消防联动系统设计

消防联动系统设计（共10篇）

消防联动系统设计 篇1

摘要：最近几年, 我国很多地区的建筑电气发生了很多的火灾事故, 连年上升的火灾事故给国家和人民的财产与生命带来巨大的威胁。所以如何才能更好地防范建筑电气所引发的火灾事故, 我们必须要认真对待建筑行业的消防电气的设计。本文从不同的角度阐述了消防电气的联动控制系统设计, 以期为相关专业人员提供参考。

关键词：设计,建筑电气,消防

2010年上海发生的巨大电气火灾给人们敲响了警钟, 使人们清楚地意识到了高层建筑物的电器消防控制系统的主要性。高层建筑的特殊结构特点, 导致了如果发生火灾, 就会马上蔓延, 人员难以短时间内疏散。如果只是单独的依靠消防人员的人工灭火, 是很难解决这一问题, 众所周知, 所有的高层建筑因为受多元化、复杂化条件的限制, 一旦发生火灾消防人员是很难迅速火源的。所以, 在当前的高层建筑物内部都要配备具体的电气联动控制系统和火灾自动报警。而消防电气联动控制系统设计的成功与否是至关重要的一步, 所以消防电气的设计已被所有的建筑设计师们所重视。

1 消防水泵

1.1 消火栓用消防水泵

1) 《高层民用建筑设计防火规定》中规定, 临时高压供水系统的每个消火栓处应设直接起动消防水泵的按钮。所以说, 消火栓箱内所设置的消火栓按钮必须要有直接起动建筑消防水泵的具体动能。这里要注意的是工程设计中的消防栓按钮不要直接接在消防水泵的起动回路上。《民用建筑电气设计规范》规定:“消火栓按钮控制回路应采用50V以下的安全电压。”同时, 还需要在消火栓按钮上设置两对触点, 一对是为了直接起动消防水泵, 一对是为了消防控制中心发送准确的消火信号;

2) 在消防控制中心要用手动按钮去起动消防水泵, 在消防控制中心装有消防水泵的停按钮和手动起按钮。如果带有准确地址编码的消火栓按钮被损毁之后, 消防控制中心就能清楚地显示出火栓按钮的具体报警部位, 当值班人员或消防人员确认之后, 就可以在第一时间内手动控制其按钮进行起动消防水泵;

3) 当具有准确地址编码的消火栓按钮损毁之后, 还可以利用编程时所设置在消防水泵控制箱中的控制模块进行迅速起动联动消防水泵。所以说, 前面两个起动方式都符合当前国标消防要求。

1.2 自动喷水灭火系统消防水泵

《民用建筑电气设计规范》第24.6.22条中有所规定“在自动喷水灭火系统设置中的水流指示器, 不能充当自动起动消防水泵的具体控制装置。可以利用水位控制开关、报警阀的压力开关与气压罐的压力开关等进行控制消防水泵的自动起动。”同时, 依据《民用建筑电气设计规范》的要求, 必须还要具备消防控制中心装设消防水泵所需用的应急起、停按钮。

2 电动防火卷帘

《高层民用建筑设计防火规定》第4.2.6条中也有明确的规定“火灾发生之后, 必须第一时间关闭所有部位的防火卷帘。”在具体的消防系统的设计中上。“选用2组探测器或2种完全不同的火灾探测器, 进行同步报警之后才能与门信号视为火灾确认”。因此, 按《高层民用建筑设计防火规定》要求如果2个或2个以上的感烟探测同步报警, 那么卷帘就应该降低, 否则是不利于火灾发生初期楼内人员的疏散和撤离。

2.1 疏散通道上的防火卷帘

当火灾已经发生, 人员就必须通过楼道内的疏散通道分流和疏散, 通常情况因为火灾发生都很迅速, 很多人都会在紧张的气氛中失去了理智, 如果因为卷帘的关闭而导致疏散通道被堵, 就会加剧人员的紧张程度, 就会导致不必要的伤残, 这样一来就会更加不利于人员的安全撤离和疏散。因此, 我们不建议在疏散路线上设置一些卷帘。疏散路线上防火卷帘应该改为防火门。如果在疏散路线上一定要设置防火卷帘, 那么这种设置一定要符合《高层民用建筑设计防火规定》第5.4.5条的具体规定。在消防电气的联动设计中应该依据《民用建筑设计防火规定》中所规定的具体要求, 选用两次截然不同的下落方法。通常情况下, 都是在卷帘的两边设置一套具体专用的消防感烟探测器, 当感烟探测器在第一次报警之后应该使控制下落1.5m, 这样做的目的就是为阻止烟雾的进一步扩散, 当感温探测器第二次报警之后控制下落应该一步到位, 以阻止火灾的进一步蔓延。

2.2 防火分区的防火卷帘

考虑到为了保证发生火灾之后, 人员顺利的疏散和撤离。所以此处应该采取一步降底的控制方法。这里笔者以自动扶梯中经常所见的防火卷帘为例来说明, 最常见的设置方式就是在所有的卷帘外侧设置一个或者多个专用探测器, 在利用计算机进行编程的时候, 经常会设计两个专用消防电气的探测器和门报警相互连接, 联动四周的防火卷帘就会进一步降底。大家必须注意防火卷帘的重要性, 应该考虑到如果只是设置的程序联动控制没有达到其动作可靠性的规范要求, 应该在消防电气的控制部门对防火卷帘集中整治和完善。

3 非消防电源断电

《民用建筑设计防火规定》对非消防电源的切断作了严格的规定, 都详细规定火灾确认后, 才能切断有关部位的非消防电源, 这说明非消防电源的切断是个很严肃的问题, 不能一有火警就立刻自动切断。笔者认为应区分非消防电源的性质, 应该采取必要的切断方式。

在对建筑物进行负荷计算时, 消防用电设备, 如防排烟风机、消防水泵的容量都没有罗列其中。加上当前的建筑物很多都要经过二次装修, 所以就导致了一些装修照明的用电量大大超过原有设计照明用量。另外, 有些业主为降低投资, 要求设计人员将变压器容量定得过小, 随着日后用电设备的增加, 致使建内的变压器接近满负荷运行。火灾发生后, 若不能尽快切除部分非消防用电设备。随着消防用电设备的不断投入运行, 很可能致使已处于超负荷运行的变压器低压出线开关跳闸。

参考文献

[1]谭隆春.烟尘和感应器的作用分析[J].电气时空, 2009.

[2]张杰.火灾监测系统的分析与研究[J].中国环境科学, 2008.

[3]王鹏称.建筑消防管理系统的应用分析[J].北京科技, 2010.

消防联动系统设计 篇2

【摘要】随着我国各地城市化进程的日渐加快，各类大规模、大空间建筑所面临的火灾威胁日益严峻，基于此，本文就火灾自动报警与消防联动控制系统进行了简单介绍，并对火灾自动报警与消防联动控制系统的主要电子设备构成、运行原则与运行流程进行了详细论述，希望由此能够为相关业内人士带来一定帮助。

【关键词】火灾;联动控制系统;电子设备

1.前言

很长一段时间我国火灾前期预警与火灾过程中的消防灭火之间存在着较大隔阂，这虽然未影响二者基本性能的正常发挥，但火灾预防与治理的分离却制约了建筑消防安全水平的进一步提升，很多大型建也因此面临着较为严重的火灾威胁，而为了设法扭转这一现状、降低火灾事故的发生几率，正是本文就火灾自动报警与消防联动控制系统的主要电子设备展开具体研究的原因所在。

2.火灾自动报警与消防联动控制系统

火灾自动报警与消防联动控制系统主要由两部分组成，即自动报警系统、联动控制系统，火灾自动报警与消防联动控制系统的具体应用流程如下：(1)火灾信息搜集。当建筑发生火灾后，自动报警系统中的火灾探测器将搜集环境温度、烟雾浓度等信息并将其上传至火灾报警显示盘与火灾报警控制器。(2)自动报警。在火灾报警控制器确定建筑物发生火灾后，控制器将向火灾报警显示盘传递报警信号，火灾报警显示盘由此就将发出生活信号提醒人员疏散，火灾报警显示盘报警信息显示窗所能够显示报警探测器编码则能够更好引导人员疏散。(3)联动控制。在探测到火灾的火灾初期，联动控制系统将陆续开启排烟系统、关闭空调机组、开启火灾照明灯、停运电梯、投入消防电梯，而当火灾探测器所发现建筑物内部温度达到一定温度，消防灭火系统就将真正启动，火灾自动报警与消防联动控制系统的功能也将实现更深入发挥[1]。

3.联动控制系统主要电子设备构成

火灾自动报警与消防联动控制系统所涉及的电子设备较为复杂，因此本文仅对其中的火灾探测器、火灾显示盘、火灾报警控制器、手动报警按钮、室内消防栓系统、自动灭火系统、广播系统、联动中继器进行详细论述，具体论述内容如下所示。

