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高层建筑标准层层高设计探讨
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对高层建筑消防电气设计中若干问题的探讨
　　摘要：目前设计者应该熟悉和掌握的与高层建筑消防电气有关的设计规范主要有《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045－95以下简称“
　　摘要：目前设计者应该熟悉和掌握的与高层建筑消防电气有关的设计规范主要有《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045－95以下简称“高规”）、《火灾自动报警系统设计规范》（GB50116－98以下简称“报警规范）、《民用建筑电气设计规范》（JGJ/T16－92以下简称”民规"）等。前两部是国家标准，后者是国家建设部发布的行业标准。三部规范对高层建筑中一、二类建筑的划分以及对火灾报警与消防联动控制系统的设置与要求总体来讲是一致的，但从各自不同角度三部规范也各有侧重，有所区别。对设计者来说，国标是带有强制性的，必需严格遵守，部标或行业标准应服从国标。
　　关键词：高层 建筑 消防 火灾 报警 探讨
　　一、消防电气设计应遵循的规范
　　目前设计者应该熟悉和掌握的与高层建筑消防电气有关的设计规范主要有《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045－95以下简称“高规”）、《火灾自动报警系统设计规范》（GB50116－98以下简称“报警规范）、《民用建筑电气设计规范》（JGJ/T16－92以下简称”民规"）等。前两部是国家标准，后者是国家建设部发布的行业标准。三部规范对高层建筑中一、二类建筑的划分以及对火灾报警与消防联动控制系统的设置与要求总体来讲是一致的，但从各自不同角度三部规范也各有侧重，有所区别。对设计者来说，国标是带有强制性的，必需严格遵守，部标或行业标准应服从国标。
　　二、火灾报警系统基本形式的划分及设备设置
　　火灾报警系统的形式应根据具体设计对象来确定，设计者首先必需搞清楚设计对象的建筑形式、规模、分类、建筑个体的分布等诸多因素，再根据这些因素来确定火灾报警系统的形式。
　　如表一，按“报警规范”，将火灾报警系统划分为三种基本形式：区域报警系统，集中报警系统和控制中心报警系统。而“民规”把报警系统分为四种基本形式：区域系统、集中系统、区域——集中系统、控制中心系统。随着新技术不断出现，火灾报警设备和元件也在不断更新和发展。笔者认为，报警系统设备的设置不宜复杂过多，过多会造成投资增大，可靠性降低，也不宜过于简单而达不到报警联动要求。应该在满足规范要求的前提下，强调注意系统的可靠性和经济性，还应注意不要单纯追求消防技术的先进性，而应结合国情充分考虑维护方便和维护水平。
规范名称　
报警规范　
一类建筑划分　
1.建筑高度不超过100m的高层民用建筑和超过24m的单层公共建筑2.200床及以上的病房楼；每层建筑面积1000m2及以上的门诊楼3.每层建筑面积超过3000m及以上的商业楼、展览楼等。4.大型以上影剧院、会堂、礼堂5.地下铁道、车站　
1.高层住宅、十九层及以上的普通住宅2.医院3.建筑高度超过50 m或每层建筑面积超过1000的商业楼、展览楼等。4.中央级和省级（含计划单列市）广播电视楼5.重要的办公楼、科研楼、档案楼6.建筑高度超过50m的教学楼和普通的旅馆、办公楼、科研楼、档案楼等　
1.高级住宅、十九层及以上的普通住宅2.高层医院病房楼、300张床位以上的多层病房楼3.每层建筑面积超过1000m及以上的商业楼展览楼等4.1200座以上的影剧院5.特大型和大型铁咱旅客站6.省（市）级及重要开放城市的航空港7.一级汽车站及码头客运站　
控制系统形成　
区域报警系统;集中报警系统;控制中心报警系统　
同报警规范　
区域系统;集中系统;区域-集中系统;控制中心系统　
主要特点　
