第5章火災自動報警與控制

第五章火災自動報警與控制1主旨：以防為主，防消結合。功能：火災探測和自動報警,根據(jù)火情位置，進行裝置聯(lián)動。消防系統(tǒng)（火災報警系統(tǒng)）在現(xiàn)代智能建筑中起著極其重要的安全保障作用。消防系統(tǒng)以《建筑設計防火規(guī)范》為依據(jù)，預防建筑火災，減少火災危害，保護人身和財產(chǎn)安全。火災報警系統(tǒng)屬于智能大廈系統(tǒng)的一個子系統(tǒng)，但其又在完全脫離其他系統(tǒng)或網(wǎng)絡的情況下獨立正常運行和操作，完成自身所具有的防災和滅火的功能，具有絕對的優(yōu)先權?；馂膱缶到y(tǒng)的結構、組成、功能都應符合我國現(xiàn)行的規(guī)范。

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新疆克拉瑪依大火:1994年12月8日，克拉瑪依市教委和新疆石油管理局教育培訓中心在克拉瑪依市友誼館舉辦迎接新疆維吾爾自治區(qū)“兩基”（基本普及九年制義務教育、基本掃除青壯年文盲）評估驗收團專場文藝演出活動。全市7所中學、8所小學的學生、教師及有關領導共796人參加。在演出過程中，18時20分左右，舞臺紗幕被光柱燈烤燃，火勢迅速蔓延至劇廳，各種易燃材料燃燒后產(chǎn)生大量有害氣體，由于友誼館內(nèi)很多安全門緊鎖，從而釀成325人死亡，132人受傷的慘劇，死者中288人是學生，另外37是老師、家長、工作人員和自治區(qū)教委成員。

3易發(fā)生火災的場所：網(wǎng)吧、賓館、飯店、廚房、倉庫。2002年6月，北京市海淀區(qū)“藍極速網(wǎng)吧”發(fā)生火災，造成24人死亡，13人受傷。2011年1月13日，湖南長沙一賓館發(fā)生火災，現(xiàn)場6人死亡，8人住院，其中4人搶救無效死亡。2012年上半年，較大的商場火災有石家莊南三條冀興商城、天津河東區(qū)大直沽后臺五號路與前進街交口七間底商起火、重慶觀音橋新世界商場、?？卺t(yī)藥物流商城。45§5-1概述§5-2火災探測器§5-3火災報警控制器§5-4滅火控制§5-5智能消防系統(tǒng)§5-6火災自動報警與控制工程設計6第一節(jié)樓宇火災自動報警系統(tǒng)概述火災自動報警系統(tǒng)構成：

一個火災自動報警系統(tǒng)通常由火災探測器、區(qū)域報警器、集中報警器等三部分組成。

火災自動報警示意圖

7自動報警系統(tǒng)構成實用火災自動報警滅火聯(lián)動系統(tǒng)框圖多級自動監(jiān)控系統(tǒng)結構

第一節(jié)樓宇火災自動報警系統(tǒng)概述8火災自動報警系統(tǒng)功能

火災區(qū)域報警系統(tǒng)框圖

第一節(jié)樓宇火災自動報警系統(tǒng)概述

火災自動報警系統(tǒng)的功能有三種基本形式：區(qū)域報警系統(tǒng)、集中報警系統(tǒng)和消防控制中心報警系統(tǒng)。9火災自動報警系統(tǒng)功能火災集中報警系統(tǒng)框圖

第一節(jié)樓宇火災自動報警系統(tǒng)概述10火災自動報警系統(tǒng)功能火災消防控制中心報警系統(tǒng)框圖

第一節(jié)樓宇火災自動報警系統(tǒng)概述11火災自動報警系統(tǒng)工作原理

火災自動報警系統(tǒng)工作原理

第一節(jié)樓宇火災自動報警系統(tǒng)概述12火災自動報警系統(tǒng)工作原理名詞術語：火災報警控制器、火災探測器、火災正常狀態(tài)、故障狀態(tài)、火災報警、探測部位、部位號、探測范圍、監(jiān)控區(qū)域號、火災報警控制器容量

