某超高层办公楼火灾自动报警系统设计及与分析

某超高层办公楼火灾自动报警系统设计及与分析
发布时间：2021-12-20T08:28:36.711Z 来源：《中国建设信息化》2021年16期作者：王自成
[导读] 越来越多的人享受在高层办公，俯视城市的感觉，超高层办公建筑也越来越流行，超高层核心要点就是一个“高”字王自成
广东华方工程设计有限公司
摘要
越来越多的人享受在高层办公，俯视城市的感觉，超高层办公建筑也越来越流行，超高层核心要点就是一个“高”字，那么如何预防火灾蔓延，及时消除火灾隐患就是一大难点，本文结合“新民规”《民用建筑电气设计标准》GB51348-2019，以某超高层办公建筑的火灾自动报警设计为例，根据“新民规”关于超高层消防明确的要求及其余相关消防规范，对本次设计的火灾自动报警系统的要点及注意事项进行了叙述。

关键词超高层办公建筑火灾自动报警系统
工程概况
某超高层办公楼，地上46层,建筑高度约195米，建筑面积约120000平方米，属超高层建筑，包括地下车库（地下一层为普通办公车库、设备房等，地下二层为人防车库）一~五层为裙房，其中主要为物业用房，消防控制室，以及办公室。

二十四层和三十六层为避难层，主要为消防、生活转输水泵房，送、排风机房以及变配电房等，其余均为办公用房。

根据工程实例对超高层办公系统设计综述
1 火灾自动报警系统的系统总体设置如下：
本项目共设2个消控室，其中除办公区域外共用一个消控室，办公单独设一个消控室，设于本栋楼首层，与监控安保共用，且直通室外。

本消控室为主消控室，与另外消控室信号连通，消控室内设有火灾自动报警主机（本消控室火灾报警控制器所连接的设备总数和地址总数约为18000个，设6台报警主机。

残卫主机、集中控制型应急照明控制器、防火门监控主机、电气火灾监控主机、消防水池水位显示器等设备各一台。

根据《民用建筑电气设计标准》第13.3.3.2条规定，且本项目高度超过100m，故本项目24、36层避难层设独立火灾自动报警回路。

消控室内设119专用外线电话，埋管直连室外接119中心，重要机房设有消防专用电话分机。

消控室布置大样详见下图：
2 报警触发装置的设置如下：
本项目各防火分区内均设有手动报警按钮。

汽车库、设备房、通道内、办公区等功能房间设置点型智能光电感烟探测器，变、配电房内设感烟、感温探测器；消防模块安装在专用模块箱内。

3、消防联动控制要求：
（1）消防水系统
本项目共设一个消防水泵房，位于地下负二层，二十四层设消防转输泵，屋面设高位水箱。

二十四层消防泵启动信号:1、消防转输泵出水干管上压力开关，2、屋顶高位水箱出水管的流量开关，3、报警阀压力开关等开关信号直接启动消防水泵，其余水泵控制及控制方式均按《火灾自动报警系统设计规范》等规范规定设置，此处不过多赘述。

地下二层消防水池、消防转输水箱、屋面高位水箱水位均在消控室消防水池水位显示器显示，当水位到达最高及最低报警水位时进行报警。

（2）防（排）烟系统
防烟系统：本项目1~12层前室、楼梯间加压送风机设在十二层，13~24层前室、楼梯间加压送风机设在二十四层，25~36层前室、楼梯间加压送风机设在三十六层，37~46层前室、楼梯间加压送风机设在屋面层，在偶数层楼梯间设单层百叶风口，前室设常闭电动送风口，加压送风机首先会通过火灾自动报警自动启动，现场根据实际情况，在自动启动不了时手动现场启动，也可在消控室远程手动启动，增加多重手动启动方式确保风机可靠工作。

排烟系统：本项目在十二层、屋面层设排烟风机，排烟口根据排烟分区每层设置，排烟风机的启动方式基本与加压送风机相同，除此之外，280℃排烟防火阀达到温度后自行关闭，且连锁关闭排烟风机和补风机。

在本项目机械排烟系统中当火灾确认后，每个排烟风机均担
负两个以上的防烟分区的排烟系统，火灾确认后，仅打开着火防烟分区的排烟口，其他防烟分区的排烟阀或排烟口为关闭状态。

在首层消控室均可显示各风机、阀门的工作状态。

（3）气体灭火系统
本项目地下室、三十六层配电设备房设七氟丙烷气体自动灭火系统，电房内布置感烟、感温探测器，保护区外门口设气体灭火主机、放气指示标志、声光报警器及紧急启/停按钮。

