论文部分内容阅读
【摘要】建筑电气工程是现代建筑工程中的重要组成部分，并且其始终贯穿于工程建设的全过程。如今随着建筑工程高层华、多功能化的发展，电气安装的要求也越来越高，尤其是消防工程的电气安装，它要求有更高的安全性和便利性，以保障楼宇具有良好的消防功能。本文结合笔者相关工作经验，主要对建筑电气设计系统中的消防设计展开探讨，希望能够为电气安装工程的现代化发展提供一定的参考价值。
【关键词】建筑电气工程；电气系统设计；消防需求
近年来，我国的建筑工程行业发展迅速，楼宇自动化、电气化、智能化的水平也日益提高，相应的对建筑工程相关设计的要求也在不断提高。建筑电气工程中的消防设计事关整座建筑工程的安全及正常运转，更关系着业主们的生命财产安全，因此工作人员在进行设计时必须秉持科学合理、谨慎严格的工作态度，以提升消防工程的便利性和安全性为设计目的，确保建筑工程具备良好的火灾防范和应对能力。
一、建筑电气消防设计的主要内容和意义
建筑电气系统设计中的消防设计是整个工程中比较特殊的一部分，由于其关系着整座建筑的安全，因此设计时要综合考虑电气安装、建筑消防、给排水和暖通等多个方面，存在很大的复杂性和困难性。建筑电气消防设计的主要内容应包括火灾报警系统、消防联动控制以及消防设备配电、消防通道照明等诸多方面。
加强建筑电器消防设计的意义在于：能够使得电气消防的功能得到最大程度的发挥。作为建筑施工中的一个最为基础的工作，电气消防设计包括了火灾报警、设备配电等内容，建筑电气设计包含了消防设计以及暖通等内容。在实际的设计当中，要考虑到这些诸如暖通和给排水内容的基础上进行消防设施设计，以免在设计中产生冲突，确保电气消防设计的合理性和安全性。促使，电气消防的功能得以发挥。此外，建筑消防设计还是人们生命财产安全的保障。众多周知，火灾是现代建筑工程最易发生且损害最大的灾害之一，近年来建筑火灾带给我们的伤害仍旧历历在目，比如09年的中央电台附属文化中心大楼火灾、10年的上海静安区住宅楼特大火灾以及12年的天津蓟县莱德商厦火灾等等。建筑火灾的危害巨大，因此建筑消防的责任和意义重大，安全、高效的消防体系能将火灾防患于未然，能将火灾造成的损失降到最低，能有效保障人民的生命财产安全；而消防体系能够高效运行又取决于设计水平和施工质量，其中又以设计为根本，所以说建筑电气火灾设计的意义重大，需要我们科学严谨的对待。
二、建筑电气消防设计的要求
（一）火灾自动报警设计要求
建筑消防电气设计中的火灾自动报警装置应严格按照规范进行。在具体的设计过程当中，设计人员应先综合考察建筑物的结构功能以及消火栓启动按钮等，然后再科学设计报警装置。在设置手动报警按钮以及探测器的时候要科学合理，而且设置要便于操作。使用计算机网络对报警装置进行监测和控制，同时使用联动灭火设备灭火，对建筑消防电气实施自动化的管理。
（二）联动控制设施设计要求
联动控制设施也应当根据消防设计要求设计，包括对消防水泵和排烟机等的设计。目前，是通过报警系统总线编码模块来对其进行控制以及启动。另外，因消防水泵和防火卷帘等的运行会对消防工作产生影响，因此在设计中应使用硬件电路启动系统的线路，设置手动装置，在联动控制台同排烟机和放烟机之间联接联动控制线，以此确保联动控制台可控制防烟和排烟系统。
（三）配电系统设计要求
配电系统应同消防对象配电的需求相适应，基于建筑消防的要求合理设计。在设计过程中，共用的消防泵无疑是负荷，对消防电梯以及风机等的电源容量，需将防火卷帘中的电力负荷以及回路中的照明设备等符合进行总和，然后根据总和的结果来设计配电系统。
三、建筑电气设计系统中的消防设计思路
（一）电路铺设问题的设计