第一節(jié)樓宇火災自動報警系統(tǒng)概述13第二節(jié)火災探測器火災探測器是火災自動報警和自動滅火系統(tǒng)最基本和最關鍵的部件之一，對被保護區(qū)域進行不間斷的監(jiān)視和探測，把火災初期階段能引起火災的參數(shù)（煙、熱及光等信息）盡早、及時和準確的檢測出來并報警。14火災探測器構造及分類1、按結構造型：點型和線型兩大類2、按探測的火災參數(shù)：感煙、感溫、感光、可燃氣體和復合式3、按使用環(huán)境：陸用型、船用型、耐酸型、耐堿型、防爆型4、按其它方式分類：模擬型探測器和開關型探測器，露出型和埋入型，延時型和非延時型等等

第二節(jié)火災探測器15感煙火災探測器

點型感煙火災探測器

點型感煙火災探測器是對某一點周圍空間煙霧響應的火災探測器。

目前生產(chǎn)量最大，民用建筑中幾乎都是使用的點型探測器，線型探測器多用于工業(yè)設備及民用建筑中一些特定場合。線型感煙火災探測器

線型感煙探測器是一種能探測到被保護范圍中某一線路周圍煙霧的火災探測器。紅外光束線型感煙火災探測器的探測區(qū)域長度不宜超過100m。

第二節(jié)火災探測器16火災探測器分布智能點型離子

感煙火災探測器

集中智能點型離子

感煙火災探測器

分布智能點型差定

溫火災探測器

集中智能點型定溫火災探測器

點型紫紅外復合

火焰探測器

集中智能點型光電感煙火災探測器

第二節(jié)火災探測器17離子感煙探測器電路原理框圖

第二節(jié)火災探測器離子感煙探測器18離子感煙探測器(＋)電源信號信號放大比較電路電離室地傳輸電路镅241外電離室內(nèi)電離室V1（V11）VV2（V22）19光電感煙探測器的電路原理方框圖光電感煙探測器20遮光型光電感煙火災探測器原理示意圖第二節(jié)火災探測器光電感煙探測器21光電感煙探測器

遮光式感煙探測器檢驗光路上光通量的減少以判斷煙霧的濃度受光元件發(fā)光元件光電檢測暗室煙霧22散射型光電感煙探測器結構示意圖第二節(jié)火災探測器光電感煙探測器23線型感煙探測器的工作原理圖第二節(jié)火災探測器線型感煙探測器24總結：感煙火災探測器可分為點型感煙火災探測器和線型感煙火災探測器。其中，點型感煙火災探測器主要包括離子型、光電型。光電感煙火災探測器，按其動作原理的不同，還可以分為遮光型（應用煙霧粒子對光路遮擋原理——和散光型（應用煙霧粒子對光散射原理）兩種。第二節(jié)火災探測器25感溫火災探測器圓筒狀結構的雙金屬定溫火災探測器第二節(jié)火災探測器A定溫探測器：用于響應環(huán)境溫度達到或超過預定值的場合。在規(guī)定的時間內(nèi)，由火災引起的溫度上升超過某個規(guī)定值時啟動報警。利用熱敏元件探測室內(nèi)溫度。26電子差溫火災探測器的原理圖第二節(jié)火災探測器B．差溫探測器：用于響應環(huán)境溫度異常升溫,其升溫速率超過預定值的場合。

膜盒式差溫探測器1－波紋片；2－氣室；3－觸點；4－漏氣孔；5－感熱外罩

27第二節(jié)火災探測器C．差定溫探測器兼有差溫和定溫兩種探測器的功能。兼有差溫探測和定溫探測復合功能的探測器。若其中的某一功能失效，另一功能仍起作用，因而大大地提高了工作的可靠性。多為膜盒式(P49)或雙金屬片式。28電子式差定溫探測器電氣原理圖29D．線型感溫火災探測器常用的有1、纜式線型定溫火災探測器2、空氣管線型差溫火災探測器30感光火災探測器

