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摘要：建筑工程正朝着结构多样、材料增多、功能复杂化的方向发展，这就加大了消防工程的设计难度，尤其时消防电气设计的难度。在进行消防工程中的电气设计时要注重考虑防火隔离要求与人员安全疏散等方面的要求，从而提高建筑整体消防水平。本文分析了建筑消防设计的基本原则，并探讨了建筑消防工程的电气设计方法，包括消防供电设计，弱电系统设计及电气元件设计。
关键词：建筑电气；消防设计；分析
1.建筑消防设计的基本原则
建筑消防设计包括电气设计、给排水设计、暖通设计、结构设计等多方面的内容，电气设计是消防设计中的重要组成部分，电气设计方案应能够与给排水设计、暖通设计与结构设计等实现协调、配合，以确保消防设计能够满足建筑工程的防火要求。建筑工程中的消防设计需符合预防为主及防消结合原则，设计的过程中应注意防患未然，并保证在火灾发生的情况下可以在最短的时间内扑灭，从而有效降低火灾造成的损失。在进行消防设计的过程中还应全面考虑建筑灭火要求、人员在火灾发生的情况下能否及时疏散，以便可以有效提高建筑本身所具有自防与自救能力[2]。此外，设计建筑消防工程时要将被动防火与主动防火两种方式结合在一起，被动防火包括灭火系统、引导疏散系统、排烟与防烟系统及火灾报警系统等，主动防火则包括避难区、阻燃性建筑材料、防火分区与防火结构等。消防工程中的电气设计涉及到被动防火、主动防火体系，因此在进行电气设计的过程中需要考虑到其他专业的防火要求。
2消防配电的设计问题
2.1电路铺设问题
电路铺设是在进行建筑电气系统实施时包括消防系统都要首先进行的环节，同时也是最易形成建筑火灾隐患的因素，为了不影响建筑外观，一般都会将电路线铺设到墙体之内或埋藏到地下，总之是很少将线路暴露在外界环境之中以避免线路易老化硬化现象。一般来说，在进行铺设电路之前要先在墙内或地下铺设金属导管，然后在金属管内穿线缆，一是可以防止外界环境的侵蚀，二是在发生火灾后用于隔离火和线路接触。可是在实际的施工中，施工人员用的是塑料导管用于代替金属导管，在发生火灾后，塑料导管室是很容易燃烧起来发生损坏，从而直接影响管内线路导致电路短路，这样会造成建筑控制系统包括消防系统的正常工作，起不到预防火灾和在发生火灾后降低损失程度的作用。
2.2消防水泵开关设计问题
电气消防系统中的关键结构是消防水泵，它关系到整个消防系统的顺畅运行，因此在设计时要力求合理。一般来说开关应设计为本控和联控两种控制方式，开关处于联控状态时，火灾发生后，建筑体内的温度和烟雾传感器会感受到异常并将所采集的异常信息反馈给消防系统，此时开关会自动开启，从而保证水泵启动正常，确保消防系统的保护功能得以实施；但当设备出现问题如温度传感器失灵等影响了开关自动开启，则需要调到本控状态进行手动开启，以保证消防系统的正常运行。在实际工程实施中，会经常遇到开关安置不合理，离事故发生处太近，火灾发生时人们无法到达开关位置开启水泵开关，从而严重影响消防系统的运行。
2.3供电系统的设计问题
正常供电是保证消防系统正常运行的前提，直接关系到人身财产安全。但是进行消防系统设计时，设计人员往往都是去查以往资料和公司固有的设计图纸，很少会去现场根据实际情况进行分析设计，对消防系统的运行时长和所需电流强度以及整个系统的供电功率没有进行深入研究，致使在设计实施之后造成供电不足、电压超负荷现象，从而导致了电气消防系统的不能正常工作现象的发生，带来了极大的安全隐患。
3建筑消防的一般设计
3.1科学处理自然排烟方式
建筑规范明确规定了一类建筑和除单元式和通廊式住宅外的建筑高度超过32m二类建筑以及塔式住宅，均应设防烟楼梯间。消防电梯间前室由于受到自然环境的影响，应按照《高层建筑规范》上的要求设置好防烟设施，而不应该只利用自然排烟方式进行排烟，只有规范化的设计，才能保证大家的生命财产安全。
3.2合理布局总平面
