摘要：在當(dāng)今社會(huì)，“以人為本，生命至上"已經(jīng)是建筑內(nèi)設(shè)置消防系統(tǒng)的主要任務(wù)?！邦A(yù)防為主、防消結(jié)合"保障人身安全，這是設(shè)計(jì)消防系統(tǒng)基本的理念。這一理念從公共建筑到住宅再到工業(yè)建筑，都有相對(duì)應(yīng)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范，使得消防電氣設(shè)計(jì)有著比較成熟的設(shè)計(jì)體系。而火災(zāi)已經(jīng)成為工業(yè)建筑在生產(chǎn)中主要的事故之一，在這種情況下也應(yīng)當(dāng)受到更加高度的關(guān)注和重視，特別是就火災(zāi)防治而言，尤其要強(qiáng)調(diào)其消防電氣的設(shè)計(jì)。本文以工業(yè)廠房為出發(fā)點(diǎn)，重點(diǎn)對(duì)其消防電氣設(shè)計(jì)進(jìn)行敘述，并穿插相應(yīng)的事例。

關(guān)鍵詞：工業(yè)廠房；火災(zāi)事故；消防電氣設(shè)計(jì)；案例應(yīng)用

0引言

       消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)以及火災(zāi)自動(dòng)系統(tǒng)始終是工業(yè)建筑消防電氣設(shè)計(jì)中的核心組成部分，這兩部分設(shè)計(jì)的主要目的是為了讓工業(yè)廠房在火災(zāi)發(fā)生時(shí)能夠及時(shí)疏散內(nèi)部人員，并及時(shí)爭(zhēng)取救援時(shí)間。當(dāng)下，我國(guó)也出臺(tái)了《火災(zāi)自動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50116-2013和《消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》GB51309-2018這兩本重要規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，以此作為工業(yè)建筑消防電氣設(shè)計(jì)的依據(jù)。

1設(shè)置消防電氣的依據(jù)

       對(duì)建筑防火等級(jí)的劃分是進(jìn)行消防電氣設(shè)計(jì)的前提，也是后續(xù)各項(xiàng)設(shè)計(jì)工作的先導(dǎo)和基礎(chǔ)，在整體消防規(guī)劃中占有主導(dǎo)地位。建筑的火災(zāi)危險(xiǎn)性是根據(jù)生產(chǎn)中使用或產(chǎn)生的物質(zhì)性質(zhì)及其數(shù)量等因素劃分，可分為甲類(lèi)、乙類(lèi)、丙類(lèi)、丁類(lèi)以及戊類(lèi)。依據(jù)規(guī)范《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016-2014和《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火標(biāo)準(zhǔn)》GB50160-2008（2018版），一般情況下，甲類(lèi)、乙類(lèi)以及丙類(lèi)工業(yè)廠房根據(jù)面積大小和其產(chǎn)生的物質(zhì)性質(zhì)設(shè)計(jì)消防電氣的情況居多。設(shè)計(jì)消防電氣主要有以下幾點(diǎn)。

1.1設(shè)置消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)

       就工業(yè)廠房的消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)設(shè)計(jì)而言，其具體類(lèi)型包括集中控制型和非集中控制型兩種，而實(shí)際類(lèi)型的選擇要按照建筑物的規(guī)格，使用性質(zhì)以及日常管理基本需求等等方面的因素來(lái)確認(rèn)。此外，系統(tǒng)的設(shè)定也應(yīng)當(dāng)把握以下要點(diǎn)，一是要在含有消防控制室的廠房?jī)?nèi)采用集中控制型系統(tǒng)，二是設(shè)置了火災(zāi)系統(tǒng)但沒(méi)有建設(shè)消防控制室的場(chǎng)所，采用集中控制型系統(tǒng)。三是其他場(chǎng)所采用非集中控制型系統(tǒng)。

1.2設(shè)置火災(zāi)自動(dòng)系統(tǒng)

