剧场建筑电气设计及火灾报警系统研究

剧场建筑电气设计及火灾报警系统研究

毛昭庆

身份证号码：440921197710120459

摘要：近年来，剧场建筑规模不断扩大，其是丰富公众文化生活，满足其精神需求的重要场所之一。在其施工建设过程中，电气消防设计是最为重要的环节内容，可以直接影响到剧场建筑的运行功能及安全性等。因此，相关工作人员必须对剧场建筑电气设计及火灾报警系统的设计要点进行全面掌握，这样才能达到理想的电气消防设计效果，推动剧场建筑的可持续发展。本文也会通过实际案例，对如何做好剧场建筑电气设计及火灾报警系统设计工作展开着重分析，并提出相应的设计要点，以便有关人士参考。

关键词：剧场建筑；电气设计；火灾报警系统设计；研究分析

引言：

某市一剧场建筑属于多层公共建筑，建筑高度22.00m、总建筑面积为7965.40m2。其中，地上两层，层高为6.0 m，地下一层，层高为5.58 m。另外，该剧场属于中型乙等剧场，按照相应的剧场建筑设计标准，针对电气消防系统的设计时，相关工作人员就要根据相关规定，在1F入口大厅下设有变配电室、弱电机房及消控监控室，同时还需充分掌握各环节的电气设计及火灾报警系统设计要点，提高整个剧场建筑运行使用的安全性。

1.电气设计要点

1.1负荷分级及供电方式设计

根据国家相关规定，乙等剧场的用电设备负荷一般要以三级负荷为标准，但由于该剧场室外消防用水量较大，所以为了便于各类消防用电设备的正常运行，如消防泵、消防电梯、消防控制室、喷淋泵、防排烟设备等，就要将其负荷等级设定为二级。同时，所有二级负荷用电设备的供配电方式要以双路电源末端切换的供配电方式为主。另外，还要将变配电室、弱电机房及消控监控室设置在1F入口大厅下，当火灾事故发生时，便于消防救援工作的全面开展。

1.2供电电源设计

首先，市电电源设计，该剧场用电负荷中，尤以舞台用电负荷占比最大。据相关数据统计，舞台照明、舞台电声设备、舞台机械设备以及视频显示等舞台用电的总负荷约为1080 kW。鉴于此，就要在变配电室内布置两台800kVA变压器作为剧场舞台设备以及一般照明和动力负荷的主要供电电源。为了达到节能降耗的设计效果，不仅要在两台变压器之间设有相互联络的开关。而且剧场没有演出时，要停止使用变配电室内供舞台用电负荷运转的变压器，帮助剧场最大化减少用电能耗和用电成本；其次，应急电源设计，为了确保剧场建筑的安全性，还要按照相关规定，在监控中心、通信网络机房等弱电机房中设置UPS电源，在发生突发情况时满足人们正常照明需求[1]。

1.3电线电缆设计

在这一环节中，所有消防设备支线和应急照明支线都要选用无卤低烟耐火型铜导线，同时还要以暗敷的形式穿热镀锌钢管。而吊顶内的分支线路则以明敷的形式布置在外喷防火涂料的金属槽盒内。另外，火灾自动报警系统的供电线路和消防联动控制线路等都要以阻燃或阻燃耐火电线电缆为主，用配电干线和应急照明干线除外，应选用无卤低烟耐火型电力电缆，满足剧场建筑电力消防设计要求。

1.4电井及配电间设计

由于该剧场舞台用电负荷的专用配电箱基本都布置在天桥或剧场最高处。所以为了保障剧场电气设计的合理性，就要在主舞台上部屋顶或侧墙上安装相应的排烟设施。同时按照相关规定，还要在舞台口外两侧墙上布置舞台设备专用的电气竖井，在这一环节中，竖井工作通道要贯穿至剧场建筑的各层直至棚顶。此外，在舞台一侧还要布置可作为强电井使用的配电间，在这一设计环节中，为了符合剧场建筑的标高需求，应将变配电室标高和舞台一侧配电间标高控制在0.9 m范围内，而1F门厅标高控制在3.3 m范围内。

