消防设计在建筑电气设计中的应用

孙泽桦

摘要：在建筑行业向前发展的过程中，社会各界越来越关注建筑安全问题。消防设计对建筑物的安全建设与使用有重要意义，直接关系到建筑物的整体质量水平，需要设计人员高度重视建筑电气设计，采取科学有效的手段进行消防设计，从而避免发生电火事故，提高建筑物的安全性能，满足人们对建筑物的多样化功能需求。

关键词：建筑电气；消防设计；应用

电气设计是建筑设计的重要环节，对建筑物的正常运行和宜居程度有决定性作用，关乎着建筑物功能的实现程度。当前建筑电气系统愈加丰富多样，各种消防、网络和视频监控等系统重合交叉，造成电气安全隐患的出现，尤其是电气系统的长期使用，线路与设备老化带来的危险系数明显增加，所以加强建筑电气消防设计尤为必要，这也是保障建筑可靠和安全的关键。

一、建筑电气消防设计的必要性

作为一项复杂而系统的工程，建筑电气消防设计对专业性的要求极高，强调在具体设计环节既要注重建筑物外观的美化，也要实现消防功能。在建筑电气设备的实际运行环节，设备消防安全不仅能保障建筑物的稳定和安全，还能确保住户的生命财产安全，如若未合理设计电气，极易引发电气火灾等安全事故，影响住户的身心健康，引起社会恐慌^[1]。比如：2021年的吉林“7.24”火灾，事故缘由就是长春婚纱影楼的电气线路敷设混乱，而照明线路故障引燃周围可燃物后，致使火灾迅速蔓延，疏散逃生困难。该事件充分说明建筑物内消防设计的不合理以及消防设备的不配套会导致火灾隐患，造成人、财、物的损失。可以说，消防设计是确保建筑物稳定与安全的重要前提，只有高度重视消防安全，重点强化电气消防设计，才能确保电气设计的经济性、可靠性、安全性，从物质层面为建筑设计奠定良好基础，进而推动建筑领域的持续稳健发展。

二、消防设计在建筑电气设计中的应用

第一，电梯消防设计的应用。当前高层建筑的数量不断增多，而电梯设计是高层建筑工程不可缺少的内容，所以加强电梯消防设计十分之必要。我国电梯设计包括消防专用电梯和普通电梯的设计，两者在电源的应用方式和配置方面有显著差异，其中消防电梯除需满足于住户日常生活所需外，仍需在建筑物发生火灾时供消防人员进行灭火与救援使用。GB 51348-2019《民用建筑电气设计标准》第13.7.5条、GB50016-2014(2018年版)《建筑设计防火规范》第10.1.6、第10.1.8条等规范均有明确规定消防设计中消防电梯电源采用专用的供电回路，且应在其配电线路的最末一级配电箱处设置自动切换装置；GB 51348-2019《民用建筑电气设计标准》第9.3.1条亦有针对普通电梯根据不同负荷等级提出不同的供电要求，从而确保线路及电梯使用的安全性和可靠性。由于电梯线路具有复杂性的特点，专业技术人员需要做好指导工作，以便充分实现电梯系统的消防功能，如：发生火灾时，火灾报警系统（FAS）向所有电梯发出火灾报警信号，电梯接收到信号后，取消所有内呼、外呼命令，自动运行至疏散层，开门放人，停梯。上述动作完成后，电梯向FAS反馈“火灾命令执行完成”信号；FAS接收到电梯反馈的信号后，切除非消防电梯外部电源，另消防电梯由消防人员在轿箱内特定位置操作，外招唤失消，以便合理组织消防应急工作。除此之外，电梯的电阻和电压设计也是重点内容，需要结合实际情况来适当增加电阻横截面，如若横截面过小，则会造成电梯内部回路和管道数量的增多，致使内部温度过高而危及电梯的安全使用；同时电梯机房要设于建筑物最高点，确保消防安全。