3.1火灾探测器

火灾探测器属于自动报警系统的重要组成，这一电子设备主要用于探测物质燃烧过程中产生的各种物理现象，由于火灾探测器的种类过于繁杂，本文仅对其中的感烟探测器、感温探测器、感光探测器进行详细论述，具体如下：(1)感烟探测器。可以细分为离子感烟探测器和光电感烟探测器，二者的原理均为响应燃烧或热解产生的固体或液体微粒，由此火灾发生时的气溶胶或烟粒子浓度就能够实现实时上传，其中前者具备较为优秀的早期报警功能，后者则具能够通过调节灵敏度满足不同环境的、不同场所需要。总的来说，感烟探测器主要在火灾早期与前期发挥作用，但由于厨房烟与水蒸气同样会被探测，这就使得感烟探测器的误报率较高。(2)感温探测器。异常温度、温升速率、温差等火灾信号均能够被感温探测器准确发现，而由于这一火灾探测器具备着价格低廉、品种多、适用面广、可靠性高等特点，这就使得其在我国的应用极为广泛，不过对阴燃不响应、探测速度慢是该火灾探测器存在的不足。(3)感光探测器。火灾发生时产生的火焰往往会造成红外与紫外辐射以及可见光，感光探测器由此就能够发挥火灾探测的能力，不过由于红外火焰型的感光探测器很容易因太阳、炉子等因素影响出现误报问题，这就使得紫外火焰感光探测器的应用较为广泛，但这一感光探测器也具备着容易受紫外线影响、不适用于阳光直射与浓烟扩散地方的不足[2]。

3.2火灾显示盘

火灾显示盘往往分别安装于不同防火分区，其本质上属于利用单片机开发的.数字式火灾报警显示装置，由于火灾显示盘通过总线与火灾报警控制器相连，这就使得火灾显示盘在自动报警系统中发挥着处理并显示火灾数据的功能，由此失火区域的人员就能够在火灾显示盘发出的声光报警信号与探测器编号指示下更好撤离，这对于火灾危害降低将带来较为积极影响。

3.3火灾报警控制器

火灾报警控制器属于火灾报警系统的中枢，其能够实现控制火灾相关系统信号并为火灾探测器供电，而在具体的火灾发生时，火灾报警控制器能够发挥以下三方面功能：(1)接收信号。火灾探测器收集的火灾信号将发送到火灾报警控制器处，火灾报警控制器将对信号进行分析与处理用以判断火灾的基本情况与发生位置并进行处理。(2)联动判断。结合信号火灾报警控制器就能够在启动火灾报警信号的同时联动灭火设备和消防联动控制设备。(3)监测联动控制系统运行情况。通过火灾探测器等组成，火灾报警控制器能够时刻关注联动控制系统运行情况。一般来说，火灾报警控制器需要具备功能强、可靠性高、多种功能配置选择、可配接汉字式火灾显示盘、模块式开关电源、具备自检功能等特点，消防泵、排烟机、送风机等设备均应实现由火灾报警控制器自动控制。

3.4手动报警按钮

对于大型建筑来说，手动报警系统同样属于其不可获取的火灾自动报警与消防联动控制系统组成，普通型手动报警按钮则属于最常见的手动报警按钮。普通型手动报警按钮能够通过强力按压按钮中间的免击碎玻璃进行火警信号的手动传递，火灾警报控制器将在第一时间收到由开关量信号转化而成的数字信号，一般情况下手动报警按钮的相应时间设置为10s，以此预防可能出现的误报问题。

3.5室内消防栓系统

室内消火栓系统属于联动控制系统的重要组成，联动中继器属于室内消火栓系统的核心，由此消火栓按钮与消火栓泵得以与消防控制中心相联系，二者的工作状态和故障情况均能够由此实现直观传达。在火灾发生时，消火栓按钮能够通过按压发出火灾报警信号，而这一信号传递给火灾报警控制器即可实现相应的消火栓泵联动启动，消火栓泵的实时状态也将由此传递给消防控制中心，而联动控制分机则能够直接通过手动方式控制消火栓泵的启动，这里的消火栓泵启动必须得到联动中继器的支持。

3.6自动灭火系统

近年来我国很多大型商场安装了自动灭火系统，这一系统同样属于火灾自动报警与消防联动控制系统中的重要电子设备，而干式自动喷淋系统则属于我国当下应用最为广泛的自动灭火系统。自动灭火系统存在两种启动方式，一种是消防控制中心根据实际情况直接通过联动控制分机和联动中继器手动启动自动灭火系统，另一种则是建筑物内安装的水流指示器或报警阀接点闭合时产生的信号传递到消防控制中心，联动控制分机则按照预设启动自动灭火系统。在自动灭火系统启动过程中，其工作与故障状态将被消防控制中心实时监测[3]。

3.7广播系统

广播系统同样属于火灾自动报警与消防联动控制系统中的重要电子设备，当建筑物内的火灾探测器发出报警信号后，联动控制分机将第一时间按照预定发出指令，这一指令将会使建筑物广播系统强制进入消防广播状态，由此火灾撤离就能够得到更好的支持。

3.8联动中继器

联动中继器属于联动控制系统的核心电子设备组成，一般情况下联动中继器由内置微处理器、逻辑控制单元、输入输出单元组成，由此联动中继器就能够较好服务于系统编程与设备联动，除了上文种提到的室内消火栓系统、广播系统、自动灭火系统外，空调系统、防排烟系统、防火卷帘、防火等设备同样会在联动中继器的支持下实现自动与手动控制。

4.联动控制系统的运行原则与运行流程

4.1运行原则

为了保证火灾自动报警与消防联动控制系统得以最大化自身效用发挥，本文提出了以下三方面的系统运行原则：(1)将保证人员安全列为首要目标。火灾报警信号确认后首先切换广播、开启应急照明与送风排烟风机等设备，在人员原理火源后才可开展具体的灭火工作。(2)逐级、逐层原则。消防联动的开展需要以出现火情的火灾分区作为起并点向相邻防火分区以至相邻楼层扩展，以此保证人员疏散的安全。(3)防火卷帘和防火门的应用。保证防火卷帘和防火门不会影响人员疏散撤离，并遵循逐级、逐层隔离原则。

4.2运行流程

火灾自动报警与消防联动控制系统所涉及的电子设备较为繁杂，因此本文仅对部分设备的启动流程进行简单介绍。图1为某商场消火栓设备联动启动流程，由此可以较为直观了解火灾自动报警与消防联动控制系统电子设备运行流程，而对于自动灭火系统的联动启动来说，当联动控制分机和联动中继器传递火警信号后，自动灭火系统将自动启动，一般情况下启动延时为20s。

5.结论

综上所述，火灾自动报警与消防联动控制系统需要得到众多电子设备的支持。而在此基础上，本文涉及的火灾探测器、火灾显示盘、火灾报警控制器、手动报警按钮等相关电子设备，则直观证明了研究的实践价值。因此，在相关领域的理论研究与实践探索中，本文内容便能够发挥一定参考作用。

参考文献

[1]刘世填.浅谈火灾自动报警与消防联动控制系统的设计[J].广东建材,2013,2907:80-84.

[2]李绍军.浅谈高层办公楼的火灾自动报警与消防联动控制系统的设计[J].建筑设计管理,2012,2904:64-66.

消防联动系统设计 篇3

【关键词】火灾自动报警系统；消防设备；联动

0.引言

随着我国经济建设的发展，各种高层建筑、大中型商业建筑、厂房不断涌现，对自动消防报警系统提出了更高更严的要求。因此，为尽早发现火灾，并及时通报火灾，现代建筑中，火灾自动报警系统与消防设备的联动的设计已经成为必不可少一部分。因此，必须要加强分析与探讨，增强建筑消防安全。

1.自动喷水灭火系统的联动设计

自动喷水系统主要由报警阀组、洒水喷头、水流指示器、水流报警器以及压力开关等器件组成，同时，还包括供水设施、管道设施等。整体上讲，自动喷水系统属于封闭式系统，并且，其在实际应用中的类型也比较多，如干式喷水系统、湿式喷水系统、预作用系统和开式系统，水幕系统等，其在设计时，必须要根据不同种类的设备和类型，科学设计，确保报警设备和联动线路的合理性：

1.1闭式系统

对于闭式系统的联动设计必须要具备水流显示功能、报警阀、安全信号阀等，保证其工作状态的安全可靠，设计时，要求自动报警系统的信号要通过报警总线上的接收水流指示器，由安全信号发出信号，再传送到报警控制器中，由显示器将其工作状态显示出来。

