火灾自动报警与消防联动自动控制系统探析

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　　摘   要：随着建筑业的不断发展，建筑造型与功能日趋复杂相应的发生火灾的概率在逐渐提高，火灾对公共安全的威胁与破坏是相当巨大的，为将损失降到最低程度， 现绝大多数建筑通过利用智能化系统，实现了火灾从识别到报警，从报警到实施灭火的自动化处理全过程。本文对消防报警联动控制系统的调试步骤和方法进行了研究。
　　关键词：火灾自动报警;联动控制调试;问题分析
　　1  引言
　　目前阶段，随着供给侧结构性改革的不断深入，建筑工程开工项目多、施工任务繁重，特别是消防系统工程作为末端分部分项工程，通常施工周期比较短，安装调试火灾自动报警系统时间紧，需要各施工班组、施工管理部门等密切配合，才能确保火灾自动报警系统的安裝质量得到有效控制。
　　2  火灾自动报警与消防联动自动控制系统基本要求
　　①系统功能安全可靠，不仅能适应各种环境变化，而且对火灾的探测准确性高。②系统工作稳定，数据传输准确可靠，抗干扰能力强。③在进行系统管理和维护时，操作相对简单。④系统在进行火灾相关信息和逻辑判断识别方面能力强，具备数据通信能力。当火灾发生时，消防控制中心接收到相关火灾信息（来源于火灾自动报警系统），联动控制器对相关设备发出控制信号，启动相关设备对火灾进行干预和控制，达到将火灾造成的损失控制在最低。例如启动消防栓系统和自动喷水灭火系统对发生火灾的区域进行灭火主动控制;启动防排烟系统和正压送风系统对因火灾产生的烟雾进行有组织处理;启动火灾应急广播及应急照明设备，引导建筑物内的人员进行安全疏散等。
　　3  火灾自动报警与消防联动控制系统的构成
　　3.1  火灾自动报警系统
　　火灾自动报警系统是火灾探测报警与消防联动控制系统的简称，是以实现火灾早期探测和报警、向各类消防设备发出控制信号并接收设备反馈信号，进而实现预定消防功能为基本任务的一种自动消防设施，在选择火灾探测器时，要根据探测区域内可能发生的初期火灾的形成和发展特征、房间高度、环境条件以及可能引起误报的原因等因素来决定。
　　对火灾初期有阴燃阶段，产生大量的烟和少量的热，很少或没有火焰辐射的场所，应选择感烟火灾探测器。对火灾发展迅速，可产生大量热、烟和火焰辐射的场所，可选择感温火灾探测器、感烟火灾探测器、火焰探测器或其组合。对火灾发展迅速，有强烈的火焰辐射和少量的烟、热的场所，应选择火焰探测器。对使用、生产可燃气体或可燃蒸气的场所，应选择可燃气体探测器，总而言之对于不同场所、环境应选择合适的探测器，避免误报、漏报，尽早发现火灾、及时报警、启动有关消防设施引导人员疏散，如果火灾发展到需要启动自动灭火设施的程度，就应启动相应的自动灭火设施，扑灭初期火灾，防止火灾蔓延。
　　3.2  采用专用检测仪器对烟感、温感或手动报警按钮模拟火警
　　必须保证同一防火分区内两只独立的火灾探测器的信号、一只火灾探测器与一只手动火灾报警按钮的报警信号作为系统的联动触发信号，测试人员注意观察建筑内的所有声光警报器是否启动、消防广播是否交替广播，相应区域的带执行机构的排烟阀、送风阀动作，通风空调设备是否关闭，防火卷帘门是否下降至地面（疏散通道上的防火卷帘分二次降）、电梯是否迫降至首层并打开门，非消防电源是否切除，应急照明是否点亮，消防控制中心报警主机是否报警并显示出被测试的火灾探测器的具体位置，消防联动控制器是否收到有关设备动作的反馈信号。测试完毕后将现场前端探测设备和手动报警按钮复位并对主机进行复位。
　　3.3  消防联动控制系统
　　消防联动控制具有火灾自动报警系统在接收到火灾报警信号后进行自动灭火的重要功能，科学合理地设计控制逻辑是发挥其联动控制功能的先决条件。在火灾报警后经逻辑确认（或人工确认），消防联动控制器应在3s内按设定的控制逻辑准确发出联动控制信号给相应的消防设备，当消防设备动作后将动作信号反馈给消防控制室并显示。消防水泵、防烟和排烟风机的控制设备，除应采用联动控制方式外，还应在消防控制室火灾报警控制器（联动型）或消防联动控制器的手动控制盘采用直接手动控制，手动控制盘上的启停按钮应与消防水泵、防烟和排烟风机的控制箱直接用控制线或控制电缆连接。
　　3.3.1  自动喷水灭火系统
　　湿式报警阀压力开关的动作信号作为系统启动的联动触发信号，直接控制启动喷淋泵，系统的联动控制不受消防联动控制器处于自动或手动状态的影响。
　　3.3.2  消火栓系统
　　消火栓系统出水干管上设置的低压压力开关、高位消防水箱出水管上设置的流量开关或报警阀压力开关等信号作为触发信号，直接控制启动消火栓泵，消火栓泵的联动控制不受消防联动控制器处于自动或手动状态的影响。当建筑内设置火灾自动报警系统时，消火栓按钮的动作信号作为报警信号及启动消火栓泵的联动触发信号，消防联动控制器在接收到满足逻辑关系的联动触发信号后，联动控制消火栓泵的启动。