       就火災(zāi)自動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)而言，相關(guān)主體要保證各類(lèi)設(shè)備之間的接口和通訊協(xié)議應(yīng)當(dāng)滿(mǎn)足有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求。并且系統(tǒng)的形式選擇要按照和聯(lián)動(dòng)要求進(jìn)行。除此之外，在消防控制室的設(shè)計(jì)上，要設(shè)置圖形顯示裝置，同時(shí)也應(yīng)當(dāng)明確設(shè)置消防控制室的條件，具有消防聯(lián)動(dòng)功能的火災(zāi)自動(dòng)系統(tǒng)的保護(hù)對(duì)象中應(yīng)設(shè)置消防控制室。另外，消防控制室應(yīng)有相應(yīng)的竣工圖紙、各分系統(tǒng)控制邏輯關(guān)系說(shuō)明、設(shè)備使用說(shuō)明書(shū)、系統(tǒng)操作規(guī)程、應(yīng)急預(yù)案、值班制度、維護(hù)保養(yǎng)制度及值班記錄等文件資料。此外消防控制室也應(yīng)當(dāng)盡量避免建設(shè)在信號(hào)較強(qiáng)的廠房附近，避免互相影響和干擾。

1.3設(shè)置電氣火災(zāi)系統(tǒng)

       就電氣火災(zāi)系統(tǒng)設(shè)計(jì)而言，相關(guān)主體要分析建筑的電氣防火分級(jí)。大致可以分為三級(jí)，一級(jí)主要針對(duì)的是建筑高度不超過(guò)24米以及建筑高度超過(guò)24米的樓層，普遍面積較大，工業(yè)建筑，地下公共建筑。二級(jí)主要針對(duì)的是居住建筑和面積介于2000平方米和3000平方米之間的，高度為24米以下的建筑。三級(jí)主要針對(duì)的是除一級(jí)和二級(jí)之外的建筑。就區(qū)域的劃分而言，被場(chǎng)所的每個(gè)區(qū)域應(yīng)有獨(dú)立的電氣火災(zāi)設(shè)備進(jìn)行，且電氣火災(zāi)探測(cè)器能探測(cè)到每個(gè)探測(cè)區(qū)域的電氣使用情況。一個(gè)電氣火災(zāi)探測(cè)器的區(qū)域不應(yīng)超過(guò)一個(gè)防火分區(qū)。此外，系統(tǒng)也應(yīng)當(dāng)具備遠(yuǎn)程探測(cè)和電話的功能。

2優(yōu)化防火措施

       就當(dāng)下工業(yè)廠房的消防而言，能夠采取的較為有效的防火措施，大致可以列為以下幾個(gè)方面。

2.1科學(xué)設(shè)計(jì)

       設(shè)計(jì)主體要著重分析影響工業(yè)廠房火災(zāi)防治的重點(diǎn)內(nèi)容，要以消防應(yīng)急疏散和照明指示系統(tǒng)以及火災(zāi)自動(dòng)系統(tǒng)的科學(xué)設(shè)計(jì)為核心重點(diǎn)。對(duì)于消防應(yīng)急疏散和照明指示系統(tǒng)要著重把握其控制系統(tǒng)的構(gòu)建。對(duì)于火災(zāi)自動(dòng)系統(tǒng)要重視對(duì)建筑物的高度分層。兩者都需要設(shè)計(jì)人員對(duì)工業(yè)廠房的實(shí)際情況進(jìn)行細(xì)致分析，并且也要分清這兩者之間的設(shè)計(jì)重點(diǎn)。