建筑电气系统实施首先要进行的环节就是电路铺设。而电路铺设是是否科学合理是建筑火灾发生的主要因素。要在满足建筑外观的情况下，将电路铺设到墙体内或者地下（图1），使得线路不必暴露在外界而避免老化硬化。通常来讲，在电路铺设之前需要墙体内或者是地下先铺好金属导管，在导管中穿线缆，这样不但可避免电路受外界环境侵蚀，还可以避免火灾发生后，隔离火和线路。但是，在实际的施工当中，施工人员通常使用塑料导管，这样很容易引发火灾，而且火灾发生后，塑料导管以燃烧使得导管内的电路短路，无法发挥预防火灾和火灾发生后减少损失的作用。另外，铺设线路的时候，设计人员基本上不会去规划线路的走向，施工人员就会直接进行现场铺设，缺乏条理性，导致线路系统杂乱，给线路维护带来极大的困难。最后，设计师进行设计的时候因忽略建筑的结构，导致铺设线路时才发现障碍，如果临时更改很容易引发安全隐患。
图1电路铺设图
（二）电梯的消防设计
如今城市建筑多为高层和超高层建筑工程，电梯便成了楼宇不可缺少的承载工具，电梯设计也因此成为建筑工程设计的一项重要内容，而电梯消防设计也变得越来越重要。目前我国大多数建筑工程的电梯设计包括普通电梯和消防专用电梯这两种，两种电梯无论是在电源还是在间隔、适用范围等方面，区别都比较大。我国相关法律也明文规定，消防用电设备设计时，无论其规模大小都应当把建筑工程内客梯、货梯及消防电梯分开设置，并且几种电梯所用的电路也应当是分开的。此外，电梯的消防设计还应包括以下几点：1、电梯线路关系着电梯的正常裕兴和防火预警功能，因此电梯线路设计时应将消防因素考虑在内，应当为电梯设置单独的线路，并配置不间断电源，以防电气火灾影响电梯的正常运行。2、如果我们将客梯当做消防设备来设计，那么可以使它和消防电梯共用一个电源回路，当然也可以单独设计一个电源回路并设置相应的配电室。3、在设计过程中，我们还应当注意电梯电路的电压、电阻问题，确保电压、电阻稳定，即便发生火灾也不能影响电梯电路的正常供电。 （三）照明的消防设计
照明设计同样是建筑电气消防设计中的中的重要内容，为了满足建筑物照明系统的消防需求，在设计时应当注意以下几点：1、建筑工程内的备用照明设备应当由两路电源进行供电，且必须有一路电源是由蓄电池供电的。2、为了满足消防需求，建筑物内应设计应急照明系统以及诱导照明系统，当发生紧急情况时，应急照明系统能够自动运转，而诱导照明系统也应该保持正常运转的状态，以满足逃生照明需求和指引需求。3、在照明系统设计时，为防止火灾通过照明用电设备、线路加速蔓延，因此所有照明系统的配电线路都应当采用阻燃性电路，同时要严格按照规定要求铺设电路，并且还要为线路设置漏电保护装置。
（四）消防水泵的消防设计
建筑工程内最常用的消防设备便是消防水泵，其能够对火灾等突发事件进行处理和解决，从而防止火灾蔓延，有效减少损失。消防水泵供电负载等级应当在二级以上，这点设计和施工时都能考虑到，但诸多设计中却很少考虑在消防水泵的主回路上加装电继电器和过负荷继电器，因此设计时，我们应当加入这些装置，并且将继电器的触点动作信号传输到报警主机上，从而保证发生火灾时消防水泵能够及时、正常工作。此外，应当注意的是消防水泵设计时不能为其安装切断电路的过负荷保护装置，以免其使用受到很大的限制，在火灾发生时无法正常运行。
（五）防火卷帘的消防设计
建筑物通道两端的防火卷帘在设计时首先应当加装火灾探测器组（包括感烟探测器、感温探测器等），当感烟探测器感知到烟情时，便会自动控制防火卷帘下降到距离地面1.8m处，当感温探测器感知到高温后，便会自动控制防火卷帘下降至通道的水平面，将通道密封起来。为防火卷帘安装不同类型的探测器，是为了确保卷帘能够及时、灵活、准确的对火灾做出反应，以提高其应对火灾的可靠性及准确性，在火灾控制中发挥更好的效用。通常来说，通道两端的防火卷帘应该具有同样的功能，设计和安装的装置也应该相同。然而防火卷帘及火灾探测装置的设计还应当根据具体环境来确定，比如说停车场内的防火卷帘，由于汽车运行中会排放尾气和热量，这会导致探测器出现错误的判断，从而带来不必要的麻烦，所以在停车场这种建筑设施内，我们就没必要设置防火卷帘和消防烟雾探测器。
