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浅谈火灾自动报警系统的配置
 

时间:2016-06-15 15:19:59 来源: 作者:

本文介绍的是火灾自动报警系统的配置

  火灾自动报警及消防联动体系,作为火灾的先期预报、火灾的及时扑救、保障人身和财产安全,起到了不可替代的作用。因此,自动报警及消防联动的设计及设备选型显得尤为重要。在此,本人仅从火灾自动报警和消防联动控制系统设计方面,谈谈对这类设计的一些看法。

  一、火灾自动报警系统在设计火灾自动报警及消防联动控制系统时,首先是明确建筑物本身的建筑特点和功能特点,了解该建筑的防火工程设计中其它专业的设施,对于电气专业的设计要求,然后根据有关规范对建筑物定性,确定系统的总体结构。

  二、火灾报警控制器无论是区域报警控制器还是集中报警控制器,都遵循同一工作模式,即收集探测源信号→输入单元→自动监控单元→输出单元。报警控制器从职能上分为输入单元即探测系统和输出单元既控制系统两大部分。

  三、火灾探测器是火灾自动报警系统对象分为感烟火灾探测器、感温火灾探测器、感光火灾烟温复合式火灾探测器以及气体火灾探测器,按其测控范围又可分为点型火灾探测器和线型火灾探测器两大类。点型火灾探测器只能对警戒范围中某一点周围的温度、烟等参数进行控制,线型火灾探测器则可以对警戒范围中某一线路周围烟雾、温度进行探测。

  1.常用火灾探测器性能特点及适用范围如下

  ⑴感烟探测器/点型离子感烟探测器:灵敏度高,历史悠久技术成熟性能稳定,对阻燃火的反应最灵敏宾馆客房、办公楼、图书馆、影剧院、邮政大楼等公共场所。

  点型光电感烟探测器:灵敏度高,对湿热气流扰动大的场所适应性好同上易受电磁干扰,散射光型黑烟不灵敏。

  红外肖束[激光]线型感烟探测器探测范围大,可靠性环境适应性好会展中心、演播大厅、大会堂、体育馆、影剧院等无遮挡大空间易受红外、紫外光干扰;探测视线易被遮档。

  ⑵感温探测器、点型感温探测器:性能稳定,可靠性环境适应性好厨房、锅炉间、地下车库、吸烟室等造价较高,安装维护不便。

  缆式线型感温探测器:同上电气电缆井、变配电装置、各种带式传送机构等造价较高,安装维护不便。

  火焰探测器:对明火反应声迅速,探测范围宽广各种燃油机方,油料储藏库等火灾时有强烈火焰和少量烟热场所易受阳光和其它光源干扰;探测被遮挡,镜子头易被污染。

  复合探测器:综合探测火灾时的烟雾温度信号,探测准确,可靠性高装有联动装置系统等单一探测器不能确认火灾的场所价格,成本高。

  2.梁突出项棚高度或净距对探测器设置的影响

  梁的高度或净距30影响程度

  高度<200mm时不考虑

  高度200~600mm时按房间高度和梁隔断的梁间区域面积确定探测器保护面积和一只探测器保护的梁间区域个数

  高度时>600mm时被梁隔断的每个梁间区域至少设置1>只探测器

  梁间净距时<1m时不考虑

  3.探测区域探测器设置要点

  标准规定:火灾探测区域一般以独立的房间划分探测区域内的每个房间内至少应设置一只探测器。在敞开或封闭的楼梯间、消防电梯前室、走道、坡道、管道井、闷顶、夹层等场所都应单独划分的探测区域,设置相应探测器、内部空间开阔且门口有灯光显示装置的大面积房间可划分一个的探测区域,但其最大面积不能超过1000㎡。探测器的设置一般按保护面积确定,每只探测器保护面积和保护半径确定,要考虑房间高度、屋顶坡度、探测器自身灵敏度三个主要因素的影响,但在有梁的顶棚上设置探测器时必须考虑到梁突出顶棚影响。

  另外,在设置火灾探测器时,还要考虑智能建筑内部走道宽度、至端墙的距离、至墙壁梁边距离、空调通风口距离以及房间隔情况等的影响。

  四、消防广播系统和警报装置

  总线制消防广播系统,干线共8根线包括信号线、联动、电源线、背景广播线、事故广播线平时用于正常广播,发生火灾时(甚至在其它意外事事故时),由控制中心输出单元通过信号线相关声光报警驱动模块或总线消防广播模块发出指令。设计中主要在各层走道、电梯前室外、大厅、地下车库、主要设备房等设置了吸顶式大或壁挂式扬声器,满足在一个防火分区内任何位置到邻近的扬声器步行距离不大于25米的要求,当需要对那个报警区域进行报警时,只要联动控制该区的一个模块就达到由背景音响切换到事故广播的目的。