2.2降溫散氣

       當(dāng)工業(yè)廠房?jī)?nèi)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，會(huì)由于其建筑的封閉性而導(dǎo)致內(nèi)部的空氣和熱量無(wú)法有效擴(kuò)散，在這種情況下就會(huì)產(chǎn)生大量的有毒氣體，而且會(huì)為爆炸埋下隱患，同時(shí)也會(huì)損傷工業(yè)廠房?jī)?nèi)職工的呼吸道。并且熱量的堆積也會(huì)導(dǎo)致工業(yè)廠房?jī)?nèi)設(shè)備的故障，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)a(chǎn)生大規(guī)模的爆炸。因此，工業(yè)廠房的設(shè)計(jì)主體應(yīng)當(dāng)在消防系統(tǒng)規(guī)劃的過(guò)程中重視對(duì)溫度和熱量的發(fā)散。而降低溫度和發(fā)散熱量的有效途徑之一就是進(jìn)行消防聯(lián)動(dòng)的設(shè)計(jì)，有自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)控制、消火栓系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)控制、防煙排煙系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)控制以及其他相關(guān)的聯(lián)動(dòng)控制，這一聯(lián)動(dòng)控制方法能夠有效提升熱量發(fā)散的速度，也能夠幫助工業(yè)廠房火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)排放更多的煙霧，而煙霧的有效排放，也可以阻止后續(xù)熱量的大量堆積。

3安科瑞消防電氣產(chǎn)品功能及介紹

3.1安科瑞智能照明及疏散系統(tǒng)功能及選型

3.1.1安科瑞的智能疏散系統(tǒng)

       安科瑞的智能疏散系統(tǒng)由三層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。一層：智能疏散主機(jī)；二層：區(qū)域應(yīng)急照明配電箱；三層：疏散指示標(biāo)志燈具，其具體結(jié)構(gòu)形式如圖1所示。

      智能疏散系統(tǒng)主機(jī)：主機(jī)由交互式操作軟件支持，實(shí)時(shí)解析底層設(shè)備的工作狀態(tài)，接收來(lái)自消防系統(tǒng)的火警聯(lián)動(dòng)信號(hào)。在日常維護(hù)過(guò)程中聲光顯示各種設(shè)備故障信息，具備日志的查詢(xún)、記錄、打印功能；在火災(zāi)發(fā)生時(shí)，根據(jù)火災(zāi)聯(lián)動(dòng)信號(hào)選擇相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案，啟動(dòng)各類(lèi)應(yīng)急疏散指示燈。

       區(qū)域應(yīng)急照明配電箱作為系統(tǒng)內(nèi)為燈具供電的供配電裝置，同時(shí)具備接受主機(jī)的巡檢控制、供電回路的電氣隔離、回路智能控制、回路信號(hào)匯集，加快主機(jī)對(duì)底層燈具的巡檢速度，降低信號(hào)干擾，改善通信質(zhì)量等功能。

       疏散指示標(biāo)志燈具，集中電源集中控制型疏散指示燈為人員疏散逃生指引方向。其安裝方式有壁掛式、吊掛式、地埋式三種，主要設(shè)置于防火分區(qū)的安全出口等處。集中電源集中控制型應(yīng)急照明燈具，其主要為人員疏散逃生提供照明，安裝方式有壁掛式、吸頂式、嵌頂式三種。

3.1.2 產(chǎn)品選型表

控制器和集中電源選型表

燈具選型表

3.2  安科瑞火災(zāi)自動(dòng)系統(tǒng)功能及選型

3.2.1系統(tǒng)簡(jiǎn)介

        火災(zāi)自動(dòng)系統(tǒng)是由觸發(fā)裝置、火災(zāi)裝置、聯(lián)動(dòng)輸出裝置以及具有其它輔助功能裝置組成的，它具有能在火災(zāi)初期，將燃燒產(chǎn)生的煙霧、熱量、火焰等物理量，通過(guò)火災(zāi)探測(cè)器變成電信號(hào)，傳輸?shù)交馂?zāi)控制器，并同時(shí)以聲或光的形式通知整個(gè)樓層疏散，控制器記錄火災(zāi)發(fā)生的部位、時(shí)間等，使人們能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)火災(zāi)，并及時(shí)采取有效措施，撲滅初期火災(zāi)，大限度的減少因火災(zāi)造成的生命和財(cái)產(chǎn)的損失。