四、加强建筑电气消防设计的策略
（一）严格按照标准规范建筑电气消防设计
目前，建筑安全成为人们心中重要的建筑之一，建筑电气消防设计便成为了建筑施工过程当中重要的一个环节。许多消防设计方面的相关标准规范应用于建筑当中，只有标准应用这些建筑消防设计规范，才能确保建筑消防设计的顺利实施。建筑电气消防设计具有一定的规范性、严格性以及科学性，要求相关设计人员在设计建筑电气消防设施时，严格按照有效的规范标准来设计。同时，消防设计具有不同的等级标准，行业标准、国家标准以及地方标准皆有不同之处，就要求在建筑电气消防设计中，要理解正确、统一协调和相互执行不同的等级标准，按照不同的设计标准采取不同的施工方式。
（二）规范合理设计建筑电气消防的配电设备
由于每一个建筑物都具有它所特有的建筑结构以及功能使用方式，而建筑电气消防设施的配电设备具有一定的独立性。因此要求消防设计人员在建筑电气消防设计内容上应当以建筑结构和使用功能为依据，不断提高建筑消防设施设计水平，进行合理化设计，做出高效率、更加安全的消防配电设备。独立的消防用电体系，要求采用单独的电源，形成独立的消防供电系统，在设计中应当注意消防用电要有专用的供电回路。在布置消防用电线路时，防止和一般配电设施共用消防设施供电回路的现象，保证各项用电设备的安全性和供电的可靠性。
（三）加强各部门间的沟通协作
建筑消防电气设计是个繁杂的过程，因此需要加强和建筑、供电设施、排水功能等专业间的联系。了解这些专业对于消防设计的具体要求，再进行初步设计消防电气系统。设计人员应与其他专业的设计人员进行探讨与协作，优先考虑日常供电、排水等建筑设计，然后进行消防设施设计，以避免出现重复修改消防设计的现象。设计人员在设计消防设施时，应优先考虑保护对象、保护范围以及保护级别，并以此为依据。消防设施的建设以及联动设施之间应做到合理配置、规范操作，火灾自动报警装置应采用直流电源和主干电源相互结合的方式，保证消防设施用电的可靠性，有效的防止建筑物发生火灾事故的发生。
结语：
总的来说，建筑电气系统中的消防设计是一项专业性、系统性和复杂性都比较强的设计工程，想要做好这项工作还需要我们对建筑电气安装及建筑消防需求进行综合性的考虑，以满足消防报警系统、联动系统、消防设施设备及各项保护设施的用电安全、消防功能需求为根本目的，从电气专业的角度去优化建筑工程的消防功能，为居民提供更加安全、舒适的生活和工作环境。
参考文献：
[1]庞存锁.建筑电气消防工程设计及施工策略研究[J].山西建筑，2015，（02）：111-112.
[2]卓云飞.解析消防配电设计在建筑电气设计中的应用[J].江西建材，2015，（04）：22.
[3]张丽丽.探讨住宅类建筑的电气消防设计[J].山东工业技术，2015，（07）：97.
[4]胡小旺.浅谈建筑工程消防电气安装与维护[J].门窗，2015，（06）：75.
[5]李虎.浅谈一般高层建筑消防工程施工的注意问题[J].中小企业管理与科技（中旬刊），2015，（05）：105.
[6]常玉钊.建筑电气设计中消防配电设计的探析[J].科技展望，2015，（22）：27.
[7]盛杏忠，张嘉善.关于建筑电气消防设计存在的若干问题探讨[J].商品混凝土，2013，（04）：107-109.