JGD—1型紅外火焰探測器原理方框圖第二節(jié)火災探測器感光火災探測器原理：響應火焰輻射出的紅外線和紫外線。種類：紅外火焰探測器、紫外火焰探測器。31感光火災探測器紫外火焰探測器結構示意圖第二節(jié)火災探測器1反光環(huán)2石英玻璃窗3光學遮護板4紫外光敏管5紫外線實驗燈6紫外線32可燃氣體火災探測器

可燃氣體探測器有催化型和半導體型兩種類型第二節(jié)火災探測器可以對焦爐煤氣、石油液化氣、甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、汽油和氫等可燃氣體進行泄漏監(jiān)測。適用于石油、化工、煤炭、冶金、電力、電子等工業(yè)部門以及其它貯存可燃性氣體的場所?？扇夹詺怏w泄露探測氣-電轉(zhuǎn)換電位比較氣敏探測元件比較電路報警33半導體可燃氣體探測器電路原理圖34

復合型火災探測器（1）作用：能響應兩種或兩種以上火災參數(shù)的火災探測器。（2）種類：感煙感溫、感光感溫、感光感煙

新型火災探測器包括：CO探測器、氣味探測器、光纖火災探測器、高靈敏度火災探測器報警系統(tǒng)、模擬量探測技術、分布智能探測技術等。35火災探測器的選擇

對火災初期，應選用感煙探測器。對蔓延迅速、有大量的煙和熱產(chǎn)生、有火焰輻射的火災，選用感溫、感煙、火焰探測器。對有強烈的火焰輻射而僅有少量煙和熱產(chǎn)生的火災，應選用火焰探測器。在散發(fā)可燃氣體和可燃蒸汽的場所，宜選用可燃氣體探測器。對情況復雜或火災形成特點不可預料的火災，應在燃燒試驗室進行模擬試驗，根據(jù)試驗結果選用適宜的探測器。36探測器數(shù)量的確定N——一個探測區(qū)域內(nèi)需要設置的探測器的數(shù)量(個)；S——一個探測區(qū)域的面積，（m2）； 所謂“探測區(qū)域”，是指有熱氣流或煙霧充滿的區(qū)域。A——一個探測器的保護面積，（m2）；K——安全系數(shù)，取0.7～0.8。

37建筑物消防概念圖起點預防當心火災安全非燃化當心火災預防起火起火感知報警滅火起火后的安全隔斷燃燒判斷引導疏散隔煙/防排煙38探測器種類的選擇第二節(jié)火災探測器39探測器種類的選擇與數(shù)量確定第二節(jié)火災探測器40探測器種類的選擇與數(shù)量確定第二節(jié)火災探測器41探測器種類的選擇與數(shù)量確定第二節(jié)火災探測器42探測器種類的選擇與數(shù)量確定43探測器種類的選擇與數(shù)量確定第二節(jié)火災探測器44探測器與系統(tǒng)的連接

（一）兩線制系統(tǒng)兩線制屬于多線制系統(tǒng)，也稱n＋1線制，即一條公用地線，另一條則承擔供電、選通信息與自檢的功能。探測器采用兩線制時，可完成：電源供電故障檢查、火災報警、斷線報警（包括接觸不良、探測器被取走）等功能。第二節(jié)火災探測器45探測器與系統(tǒng)的連接探測器各占一個部位時的接線方法第二節(jié)火災探測器46探測器與系統(tǒng)的連接探測器并聯(lián)時的接線圖第二節(jié)火災探測器47探測器與系統(tǒng)的連接探測器混合聯(lián)接第二節(jié)火災探測器48探測器與系統(tǒng)的連接（二）總線制系統(tǒng)采用地址編碼技術，整個系統(tǒng)只用幾根總線，建筑物內(nèi)布線極其簡單，給設計、施工及維護帶來了極大的方便，因此被廣泛采用。第二節(jié)火災探測器49探測器與系統(tǒng)的連接短路隔離器的應用實例第二節(jié)火災探測器50探測器與系統(tǒng)的連接四總線制連接方式樹枝型接線（二總線制）