对于总平面的布局，我们认为在规划住宅环境的总体布局时，高层建筑的长边应尽可能的沿街或小区的边缘布设，来充分利用上临近的市政道路设施，这样不仅消防车可以不进入小区内，就可以方便地进行火灾扑救及人员的营救，而且小区内最低可设计一条消防车道，从而大大节约了土建方面的成本，可以说是一举两得，充分利用资源。对于建筑间距，应该以满足防火间距为先，但确有困难，不易布置时，也应将相邻墙设计为无窗、无阳台的防火墙。
3.3相邻建筑间设计一定的防火间距
众所周知，一旦发生火灾，它就会快速的向四面八方蔓延，因此为了防止火势进一步扩大，在建筑设计时要使相邻建筑间设计一定的防火间距，建议标准提高为：高层建筑的主体同一、二级耐火等级建筑物之间的防火距离不得小于15m，同三、四级耐火等级建筑物的防火距离不得小于18-21m。
3.4火灾报警系统
火灾报警系统对消防来说也是关键，对于条件充足的高层建筑可以把烟感探测器设置在建筑物内的厨房、客厅等很容易早期探测到火灾发生的部位，防火效果会更好。因此高层建筑的火灾报警系统的设计应该由早期发现火灾出发，合理地配置设备。火灾报警系统也可结合楼宇智能化设计，把火灾探测器、手动报警按钮等传感器件纳入到智能化系统中，然后进行统一设置及管理。
3.5加强自动喷水灭火系统设计能力
自动喷水灭火系统的设计尤为重要。第一，应该采用快速响应喷头或者自动消防炮。这种喷头主要能在火灾发生的早期进行自动灭火，且能很快的实现自动报警，帮助消防队员及时接警，最大限度控制火势。第二，自动喷水灭火系统在高层建筑中除在建筑面积小于5的卫生间、住宅及不宜用水扑救等部位设置外，其余的地方均要设置，才能加强自动喷水灭火系统对火灾的有效控制。第三，合理布设管网和喷头，进行喷淋系统管网水力的计算。自动喷淋系统的管线布置很复杂，若考虑不到管网系统整体水力的均衡性，而任意布置，就会导致使用时水压不够均匀，影响消防灭火的效率。因此，根据平面图的设计要求尽量对称布置喷淋管线和水管喷头，然后进行水力计算来确定管网各管段管径、计算出各管网所需的供水压力，确定高位水箱的位置，选择消防水泵，调整部分管线和喷头的位置，使自动喷水系统得到优化，确保能及时控制火灾。
此外建筑主体应运用耐火材料结构来设计，目前高层建筑所采用的钢结构，耐火性能普遍比较差，在温度升高或在火中燃烧30分钟以上，钢材的抗拉和承重就会急剧下降，钢结构就会发生变形。所以，高层建筑的主体结构材料的选择一定要事先确定好材料的耐火等级，然后决定要采取何种结构设计。根据建筑常用结构的类型，国内把钢结构材料的耐火等级划分为四级，而高层建筑的选材，必须选择一级耐火材料。这种材料具有很好的耐火稳定性，如果用砖或混凝土做成180mm厚的墙或者300×500mm的柱承重墙的最大耐火极限为3.5个小时，而梁须设为耐火极限为2小时的非燃烧体，其钢筋保护层大于30mm。
结束语
建筑消防设计与系统维护关系到遇到火险时是否可以成功疏散人员和成功灭火，关系到人们的生命财产安全。因此必须得到足够的重视，建筑消防设计应该严格按照规定，本着科学合理的原则，不能够因为节约成本而使用不合格的材料，材料的耐火性一定耍达标。同时，消防系统建立之后必须进行定期的检测，做好系统维护的工作，工作人员不可以懈怠。在系统维护上一定要一丝不苟，进行专业化的系统维护，确保设备可以正常工作。
参考文献：
[1]孙上鹏，赵会兵，全宏宇，陈德旺，林涛，宁滨.基于定性趋势分析的无绝缘轨道电路电气绝缘节设备故障诊断方法[J].中国铁道科学，2014，35（1）：105-113.
[2]徐青山，王伟，刘建坤，刘中泽，辛建波，许庆强.计及灵敏度因子的加权电气介数在电网脆弱性线路识别中的应用[J].电力自动化设备，2013，33（10）：53-58.
[3]朱瑛，程明，花为，张邦富，王伟.基于滑模变结构模型参考自适应的电气无级变速器无传感器控制[J].电工技术学报，2015，30（2）：64-72.