[8]石磊.建筑电气设计中消防设计的难点与措施[J].中华民居（下旬刊），2014，（04）：44.
作者简介：
朱西贝（身份证号：110105
198201110011），1982.01.11，男，北京人，汉族，本科学历，学士学位，现为工程师，主要研究：建筑电气设计。
【关键词】建筑电气工程；电气系统设计；消防需求
近年来，我国的建筑工程行业发展迅速，楼宇自动化、电气化、智能化的水平也日益提高，相应的对建筑工程相关设计的要求也在不断提高。建筑电气工程中的消防设计事关整座建筑工程的安全及正常运转，更关系着业主们的生命财产安全，因此工作人员在进行设计时必须秉持科学合理、谨慎严格的工作态度，以提升消防工程的便利性和安全性为设计目的，确保建筑工程具备良好的火灾防范和应对能力。
一、建筑电气消防设计的主要内容和意义
建筑电气系统设计中的消防设计是整个工程中比较特殊的一部分，由于其关系着整座建筑的安全，因此设计时要综合考虑电气安装、建筑消防、给排水和暖通等多个方面，存在很大的复杂性和困难性。建筑电气消防设计的主要内容应包括火灾报警系统、消防联动控制以及消防设备配电、消防通道照明等诸多方面。
加强建筑电器消防设计的意义在于：能够使得电气消防的功能得到最大程度的发挥。作为建筑施工中的一个最为基础的工作，电气消防设计包括了火灾报警、设备配电等内容，建筑电气设计包含了消防设计以及暖通等内容。在实际的设计当中，要考虑到这些诸如暖通和给排水内容的基础上进行消防设施设计，以免在设计中产生冲突，确保电气消防设计的合理性和安全性。促使，电气消防的功能得以发挥。此外，建筑消防设计还是人们生命财产安全的保障。众多周知，火灾是现代建筑工程最易发生且损害最大的灾害之一，近年来建筑火灾带给我们的伤害仍旧历历在目，比如09年的中央电台附属文化中心大楼火灾、10年的上海静安区住宅楼特大火灾以及12年的天津蓟县莱德商厦火灾等等。建筑火灾的危害巨大，因此建筑消防的责任和意义重大，安全、高效的消防体系能将火灾防患于未然，能将火灾造成的损失降到最低，能有效保障人民的生命财产安全；而消防体系能够高效运行又取决于设计水平和施工质量，其中又以设计为根本，所以说建筑电气火灾设计的意义重大，需要我们科学严谨的对待。
二、建筑电气消防设计的要求
（一）火灾自动报警设计要求
建筑消防电气设计中的火灾自动报警装置应严格按照规范进行。在具体的设计过程当中，设计人员应先综合考察建筑物的结构功能以及消火栓启动按钮等，然后再科学设计报警装置。在设置手动报警按钮以及探测器的时候要科学合理，而且设置要便于操作。使用计算机网络对报警装置进行监测和控制，同时使用联动灭火设备灭火，对建筑消防电气实施自动化的管理。
（二）联动控制设施设计要求
联动控制设施也应当根据消防设计要求设计，包括对消防水泵和排烟机等的设计。目前，是通过报警系统总线编码模块来对其进行控制以及启动。另外，因消防水泵和防火卷帘等的运行会对消防工作产生影响，因此在设计中应使用硬件电路启动系统的线路，设置手动装置，在联动控制台同排烟机和放烟机之间联接联动控制线，以此确保联动控制台可控制防烟和排烟系统。
（三）配电系统设计要求
配电系统应同消防对象配电的需求相适应，基于建筑消防的要求合理设计。在设计过程中，共用的消防泵无疑是负荷，对消防电梯以及风机等的电源容量，需将防火卷帘中的电力负荷以及回路中的照明设备等符合进行总和，然后根据总和的结果来设计配电系统。
三、建筑电气设计系统中的消防设计思路
（一）电路铺设问题的设计