  为确保在火灾时报警区域发送火灾警报信号,还要在各报警区域内主要通道进出口、楼梯口、电梯间、手动报警按钮及消火栓按钮旁等部位,设置一定数量的火灾警报装置。消防应急广播系统是火灾疏散和灭火指挥的重要设备,在整个消防控制管理系统中起着极其主要的作用。火灾发生时,应急广播信号音源设备发出,给功率放大器放大后,由模块切换到指定区域的音箱实现应急广播。主要由音源设备、功率放大器、输出模块、音箱等设备构成。在为商场等大型场所选用功率放大器时,应能满足三层所有音箱启动的要求,音源设备应具有放音、录音功能。如果业主要求应急广播平时作为背景音乐的音箱时,功率放大器的功率应选择大于所有广播功率的总和,否则功率放大器将会过载保护导致无法输出背景音乐。

  五、消防电话系统

  装设消防专用电话分机,应位于与消防联动控制有关且经常有人值班的机房(包括消防水泵房、备用发电机房、配变电室、主要通风和空调机房、排烟机房、消防电梯机房及其他)、灭火控制系统操作装置处或控制室、消防值班室、保卫办公用房等部位。消防电梯和普通电梯之轿厢内都应设专用电话,要求电梯机房与电梯轿厢、电梯机房与消防控制室、电梯轿厢与消防控制室等三者组成可靠的对讲通信电话系统。通常在消防控制室;设置电梯监控显示盘(包括位置指示器、方向指示灯、对讲通信电话、故障指示灯等),以便对电梯的运行状态进行监视及紧急情况下控制的必要。

  六、消防联动控制系统

  消防联动控制系统有无联动、现场联动、集中联动等几种形式。在实际工程中,报警系统与消防联动系统的配合有以下几种形式:

  1.区域——集中报警、横向联动控制系统。此系统每层有一个复合区域报警控制器,他具有火灾自动报警功能,能接收一些设备的报警信号,如手动报警按钮、水流指示器、防火阀等,联动控制一些消防设备,如防火门、卷帘门、排烟阀等,并向集中报警器发送报警信号及联动设备动作的回授信号。此系统主要适用于高级宾馆建筑,每层或每区有服务人员值班,全楼有一个消防控制中心,有专门消防人员值班。

  2.区域——集中报警、纵向联动控制系统。此系统主要适用于高层“火柴盒”式宾馆建筑。这类建筑物标准层多,报警区域划分比较规则,每层有服务人员值班,整个建筑物设置一个消防控制中心。

  3.大区域报警、纵向联动控制系统。此系统主要适用于没有标准层的办公大楼,如情报中心、图书馆、档案馆等。这类建筑物的每层没有服务人员值班,不宜设区域报警器,而在消防中心设置大区域报警器,有专门消防人员值班。

  4.区域——集中报警、分散控制系统。此系统在联动设备的现场安装有“控制盒”,以实现设备的就地控制,而设备动作的回授信号送到消防中心。消防中心的值班人员也可以手动操作联动设备。此系统主要适用于中、小型高层建筑及房间面积大的场所。

  七、火灾自动报警系统的设计,必须遵循国家有关方针、政策、规范和公安消防部门的有关法规针对保护对象的特点,做到安全可靠、技术先进、经济合理、使用方便。

  手动控制盘

  手动控制盘是手动远程控制消防联动设备的操作盘,是属于总线控制,主要用于控制正压送风机、排烟风机、电梯、广播、消火栓泵、喷淋泵等联动设备。选择前应计算出所需控制的总点数。然后选用大于总点数并留10%余量即可。

  多线制控制盘

  多线制控制盘是消防联动系统的后备保证,它的作用是当报警主机因某种原因无法正常工作而又发生人为确认的火灾,需要启动某些设备时才使用的控制盘。它是控制方式为与控制设备一一对应,采用硬接点方式连接,相当于设备的现场启、停按钮。主要针对排烟机、正压送风机、消防泵等火灾联动控制设备。目前市场上的多线控制盘都会配合一个模块使用,模块是非编码的,主要作用是实现将火灾报警系统的弱电与控制设备的强电进行隔离。防止设备动作时,强电串入报警系统烧坏报警设备。但一定要注意此处的模块禁止用编码控制模块代替,否则多线控制盘的功用将失去效用,在主机无法工作时不能启动联动设备。多线制控制盘上的控制点数根据排烟机、正压送风机、消防泵、喷淋泵等火灾联动控制设备的数量而定。

  直流不间断电源

  直流不间断电源在火灾自动报警及消防联动控制系统中是为联动控制模块及被控设备供电的。在整个火灾自动报警及消防联动控制系统是重中之重,一旦它出现问题,联动系统将面临瘫痪。直流不间断电源主要由智能电源盘和蓄电池组成,以交流220V作为主电源,DC24V密封铅电池作为备用电源。备用电源应能断开主电源后保证设备工作至少8小时。选用的电源盘应具有输出过流自动保护、主备电自动切换和备电自动充电及备电过放电保护功能。电源盘的选用主要考虑如下因素:

  1.确保输出电流的大小能满足自动状态下需启动的最多设备时所需的电流即可。需要电源盘供电的设备有:输出模块、输入输出模块、声光报警器、警铃模块、广播模块等。如果消防设备只是纯阻性负载,配置时只需考虑稳态电流;若还有容性负载,则要考虑冲击电流即动作电流。这些模块巡检的电流一般为5mA左右,启动时电流为巡检电流的7~10倍。计算式为=11+12,单位为安培,其中1=(5×A+50×B)/1000,单位为安培

  A为模块总数,B为自动状态下需启动的设备数。根据联动要求地下发生火灾时应启动所有地下层和一层联动设备,而标准层发生火灾时应启动本层及相邻上下各一层的联动设备。主要包括送风阀、送风机、排烟机、客梯、消防电梯、切断非消防电源、声光报警器、消防广播等。B的取值要比较地下和标准层联动设备的数量,取数量大的作为B。

  12为电话主机、广播主机、功率放大器、主机主板等工作时的电流之和。

  这些电流加起来大得惊人,一般电源是不能承受的,若按这样准备,也太浪费。这时就要看主机主板的设计水平了,因为要的对象除了声光外,多数都是交流设备,而交流设备多数都由交流接触器控制,是可以点动控制,因此要把对的控制改为点动控制、点动输出。这样可以分时使用电流。就可以不准备过大的电源系统了。

  2.确保线路满载时末端设备电压足够驱动设备。导线是有电阻的当导线很长,线路上的电流较大时,导线上的压降就会比较明显。这样就有可能导致末端设备电压低于设备的工作电压而无法正常动作。

  Vm=V0-I×L×R

  Vm为末端电压,单位:伏;V0为电源盘输出电压,单位:伏;I为线上电流,单位:安培;L为线长,单位:千米;R为导线电阻单位:欧/千米。

  3.当采用了楼层显示时,因其工作电流和报警电流都远远大于其他设备,所以需另外配置专供其使用的电源盘,并布楼层显示电源专线。

  每块电源盘都要配备一组蓄电池作为备用电源,主机主板也要配备一组蓄电池作为备用电源。

  消防电话系统

  消防电话系统是一种消防专用的通讯系统,通过消防电话可及了解火灾现场的情况,并及时通告消防人员救援。它有总线制和多线制两种主机。总线制消防电话系统由消防电话总机、消防电话接口模块固定消防电话分机、消防电话插孔、手提消防电话分机等设备构成。所有电话插孔和电话分机与主机通话都要经过电话接口模块。而多线制消防电话系统则没有电话接口模块,一路线上的所有电话插孔和电话分机与多线制电话主机面板上的呼叫操作键是一一对应的。一般设置为每个单元一路电话。

  CRT系统

  CRT系统用于火灾自动报警及消防联动控制系统的图形化显示,可以实现简单、直观的对系统监控。主要由电脑主机、显示器、火灾自动报警及消防联动控制系统操作软件。电脑主机及显示器可以直接到市场上购买,只需满足一般的WINDOWS视窗操作系统即可。而火灾自动报警及消防联动控制系统操作软件则需由报警设备厂家提供。这种系统只有在一些要求较高的场所才采用,一般工程可以不采用。

  机箱

  当以上所有系统都选定好后,就可以选择机箱来进行组装。一般的小系统都采用壁挂式机箱,它体积小,极大的方便了工程安装。主要用于洗浴歌舞中心、餐厅、小型图书馆、酒吧、超市、变电站等小型工程。大机箱主要有立式柜和琴台柜两种,主要用于大面积的住宅小区、大型体育馆、商业办公楼等高层大型建筑。如果选用了CRT系统就最好选用琴台柜。因为琴台柜本身自带一个CRT显示器安放平台,无需另购电脑桌等设备。每种不同型号的机箱的容量也不一样,下面以海湾产品为例来进行机箱的选择。首先要了解每种配件的空间尺寸:

  GST9000主控盘9UGST5000主控盘6U消防手动盘4U

  多线制控制盘4U智能电源盘2UCD录放盘2U

  消防电话主机2U300W功放2U500W功放3U

  然后根据工程的配置情况计算出所需容量空间,例:配置GST5000主控盘1块,消防手动盘1块,多线制控制盘1块,智能电源盘2块,CD录放盘1块,消防电话主机1台,300W功放1台,总计需要24U的空间。另外还需配备3组蓄电池放置在机箱底层,需占用6U空间,因此实际共需30U空间。因没有配置CRT系统,所以选用立柜式机箱。LD-1000A2型立柜式机箱安装最大空间为32U,LD-1000A5型立柜式机箱安装最大空间为36U。因此只需选用LD-1000A2型立柜式机箱即可。当配置的设备容量大于36U时,就需要增加一个机箱。

  归根结底,选择何种方式报警、确定何种系统方式,应根据实际工程情况而定。

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