        火災(zāi)自動(dòng)系統(tǒng)由JB-QGL-RF1016火災(zāi)控制器/消防聯(lián)動(dòng)控制器(立柜)、JB-QTL-RF1016火災(zāi)控制器/消防聯(lián)動(dòng)控制器(琴臺(tái))、JB-QBL-RF1001火災(zāi)控制器/消防聯(lián)動(dòng)控制器、JTY-GM-RF1100點(diǎn)型光電感煙火災(zāi)探測(cè)器、JTW-ZOM-RF1110點(diǎn)型感溫火災(zāi)探測(cè)器（A2）、J-SAP-M-RF1200手動(dòng)火災(zāi)按鈕、RF1210消火栓按鈕、RF1300輸入模塊、RF1310輸出模塊、RF1320輸入/輸出模塊、RF1500火災(zāi)聲光警報(bào)器、RF1530火災(zāi)顯示盤(pán)等設(shè)備組成。整個(gè)系統(tǒng)滿(mǎn)足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的要求，可廣泛應(yīng)用于寫(xiě)字樓、商場(chǎng)、酒店、學(xué)校、醫(yī)院、工廠等各種場(chǎng)所。

其具體結(jié)構(gòu)形式如下圖所示

3.2.2產(chǎn)品選型表

觸發(fā)和火災(zāi)裝置選型表

3.3安科瑞安全用電云平臺(tái)功能介紹及選型 

3.3.1安科瑞安全用電云平臺(tái)介紹

        Acrelcloud-6000安全用電云管理系統(tǒng)能夠?qū)κＳ嚯娏鳌⒃O(shè)備溫度、故障電弧等電氣故障進(jìn)行實(shí)時(shí)、、記錄，并且通過(guò)云端的遠(yuǎn)程控制。設(shè)備與云端的通訊方向不受限制，能上傳數(shù)據(jù)、透?jìng)髦噶?，并時(shí)間顯示實(shí)時(shí)狀態(tài)。通過(guò)對(duì)上傳至云端的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，為用戶(hù)提供火災(zāi)隱患的相關(guān)數(shù)據(jù)，能夠及早的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并實(shí)施排查，避免火災(zāi)的發(fā)生。另一方面，云平臺(tái)提供超大容量的信息儲(chǔ)存及穩(wěn)定的服務(wù)，提升了服務(wù)質(zhì)量，對(duì)用戶(hù)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展具有戰(zhàn)略意義。此外，該系統(tǒng)通過(guò)集中，使得數(shù)據(jù)通過(guò)每個(gè)節(jié)點(diǎn)的4G網(wǎng)絡(luò)傳輸至云端集中式管理和，主控端布置于城市消防大隊(duì)，從而能夠?qū)Σ杉男畔⑦M(jìn)行統(tǒng)一的和管理。

平臺(tái)的整體結(jié)構(gòu)圖

具體功能如下：

         （1）安全用電監(jiān)管服務(wù)系統(tǒng)包含安全用電管理云平臺(tái)、電腦終端顯示系統(tǒng)、手機(jī)APP、漏電探測(cè)器、漏電互感器、電流互感器等。

        （2）安全用電監(jiān)管服務(wù)系統(tǒng)平臺(tái)能展示剩余電流、溫度、電流等電氣安全參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及變化曲線、歷史數(shù)據(jù)與變化曲線、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)等，能實(shí)時(shí)顯示現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)次數(shù)、排除隱患數(shù)、未排除隱患數(shù)、未處理數(shù)、常規(guī)巡檢及產(chǎn)品維護(hù)等數(shù)據(jù)，監(jiān)管數(shù)據(jù)能保存十年以上。