建筑电气系统实施首先要进行的环节就是电路铺设。而电路铺设是是否科学合理是建筑火灾发生的主要因素。要在满足建筑外观的情况下，将电路铺设到墙体内或者地下（图1），使得线路不必暴露在外界而避免老化硬化。通常来讲，在电路铺设之前需要墙体内或者是地下先铺好金属导管，在导管中穿线缆，这样不但可避免电路受外界环境侵蚀，还可以避免火灾发生后，隔离火和线路。但是，在实际的施工当中，施工人员通常使用塑料导管，这样很容易引发火灾，而且火灾发生后，塑料导管以燃烧使得导管内的电路短路，无法发挥预防火灾和火灾发生后减少损失的作用。另外，铺设线路的时候，设计人员基本上不会去规划线路的走向，施工人员就会直接进行现场铺设，缺乏条理性，导致线路系统杂乱，给线路维护带来极大的困难。最后，设计师进行设计的时候因忽略建筑的结构，导致铺设线路时才发现障碍，如果临时更改很容易引发安全隐患。
图1电路铺设图
（二）电梯的消防设计
如今城市建筑多为高层和超高层建筑工程，电梯便成了楼宇不可缺少的承载工具，电梯设计也因此成为建筑工程设计的一项重要内容，而电梯消防设计也变得越来越重要。目前我国大多数建筑工程的电梯设计包括普通电梯和消防专用电梯这两种，两种电梯无论是在电源还是在间隔、适用范围等方面，区别都比较大。我国相关法律也明文规定，消防用电设备设计时，无论其规模大小都应当把建筑工程内客梯、货梯及消防电梯分开设置，并且几种电梯所用的电路也应当是分开的。此外，电梯的消防设计还应包括以下几点：1、电梯线路关系着电梯的正常裕兴和防火预警功能，因此电梯线路设计时应将消防因素考虑在内，应当为电梯设置单独的线路，并配置不间断电源，以防电气火灾影响电梯的正常运行。2、如果我们将客梯当做消防设备来设计，那么可以使它和消防电梯共用一个电源回路，当然也可以单独设计一个电源回路并设置相应的配电室。3、在设计过程中，我们还应当注意电梯电路的电压、电阻问题，确保电压、电阻稳定，即便发生火灾也不能影响电梯电路的正常供电。 （三）照明的消防设计
照明设计同样是建筑电气消防设计中的中的重要内容，为了满足建筑物照明系统的消防需求，在设计时应当注意以下几点：1、建筑工程内的备用照明设备应当由两路电源进行供电，且必须有一路电源是由蓄电池供电的。2、为了满足消防需求，建筑物内应设计应急照明系统以及诱导照明系统，当发生紧急情况时，应急照明系统能够自动运转，而诱导照明系统也应该保持正常运转的状态，以满足逃生照明需求和指引需求。3、在照明系统设计时，为防止火灾通过照明用电设备、线路加速蔓延，因此所有照明系统的配电线路都应当采用阻燃性电路，同时要严格按照规定要求铺设电路，并且还要为线路设置漏电保护装置。
（四）消防水泵的消防设计
建筑工程内最常用的消防设备便是消防水泵，其能够对火灾等突发事件进行处理和解决，从而防止火灾蔓延，有效减少损失。消防水泵供电负载等级应当在二级以上，这点设计和施工时都能考虑到，但诸多设计中却很少考虑在消防水泵的主回路上加装电继电器和过负荷继电器，因此设计时，我们应当加入这些装置，并且将继电器的触点动作信号传输到报警主机上，从而保证发生火灾时消防水泵能够及时、正常工作。此外，应当注意的是消防水泵设计时不能为其安装切断电路的过负荷保护装置，以免其使用受到很大的限制，在火灾发生时无法正常运行。
（五）防火卷帘的消防设计
建筑物通道两端的防火卷帘在设计时首先应当加装火灾探测器组（包括感烟探测器、感温探测器等），当感烟探测器感知到烟情时，便会自动控制防火卷帘下降到距离地面1.8m处，当感温探测器感知到高温后，便会自动控制防火卷帘下降至通道的水平面，将通道密封起来。为防火卷帘安装不同类型的探测器，是为了确保卷帘能够及时、灵活、准确的对火灾做出反应，以提高其应对火灾的可靠性及准确性，在火灾控制中发挥更好的效用。通常来说，通道两端的防火卷帘应该具有同样的功能，设计和安装的装置也应该相同。然而防火卷帘及火灾探测装置的设计还应当根据具体环境来确定，比如说停车场内的防火卷帘，由于汽车运行中会排放尾气和热量，这会导致探测器出现错误的判断，从而带来不必要的麻烦，所以在停车场这种建筑设施内，我们就没必要设置防火卷帘和消防烟雾探测器。