　　3.3.3  非消防电源的联动控制
　　消防联动控制器应具有切断火灾区域及相关区域的非消防电源的功能，火灾时可立即切断的非消防电源有普通动力负荷、自动扶梯、空调用电、康乐设施等
　　3.3.4  防排烟系统
　　由加压送风口所在防火分区内的两只独立的火灾探测器或一只火灾探测器与一只手动火灾报警按钮的报警信号（“与”逻辑），作为送风口开启和加压送风机启动的联动触发信号，消防联动控制器在接收到满足逻辑关系的联动触发信号后，联动控制火灾层和相关层前室等需要加压送风场所的加压送风口开启和加压送风机启动。由同一防烟分区内的两只独立的火灾探测器的报警信号（“与”逻辑）作为排烟口、排烟窗或排烟阀开启的联动触发信号，消防联动控制器在接收到满足逻辑关系的联动触发信号后，联动控制排烟口、排烟窗或排烟阀的开启，同时停止该防烟分区的空气调节系统。 　　3.4  消防PLC控制机柜
　　配备有消防PLC控制机柜的，操作台应设在消防控制室，用于各子系统信号的集中收集处理和联动控制，实现灭火初期的自动化控制，是消防联动控制系统的核心部位。消防PLC机柜可以根据预先设定的程序，自动同时或先后开启消防电动阀门、消防水泵、泡沫比例混合装置等各类消防设施，将消防水喷淋和消防泡沫液以最快速度喷洒到事故区域。
　　3.5  报警控制器安装
　　火灾自动报警系统是火灾探测报警与消防联动控制系统的简称，火灾自动报警系统根据保护对象及设立的消防安全目标不同可分为区域报警系统、集中报警系统和控制中心报警系统。对仅需要报警，不需要联动自动消防设备的可采用区域报警系统。控制中心报警系统一般适用于建筑群或体量很大的保护对象，这些保护对象中可能设置几个消防控制室，也可能由于分期建设而采用了不同企业的产品或同一企业不同系列的产品，或由于系统容量限制而设置了多个起集中控制作业的火灾报警控制器等，在这些情况下均应选择控制中心报警系统。
　　报警控制器作为消防自动报警系统的重要组成部分，安装时，应严格执行有关施工质量规范要求。
　　（1）控制器类设备在消防控制室内的具体布置要求：设备面盘前的操作距离，单列布置时不应小于1.5m，双列布置时不应小于2m。在值班人员经常工作的一面，设备面盘至墙的距离不应小于3m。设备面盘后的维修距离不宜小于1m。设备面盘的排列长度大于4m时，其两端应设置宽度不小于1m的通道。与建筑其他弱点系统合用的消防控制室，消防设备应集中设置，并应与其他设备间有明显间隔。
　　（1）控制器类设备采用壁挂方式安装时，其主显示屏高度宜为1.5m～1.8m，其靠近门轴的侧面距墙不应小于0.5m，正面操作距离不应小于1.2m，落地安装时，其底边宜高出楼地面0.1m～0.2m。控制器应安装牢固，不应倾斜，安装在轻质墙上时，应采取加固措施。
　　（2）引入控制器的電缆或导线的安装要求：配线应整齐，不宜交叉，并应固定牢靠。电缆芯线和所配导线的端部均应标明编号，并与图样一致，字迹应清晰且不易褪色。端子板的每个接线端，接线不得超过2根，电缆芯线和导线应留有不小于200mm的余量，并应绑扎成束，导线穿管或线槽后，应将管口封堵。
　　（3）控制器的主电源应有明显的永久性标志，并应直接与消防电源连接，严禁使用电源插头，控制器与其外接备用电源之间应直接连接。控制器应接地牢固，并有明显的永久性标志。
　　3.6  消防联动系统的其他注意事项
　　在火灾突发的情况下，如果正常照明中断，极易引起人们恐慌，人员在几秒钟之内即产生逃生的本能反应，此时照明中断可能引起较大混乱，对于人员密集场所，人员流动性大、人员特征和状态复杂，如商场、机场和车站等大型公共建筑，较长的中断照明时间极易导致撞伤、踩踏等伤亡情况发生，因此，高危险区域的应急照明转换时间不应大于0.25s，其他场所的应急转换时间不应大于5s，应急照明的持续供电时间对于建筑高度大于100m的民用建筑，不应小于90min;医疗建筑、老年人建筑、总建筑面积大于100000m2的公共建筑和总建筑面积大于20000m2的地下、半地下建筑，不应小于60min;其他场所不应小于30min。
　　4  结语
　　火灾自动报警及联动系统的主要作用是及时发现和扑救火灾，限制火灾蔓延的范围，为有效地扑救火灾和人员疏散创造有利条件，从而减少因为火灾造成的财产损失和人员伤亡。
　　参考文献：
　　[1] 刘炜，白玲.火灾自动报警系统探测器的选择与设置[J].智能建筑电气技术，2016（2）：34～36+39.
　　[2] 孙长征.2019年注册消防工程师资格考试辅导教材：消防安全技术实务[M].青岛：山东人民出版社，2019.
　　[3] 姚东民.现代高层建筑消防自动报警系统中电气安装与调试[J].建筑工程技术与设计，2016（6）.
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