另外，与安全信号阀、水流指示器相连接的信号模块，必须要设立独立的报警编码。由于不同的安全信号阀所和水流指示器的作用不同，那么其所传达的信号也不应该共同作用，为此，必须要注意安全信号阀与水流指示器的工作电流，一般要求接入24伏工作电源，而信号接收的接点方式则采用无源接点，在一些系统中，也采用有源接点，具体可以根据实际情况进行合理选择。

此外，湿式报警阀的压力开关与消防控制到的手动按钮要保证能够直接延时起泵，因此，在设计时，需要根据消防控制室的具体要求，将报警阀的接点线中直接引入到喷淋系统中控制箱中，并且要保证其信号显示功能和延起起泵功能，而对于设有手动联合控制台的消防控制室，则需要将压力开关的接点线中引入到喷淋泵中，实现手动控制与自动控制双重功能，并且有效显示信号。

1.2开式系统

对于开式系统的联动设计，当发生火灾时，报警信号通过火灾探测器发出，进而控制开关雨淋控制阀，同时，将信号传送给联动控制台，通过联动控制台，实现手动启动供水泵和自动供水泵。另外，对于雨淋控制阀的开启方式，在设计时，可以采取以下方式进行设计处理：首先，通过任意的火灾报警系统，在火灾确定后，将控制信号发出，同时，开启雨淋控制阀，并且信号传给输入与输出模块，然后，返回到消防控制室中。

1.3探测器与自动喷水系统的配合

在设计时，喷头与探测器之间的距离不可以超过0.5米，当控制模块、信号模块等火灾报警系统的设备安装在自动喷水系统附近时，那么必须要做好相应的防潮与防水处理，并且将这些设备集中安放于设置安装盒内，做好统一的防潮与防水处理。

另外，在消防控制台上，需要根据规范要求，安装手动直接控制装置，通过联动控制台，将信号经多线制线路，发送至消防控制箱，从而实现手动直启或者是自动启动，并将电源失电信号、故障信号、故障状态以及消防水泵的工作状态显示出来。

2.气体灭火系统的联动设计

对于气体灭火系统的联动设计与控制，需要符合以下要求：

首先，其在设计时，显示系统必须要根据具体的设备和设计要求，设计自动、手动工作状态，而在喷射阶段和报警阶段，同时，要有相应的声、光报警信号，通过科学设计，手动切除音响信号，而在延时阶段，则在根据自动防火要求，自动关闭空调通风系统、及时关闭门、窗，将所有有关部位的防火阀关闭，从而将系统的防火门、通风空调等设备的状态与联动线路有效连接起来。

其次，对于报警阶段、喷射阶段的火灾探测器，则要通过报警阀、安全信号阀等，接入到报警总线中，提高系统工作的可靠性，通过自动报警系统的信号，发出声、光信号，与报警总线上的指示器，形成联动控制，同时，将安全信号发出，传送到报警控制器中，由控制模块发出信号并控制信号动作。

另外，一般情况下，气体灭火系统的联动设计结构形式主要分为两种，一种是管网型，一种是无管网型，对于无管网要求的系统，在设计时，可以根据报警控制器中发出的信号，与安全信号阀和指示器相连接，并传送至信号模块中，并在保护区设置火灾探测器，通过报警总线，实现声、光报警。

防排烟系统

对于防排烟系统的联动设计，最为主要的部分就是安装于风管中的防火阀，简单来讲，就是用于各个防火区之间，通过风管内装设的防火阀，其设计的目的就是为了防止发生火灾时，火焰经过风管发生通串，这个部分的联动设计主要通过控制模块的设置来实现，将风机关闭，避免火灾发生蔓延。

排烟阀则主要是指设在排烟管道上的防火阀，当发生火灾时，通过数个排烟阀，与报警阀同时作用，经过消防控制台，直接延时起泵，同时，在电动防炎阀处设置控制模块，将信号动作返回，通常情况下，需要根据消防控制室的排烟要求，接入系统中的控制中心，将信号显示与多线联动控制装置一起作用，延起起泵功能，同时，通过手动联合控制台的消防控制室，显示信号，以便于手动控制阀与自动控制阀的启停。

3.注意事项

随着社会的发展与科学的进步，高层建筑不断涌现，及时发现以及有效消除火灾事故已经成为当下人们关注的焦点和热点问题，因此，必须要加强对火灾自动报警与消防联动控制系统的设计，做好监理工作，具体的监理重点体现在以下方面：

首先，要检测消防控制室与建筑设备监控系统和系统的联动时的火灾报警信号的可靠性与一致性，同时还要检测其设备监控系统的接口，确保火灾时火灾探测器与其他控制开并、控制阀的联动作用，保证火灾信号及时传送给联动控制台，确保联动控制台的及时响应，采用科学有效的火灾控制运行模式，启动供水泵和自动供水泵，具体的检测时，可以采用现场模拟的方式来进行。

其次，要检测探测器与自动喷水系统的协调配合，在现场模拟火灾报警信号，通过联动控制台与多线制线路，实现手动直启或者是自动启动，并将电源失电信号、故障信号、故障状态以及消防水泵的工作状态显示出来。

另外，要检测所有设备终端设备的安装，比如喷头与探测器之间的距离要控制在0.5米的范围内，火灾报警系统的设备应该安装于自动喷水系统附近，确保控制模块、信号模块等作用的发挥，一些设备必须要经过科学的防潮与防水处理，根据规范，检测监控系统的测量、监视、控制、以及记录功能。

4.总结

总而言之，综合性智能化大厦作为一座现代化建筑，应具备一套满足其功能要求的火灾自动报警系统与消防设备的联动系统，保证大楼的安全运行，发挥大楼的智能化作用，通过先进、结构合理、功能齐全、运行可靠的消防控制系统，提升建筑使用功能。

【参考文献】

[1]伍家骏.火灾自动报警系统设计[D].大连海事大学，2012.

[2]王可宾，王丽娟.关于火灾自动报警系统设计与消防设备选择相互配合的探讨[J].黑龙江科技信息，2009（24）.

[3]黄志远.浅谈火灾自动报警系统联动控制技术[J].装备制造，2009（08）.

[4]李永军.火灾自动报警系统联动控制的设计探讨[J].企业科技与发展，2009（22）.

消防联动系统设计 篇4

环卫供水及后备消防联动系统工艺流程示意图如图1所示。

图1中,下水箱中储存经消毒过滤的重复用水、雨水、地下地表水等,晚上“谷”电时将水打入上水箱。上水箱中上位水用于环卫、绿化养护等,下位水做消防后备。C0～C3为液位开关,水位到达时该开关输出为“1”。F1为电动水阀,由两相混合式步进电机M3控制;F2、F3为电磁水阀,通电时打开;M1为大功率水泵(20kW);M2为小功率水泵(3kW),由变频器B1控制运行。

运行过程为:(1)运行按钮SB1按下后系统开始运行,当C3未检测到有水时M1开动,F2打开将水快速抽入上水箱直到C1感知有水,M1停止F2关闭;此时水沿着环卫供水管道下泻,当C1没有水时M2在B1控制下慢速(20Hz)运行同时F3打开;当C2没有水时则M2快速运行(50Hz),使水位保持在C2和C1之间。(2)消防按钮SB2按下后步进电机反转2圈将放水阀打开使水急速下泄用于消防;当C3感知无水时步进电机正转2圈将放水阀关闭。(3)停止按钮SB3按下后重复(2)过程,但当放水阀关闭后系统则停止运行。这时上水箱无水以便进行维护。(4)当C0感知下水箱无水时系统暂停运行且报警灯闪烁(间隔1s),恢复有水后继续运行。

2 控制系统的实现

2.1 系统接线原理图

系统接线原理图如图2所示。

以PLC为核心,夜间“谷”电期间用大功率三相电机快速往上水箱抽水,平时用变频器控制小电机进行水位控制,使上水箱水位保持基本平衡又不浪费电能。当需要启动消防应急时采用步进电机或手动打开阀门以保持可靠性。

(1)大功率电机通常需要降压起动。电机的降压起动有定子串接电抗器降压起动、Y-△起动、自耦变压器减压起动3种方法。其中Y-△起动方法简单、价格便宜,轻载起动时优先采用。所以M1采用Y-△起动,通过KM2和KM3闭合的先后时间顺序来实现电机的Y-△起动。

(2)步进电机的驱动主要是通过专用驱动器来实现,通过PLC控制驱动器从而实现对步进电机的控制,驱动器与PLC相连就只要2个Y0、Y1高速输出口,分别与脉冲输入CP和方向输入DIR相连。OP-TO公共端应该接入5 V直流电源,PLC内部提供24 V直流电源,所以需串联一个2kΩ的限流电阻。