1.一般有五线制和四线制.2.电源驱动线与信号线分开,电源、检测、控制分别占用导线3.布线多，监控设备少　
1.一般有三线制和二线制2.电源驱动线与信号线分时复用,利用计算机编程技术来达到监测与控制目的3.布线少,监控设备多　
　　三、消防联动控制制式问题
　　消防联动控制有采用多线制的，有采用总线制的。多线制是电源驱动线与信号线分开，电源、检测、控制分别占用导线的制式。多线制一般有五线制、四线制。总线制是基于计算机技术中控制总线的原理，采用信号线与电源驱动线分时复用的方式，利用计算机编程技术来达到监测与控制目的，总线制有三总线制和二总线制。总线制比多线制有布线少，监测控制设备多等优点，目前大中型项目多采用总线制。在具体设计中选择采用哪种制式可结合工程的具体情况而定。多线制和总线制的主要特点如表二
　　四、线路的敷设问题
　　许多电气设计消防线路采用穿塑料管（PVC）保护，并从吊顶内走线。而“民规”第24.8.5条规定：消防联动控制、自动灭火控制、通信、应急照明及紧急广播等线路，应穿金属管保护，并暗敷在非燃烧体结构内，其保护层厚度不应小于30mm.当必需明敷时，应在金属管上采取防火措施。在布线上要求与“民规”、“报警规范”基本一致，只是根据“报警规范”线路在暗敷时可采用金属管或经阻燃的硬质塑料管保护。从实际情况可以看出，很多设计人员对这一条有所疏忽。
　　笔者理解，本条之所以没有包括火灾探测器线路，是因为探测器线路只是在火灾初燃生烟发热阶段起作用，而条文中规定的消防联动控制、自动灭火控制、通信、应急照明及紧急广播线路，在火灾发生后一段时间内还需起作用，在这段时间内，这些线路应保证安全使用。
　　敷设在吊顶内的线路，在发生火灾时并不安全，而且吊顶内下是火灾多发地段。设计人员应对规范条文给予足够的重视，在实际操作中，凡是新设计的建筑，对该条文规定的线路，一律穿金属管或阻燃PVC管保护并在现浇板内、墙内等处暗敷走线。而在改造工程中，由于条件限制不能暗敷时，应对保护钢管或金属线槽采取防火措施，如刷防火涂料等。
　　五、消防水泵的控制启停问题
　　消防水泵（包括消火栓泵、喷淋泵）是灭火手段中的重要设施，对消火栓系统而言，根据“高规”的要求，在消火栓处应能直接启动消火栓泵。根据“报警规范”的要求，在消防控制室处也应能手动控制消火栓泵的启、停。这两部规范从各自不同角度提出要求。此外，在水泵房消火栓泵附近还有一个控制箱直接控制水泵电机启停，这样消火栓泵的启动就有三处地方可控制，因此，存在这样两个问题，一是消火栓泵的控制权，二是消火栓泵的启动方式。
　　消火栓泵的启动控制权即是消防中心控制室、消火栓动作按钮与泵房控制箱的主从控制关系。一般来讲应以消防控制室为主。目前很多大厦消火栓的控制方式是在泵房控制柜上设置手动、自动转换开关，通常情况下置于自动位置。这样设置有一个好处，就是一旦自动控制失灵，工作人员可在水泵房将转换开关打到手动位置，直接起动消防泵，且就地维修也很方便。但是，这样一来，将会带来负面影响。在水泵房设置转换开关，容易引起人为的操作失误，因为一般情况下泵房是无人值班的，万一工作人员或其他人员将转换开关置于手动位置，而消防中心未能及时发现，就会出现重大的消防隐患（此时消防中心和消火栓按钮均无法启动消防泵）。为了有效解决以上矛盾，在实际设计中，消防控制室的手动起停按钮可不经过泵房设置的转换开关，而直接启动消防泵，既能解决直接起动问题，又便于消防中心统一监控。
　　消防控制室与消火栓动作按钮启动关系与消火栓泵的启动形式有关。消火栓泵的启动方式一般分为两种，第一种启动方式是在总线制联控方式下，消火栓动作按钮的起动可通过设在消火栓旁的联动接口模块将其要求的启动信号送至消防控制室控制台，再从此处输出使消火栓启动的开关量触点。第二种起动方式，是直接将消火栓动作按钮的开关量触点输出到消火栓泵启动箱。这两种启动方式在实际设计中都可以运用，前一种方式接线省，但需在总线制下，对消火栓联动模块进行地址编码编程来达到监测大量消火栓的目的。后一种启动方式简单可靠，但还需要把消火栓动作信号返给消防控制室。设计者在具体设计中可根据实际工程规模大小来选用，工程规模大、建筑形式复杂可采用前一种启动方式，规模小可采用后一种启动方式。