        （3）手機(jī)APP軟件同時(shí)具有IOS版本和安卓版本，能通過(guò)手機(jī)APP對(duì)每條記錄進(jìn)行呼叫，便于緊急情況下能盡快通知用電單位。

        （4）能對(duì)各個(gè)單位及設(shè)備的電氣安全運(yùn)行情況進(jìn)行自動(dòng)統(tǒng)計(jì)和分析評(píng)估，并隨時(shí)展示電氣安全運(yùn)行分析報(bào)告。

        （5）探測(cè)終端產(chǎn)品滿(mǎn)足法律法規(guī)和有關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（GB14287.2《剩余電流式電氣火災(zāi)探測(cè)器》和GB14287.3《測(cè)溫式電氣火災(zāi)探測(cè)器》）的要求，并通過(guò)消防產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)測(cè)檢驗(yàn)中心提供的消防3C認(rèn)證。

        （6）漏電探測(cè)器能同時(shí)探測(cè)剩余電流、四路溫度、三相電流等參數(shù)值，并能通過(guò)無(wú)線以移動(dòng)通訊網(wǎng)絡(luò)接入安全用電監(jiān)管系統(tǒng)平臺(tái)。

3.3.2產(chǎn)品選型

漏電火災(zāi)探測(cè)器

3.3.3 故障電弧探測(cè)器

        安科瑞故障電弧產(chǎn)品型號(hào)代碼為AAFD，共有兩種電流等級(jí)，可監(jiān)測(cè)回路故障電弧的發(fā)生，并及時(shí)預(yù)警，提醒用戶(hù)處理，防止電弧導(dǎo)致的火災(zāi)的發(fā)生。

        AAFD可配合AF-GSM400使用并接入安全用電平臺(tái)，該產(chǎn)品不可在同一臺(tái)AF-GSM400下與ARCM混接。如圖：

3.3.4限流式保護(hù)器

        安科瑞限流式保護(hù)器型號(hào)代碼為ASCP200-1，有三種電流等級(jí)，可監(jiān)測(cè)回路短路過(guò)載等故障信息，發(fā)生故障時(shí)預(yù)警和產(chǎn)生滅弧效果，防止電弧導(dǎo)致的火災(zāi)的發(fā)生。

        ASCP200-1可配合AF-GSM400使用并接入安全用電平臺(tái)，也能夠通過(guò)插入SIM卡直接上傳到平臺(tái)。

        以下是ASCP200-1的主要功能：

        短路保護(hù)功能。保護(hù)器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)用電線路電流，當(dāng)線路發(fā)生短路故障時(shí)，能在150微秒內(nèi)實(shí)現(xiàn)快速限流保護(hù)，并發(fā)出聲光信號(hào)。

        過(guò)載保護(hù)功能。當(dāng)被保護(hù)線路的電流過(guò)載且過(guò)載持續(xù)時(shí)間超過(guò)動(dòng)作時(shí)間（3…60秒可設(shè)）時(shí)，保護(hù)器啟動(dòng)限流保護(hù)，并發(fā)出聲光信號(hào)。

        表內(nèi)超溫保護(hù)功能。當(dāng)保護(hù)器內(nèi)部器件工作溫度過(guò)高時(shí)，保護(hù)器啟動(dòng)超溫限流保護(hù)，并發(fā)出聲光信號(hào)。

        過(guò)、欠壓保護(hù)功能。當(dāng)保護(hù)器檢測(cè)到線路電壓過(guò)壓或欠壓時(shí)，保護(hù)器發(fā)出聲光信號(hào)，可預(yù)先設(shè)置是否啟動(dòng)限流保護(hù)。

        配電線纜溫度監(jiān)測(cè)功能。當(dāng)被監(jiān)測(cè)線纜溫度超過(guò)設(shè)定值時(shí)，保護(hù)器發(fā)出聲光信號(hào)，可預(yù)先設(shè)置是否啟動(dòng)限流保護(hù)。