第二節(jié)火災探測器51探測器與系統(tǒng)的連接環(huán)型接線（二總線制）第二節(jié)火災探測器52第三節(jié)火災報警控制器火災報警控制器是智能樓宇消防系統(tǒng)的核心部分，可以獨立構成自動監(jiān)測報警系統(tǒng)，也可以與滅火裝置構成完整的火災自動監(jiān)控消防系統(tǒng)。53火災報警控制器功能

（1）迅速而準確地發(fā)送火警信號。（2）發(fā)出滅火控制信號（3）對本機某些重要線路和元部件，要能進行自動監(jiān)測（4）有火災報警優(yōu)先于故障報警功能（5）火災報警控制器具有記憶功能（6）可為火災探測器提供工作電源

第三節(jié)火災報警控制器54火災報警控制器結構與工作原理以微型計算機為基制的火災自動報警系統(tǒng)第三節(jié)火災報警控制器55火災報警控制器結構與工作原理

接口技術

有接點開關量探測器與微處理器的聯(lián)接第三節(jié)火災報警控制器56火災報警控制器結構與工作原理無觸點開關量探測器輸入接口電路第三節(jié)火災報警控制器57火災報警控制器結構與工作原理模擬量探測器的輸入接口電路框圖第三節(jié)火災報警控制器58火災報警控制器結構與工作原理微處理器與控制裝置（繼電裝置）的聯(lián)接第三節(jié)火災報警控制器59火災報警控制器結構與工作原理火災自動報警系統(tǒng)的主要型式現(xiàn)場編程二總線可尋址開關量報警系統(tǒng)第三節(jié)火災報警控制器60區(qū)域與集中火災報警控制器