气体灭火主机接火灾自动报警系统，在消控室显示该系统的工作状态。

在感烟、感温探测器触发灭火系统后，联动关闭所有防火阀，使房间处于封闭状态，同时声光报警器响起，指示标志点亮，达到喷放七氟丙烷条件。

（4）消防设备电源监控系统设计
本项目设消防设备电源监控系统主要监测消防水泵、消防风机、消防电梯、应急照明等消防设备的供电电源，保证用电稳定，当所测电源发生过、欠压、中断等故障时，消控室消防电源主机可实时显示被监测电源的电压、电流值及故障点位置且进行声光报警、记录。

ZXHA监控器位于消防控制室，具有1路标准232和1路485接口用于上传状态信息至消控室图形显示装置，监控器与传感器之间连接采用线制WDZAN-RYJS-B2-0.45/0.75kV-2x1.5mm2 JDG20通信及供电，每回路500米内并联（T接）连接管理128台传感器，可通过ZXFJ分机延长500米通信距离及扩展256台传感器的通信容量，通信容量不小于2048台传感器。

ZXVI和ZXV A传感器应能同时采集双电源双路输入端电压信号及输出端电压和电流信号，测量电压范围AC20～500V，测量电流范围AC0～1000A，内置总线隔离器，安装在被测配电箱（柜）内。

（5）电气火灾监控设计
本项目设电气火灾监控系统主要对非消防配电箱的漏电和温度情况实施监控，ZXDK监控设备具有1路标准232和1路485接口用于上传状态信息至消控室图形显示装置，ZXDK监控设备采用WDZAN-RYJS-B2-0.45/0.75kV-2x1.5mm2并联（T接）连接ZXLW组合式监控探测器，通信容量不小于512台，通信距离2000米，可通过ZXFJ分机延长通信距离及扩展通信容量。

具体设计表达详见下图：
（6）火灾应急广播及火灾警报装置
灾应急广播与背景音乐合用一套公共广播系统，按使用功能、疏散楼层或报警区域划分配线回路，三线式配线，采用单独保护管或专用防火线槽敷设。

系统采用100V定压输出。

本项目消防应急广播与普通广播合用，根据《民用建筑电气设计标准》第16.2.9.1条规定，在发生火灾时强制切入消防应急广播的功能。

根据《民用建筑电气设计标准》第13.3.6.5条规定，本项目增设电气前室、疏散楼梯间应急广播。

根据《民用建筑电气设计标准》第13.3.3.3条规定，本项目24、36层避难层设独立广播回路。

（7）防火卷帘控制
每个电动防火卷帘设有专用的控制箱，安装在防火卷帘附近的墙上，利用两个防火分区的火灾探测器来控制防火卷帘，在联动控制柜能显示防火卷帘的动作状态。

其中地下室防火分区交接位置的防火卷帘控制分两步控制，设置2个I/O模块，根据防火分区内的任意两只感烟探测器或者防火卷帘任意专用感烟探测联动控制第一个I/O模块使卷帘下降到1.8米，再根据专用温感报警联动另一个I/O模块下降到楼板面，本项目地下室设有汽车充电桩车位，在每个充电桩防火单元交接处的防火卷帘控制按照《电动汽车充电基础设施建设技术规程》第4.9.4条规定设置一个防火卷帘专用I/O模块即可，发生火灾时根据烟感信号联动控制I/O模块使卷帘下降到1.8米的高度，在防火卷帘两侧设置专用手动控制按钮，经由专业消防人员手动控制卷帘。

4、火灾自动报警电缆选择
根据《民用建筑电气设计标准》13.8.4条规定，以及广东省标《民用建筑电线电缆防火技术规程》要求本项目属于超过100m公共建筑，但不属于人员密集场所，本项目信号线采用WDZAN-RYJS-B2-0.45/0.75kV，24V DC电源线:WDZAN-YJY-B2-0.45/0.75kV 消防对讲电话线WDZAN-RYJYP-B2-0.45/0.75kV,联动控制线WDZAN-KYJY-B2-0.45/0.75kV, 消防紧急广播控制线WDZAN-BYJ-B2-0.45/0.75kV 结束语
火灾自动报警系统作为建筑物第一层防火系统也是最重要的防护系统，直接关系着人们的生命财产安全，不容忽视，在设计时应紧靠相关规范，作为设计的依据，做到有理可查，有据可依，做好防火安全第一步，另外在按照传统设计方式设计时，作为设计师应该广泛接纳和学习新的技术，了解新材料，比如传统的消防电源线和信号线是单独敷设，单独系统，未来在这一方面在新的技术支持下，是否可以采用电源与信号合用，只有一组线缆敷设呢？既节省材料，也提高了安全性能。

值得我们去探索。

参考文献
《火灾自动报警系统设计规范》（GB50116-2013）《建筑设计防火规范》（GB50016-2014）(2018年版)
《民用建筑电气设计标准》GB51348-2019
《民用建筑电线电缆防火技术规程》DBJ/T 15 -226-2021。