简析建筑电气在高层建筑火灾中的应用.doc

1、简析建筑电气在高层建筑火灾中的应用摘要：该文章结合高层建筑在城市中的发展，阐述了建筑电气在火灾事故发生时的应用，主要针对烟气扩散的控制、烟气排出及设备施工三方面进行了研究。 关键词：火灾 烟气扩散 烟气排出 设备施工 1 引言 随着城市化进程的发展，越来愈多的人员涌入城市【1】 。这使得某些矛盾日益突出，如：道路狭窄，交通堵塞，土地有限，住房困难等等。而其中住房是一项非常关键的民生问题，为了在土地有限的条件下，缓解人员的住房问题，大量高层在各城市中拔地而起或正在新建中。高层建筑一般意味着人员密度高，出入口少，用电负荷大等。一旦高层发生火灾，往往会演变成群死群伤【2】 。排烟设备的能否有效应用又

2、直接关系着住户的人身安全，所以针对排风排烟设备的控制就显得特别重要。本文主要阐述了建筑电气在火灾中的应用。 2 烟气扩散的控制 火灾发生后，为了防止火势蔓延，需开启防火门或防火卷帘，从而将火势控制在火源的周围区域，同时防止了烟气向外部的扩散，有利于外部人员的逃生。常用防火门的开启有两种开启方式：第一种为防火门在非火灾期间利用永久磁铁的吸力而处于开启状态，火灾时通过自动控制或手动控制进行关闭，自动控制时由消防中心控制台发来指令信号，使直流电磁线圈通电产生吸力，与永久磁铁的吸引力抵消，从而将门打开，另一种则是防火门在非火灾期间被固定锁控制处于开启状态，火灾发生时消防控制中心发出指令，电磁锁动作，固

3、定门的锁解开，防火门在弹簧的作用下将门关闭【3】 。 一般在在大楼防火分区的通道口处会设置防火卷帘，火灾发生后，首先消防监控中心对火灾进行确认，之后通过消防控制器控制卷帘的电机转动，使得卷帘下落。通常情况下，卷帘设备的中间会设置有限位开关，该开关主要使得卷帘下落到某一预先设定高度时，电机便停止转动，卷帘维持在这一限定高度。经过一定时间后，电机重新启动卷帘再次下降，直至卷帘下落到底部。此时，底部的接触开关开始运作，控制电机停止转动，其后具有水幕保护熊的防火卷帘开启水幕电磁阀，消防控制器启动水幕泵，向防火卷帘喷水。 在防火卷帘的两侧都设有紧急升降按钮的控制盒，主要是由于火灾发生后由于各种原因，可能

4、存在部分人员未来得及撤离火灾现场，防火卷帘的完全放下对这些人员是致命的。这时人员可以利用该控制盒通人工按紧急升按钮，升起防火卷帘，让未来得及撤离现场的人员迅速离开现场，待人员全部安全撤离后，再按紧急降按钮，使防火卷帘的卷帘落下。当然，上述的动作也可以同归消防控制中心对防火卷帘的升降进行控制。 3 烟气的排除 在火灾发生时伴随着大量的有毒烟气产生，其主要成分为一氧化碳，这种气体一旦吸入人体，会与血红蛋白结合，使得人产生强烈的窒息作用，是人员伤亡的主要原因【3】 。据数据统计，在所有的建筑火灾中有60%是发生在高层中，而 85%的人则是死于有毒烟气的吸入，而并不是被烧着致死的【4，5】 。同时，烟

5、气的蔓延会严重影响人员的视线，降低了可视度，无法看清方向，使得人员无法快速有效的撤离火灾发生地。此外，由于高温烟气密度低，一旦烟气过多，蔓延至楼梯处，在烟囱效应的作用下，烟气会向上层区域蔓延，其危害是显而易见的。因此，火灾发生后，防排烟系统应该立即得到运行，将有毒烟气快速排出，是十分必要有效的。 火灾时烟气的有效排出及控制主要是依靠排烟风机和正压风机。排烟风机主要用于火灾时排除地下室、走廊等处的浓烟，正压风机则用于火灾时为楼梯间、电梯前室进行送风形成加压，防止烟气向外扩散。排烟风机的控制有手动控制和自动控制两种方式。但是，通常情况一般选择开关 SAC 放在自动位置，以便火灾时可以自动控制风机，

6、而手动控制使用较少，一般在在检修或自动位置损坏的情况下才会采用手动控制。发生火灾时，在排烟风机的控制电路中，线号之间介入火灾报警控制系统 FAS 控制模块的一个常开触头，当发生火灾时，出现烟雾，消防控制中心发送一个控制信号，使电路接通，最后排烟风机的电动机运行进行排烟。 正压风机的工作过程为：在火灾发生时，火灾报警控制系统（FAS）发出火灾信号，中间继电气 KA1 通电吸合并自锁，其常开触头使电路接通，接触器 KM 通电吸合并自锁，KM 主触头闭合，正压风机电动机通电通电起动运转，开始送风加压【6】 。 4 排烟系统的施工 在防、 排烟系统的设计过程中应当遵循以下几点：首先，了解各配线的耐火等

7、级及相应的施工处理方法，做到选择合适，施工正确，从而达到规范要求；其次，生产厂家对购进的相关设备，如正压逆风机、排烟口等，明确说明产品具有接线盒，从而可以避免线路直接暴露在空气中，增加安全隐患；第三，防、 排烟设备的供电线路和联动控制线路要采用耐火电缆，长度应尽量缩短，同时避开防火区域【7】 。 5 结语 高层建筑是科学技术和社会发展的产物，已成为了一个城市现代化水平的重要标志，而建筑电气技术应用于高层建筑中已成为了一种趋势。建筑电气不仅是建筑的重要组成成分，也是人员生命及财产安全的重要保障。火灾中，建筑电气设备的正常有效运行，对于减少人员伤亡及财产损失有非常重要的作用，我国在这方面的设置并不

8、规范，现引起设计者的广泛关注及重视。 参考文献 【1】J. Ma， W.G. Song， W.Tian， S.M. Lo， G.X. Liao. Experimental study on an ultra high-rise building evacuation in China. Safety Science 50 （2012） ， 1665-1674. 【2】Maohua Zhong， Weicheng Fan， T.M. Liu， P.H. Zhang， X. Wei， G.X. Liao. China： some key technologies and the future de

9、veloping of fire safety science. Safety Science 42 （2004） ， 627-637. 【3】徐超汉编著.住宅小区智能化系统.北京：电子工业出版社，2002 年。 【4】J. Hietaniemi， R. Kallonen， E. Mikkola， Burning characteristics of selected substances： production of heat， smoke and chemical species， Fire Mater. 23（4） （1999）171185. 【5】L.H.Hu， J.W. Zhou， R. Huo， W. Peng， H.B. Wang. Confinement of fire-induced smoke and carbon monoxide transportation by air curtain in channels. Journal of Hazardous Materials 156 （2008） ， 327-334. 【6】候进旺主编.建筑电气控制技术.北京：机械工业出版社，2003. 【7】姜广东.简析建筑电气在高层建筑中的应用.工程科技，2013（20）.