(guān)動(dòng)作顯示等。

??2、室內(nèi)消火栓系統(tǒng)

??對(duì)消火栓系統(tǒng)而言，根據(jù)“高規(guī)”的要求，在每個(gè)室內(nèi)消火栓處應(yīng)設(shè)置直接啟動(dòng)消防水泵的按鈕。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。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)?？赏ㄟ^(guò)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?gòu)拇颂庉敵鍪瓜鹚▎?dòng)的開(kāi)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(kāi)關(guān)量觸點(diǎn)輸出到消火栓泵啟動(dòng)箱。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)行地址編碼編來(lái)達(dá)到監(jiān)控大量消火栓的目的。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)返回給消防控制室。此外，在消防泵房還有一個(gè)控制箱，直接控制消防泵的啟停，這樣消火栓泵的啟動(dòng)就有三處地方可控制。通常情況下，消防泵房電源控制柜上的手動(dòng)、自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)置于自動(dòng)位置，在消防控制室和消火栓處均能控制消防泵的啟停，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(kāi)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(lái)，將會(huì)帶來(lái)負(fù)面影響。在水泵房設(shè)置轉(zhuǎn)換開(kāi)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(wú)人值班的，萬(wàn)一工作人員或其他人員將轉(zhuǎn)換開(kāi)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)消防控制中心和消火栓按鈕均無(wú)法啟動(dòng)消防泵的重大隱患。因此，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(guò)泵房設(shè)置的轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，而直接啟動(dòng)消防泵，既能解決直接起動(dòng)問(wèn)題，又便于消防中心統(tǒng)一監(jiān)控。

??3、自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)

??自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)分為濕式、干式和預(yù)作用式等類型。目前，大部分高層建筑使用的為濕式系統(tǒng)，即平時(shí)在管道中充有一定壓力的水，當(dāng)保護(hù)對(duì)象發(fā)生火災(zāi)時(shí)，噴頭周圍溫度升高，達(dá)到一定溫度時(shí)，含金片熔化，噴頭碎裂，水從噴口向四周均勻噴灑，進(jìn)行滅火。其組成是由報(bào)警閥、延遲器、水力警鈴、管網(wǎng)、噴頭。

??噴淋泵的自啟動(dòng)是通過(guò)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(kāi)關(guān)動(dòng)作，達(dá)到自啟動(dòng)噴淋泵的目的。通過(guò)水流指示器聯(lián)動(dòng)模塊或報(bào)警閥壓力開(kāi)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。

??4、氣體滅火系統(tǒng)

??氣體滅火系統(tǒng)主要用于不允許用水滅火的場(chǎng)所，氣體滅火裝置由感煙、感溫探測(cè)器、貯氣鋼瓶、噴頭、閥門等組成。發(fā)生火災(zāi)時(shí)，當(dāng)一種型號(hào)探頭（感煙或感溫）報(bào)警時(shí)，控制盤上相應(yīng)的部位燈亮，發(fā)出快變調(diào)音響，總燈閃亮，時(shí)鐘停走，房間內(nèi)報(bào)警盒發(fā)出聲光報(bào)警，同時(shí)關(guān)閉空調(diào)機(jī)，進(jìn)行氣體滅火，并從鋼瓶上送出噴灑信號(hào)，接通滅火房間上的放氣燈，顯示“氣體噴灑，請(qǐng)勿入內(nèi)”。滅火后，經(jīng)過(guò)30分鐘延時(shí)，控制盤控制信號(hào)至排煙閥操作，打開(kāi)排煙閥門，同時(shí)聯(lián)動(dòng)排煙風(fēng)機(jī)進(jìn)行排煙，清理滅火現(xiàn)場(chǎng)。

??5、防、排煙系統(tǒng)

??“報(bào)警規(guī)范”要求在消防控制室能夠啟動(dòng)防、排煙鳳機(jī)和排煙閥。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(lái)達(dá)到控制啟動(dòng)排煙閥的目的。另外，還可由就近的感煙探測(cè)器組成的控制線路啟動(dòng)，消防控制室只接收其工作后返回的信號(hào)。如要求先打開(kāi)著火層排煙閥，再打開(kāi)屋頂層排煙機(jī)，這種情況下應(yīng)采用后一種做法。另外，“報(bào)警規(guī)范”要求在消防控制室能夠關(guān)閉電動(dòng)防火閥，接受其返回信號(hào)。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(lái)定。

??6、緊急廣播系統(tǒng)