2.2 变频器参数设置

系统采用三菱E750变频器,需设置的主要参数有:P79=3 (外部输入信号);P4=50 (高速50Hz);P6=20 (低速20Hz);其余为出厂默认值。

2.3 PLC I/O分配表

PLCI/O分配见表1。

2.4 PLC程序

PLC程序如图3所示。

3 结束语

消防联动系统设计 篇5

导读：在构建“平安和谐社会”的背景下，构筑以科技为支撑的安全防范体系和运行机制逐渐被广泛认可和采用，社区治安视频联防联动系统从而得到快速发展。

在构建“平安和谐社会”的背景下，构筑以科技为支撑的安全防范体系和运行机制逐渐被广泛认可和采用，社区治安视频联防联动系统从而得到快速发展。

“平安城市”建设的核心是城市报警与监控系统，该系统可以归纳为两个子系统，即：公共安全视频监控网络(可简称公安网)和社会报警技防网络(可简称社会网)。其中，公共安全视频监控网络由政府投资，公安部门建设，形成了覆盖市公安局、区分局、派出所的三级架构。社会报警技防网络是指由社会各单位、居民小区自行投资建设的视频监控与报警系统。

目前，公共安全视频监控网络建设主要集中在“三口(城际间出入口、重点路口、治安卡口)”、“三区(案件高发区、商业繁华区、金融集中区)”，这些仅能部分地满足公安机关重点防范的要求，还不能完全实现警方对社会治安“全面控制、重点防范、快速反应、精确打击”的管理目标，而不断地扩充系统又会受到建设资金的严重制约，使这一建设走进了瓶颈，遇到了困惑。因此，充分利用并整合社会技防资源，通过两网的融合，以形成市公安局、区分局、派出所、社区(社会技防网)的四级警民联防联动体系，无疑是城市报警与监控系统建设走出困境的有效途径。

建设社区治安视频联防联动的必要性与可行性

当前社会治安工作思路的“三个转变”(治安工作由“打击为主”向“打防结合、预防为主”转变，治安管理由“静态”向“动态”转变，防控体系由“单兵作战”向“整体联动”转变)，对加强警民联防联动体系建设提出了更高的要求，使其成为平安城市工程的一项重要建设内容。社会技防网的建设单位主要是企事业单位和居民住宅小区，我们可以将其泛指为“社区”。这是因为他们的住址都是在某一社区范围内的;并且派出所的辖区一般对应当地的街道办事处，其对下工作的行政区划也是社区。平安城市的根本在社区，社区治安的好坏将直接影响到整个社会的和谐发展。社区治安防控体系应与“3111工程”进行有效衔接，即保证市公安局、区分局、派出所、社区四级联防联动。公安局到派出所的视频监控系统已经进行了大力建设，社区视频监控也具备了一定的规模，且将继续发展和完善，因此，社区与派出所之间的视频联防联动系统的建设日益提升到重要日程。

当前，社区视频监控部署的情况是：大部分有物业管理的居民小区已建有小区内部的视频监控，部署在物业办公室或小区监控室，并配备保安队员轮流值守;驻街大的企事业单位也已安装了视频监控，设立在保卫部门值班室。存在的问题：一是形成一个个“信息孤岛”。它们虽有自己的监控，但未连接到派出所，不能建立有效的联防联动。二是警情传递环节多。如果小区出现警情，报警环节为：报警人——市局110接处警中心——分局指挥调度室——派出所，环节较多，而没有形成警情发生地的警民联防联动。

另一方面，这些“信息孤岛”却为社区治安视频联防联动系统提供了组成的基础。社区治安警民视频联防联动系统的出现将有地效解决目前社区治安管理问题，即各个物业小区、驻街大单位与派出所能够实现实时音视频双向交流，派出所可实时远程视频监控各小区图像，出现警情的各小区、驻街大单位可及时向派出所报警，充分体现社区与派出所的联防联动优势，使得派出所、小区、驻街大单位形成一个联防联动统一整体。

视频联防联动系统的结构和特点

视频联防联动系统由派出所指挥调度室、社区值班室、小区值班室和小区前端监控等部分组成，其中小区部署指挥调度终端，可负责本小区即周边的监控管理;社区值班室部署视频浏览端，可以实时监看管辖区域的视频图像;派出所部署综合视频交换机、流媒体转发服务器、网络视频矩阵、录像服务器、指挥调度终端，可以监控管理管辖区内所有视频图像，并可接入到市局视频信息平台，实现与3111工程的接入。派出所、社区、小区多方可实现社区治安视频联防联动，系统结构图如下所示：

该系统的特点如下：

1.派出所监控，电子眼巡逻。值班民警可以调看任一小区原有监控图像，使民警通过电子眼进入社区巡逻，从而既解决了现有警力的不足，又整合了小区原有监控系统。

2.直接报警，实时指挥。社区发生警情，可通过本系统直接向派出所报警，报警环节大大减少;同时，在“110”警车尚未到达现场时，派出所可通过本系统远程指挥社区保安做应急处置，充分保证案(事)件的迅速及时处理。

3.视频会议，方便管理。派出所可召开视频会议，组织各小区学习相关文件，下达工作任务等。

4.居委会浏览，语音对讲。社区居民委员会可通过浏览终端实时监看各小区监控图像，并与各小区、派出所值班室实现双向语音对讲。

5.可扩展性强。本系统可实现与上一级(市局)监控调度系统的互联互通。

通过这样一套社区治安联防联动系统的建设，社区治安管理水平将得到更大提升，不仅节省了人力物力，同时也提高了公安局、派出所对社区治安的管理效率。因此，该系统的建设势必会进一步推动平安城市建设的步伐，成为利国利民的一件大事。

消防联动系统设计 篇6

1.火灾自动报警系统的主要部件选择及特征

火灾自动报警系统主要涵盖了触发器件 (探测器) 、传输线路、火灾报警控制器及其他辅助装置等部分。其工作原理是依据消防安全保护区内环境条件的变化, 及时探测火灾现场燃烧对应的物理量如光、温度、烟雾等, 利用火灾探测器将此类物理量转变成为电信号, 输送至报警控制装置, 引起相关报警系统的敏感原件响应产生报警动作如发光、声报警;同时, 与火灾报警系统相联动的消防系统如灭火栓、消防电梯、卷帘、风机、泵等设施系统, 当产生火灾报警时, 联动消防系统动作, 启动消防装置, 对火灾现场采取对应的消防控制措施。火灾自动报警系统其原理图如图1所示。

1.1火灾探测器和手动报警按钮

火灾探测器的灵敏度、精确度以及运行可靠性关系到整个火灾报警系统以及与其相联动的消防控制系统的运行, 也直接影响着火灾事故的及时检测、预警以及处理。通常, 常用的火灾探测器主要包括感烟型、感温型以及火焰探测型3大类, 常用的主要有光电感应型、红 (紫) 外线式、离子感应型、温度感应型 (分为定温及差温) 、气体感应型等类型。火灾探测器的选择可以依据火灾的特点、安装场所环境特征、根据房间高度等方面选择。一般地, 火灾发展比较迅猛的场所, 由于产生的热、光、烟等比较突出, 可考虑选用感烟、感温、火焰探测器及其组合, 而当火灾产生延误较多的场所, 可优先选用感烟探测器。

另外, 手动报警按钮的布置也应在防火分区布置的基础上, 确保每一分区均布置有手动报警按钮, 设置较为明显的警示标志, 且控制可造作最大路程小于30m, 以便于当火灾及时预警动作。

1.2报警控制器

火灾自动报警装置涵盖了报警及故障显示以及相应输送发生动作的一系列系统, 其系统动作发生过程:由火灾探测器探测火灾疫情的电信号输送到报警控制装置, 及时产生光、电预警信号, 同时记录灾情发生的各项数据指标, 输出消防联动控制相应, 引发消防系统动作, 灭火系统开启。现阶段通常应用的报警控制装置分为区域性报警以及集中型报警控制器两大类。

1.3消防联动控制系统的组成

消防联动控制系统控制范围广, 是火灾自动报警系统的执行部件, 消防控制室接到火警信息后应能够自动或手动启动相应的消防联动设备 (消火栓、防火门、排烟风机、切断非消防电源等) , 并对各设备运行状态进行监控, 涵盖了总线式和多线式两种类型。总线式的优点是布线少、监控设备多。不足之处是报警总线探测虽然覆盖了现场如发电厂、发电机组、汽机平台、锅炉房等现场内的各个角落及设备, 火灾一旦发生, 报警总线并不可靠, 当火势扩大时, 线路基本瘫痪。

2.系统构成与选择

2.1系统确定

报警系统是整个消防控制系统的关键系统, 需基于探测器、手动报警按钮、消火栓以及行程开关等消防控制设施的布置状况确定合适的选型。火灾自动报警系统的确定直接关系到建筑设备的使用层次、等级及其功能的有效发挥, 在工程实践中, 系统一般分为3类:区域报警系统、集中报警系统以及控制中心报警系统。