集中報警控制器巡檢方式圖第三節(jié)火災報警控制器61第四節(jié)滅火控制一、自動噴水滅火系統(tǒng)分類自動噴水滅火系統(tǒng)閉式自動噴水滅火系統(tǒng)開式自動噴水滅火系統(tǒng)62濕式自動噴水滅火系統(tǒng)干式自動噴水滅火系統(tǒng)預作用自動噴水滅火系統(tǒng)循環(huán)啟閉自動噴水滅火系統(tǒng)閉式自動噴水滅火系統(tǒng)雨淋系統(tǒng)水幕系統(tǒng)水噴霧滅火系統(tǒng)開式自動噴水滅火系統(tǒng)63水槍水帶消火栓箱消火栓設備由水槍、水帶和消火栓組成，均安裝于消火栓箱內(nèi)。64濕式自動噴水滅火系統(tǒng)噴水管網(wǎng)中經(jīng)常充滿有壓力的水，故稱濕式噴水滅火系統(tǒng)。65滅火控制66（1）工作原理發(fā)生火災時，高溫火焰或高溫氣流使閉式噴頭的熱敏感元件動作，閉式噴頭自動打開噴水滅火。管網(wǎng)中處于靜止狀態(tài)的水發(fā)生流動，水流經(jīng)水流指示器，指示器被感應發(fā)出電信號，在報警控制器上顯示某一區(qū)域已在噴水；不斷噴水使?jié)袷綀缶y的上部水壓低于下部水壓，當壓力差達到某一定值時，壓力水將原處于關閉狀態(tài)的報警閥片沖開，使水流流向干管、配水管、噴頭；同時壓力水通過細管進入報警信號通道，推動水力警鈴發(fā)出火警聲號報警。另外，根據(jù)水流指示器和壓力開關的報警信號或消防水箱的水位信號，控制器能自動啟動消防水泵向管網(wǎng)加壓供水，達到持續(xù)噴水滅火的目的。67（2）優(yōu)缺點濕式噴水滅火系統(tǒng)應用較廣，與其他類型的自動噴水滅火系統(tǒng)比較，滅火迅速，構造較簡單、經(jīng)濟可靠、維護檢查方便等優(yōu)點。但由于管網(wǎng)中充滿有壓水，如安裝不當，會產(chǎn)生滲漏，損壞建筑物裝飾和影響建筑物使用。（3）適用條件濕式自動噴水滅火系統(tǒng)適用于室內(nèi)環(huán)境溫度不低于4℃和不高于70℃的建筑物和構筑物。6869噴頭型號額定動作溫度℃最高環(huán)境溫度℃玻璃球充液顏色ZSTZ(B)15/575727橙ZSTZ(B)15/686838紅ZSTZ(B)15/797949黃ZSTZ(B)15/939363綠ZSTZ(B)15/141141111藍ZSTZ(B)15/182182152紫70玻璃球灑水噴頭因具有外型美觀、體積小、重量輕、耐腐蝕，適用于賓館等要求美觀高和具有腐蝕性的場所.易熔合金灑水噴頭適用于外觀要求不高、腐蝕性不大的工廠、倉庫和民用建筑直立型灑水噴頭適用安裝在管路下經(jīng)常有移動物體的場所，在塵埃較多的場所下垂型灑水噴頭適用于各種保護場所邊墻型灑水噴頭安裝空間狹窄、通道狀建筑適用此種噴頭吊頂型噴頭屬裝飾型噴頭，可安裝于旅館、客廳、餐廳、辦公室等建筑普通型灑水噴可直立，下垂安裝，適用于有可燃吊頂?shù)姆块g干式下垂型灑水噴頭專用于干式噴水滅火系統(tǒng)的下垂型噴頭自動啟閉灑水噴頭這種噴頭具有自動啟閉功能，凡需降低水漬損失場所均適用快速反應灑水噴頭這種噴頭具有短時啟動效果，凡要求啟動時間短場所均適用大水滴灑水噴頭適用于高架庫房等火災危險等級高的場所擴大覆蓋面灑水噴頭噴水保護面積可達30－36m2，可降低系統(tǒng)造價各種類型噴頭使用場所71滅火控制濕式自動噴灑水滅火系統(tǒng)動作程序第四節(jié)滅火控制72滅火控制玻璃球式噴淋頭

第四節(jié)滅火控制73干式自動噴水滅火系統(tǒng)在報警閥上部管路中充以有壓氣體，故稱干式噴水滅火系統(tǒng)。干式系統(tǒng)的工作原理干式報警閥前管網(wǎng)內(nèi)充滿壓力水，閥后的管路內(nèi)充滿壓縮空氣，平時處于警備狀態(tài)。當發(fā)生火災時，室內(nèi)溫度升高使閉式噴頭打開，噴出壓縮空氣，報警閥后的氣壓下降。當降至某一限值時，報警閥前的壓力水進入供水管路，將剩余的氣體從已打開的噴頭處推趕出去，噴水滅火。同時壓力水通過另一管路系統(tǒng)推動水力警鈴和壓力開關報警，并啟動消防水泵加壓供水。74干式自動噴水滅火系統(tǒng)工作流程水力警鈴報警室內(nèi)發(fā)生火情干式噴頭開始噴氣干式報警閥打開管網(wǎng)充水水流指示器動作延時器動作壓力繼電器動作集中報警控制器啟動噴淋水泵探測器區(qū)域報警控制器干式噴頭噴水75（2）優(yōu)缺點由于干式噴水滅火系統(tǒng)在報警閥后充以空氣而無水，該系統(tǒng)在噴水之前有一個排氣進水過程，使噴水滅火的動作較濕式系統(tǒng)緩慢，影響控火速度。一般可在干式報警閥出口管道上安裝“排氣加速器”，加速報警閥處的降壓過程，縮短排氣時間。另外，干式噴水滅火系統(tǒng)需有1套充氣設備，管網(wǎng)氣密性能要求高，系統(tǒng)設備復雜，維護管理也較為不便。（3）適用條件干式自動噴水滅火系統(tǒng)適用于室內(nèi)溫度低于4℃或高于70℃的建筑物和構筑物。76干式噴灑水滅火系統(tǒng)組成示意圖