??緊急廣播系統(tǒng)主要用于通知人員和發(fā)布滅火命令。該系統(tǒng)為手動(dòng)工作方式，擴(kuò)音機(jī)為定組式輸出，并根據(jù)揚(yáng)聲器實(shí)際使用負(fù)荷，配接相應(yīng)的假負(fù)荷以吸收機(jī)器輸出的多余功率。從而保證擴(kuò)音機(jī)的正常工作，一般現(xiàn)場(chǎng)揚(yáng)聲器均用手動(dòng)開(kāi)關(guān)控制，根據(jù)火情打開(kāi)著火層及相關(guān)的揚(yáng)聲器。在緊急廣播系統(tǒng)中還設(shè)有自動(dòng)錄音裝置，即在擴(kuò)音機(jī)打開(kāi)后，自動(dòng)聯(lián)鎖錄音機(jī)開(kāi)始錄音。

??7、應(yīng)急疏散照明系統(tǒng)

??應(yīng)急疏散照明是為了在火災(zāi)發(fā)生之際，指示出入位置和方向，便于有組織的疏散。一般安裝在樓梯間及其前室、走道和出入口等處。公共建筑當(dāng)走道長(zhǎng)度超過(guò)20米，應(yīng)每隔20米增設(shè)一個(gè)，照明燈具距地面1米，地面照度不低于0.5勒克斯。根據(jù)“報(bào)警規(guī)范”規(guī)定，發(fā)生火災(zāi)時(shí)，應(yīng)局部切斷有關(guān)層的交流電源，防止電源短路引起二次火災(zāi)。為此，在消防控制室設(shè)置有切斷空調(diào)、照明電源的按鈕，以便根據(jù)火情切斷相應(yīng)的電源，電源切斷后，應(yīng)急照明及疏散指示燈自動(dòng)打開(kāi)，引導(dǎo)人們安全疏散。

??8、手動(dòng)按鈕報(bào)警顯示系統(tǒng)

??手動(dòng)按鈕報(bào)警顯示系統(tǒng)主要用于人工發(fā)現(xiàn)火災(zāi)時(shí)，向消防控制室發(fā)出的報(bào)警和起動(dòng)水泵信號(hào)，手動(dòng)火災(zāi)報(bào)警按鈕是人為確認(rèn)火情的報(bào)警裝置。一般安裝在公共場(chǎng)所主要出入口、電梯前室和樓梯口，當(dāng)人工確認(rèn)發(fā)生火災(zāi)后，按下報(bào)警按鈕上的有機(jī)玻璃片，即可向控制器發(fā)出報(bào)警信號(hào)，控制器接收到報(bào)警信號(hào)后，將顯示出報(bào)警按鈕的編號(hào)和位置并發(fā)出報(bào)警聲響。報(bào)警按鈕為可重復(fù)使用型，采用壓下報(bào)警方式，按下后可用專用鑰匙復(fù)位。手動(dòng)報(bào)警按鈕主要有2種：純手動(dòng)報(bào)警按鈕和帶電話插孔的手動(dòng)報(bào)警按鈕。其主要特點(diǎn)：與探測(cè)器一樣掛接在報(bào)警總線回路上；設(shè)有一對(duì)指示燈：按下指示燈和報(bào)警指示燈。正常狀態(tài)：每巡檢一次，報(bào)警指示燈閃亮一次，報(bào)警狀態(tài)：當(dāng)按下手動(dòng)報(bào)警按鈕面板玻璃，按下指示燈亮，火警確認(rèn)后報(bào)警指示燈常亮；提供一組無(wú)源常開(kāi)觸點(diǎn)輸出；按鈕上的面板玻璃在按下后，可用專用工具復(fù)位；設(shè)有編碼開(kāi)關(guān)，其編碼方式與探測(cè)器相同。手動(dòng)報(bào)警按鈕除了安裝間距不應(yīng)大于30m外，另外應(yīng)注意將其安裝在明顯和便于操作的部位。有人提出將手動(dòng)報(bào)警按鈕與消火栓按鈕相互替代，這種觀點(diǎn)是不對(duì)的。因?yàn)槿魏伟l(fā)現(xiàn)火情者，均可通過(guò)手動(dòng)報(bào)警按鈕向火災(zāi)報(bào)警器發(fā)出報(bào)警信號(hào)；而消火栓按鈕是供消防人員或想使用消火栓滅火者使用，消火栓按鈕按下后，應(yīng)立即啟動(dòng)消防水泵。消火栓按鈕兼有報(bào)警功能，而手動(dòng)報(bào)警按鈕只有報(bào)警功能，不能啟動(dòng)消防水泵，手動(dòng)報(bào)警按鈕不能代替消火栓按鈕。

??以上簡(jiǎn)單談了一下高層建筑的消防電氣設(shè)計(jì)。在對(duì)高層建筑進(jìn)行消防電氣設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)規(guī)范要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，正確理解規(guī)范條文的含義，切實(shí)保障高層建筑消防用電安全可靠。