　　喷淋泵的自启动是通过各保护区的管网喷嘴玻璃球高温下爆碎，引起管网水流流动，从而联动报警阀压力开关动作，达到自启动喷淋泵的目的。通过水流指示器联动模块或报警阀压力开关引线至控制室，消防控制室能准确反映其动作信号，同时控制室应能直接控制喷淋泵启停。
　　六、消防控制室反应消火栓泵和喷淋泵的工作和故障状态
　　根据“报警规范”的要求，消防水泵启动后要返回已工作的信号，有两种做法。其一是取电路信号即接触器的合闸辅助接点，其二是取物理量信号即取供水管网上的水流压力传感器，后者目前使用较少。关于故障信号的返回，电源断电故障信号的反应比较清楚，其它故障信号的反应，“报警规范”、“民规”都没有明确说明。比如消防水泵过负荷故障信号应该反应到消防控制室，但具体如何反应是在设计中应予考虑的一个问题。
　　七、防火阀、排烟阀的控制及返回信号
　　“报警规范”要求在消防控制室能够关闭防火阀。在实际设计中，选用的基本是280℃易熔环熔断的防火阀，建议将防火阀做成电磁阀的形式，至于信号返回是一对一返回还是成组返回要视具体工程情况来定。
　　“报警规范”也要求在消防控制室能够启动排烟阀。以何种方式启动排烟阀也值得探讨。所有的排烟阀都可装上编码接口联动模块，由消防控制室联动控制器来达到控制启动排烟阀的目的。其次还可由就近的感烟探测器组成的控制线路启动即可，消防控制室只接收其工作后返回的信号。如要求先打开着火层排烟阀，再打开屋顶层排烟机，这种情况下采用后一种做法较妥。
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红外对射探测器的安装方法
来源:编辑:张诚
&&& 红外对射探测的安装比起被动红外探测器而言，难度要大一点，但也只是略微复杂而已。您想想，如果您能够在墙上熟练的安装一套日光灯，那么您安装红外防盗栅栏就没问题了，只是您要对接线方式、位置确定、调试应该有足够的了解，并参照说明书谨慎进行，相信不会有问题。
&&& 红外防盗栅栏主要由防护盖、安装座、防拆开关、红外透光片、电路板、界线座、调整开关、外壳等组成，并没有想象的复杂。我们在安装前，最好能按照设计图用铅笔或其他工具实现画好安装的位置（或把红外防盗栅栏放在市地勾画出轮廓），再用水平仪或其他工具确定安装位置，保证安装的精度和美观。
&&& 红外对射探测器的安装方式
&&& 1、支柱式安装：比较流行的支柱有圆形和方形两种，早期比较流行的是圆形截面支柱，现在的情况正好反过来了，方形支柱在工程界越来越流行。主要是探测器安装在方形支柱上没有转动 、不易移动。除此以外，有广泛的、合金、合金型材可供选择也是它的优势之一。在工种上的另外一种做法是选用角钢作为支柱，如果不能保证走线有效地穿管暗敷，让线路裸露在空中，这种方法是不能取的。
&&& 支柱的形状可以是“1”字形、“Z”字形或者弯曲的，由建筑物的特点及防盗要求而定，关键点在于支柱的固定必须坚固牢实，没有移位或摇晃，以利于安装和设防、减少误报。
&&& 2、墙壁式安装：现在防盗市场上处于技术前沿的主动红外线探测器制造商，能够提供水平180°全方位转角，仰俯20°以上转角的红外线探测器，如长城红外主动红外线探测器系列产品，可以支持探头在建筑物外壁或围墙、栅栏上直接安装。
&&& 红外对射探测器安装的一般原则
&&& 设置在通道上的探测器，其主要功能式防备人的非法通行，为了防止宠物、小动物等引起误报，探头的位置一般应距离地面50M以上。遮光时间应调整到较快的位置上，对非法入侵作出快速反应。
&&& 设置在围墙上的探测器，其主要功能是防备人为的恶意翻越，顶上安装和侧面安装两种均可。
&&& 顶上安装的探测器，探头的位置应高出栅栏，围墙顶部25 M，以减少在墙上活动的小鸟、小猫等引起误报。四光束探测器的防误报能力比双光束强，双光束又比单光束强。
&&& 侧面安装则是将探头安装在栅栏，围墙靠近顶部的侧面，一般是作墙壁式安装，安装于外侧的居多。这种方式能避开小鸟、小猫的活动干扰。
&&& 每一种方式都又他们自己的优点或缺陷，工程商对每一种安装方式都又他们自己的偏爱。用户应根据自己建筑物的特点和防盗要求加以选用。