2.火灾报警消防系统设计要点

2.1消防控制室设计

根据国家相应的剧场建筑消防设计标准，为了更好地提升该剧场建筑的消防功能，不仅要设置专门的消防控制室，使其具备独立的对外出入口，并与附近消防部门建立远程监控。而且还要在控制室内装设现代化的感烟感温自动报警或手动报警系统、自动喷水灭火系统、排烟系统等，这样既可以实现对消防系统的集中管理，同时还能确保发生突发状况时，可以根据系统发出的警报信息第一时间开展火灾救援工作。

2.2舞台及观众厅火灾自动报警系统设计

按照相关设计规范要求，该剧场建筑舞台上方可安装带有自动清洁功能的早期烟雾探测器，这样才能全面保护舞台及观众厅上方环境。同时，空气采样早期烟雾探测装置还要具备故障显示和四级报警等功能，并且各装置之间要采用RS-485专用线进行串联，这样在辅助模块的支持下才能实现与消防控制中心平台的有机结合，实现对现场环境情况的远程监控，以便达到高灵敏度的探测目的。另外，该探测装置还要根据现场环境情况，合理选择保护方式，如开孔采样方式、手杖采样方式、毛细采样方式等。通常，若保护区内的装修比较奢华，且有吊顶时，就要采取毛细采样方式来保护；但若是保护区内无吊顶，且梁高大于600 mm时，就要尽可能采取手杖采样保护方式，但梁下可采用直接开孔采样保护方式

[2]。

2.3电气火灾监控系统设计

对于该剧场建筑而言，电气火灾监控系统的合理设计不仅可以提高其整体形象，而且还能满足整个剧场建筑的安全、经济、可靠供电要求。因此，针对电气火灾监控系统的设计时，必须严格按照国家相应的设计标准要求来合理选择系统装置。使其既具备传统的剩余电流动作、过负荷、短路保护等功能。同时也具备较强的实时监控功能，可以对火灾发生区域的实际温度和剩余电流等状态参数进行充分显示。除此之外，系统还要具有一定的兼容性，能够与火灾自动报警系统相结合，这样才能在第一时间远程切断火灾发生区域的负荷与电源。

2.4气体灭火系统设计

根据相应的设计规范要求，该剧场建筑内的变配电室、中心机房、监控中心等区域都要安装一套独立、完整的超细干粉气体灭火系统,，如可设置带自检及反馈功能的贮压悬挂式超细干粉自动灭火装置，同时还要利用数据线实现与消防控制室主机的良好通信。这样一旦发生火灾事故，火灾报警控制系统就会及时根据探测到的火情，并向灭火装置中的输入输出模块发出相应的灭火指令，这样输入输出模块就会在执行灭火动作时，直接接通灭火装置上的电子起动器电源，从而在玻璃球受热膨胀作用下不断提升粉罐内压力，这样就会导致喷头内压板自动脱落，并快速驱动灭火剂喷出灭火。

2.5防火门监控系统设计

由于剧场建筑内的人员流动性较大，所以就要设置多条疏散通道，并按照相应的防火设计规范对各通道的常开防火门数量进行合理确定。同时还要保证所有防火门都设置相应的监控模块,，这样一旦发生火灾事故，就可通过这些监控模块来控制各疏散通道防火门的电磁释放器和电动闭门器，使其能够根据现场情况及时将防火门的开关状态以及故障信息等第一时间上传给位于消防控制室内的防火门监控器。以便其根据所接收的报警或故障信号，发出相应的声光故障信号，从而为消防人员提供准确的故障报警信息，使其能够迅速到达现场控制火势蔓延。

结束语：

综上所述，随着剧场建筑规模的不断扩大，对其电气消防系统设计质量也会提出较高的要求，为了满足这种高要求，就需要相关设计人员必须充分了解国家相应的电气消防设计规范。同时还要对各类火灾报警系统及电气设计要点予以全面掌握，这能最大化提升剧场建筑的安全性，进而为人们提供更加舒适、可靠的休闲娱乐场所。

参考文献

[1]张苏平.关于建筑电气中消防配电及火灾报警系统设计方案分析[J].中国室内装饰装修天地, 2020, (10):197-198.

[2]杨立超.建筑电气火灾自动报警系统的设计探讨[J].城市建设理论研究(电子版), 2017,(09):113-114.