        漏電流監(jiān)測(cè)功能。當(dāng)被監(jiān)測(cè)的線路漏電超過(guò)設(shè)定值時(shí)，保護(hù)器發(fā)出聲光信號(hào)，可預(yù)先設(shè)置是否啟動(dòng)限流保護(hù)。

        保護(hù)器具有1路RS485接口，1路2G無(wú)線通訊，可以將數(shù)據(jù)發(fā)送到后臺(tái)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程。

3.3.5 剩余電流互感器

AF-GSM400-2G/4G無(wú)線上傳模塊

       AF-GSM400-2G/4G/CE模塊是一款2G/4G有線無(wú)線模塊，該無(wú)線模塊為安全用電云平臺(tái)模塊。

       AF-GSM400接入每塊儀表所需流量為20M/月，單個(gè)模塊可以接入30塊儀表。默認(rèn)上傳間隔2分鐘，如發(fā)生，會(huì)實(shí)時(shí)上傳數(shù)據(jù)。

溫度傳感器

溫度傳感器為一熱敏電阻NTC，它提供0-120°的溫度基準(zhǔn)，可以用來(lái)監(jiān)測(cè)線纜或配電箱體的溫度，提供溫度保護(hù)。

4 結(jié)束語(yǔ)

       綜上所述，強(qiáng)化消防電氣設(shè)計(jì)在工業(yè)廠房中的應(yīng)用是十分必要且合理的，這是保證工業(yè)廠房順利生產(chǎn)的應(yīng)有之策，也是提高其事故解決效率的有效舉措。在實(shí)際設(shè)計(jì)的過(guò)程中，相關(guān)主體要從主觀和客觀上共同落實(shí)對(duì)工業(yè)廠房消防設(shè)計(jì)所出臺(tái)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，同時(shí)也要認(rèn)真落實(shí)經(jīng)濟(jì)適用性原則，要盡可能在節(jié)省成本的基礎(chǔ)上，提高消防系統(tǒng)的運(yùn)行效率。除此之外，相關(guān)主體也要加強(qiáng)對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行的監(jiān)督。消防電氣設(shè)計(jì)是一項(xiàng)發(fā)展性的過(guò)程，應(yīng)當(dāng)持之以恒。

參考文獻(xiàn)

[1] 劉宵亞 . 鋼結(jié)構(gòu)工業(yè)廠房的防火涂料在設(shè)計(jì)與施工中應(yīng)注意的問(wèn)題[J]. 企業(yè)科技與發(fā)展，2017（5）.

[2] 賈儒彬 . 冶金工程電氣消防設(shè)計(jì)若干問(wèn)題分析 [J]. 山東工業(yè)技術(shù)，2018（14）：16-16.

[3] 徐國(guó)飛，趙振暉，林達(dá)平 . 某三代核電站電氣廠房冷凍水系統(tǒng)功能與布置設(shè)計(jì) [J]. 核科學(xué)與工程，2018（3）：514-522.

[4] 于泳，李路川，何彩云 . 某中心庫(kù)房重型鋼結(jié)構(gòu)廠房分析與設(shè)計(jì) [C]第十八屆全國(guó)現(xiàn)代結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)研討會(huì) .0.

[5] 溫必良 . 建筑電氣消防工程設(shè)計(jì)解析 [J]. 建材與裝飾，2018（15）：235-236.

[6] 秦麗婭.工業(yè)廠房消防電氣設(shè)計(jì)研究與案例分析

[7] 安科瑞消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)/防火門(mén)系統(tǒng)/消防設(shè)備電源系統(tǒng)/電氣火災(zāi)系統(tǒng)選型手冊(cè).2019.7月版.

[8] 安科瑞火災(zāi)自動(dòng)系統(tǒng)選型手冊(cè).2020.06版

[9] 安科瑞安全用電管理云平臺(tái)手冊(cè).2020.02版

[10] 安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè).2020.06版