&&& 特别提醒
&&& 1、线路绝对不能明敷，必须穿管暗设，这是探测器工作安全性的最起码的要求。
&&& 2、安装在围墙上的探测器，其射线距墙沿的最远水平距离不能大于30 M，这一点在围墙以弧形拐弯的地方需特别注意。
&&& 3、配线接好后，请用万用表的电阻档测试探头的电源端①、②端子，确定没有短路故障后方可接通电源进行调试。
&&& 红外对射探测器的工程调试
&&& （一）投光器光轴调整
&&& 打开探头的外罩，把睛对准瞄准器，观察瞄准器内影响的情况，探头的光学镜片可以直接用手在180°范围内左右调整，用螺丝刀调节镜片下方的上下调整螺丝，镜片系统有上下12°的调整范围，反复调整使瞄准器中对方探测器的影响落入中央位置。
&&& 在调整过程中注意不要遮住了光轴，以免影响调整工作。
&&& 投光器光轴的调整对防区的感度性能影响很大，请一定要按照正确步骤仔细反复调整。
&&& （二）受光器光轴调整
&&& 第一步：按照“投光器光轴调整”一样的方法对受光器的光轴进行初步调整。此时受光器上红色警戒指示灯熄灭，绿色指示灯长亮，而且无闪烁现象，表示套头光轴重合正常，投光器、受光器功能正常。
&&& 第二步：受光器上有两个小孔，上面分别标有“+”和“－”，用于测试受光器所感受的红外线强度，其值用电压来表示，称为感光电压。将万用表的测试表笔（红“+”、黑“－”）插入测量受光器的感光电压。反复调整镜片系统使感光电压值达到最大值。这样探头的工作状态达到了最佳状态。
&&& 注意事项：四光束探测器有两组光学系统，需要分别遮住受光器的上、下镜片，调整至上、下感光电压值一致为止。较古老的四光束探测器两组光学系统是分开调节，由于涉及到发射器和接受器两个探头共四个光学系统的相对应关系，调节起来相当困难，需要特别仔细调节，处理不当就会出现误报或者防护死区。ABF四光束探测器已把两个部分整合为一体调节，工程施工容易多了。
&&& （三）遮光时间调整
&&& 在受光器上设有遮光时间调节钮，一般探头的遮光时间50m/s~ 500m/s间可调，探头在出厂时，工厂里将探头的遮光时间调节到一个标准位置上，在通常情况下，这个位置是一种比较适中的状态，都考虑了环境情况和探头自身的特点，所以没有特殊的原因，也无须调节遮光时间。如果因设防的原因需要调节遮光时间，以适应环境的变化。一般而言，遮光时间短，探头敏感性就快，但对于像飘落的树叶、飞过的小鸟等的敏感度也强，误报警的可能性增多。遮光时间长，探头的敏感性降低，漏报的可能性增多。工程师应根据设防的实际需要调整遮光的时间。
&&& 红外对射探测器与防盗主机的链接探头设定后，将防拆开关接入防区输入回路中，联线完毕，盖上探头的外壳，拧紧紧固螺丝。要求在防盗主机上该防区警示灯无闪烁、不点亮，防区无报警指示输出。表示整个防区设置正常。否则，要对线路进行检查，对探头进行重新调试，重新对防区状态进行确定。
&&& 红外对射探测器性能测试
&&& 防区工作状态正常后，应根据设防的要求，用与防范相似的所有可能尺寸，形状的物体，用不同的速度、不同的方式遮挡探头的光轴，在报警现场用无线对讲机与控制联系，检验报警情况是否正常，同时要仔细留心报警主机上有没有闪动或不稳定状态。以免给报警系统留下隐患。我们口头上把这个过程称为发炮试验。做发炮试验的目的就是要测试防区能否具有正常报警的能力，测试防区防护的范围是否能达到预定的要求，是否存在防护死区。
&&& 红外对射探测器的日常维护
&&& 探测器在日常工作中，由于长期工作在室外，因此不可避免地受到大气中粉尘、微生物以及雪、霜、雾的作用，长久以往，在探测器的外壁上往往会堆积一层粉尘样的硬壳，在比较潮湿的地方还会长出一层厚厚的藓苔，有时候小鸟也会把排泄物拉到探测器上，这些东西会阻碍红外射线的发射和接受，造成误报警。通常在一个月左右蘸上清洁剂清洗干净每一个探测器的外壳，然后擦干。除了清洁探测器外壳，最好是每隔一个月做一次发炮实验，检验防盗系统的报警性能。(供稿)
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