第二，照明系统的应用。对于建筑物而言，照明系统是其最为重要的电气设备，照明消防设计是否合理或科学直接关系到建筑物的正常运转。建筑照明系统包括普通照明跟应急照明，其中应急照明分为疏散照明、备用照明、安全照明。应急照明系统多是借助蓄电池进行充电、双回路电源进行供电，为出现火灾事故的建筑物提供安全的疏散条件。当建筑物发生火灾，火灾自动报警系统会联动切断全部非消防电源，旨在实现火灾的有效控制及减少在灭火过程中的二次伤害，这时应急照明系统则能发挥出充当备用电源、安抚住户的作用。照明系统在消防安全管理中起着辅助性作用，设计人员在具体设计环节需要严格按照相关规定和技术标准进行，对现场施工情况加以综合考虑，科学设计照明电气设备，促进系统消防应用安全性能的提升。通常照明系统的消防应急方案包括：平时处于关闭或节能状态，一旦出现火灾意外，则会自动开启；普通照明兼应急照明，一旦发生事故，则自动开启，便于消防工作的顺利进行。值得注意的是，要想实现建筑物的安全稳定运行，设计人员需要合理设计电线电缆的阻燃等级、应急照明系统的电压等级等，促进照明设备安全防火性能的提升。

第三，消防控制系统的应用。要想发挥出建筑电气消防系统的实质性作用，必须要秉持简约性的原则来优化设计消防控制系统。究其原因，复杂的消防控制系统虽能避免因住户误按系统造成的不便，但如若出现火灾意外，极易因逃生人员误按而造成消防最佳时机的错过，也不能确保消防人员及时赶到火灾现场，所以要设计简约的消防控制系统

^[2]。如安装消防栓按钮时，应该设于隐蔽位置且具有明显表示，以免因位置过于显眼而造成误动，并按钮的灵敏度要高，保障被按下后能实现消防水泵的快速联动启动。在消防联动系统的设计环节，需要在保护区设计管网气体灭火阀门，如此一来，既能在误按时进行手动关闭，又能在接收报警信号后进行自动灭火，促进消防工作时效性的提升。

第四，火灾报警系统的应用。建筑电气消防设计的重中之重就是火灾报警系统（如下图所示）的设计，一旦建筑物内出现火灾事故，该系统能及时通知住户和消防控制中心，能让群众能尽早逃离、管理人员及时采取救护措施，这样可以更大限度的保护人民群众的生命和财产安全。因此在设计火灾自动报警系统是除了要满足基本的规范及使用需求，更应当灵活采用先进科学的互联网技术，对建筑物内部的电气设备运行情况进行实时监测，明确好火灾探测报警系统、消防联动控制系统、火灾预警系统相互之间的联系，在此基础上对相关线路加以确定，详细记录需改进或切除的部分，以便相关人员制定科学更合理的救火防火措施。在设计过程中除了满足规范，也应该充分考虑不同建筑的特殊部位，结合使用实际灵活设计，例如：针对有格栅吊顶区域应结合其镂空面积与总面积的比例来确定探测器的设置位置，并按实际建筑功能（如地铁站台等有活塞风影响的场所）来确定是否需要同时在吊顶上方和下方设置探测器，设计人员应该先了解建筑特性，并对相应的环境加以构建，辅之以相应火灾探测器的配备，以此实现火灾报警系统的高效有序运转。通常建筑物既要配有自动火灾报警系统，也要做好手动报警装置的配备工作，防止因自动报警系统失灵或故障无法及时检测火灾，危及建筑物和住户的安全。值得注意的是，在手动报警装置的安全位置设计环节，需要尽可能将其设置在易干预且显眼的区域，为住户的生命安全争取更多救援时间，尽可能减少住户受火灾的影响。

图1 火灾报警系统

结束语：

综上言之，作为建筑电气设计必不可少的环节，消防设计相对复杂化和系统化，需要设计人员从思想层面意识到消防设计的必要性与重要性，做好电梯消防设计、照明系统设计、消防控制系统设计与火灾报警系统设计等工作，从而确保消防设计的合理性、科学性及高效性，更好地发挥出建筑物的使用功能，切实保障住户的生命财产安全。

参考文献

[1]胡艳丽.消防设计在建筑电气设计中的应用[J].建筑工程技术与设计,2021(14):2016.

[2]刘延博,石美.谈消防设计在建筑电气设计中的应用[J].房地产导刊,2019(23):160.