区域报警系统是将控制区域分区设置报警控制器, 且每个区域中报警器的布置也有相应的要求, 一般小于3台, 布置于值班室, 一般适用于被保护对象规模以及要求均不高的情形;而当每个区域报警控制器需设置大于3台或是区域较多时, 宜采用集中报警控制的方式, 报警器一般设置于值班室;控制中心报警系统适用于大型建筑服务设施, 通常建筑系统功能复杂, 联动设备较多, 对于报警控制较高时宜采用此类控制系统。

2.2消防联动控制系统

在实际工程中, 消防联动控制系统依据其联动动作发生的方式可分为现场联动、集中联动等, 而考虑到其与消防联动系统的配合形式又可分为以下几个系统类型:

对于区域——集中报警、横向联动控制系统, 分区设置报警系统控制中心, 对于报警信号 (如手动报警按钮、防火阀等) 能够及时接收、输送 (给集中控制系统) 以及设备联动 (如防火门、卷帘门、排烟阀等) , 适宜于设置了专人值班室的中高档宾馆建筑;区域——集中报警、纵向联动控制系统多用于分层设置值班室、标准层分区较好的高层建筑设施, 通常设一个总的消防控制中心;大区域报警、纵向联动控制系统适用于没有分层专人值班室、结构复杂、功能区区分度不高的建筑设施, 在消防中心设置大区域报警器;区域——集中报警、分散控制系统适用于中、小型高层建筑, 各层值班人员可以手动操作联动设备, 灵活度较高。

3.实验系统实现的功能

3.1演示功能

本实验系统利用当下主流CRT图形显示系统对于火灾自动报警及其联动控制系统进行直观化控制原理以及系统控制呈现, 可实现良好的火灾报警模拟、二总线环路的短路和开路模拟、相应故障信号的显示等, 并能通过控制面板以及CRT图形显示系统演示火灾发生后自动报警及消防联动设备工作的全过程。

本实验系统可模拟的联动包括以下几个方面:建筑管理系统可直观地反映相应的风机信息, 并通过控制屏显示该动作的反馈信号;在建筑管理系统中央站屏幕上可以看到防火阀已关闭的信号, 并可实现反馈信号监视, 风机及防火阀的联动运行状态及故障状态可通过中心CRT直观显示;建筑管理系统中央控制站发出相应的排烟控制系统动作信号, 控制防火阀、排烟阀等, 并检测反馈信号;建筑管理系统控制站可控制相应设备的起动和停止, 并可实时监控报警阀、水流指示器、其他阀门运行状态。

3.2实验操作功能

基于Honeywell EBI系统中的生命保障管理系统而开发而来的, 并适用于大型楼宇火灾报警以及消防联动。当火灾发生时, 可以及时检测到相关的光、热、烟雾等物理信号, 通过电信号的转化实现火灾自动报警功能, 并可以通过消防联动系统, 当火灾发生时, 可及时控制消防设施的动作, 控制火情, 有利于建筑中火灾的监控, 以及人员的安全。同时, 实验系统亦可通过EBI计算机管理实时记录事故的发生、预警、联动、处理, 形成强大的异常、突发事件管理系统及协调管理的工具。建筑管理系统可实现对各子系统进行统一监管以及信息集成化显示、处理, 更加便捷地查看报警、门禁、建筑物管理系统等多种信息。

3.3编程功能

实际工程中, 考虑到建筑物结构以及功能分区的差异, 相应的建筑防火设计方案也不尽相同, 因此可通过用户编程端口通过主机键盘操作以及液晶显示器的中文主菜单的引导对于系统的联动控制方式以及硬件、软件系统实现用户自定义设置。

结语

火灾自动报警系统及其消防联动控制系统的设计, 遵循国家有关方针、规范、法规, 根据不同的情况设计不同的火灾自动报警及消防联动控制系统, 实现安全化、先进化、高效合理化。

摘要：火灾自动报警与消防联动控制系统的优化设计保障了建筑物良好的消防电气控制性能。本文根据工程实际中火灾控制系统以及消防联动系统的应用做相关的设备选型、特征分析, 最后对于实验系统的相关系统确定、工程实现做了相关的介绍。

关键词：火灾自动报警系统,消防联动控制系统,系统构成

参考文献

[1]陈鹏, 王娜, 郎禄平.火灾自动报警及消防联动控制实验系统设计[J].电器与能效管理技术, 2007 (20) :23-26.

消防联动系统设计 篇7

1 工程概况

本项目长约164m, 宽约42m, 总建筑面积约33800㎡, 其中地

上约29700m2, 1~6层为测试车间, 7层为办公室, 地下车库及设备用房约4100m2, 火灾危险性等级为丙类厂房。

2 系统构成

新版《火规》不再按火灾保护对象等级来划分系统形式, 而是根据系统功能进行划分。本项目同时设有报警系统、联动控制系统, 而且设有一个消防控制室及一台具有集中控制功能的报警控制器和消防联动控制器, 故采用集中报警系统, 由手动/自动报警装置、火灾警报装置、火灾报警及消防联动主机、图形显示装置、消防应急广播系统、消防专用电话系统及自带后备电源等几部分组成, 实现对整个系统的集中控制、显示及管理。为了保证总线式系统的稳定性和可靠性, 新版规范对系统内总设备数、总地址数、总线回路及总线短路隔离器连接的设备数均有明确规定, 如系统中火灾探测器、各类模块总数及地址码总数均不超过3200点, 每一总线回路连接的设备总数不宜超过200点, 且应预留不少于10%的余量;联动控制器地址总数不应超过1600点, 每一联动总线回路设备总数不宜超过100点, 且应预留不少于10%的余量;新版规范对总线隔离器的使用通过强条的方式做了严格规定, 即:系统总线上应设置总线短路隔离器, 每只总线短路隔离器保护的火灾探测器、模块等消防设备的总数不应超过32点, 总线穿越防火分区时应在穿越处设置总线短路隔离器。

3 报警触发装置

系统设有手动和自动两种报警触发装置, 其中手动触发装置为手报按钮, 自动触发装置为感烟感温探测器。在每个防火分区设置手报按钮, 主要设在疏散通道或出入口处明显且便于操作的部位, 并从一个防火区内任何位置到最邻近的手报按钮的步行距离不超过30m。

根据新版《火规》规定, 车库内设点型感烟探测器, 而不再像以前通常设感温探测器;生活水泵房与换热站共用, 考虑比较潮湿, 故设感温探测器;其他设备间、一层及以上各探测区域均选用点型感烟探测器。

4 火灾应急广播、警报装置及消防专用电话

1) 为了在火灾时对楼内人员及时发出警报, 警示人员及时疏散, 规范以强条的形式规定“火灾自动报警系统应设置火灾声光警报器, 并应在火灾确认后启动建筑内所有火灾声光警报器;同一建筑内设置多个火灾声警报器时, 火灾自动报警系统应能同时启动和停止所有火灾声警报器。”火灾光警报器主要设在每层楼梯口、消防电梯前室、内部走道拐角等明显部位, 装高大于2.2m, 且不宜与安全出口灯设在同一面墙, 以免影响安全出口灯的视觉效果。同时为了便于在火灾时统一指挥进行有效疏散, 集中报警系统必须设置消防应急广播系统 (强条) , 且当火灾确认后, 应同时向全楼进行广播。严格按规范要求的间距、装高、额定功率、声压级等设置和选型消防应急广播。本工程同时设有火灾警报装置和总线式消防应急广播, 火灾时两者应按规范要求交替循环播放。需要注意的是原规范仅要求进行分区控制, 新版规范不但要求能够分区控制, 而且还能在火灾确认后同时启动或停止全楼的火灾声光警报器和消防应急广播, 所以当声光警报器数量较多时, 建议单独成回路, 而不挂接在系统总线上, 而且还得校验在声光警报器、应急广播全部启动时的线路压降是否满足设备正常工作要求, 同时选择消防广播功放及备用电源容量时必须按所有消防应急广播同时工作来选择。2) 消防专用电话应为独立的消防通信系统。本工程选用总线式消防电话系统, 在消防控制室设置专用电话总机和可直接报警的外线电话, 消防水泵房、配电室、排烟/补风机房、消防电梯机房等重要机房设消防电话分机, 手动报警按钮带电话插孔。

5 消防联动控制设计

与旧版规范不同的是, 为了提高系统的可靠性, 减少系统误动作带来不必要的损失, 新版规范以强条的方式规定———需要火灾自动报警系统联动控制的消防设备, 其联动触发信号采用两个独立的报警信号的“与”逻辑组合。本工程中的联动控制设计主要包括预作用自动喷淋系统、消火栓系统、防排烟系统、防火卷帘、电梯、消防应急照明和非消防电源、消防应急广播和火灾警报装置等。下面详细叙述:

1) 预作用自动喷淋系统。地下车库设预作用喷淋系统, 当同一报警区域任意两只感烟探测器或一只感烟探测器和一只手报按钮动作后, 联动打开预作用阀电磁阀向管道充水, 同时打开管道排气电磁阀排气、关闭空压机, 预作用阀压力开关联动启动喷淋泵, 消防控制室接收并显示水流指示器、信号阀、喷淋泵、预作用阀、电磁阀动作信号。平时管道压力低于0.03MPa时压力开关启动空压机充气, 压力大于0.05MPa时压力开关关闭空压机, 压力低于0.25MPa时压力开关向消防主机报警。消防控制室不但能通过总线联动控制喷淋泵、预作用阀、排气阀前电磁阀的启停或开关, 还可在手动控制台上直接手动控制前述设备启停, 并接收其反馈信号。

2) 消火栓系统。消火栓按钮设在消火栓箱内, 当消火栓按钮报警时应在消防控制室显示报警部位并通过联动控制器启动消火栓泵。消防水池超低水位、超高水位报警, 将报警信号传至消防控制室。消防控制室不但能通过总线联动控制消火栓泵启停, 还可在手动控制台上直接手动控制其启停, 并接收其返馈信号。

需要注意的是与旧版规范相比, 新版规范要求消火栓按钮直接接总线, 动作信号作为报警信号并通过联动控制器联动消火栓泵启动, 而不能直接启动消火栓泵, 这样不但提高了系统的可靠性, 也节省线缆。

3) 防排烟系统。地下车库设机械排风/排烟系统, 当同一防火分区任意两只独立的探测器或一只感烟探测器和一只手报按钮报警后, 联动打开排烟风机进行高速排烟, 并返回动作信号至消防控制室;风机前端常开排烟阀280℃熔断后联动关闭排烟风机并返回动作信号;同时联动补风机开始补新风, 当补风机前端70℃常开防火阀熔断后联动关闭补风机并返回动作信号。1、7层仅设机械排烟系统, 排烟风机设在屋顶, 风机前端及风管与排烟竖井连接处设280℃常闭防火阀。当同一防火分区任意两只独立的探测器或一只感烟探测器和一只手报按钮报警后, 联动打开本层排烟竖井处及屋顶排烟风机处280℃防火阀、并由两只防火阀的“与”信号联动启动相应排烟风机, 任一防火阀280℃熔断联动关闭排烟风机, 阀、风机的动作信号要反馈至消防控制室;消防控制室可通过总线联动控制补风、排烟风机的启停, 还可在手动控制台上直接手动控制启停, 并接收反馈信号。需要注意的是以前施工时经常将控制模块安装在强电箱内, 为了保证系统维修时的安全性和系统的可靠性, 新规范以强条的形式规定“所有模块严禁安装于强电箱柜内”, 应单独或采用模块箱安装于强电箱柜旁边。同时规定“本报警区域的模块不应控制其他报警区域的设备”, 未集中设置的模块附近应有尺寸不小于100*100mm的标识。

4) 防火卷帘系统。车库出入口防火卷帘门由感烟探测器控制, 在烟感报警时卷帘门一次性降落到底, 并将动作信号反馈消防控制室。卷帘门两侧设就地控制按钮, 底距地1.4m, 设玻璃门保护。卷帘门应设熔片装置及断电后的手动装置。需要注意的是根据《建筑设计防火规范》防火卷帘门、推拉门、旋转门等不能作为疏散用安全出口, 故此处不应设安全出口灯, 防火卷帘门也是一次性降落到底。

5) 电梯。消防控制室应能在火灾确认后发出控制信号, 强制所有电梯降至首层, 并延时切断非消防电梯电源, 消防电梯打开门待用。消防电梯在首层设消防开关, 以便消防员敲破玻璃直接迫降消防电梯。电梯厂家必须在所有电梯轿厢内设置能与消防控制室直接通话的专用电话, 该系统主机必须设置在消防控制室。

6) 消防应急照明和非消防电源。按规范要求在配电室、消防泵房、防排烟风机房等重要设备房设备用照明, 并由正常照明100%兼作;楼梯间、电梯前室、走道设置疏散照明, 由于灯数量较少, 正常照明全部兼做疏散照明。火灾确认后, 由发生火灾的报警区域开始, 顺序启动全楼疏散照明, 且全部投入应急状态的时间不应大于5s。疏散指示灯及安全出口灯为双电源供电, 常亮。火灾确认后, 可以不立即切断火灾区域及相关区域的正常照明、生活水泵、安防系统等重要的非消防电源, 而在喷淋系统和消火栓系统动作前再切断。这样在火灾初期, 正常照明的正常工作更有利于人员疏散, 视频监控系统也有利于观察现场火情。其他非消防电源应在火灾确认后立即切除。

7) 消防应急广播和火灾警报装置。火灾确认后, 启动所有声光警报器和消防应急广播, 应同时向全楼进行广播。声光警报器与应急广播按规范要求交替循环播放。系统在每层分支处设有控制模块, 不但可以进行全楼广播和警报, 还能进行分层广播和警报。

6 系统接地

消防系统采用与防雷接地、交流工作接地、保护接地等共用接地体, 接地电阻≤1Ω。消防控制室设LEB端子箱, 端子板通过专用接地干线 (BV-1x25PVC32) 直接与接地极附近接地换接板连接, 接地换接板与接地极之间可靠焊接。各消防电子设备专用接地线分别采用BVR-1x4穿PVC20管与LEB端子板连接, 各专用接地线严禁串接。并将各消防电子设备金属外壳、机柜、交流双电源箱内PE端子与LEB端子相连做等电位接地。

7 结束语

新版《火规》刚刚实施, 与旧版规范相比, 修改和补充的内容挺多, 要求比以前更加严格, 涉及内容也更多, 使系统的可靠性进一步提高, 我们在进行设计时不能还按过去习惯做法设计, 而是要认真研读规范要求, 真真领悟其意图, 使设计的工程符合规范要求。

参考文献

消防联动系统设计 篇8

伴随我国城市化建设的高速发展,城市建筑群和人口相对集中,高楼层建筑、大型综合建筑物日益增多,建筑物内部充斥着各种智能电子设备、照明、通讯等设施,使得用电集中和增多,火灾发生的几率大大增加,致使消防工作的难度不断加大。消防作为城市安全和防灾体系的重要组成部分,消防系统的设计和建设至关重要。其中重点环节——消防自动灭火系统和联动控制系统,掌握其构成和原理,并设计出有效、合理和科学的消防系统,是当前我国消防事业发展的重要课题。

1 消防自动灭火系统

消防自动灭火系统是装有喷头或喷嘴的管网系统,是集自控、电气、计算机电子通信于一体的自动化灭火系统,常与火灾自动报警控制系统配套使用。当火灾发生时,接收到由火所产生的光、热、燃烧生成物或产生的气压所发出的信号而自动触发系统,将灭火剂洒向着火区域,可及时控制火灾的蔓延。

当前我国正逐步建立健全消防规范及相关法律法规,为工程应用过程中判断和选择适当的消防灭火系统提供了有力的依据和技术支撑。工程技术人员通常根据建筑环境和具体情况而可能潜在发生的火灾规模和类型作出预判和分析,而后设计具体方案,建设针对性强、保护效率高、安全可靠性强、经济合理的自动灭火系统。主要有以下类型:

1.1 自动喷水灭火系统

自动喷水灭火系统能在火灾发生后自动进行喷水灭火,并同时发出警报,具有控火、灭火的双重功能,可削减火灾现场的烟雾,有利于人群的自救及安全疏散,对扑灭火灾刚发生时的现场有较好的效果,是世界公认的最为有效的自动灭火手段之一。该系统分为闭式自动喷水灭火系统和开式自动喷水灭火系统两类。我国消防系统目前多使用闭式自动喷水灭火系统。

1.2 水喷雾灭火系统

水喷雾灭火系统属于固定式自动灭火系统,是在自动喷水灭火系统的设计基础上发展起来的,当前集中应用于工业领域,尤其是用以对如电力企业的大型变压器、油开关、可燃液体储罐、泵阀、液压装置及汽车库等专用设备和装置进行保护。其原理是通过专用的水雾喷头将水流分解为细小的水滴灭火,在灭火过程中,细小的水雾滴完全汽化,达到最佳冷却效果,与此同时,水蒸气会膨胀1680倍,形成窒息的环境。当扑救不溶于水的可燃液体火灾时,水雾滴的冲击搅拌作用可使可燃液体表层产生不燃烧的乳化层,若可燃液体溶于水时则可产生稀释冲淡效果。水雾自身具有电绝缘性能,可用于电气的火灾扑救。该系统设备并不复杂,维护费用较低,但缺点是对水压力要求高,耗水量大。