四、加强建筑电气消防设计的策略
（一）严格按照标准规范建筑电气消防设计
目前，建筑安全成为人们心中重要的建筑之一，建筑电气消防设计便成为了建筑施工过程当中重要的一个环节。许多消防设计方面的相关标准规范应用于建筑当中，只有标准应用这些建筑消防设计规范，才能确保建筑消防设计的顺利实施。建筑电气消防设计具有一定的规范性、严格性以及科学性，要求相关设计人员在设计建筑电气消防设施时，严格按照有效的规范标准来设计。同时，消防设计具有不同的等级标准，行业标准、国家标准以及地方标准皆有不同之处，就要求在建筑电气消防设计中，要理解正确、统一协调和相互执行不同的等级标准，按照不同的设计标准采取不同的施工方式。
（二）规范合理设计建筑电气消防的配电设备
由于每一个建筑物都具有它所特有的建筑结构以及功能使用方式，而建筑电气消防设施的配电设备具有一定的独立性。因此要求消防设计人员在建筑电气消防设计内容上应当以建筑结构和使用功能为依据，不断提高建筑消防设施设计水平，进行合理化设计，做出高效率、更加安全的消防配电设备。独立的消防用电体系，要求采用单独的电源，形成独立的消防供电系统，在设计中应当注意消防用电要有专用的供电回路。在布置消防用电线路时，防止和一般配电设施共用消防设施供电回路的现象，保证各项用电设备的安全性和供电的可靠性。
（三）加强各部门间的沟通协作
建筑消防电气设计是个繁杂的过程，因此需要加强和建筑、供电设施、排水功能等专业间的联系。了解这些专业对于消防设计的具体要求，再进行初步设计消防电气系统。设计人员应与其他专业的设计人员进行探讨与协作，优先考虑日常供电、排水等建筑设计，然后进行消防设施设计，以避免出现重复修改消防设计的现象。设计人员在设计消防设施时，应优先考虑保护对象、保护范围以及保护级别，并以此为依据。消防设施的建设以及联动设施之间应做到合理配置、规范操作，火灾自动报警装置应采用直流电源和主干电源相互结合的方式，保证消防设施用电的可靠性，有效的防止建筑物发生火灾事故的发生。
结语：
总的来说，建筑电气系统中的消防设计是一项专业性、系统性和复杂性都比较强的设计工程，想要做好这项工作还需要我们对建筑电气安装及建筑消防需求进行综合性的考虑，以满足消防报警系统、联动系统、消防设施设备及各项保护设施的用电安全、消防功能需求为根本目的，从电气专业的角度去优化建筑工程的消防功能，为居民提供更加安全、舒适的生活和工作环境。
参考文献：
[1]庞存锁.建筑电气消防工程设计及施工策略研究[J].山西建筑，2015，（02）：111-112.
[2]卓云飞.解析消防配电设计在建筑电气设计中的应用[J].江西建材，2015，（04）：22.
[3]张丽丽.探讨住宅类建筑的电气消防设计[J].山东工业技术，2015，（07）：97.
[4]胡小旺.浅谈建筑工程消防电气安装与维护[J].门窗，2015，（06）：75.
[5]李虎.浅谈一般高层建筑消防工程施工的注意问题[J].中小企业管理与科技（中旬刊），2015，（05）：105.
[6]常玉钊.建筑电气设计中消防配电设计的探析[J].科技展望，2015，（22）：27.
[7]盛杏忠，张嘉善.关于建筑电气消防设计存在的若干问题探讨[J].商品混凝土，2013，（04）：107-109.
[8]石磊.建筑电气设计中消防设计的难点与措施[J].中华民居（下旬刊），2014，（04）：44.
作者简介：
朱西贝（身份证号：110105
198201110011），1982.01.11，男，北京人，汉族，本科学历，学士学位，现为工程师，主要研究：建筑电气设计。