1.3 气体灭火系统

气体灭火系统的主要原理是化学和窒息,适用于扑救各种火灾现场,但多数限于表面火灾的尽快扑救,及时控制被保护场所的火势。

在气体灭火系统中,与其他气体灭火系统相比,二氧化碳灭火系统可扑救部分固体的深位火灾(如棉花、纸张)、电气火灾、液体或可溶化固体(如石蜡、沥青等)火灾以及灭火前可切断气源的气体火灾在内的情况。

1.4 火探管灭火系统

近年来,我国将火探管灭火系统主要应用于明确的火灾源控制或空间狭小的火灾现场,但规模较大的火灾会影响火探管对灭火剂的输送,同时火探管中进行火灾探测的所料软管会因为温度过高而可能发生破裂的情况,影响对火灾现场的控制。

1.5 干粉灭火系统

干粉灭火系统是一种化学灭火系统,采用氮气作为动力,对固体表面火灾、液体火灾、气体火灾均适用。自动干粉灭火系统一般为火灾自动探测系统和干粉灭火系统联动。尽管该系统灭火效果显著,但是建设投资大,同时存在固体干粉灭火剂不能有效地解决复燃、其残留物易导致环境污染的问题。

具体见以下消防自动灭火系统的原理和适用范围。(表1)

2 消防联动系统分析

上文所述的消防自动灭火系统,能够在火灾早期发生时,尽快驱散烟雾,防止火灾的进一步蔓延,确保人民生命和财产得到及时救助,将损失尽可能降至最低。然而,要使自动灭火系统、消防设施在关键时刻能最大限度地充分发挥其作用,需要在工程设计过程中准确分析、运作,即所谓的消防联动系统的设计。

我国在2006年审议的《火灾探测报警及消防联动控制系统设计规范》(GB50116)规定,火灾监控与消防联动系统应由火灾探测器、输入输出模块、隔离器、各类火灾报警控制器和消防联动控制设备等共同构成,规定要求包括区域报警与消防联动系统、集中报警与消防联动系统和控制中心报警与消防联动系统三种基本设计形式。

消防联动系统的设计首要考虑的是建筑物规模、用途和潜在火灾危害性,以确定保护对象的安全级别,而后综合、科学分析决定控制方式,有针对性地设置消防联动系统形式。其控制原理是将被控制对象执行机构的反馈信号同步瞬时输送至消防控制机构,一般分为集中控制、分散与集中相结合两种方式。

在设计过程中,应重点注意以下问题:(1)保障消防联动系统设备的持续供电。为了保证在火灾发生过程中,消防联动系统的持续工作,必须确保消防联动系统设备供电可靠稳定,可将主供电源和直流备用电源搭配设置,其中主控电源应采用消防专用电源。对于电力负荷高的建筑,应注意采用双回路供电的方式。(2)消防联动控制管理的设计。消防联动控制管理是消防联动系统中的中枢部分,负责包括接收报警信号、灭火、应急广播、应急电话、电梯控制、火势监控等在内的联动调度。通常联动控制管理室设在建筑的首层,距离安全出口不应大于20米。(3)非消防电源的切断。非消防电源的切断方式是,在消防控制室设置手动控制开关,当火灾发生时,首先立即切断起火层的非消防电源,如果着火的楼层或局部发生火灾时,无须切断整座建筑内的非消防电源,应按楼层和火势蔓延程度依次切断相关分区的非消防电源。(4)电梯的控制。建筑中电梯通常包括消防电梯和非消防电梯(载人电梯、货梯、扶梯)。在联动系统设计时,除控制作为逃生以及消防队员使用的消防电梯外,同时应考虑到对非消防电梯的控制(切断电源等),以免造成严重事故的产生。通常设计可采用:电梯前室的烟感火灾探测器联动电梯;在消防控制室设置对电梯的控制、显示系统。当火灾发生时,首先由消防控制室手动控制消防电梯、切断非消防电梯电源;或建立电梯迫降系统,使之与电梯控制室直接连接,强制电梯下降至首层。(5)水流指示器、压力开关与消防水泵控制装置。在《民用建筑电气设计规范》中有明确规定,自动喷水灭火系统中设置水流指示器,不应作为自动启动消防水泵的控制装置,报警阀压力开关、水位控制开关和气压水罐压力开关等可控制消防水泵自动启动。水流指示器不同于压力开关,其作用是报警并指示具体水流区域,与消防水泵的动作无关联;压力开关除报警外,还具有启动消防水泵的作用。由水流指示器直接启动水泵,是不正确的。(6)防火卷帘的控制。首先应明确防火卷帘是用于防火分隔还是疏散通道,而后设置联动关系;在相应火灾探测器动作后,同步动作同一防火分区内用于防火分隔的卷帘;根据火灾发生时疏散通道的具体情况,防火卷帘两侧应分别设置感烟和感温火灾探测器。(7)应急照明灯的设置。通常当火灾发生时,建筑内依靠连接到消防电源或内部带蓄电池的应急照明灯和疏散指示灯照明,应无条件自动启动应急照明灯。我们可以发现在部分工程中,将应急照明灯设置为由开关进行控制,或者不区分应急照明灯与建筑内平时照明灯。此情况应通过调整应急供电线路才能得以解决。

摘要：由于城市建筑群和人口的相对集中,使用火、用电量集中和增大,造成了建筑火灾的频繁发生,致使广大人民群众的生命和财产遭受到了巨大损失。消防是城市安全和防灾体系的重要组成部分。因此,对于消防安全管理而言,消防自动灭火系统和消防联动系统至关重要。本文通过分析消防灭火和联动系统的组成和原理,希望就我国消防系统的发展引发思考。

关键词：消防系统,自动灭火,联动控制

参考文献

[1]杨岳斌,王文海.消防泵自动控制系统改造[J].山西电力,2004.05.

[2]郭宇.自动消防灭火系统关键技术的研究[D].电子科技大学,2006.

消防联动系统设计 篇9

关键词：区域集中消防给水系统,消火栓系统,自动喷水灭火系统,消防水泵,联动控制

近年来,我国高层建筑群的建设得到了迅猛发展,这些建筑群体规模大、容积率高,如天津滨海新区于家堡金融服务区,其起步区包含6个超高层建筑以及配套的能源站、地下车库等,涉及建筑面积118万m2,其中最高建筑高度约为250 m。这些建筑群体大多由统一的开发公司开发建设,能通盘规划考虑,在后期运营管理上也有很大的优势。因此,对于这类群体建筑消防给水系统的总体规划,越来越多地考虑到统一性、整体性和经济性,一些设计单位拟采用区域集中消防给水系统。

区域集中消防给水系统(以下简称“系统”)具有管理方便、投资少、减少水资源浪费和水体污染等优点,但也存在联动控制复杂、供水可靠度低等缺点。目前,该系统在我国多层建筑群应用较为普及,在系统设置方面均是按照同一时间内火灾次数为1次考虑,但当高层建筑甚至是超高层建筑群采用该系统,且按同一时间内火灾为2次考虑时,设计经验还较少。

1存在的主要问题

我国现行国家标准尚未详细规定该系统的设置要求。如GB 50016-2006 《建筑设计防火规范》中仅规定了城市、居住区同一时间内的火灾次数和一次灭火用水量。GB 50045-95(2005年版)《高层民用建筑设计防火规范》规定,同一时间内只考虑一次火灾的高层建筑群,可共用消防水池、消防泵房、高位消防水箱等,但并未详细规定系统设置要求。因此,系统设计时涉及到的主要问题有:各级消防泵控制的逻辑关系、消防报警及自动联动控制系统对消防泵自动控制的接口处理、远距离传输下消防报警系统控制的可靠性等。

为研究在同一时间内发生火灾为2次的情况下,超高层建筑群采用该系统的可行性,按照缩尺比例搭建了系统模拟试验平台,从消防控制室、消防给水以及消防泵联动巡检等方面提出了系统试验大纲,并分别对每一项开展试验研究。

2试验平台的搭建

试验选址在天津市津滨科技工业园某厂房,在该厂房内搭建了系统模拟试验平台,该试验平台由消防水池(箱)、消防泵、系统供水管网、火灾报警控制器等组成,如图1所示。

高层建筑群采用该系统时,各单体的低区消防用水通常由设在区域消防水泵房内的低区消防泵直接供给,高区消防用水通常由设在区域消防水泵房内的高区消防转输泵送至各单体的消防转输水箱后,再由设在各单体的高区消防泵供给。系统主要部件布置如下。

(1)消防水池(箱):

3套,分别用于模拟2个单体的消防转输水箱和区域集中消防水池。

(2)消防泵:

10台,模拟低区消防泵和高区消防转输泵各3台,2用1备;模拟2个单体高区消防泵各2台,1用1备。

(3)消防给水管网:

8套,分别用于模拟2个单体的高区、低区消火栓和自动喷水系统,每个系统各2套。

(4)火灾报警控制器:

3台,分别用于模拟2个单体和区域消防水泵房控制室以及消防水泵控制柜、水泵巡检柜等。

(5)喷头、感烟探测、感温探测、手动报警按钮、输入模块和输入/输出模块等若干。

为直观地反映各项试验的过程,还在区域消防水泵房控制室内设置1台集中报警主机及图形显示装置,并与各单体消防报警主机进行联网通信,将各单体消防控制室内区域报警主机的相关信息传递到此主机(信息显示可选择性设置),并通过CRT及相应软件转化为通用数据文件实时输出。

3试验过程

在开展试验前,从消防控制室功能、消火栓系统功能、自动喷水系统功能以及消防泵巡检功能等方面提出了各项要求,以确保该系统的消防安全水平不低于独立消防给水系统。

3.1 试验步骤

以自动喷水系统功能试验为例,模拟单体1高区和单体2高区同时发生火灾时消防泵的联动情况,试验要求当各单体高区发生火灾,区域消防水泵房内的高区转输消防泵应能通过报警阀压力开关直接启动高区消防泵,并在30 s内启动区域消防泵房的高区转输消防泵。通过试验以验证能否满足此项要求。

试验步骤为:打开单体1的高区自动喷水系统放水阀,随后水流指示器动作、报警阀压力开关动作、高区转输水箱供水阀打开、高区消防泵动作,同时将动作信号反馈至单体消防控制室和区域消防水泵房控制室,随后,区域消防水泵房内1#高区消防转输泵启动,并将信号反馈至单体消防控制室和区域消防水泵房控制室,单体1试验流程结束。

在单体1试验各部件运行的同时,打开单体2的高区自动喷水系统放水阀,试验过程同单体1,直至区域消防水泵房内2#高区消防转输泵启动,并将信号反馈至单体消防控制室和区域消防水泵房控制室,整个联动试验结束。

3.2 试验结果及记录

试验结果显示,打开单体1高区自动喷水系统放水阀后,6 s时,单体1高区主泵启动;16 s时,区域消防水泵房内高区1#转输泵启动。单体1消防泵继续运行。58 s时,打开单体2高区自动喷水系统放水阀;62 s时,单体2高区主泵启动;78 s时,区域消防水泵房内2#高区转输泵启动,均满足要求。单体1和单体2模拟试验数据记录如表1和表2所示。

另外,还进行了消防控制室通信功能试验、单体消防控制室功能试验、水泵启动控制优先级试验、高低区消防给水系统联动模拟试验、消防泵巡检试验以及信号衰减试验等,以满足2次火灾情况下系统的可靠性。各项试验结果显示:消防控制室功能试验、消火栓系统功能试验、自动喷水系统功能试验和消防泵巡检试验等各项试验的技术指标均满足试验大纲的要求。

4结论及建议

结合试验过程中存在的问题,为确保发生火灾时各消防给水系统的可靠性,从消防控制室功能、自动喷水系统/消火栓系统功能以及消防泵巡检功能3个方面提出了系统设计时应满足的要求。

4.1 消防控制室功能要求

消防控制室是各单体消防设施和区域消防水泵房设备的主要消防联动场所,因此其主要功能要求如下。

(1)各单体内设置的消防控制室除了能自动/手动控制区域消防水泵房内的低区消防泵、高区消防转输泵和各单体高区消防泵,显示其运行状态外,还要能监测区域消防水泵房消防水池和其单体消防转输水箱的液位状态。

(2)区域消防水泵房控制室除了能自动/手动控制低区消防泵和高区转输消防泵的启停并显示其运行状态外,还要能显示各单体高区消防泵的运行状态和发生火灾的楼层位置。

(3)在—区域消防水泵房控制室的消防报警主机与各单体消防控制室消防报警主机之间需设置一套光纤网络通信系统,使单体消防控制室与区域消防水泵房控制建立双向消防专用电话系统专线通信联络。

4.2 消火栓/自动喷水系统功能要求

(1)当各单体低区发生火灾时,区域消防水泵房低区消防泵要能通过各单体消火栓直接启泵按钮/自动喷水系统报警阀压力开关直接启动,或通过各单体消防控制室手动/自动直接启动。

(2)当各单体高区发生火灾时,各单体高区消防泵应能通过各单体消火栓直接启泵按钮或自动喷水系统报警阀压力开关直接启动,并在30 s内启动区域消防水泵房高区消防转输泵,或通过各单体消防控制室手动/自动直接启动。

除此之外,自动喷水系统的水流指示器、报警阀、安全信号阀的工作状态还要能在区域消防水泵房控制室和单体消防控制室内显示。

4.3 消防泵联动巡检功能要求

各单体高区消防泵巡检功能主要由单体消防控制室实现,区域消防水泵房消防泵的巡检功能由区域消防水泵房控制室实现,并由区域消防水泵房控制室实现联动巡检功能。

考虑到各单体消防控制室与区域消防水泵房控制室联动控制技术相关产品的兼容性,建议各单体消防报警主机和相关的消防控制柜采用同一品牌的产品。在系统维护管理方面,建议在系统投入运行后,建设单位应对该系统进行统一管理,并建立值班、巡查、检测、维修、保养等相关制度,以确保消防设施的正常运行。

参考文献

[1]GB50016-2006,建筑设计防火规范[S].

[2]GB50045-95(2005年版),高层民用建筑设计防火规范[S].

[3]GB25506-2012,消防控制室通用技术要求[S].

[4]张元祥,于振军.建筑消防给水设计中几个问题探讨[J].消防科学与技术,2000,19(4):29.

消防联动系统设计 篇10

一、对消防自动报警系统的控制方式的分析

消防自动报警系统已有强制性国家标准, 并强制通过ISO900认证, 各制造厂商的产品的差别不是很大。消防自动报警系统的核心思想是对报警区域中发生的任何火情及时地感知, 并根据其报警级别分别在控制中心给予报警或进行相应的联动处理。根据现场的需求, 火灾传感器主要是感烟探测器和感温探测器, 此外还有火焰探测器等;从探测原理上区分, 可分为离子型、光电型、红外型等;从电子原理上区分, 可分为开关信号型、模拟型以及智能型等。所有这些传感器对现场信息进行采集, 并将所采集到的经过分析 (智能探测器) 的信号 (正常或火警) 通过消防专用传输网络向控制器传输汇总。获得火情报告后, 控制器根据事先编制的程序采取必要的措施, 除了应有的消防各子系统间的联系, 还对与消防相关的其他系统进行检测与控制联动。这时候, 智能控制器通过控制网络对防火卷帘门、电梯、消防水泵、灭火气体系统、电动门、防排烟风机、中央空调、动力配电系统等联动设备下达各种联动命令, 以使火情得到及时控制并最大限度保护人员疏散安全, 把损失减少到最低限度。火灾智能控制器是整个消防自动报警系统的核心, 它检测整个控制网络上的各个设备 (传感器、执行器、显示器等) , 并根据具体情况, 对各方面获得的数据加以汇总、记录、分析、计算, 能够在它的显示界面上及时报出火警发生的位置、火灾蔓延的程度以及已采取的消防措施等, 使工作人员能及时了解现场情况及及时采取相应的措施。

二、从投资成本上看消防自动报警系统与智能化系统联动

虽然消防自动报警系统包含了很多的检测点、控制点, 但它的投资成本已被减少到一个合理的限度, 原因是:一方面受现状影响, 消防自动报警系统结构较单一, 产品开发成本较低;另一方面, 消防自动报警系统由于只考虑本系统内的数据处理, 数据传输量相对较少, 传输协议也相应简单, 可在一条传输网络上连接较多的传感、控制器, 有效降低了消防自动报警系统设备的生产成本。消防自动系统的大部分投资是出现在现场设备上, 而控制网络及智能控制器在整个工程投资中所占的份额较低。这样, 在消防自动报警系统调试开通时的工作量也相应降低。尽管确实具备了结构紧凑、价格低廉的优点, 但消防自动报警系统的外延性不强。从消防自动报警系统的整体分析, 与外部相联接一般需要由其智能控制器实现。目前, 各厂家提供的智能控制器一般可以提供RS232接口 (较高级的也有提供RS485接口) 。这时, 其他系统的控制器可直接利用这个RS232接口实现与智能控制器的联接。从而解决了技术上实现火灾报警系统与智能化系统联动的问题, 也提供了低成本地改造火灾报警系统与智能化系统联动的途径。

三、从技术发展趋势来看消防自动报警系统与智能化系统联动

目前世界智能化系统均向网络化布线及总线制控制相结合的方向发展, 火灾报警系统也不可避免地跟进世界技术发展的潮流, 在火灾报警系统向网络化方向的过程中, 随着建筑智能化程度的提高, 必然向建筑智能化系统联动方向不断发展, 从而降低实现该目标的成本和技术难度。