773預作用自動噴水滅火系統(tǒng)

預作用噴水滅火系統(tǒng)將火災自動探測控制技術和自動噴水滅火技術相結合，系統(tǒng)平時處于干式狀態(tài)，當發(fā)生火災時，能對火災進行初期報警，同時迅速向管網(wǎng)充水使系統(tǒng)成為濕式狀態(tài)，進而噴水滅火。系統(tǒng)的這種轉(zhuǎn)變過程包含著預備動作的作用，故稱預作用噴水滅火系統(tǒng)，其設置形式如下圖所示。78（1）工作原理平時系統(tǒng)在預作用閥前至噴水噴頭的配水管中充以有壓或無壓氣體，當發(fā)生火災時，安裝于現(xiàn)場的火災探測器首先發(fā)現(xiàn)火情發(fā)出報警信號，控制器在將報警信號做聲光顯示的同時，自動使報警閥開啟，壓力水很快進入管路，系統(tǒng)由原來的干式系統(tǒng)迅速自動轉(zhuǎn)變成濕式系統(tǒng)。當溫度繼續(xù)升高，噴頭受熱自動開啟，便立刻噴水滅火。預作用過程的充水時間不宜大于3min，并要求在閉式噴頭動作前完成。（2）優(yōu)缺點預作用噴水滅火系統(tǒng)是通過火災探測器的熱敏感元件啟動，因此較干、濕滅火系統(tǒng)的啟動速度更快。預作用噴水滅火系統(tǒng)兼有干、濕式噴水滅火系統(tǒng)的優(yōu)點，并且適用范圍廣。但系統(tǒng)組成結構較復雜，自動元件多、造價高、技術要求高、對系統(tǒng)的維護管理有一定的要求。（3）適用條件不允許有水漬損失的建筑物79預作用自動噴水滅火系統(tǒng)80（二）開式自動噴水滅火系統(tǒng)的類型

開式系統(tǒng)是指在自動噴水滅火系統(tǒng)中采用開式噴頭，平時系統(tǒng)為敞開狀態(tài)，報警閥處于關閉狀態(tài)，管網(wǎng)中無水，發(fā)生火災時報警閥開啟，管網(wǎng)充水，噴頭噴水滅火。1.雨淋噴水滅火系統(tǒng)

雨淋噴水滅火系統(tǒng)為噴頭常開的滅火系統(tǒng)，當建筑物發(fā)生火災時，由自動控制裝置打開集中控制閥門，使整個保護區(qū)域所有噴頭噴水滅火。系統(tǒng)組成由開式噴頭、管道系統(tǒng)、雨淋閥、火災探測器、報警控制裝置、控制組件和供水設備等組成。下圖為傳動管啟動雨淋噴水滅火系統(tǒng)。81滅火控制由雨淋閥組成的雨淋滅火系統(tǒng)1－高位水箱；2一水力警鈴；3—雨淋閥；4一水泵接合器；5一電控箱；6—手動閥；7、一水泵；8一進水管；9一電磁閥；10一開式噴頭；11一閉式噴頭；12一傳動管；13一火災探測器；14一水池第四節(jié)滅火控制82（1）工作原理傳動管啟動雨淋噴水滅火系統(tǒng)工作：平時，雨淋閥后的管網(wǎng)無水，雨淋閥在傳動系統(tǒng)中的水壓作用下緊緊關閉著?；馂陌l(fā)生時，閉式噴頭出水，自動地釋放掉傳動管網(wǎng)中有壓水，使雨淋閥上傳動水壓驟然降低，雨淋閥啟動，消防水便立即充滿管網(wǎng)經(jīng)過開式噴頭同時噴水。（2）優(yōu)缺點雨淋噴水滅火系統(tǒng)出水迅速，噴水量大，覆蓋面積大，其降溫和滅火效率顯著。但系統(tǒng)的噴頭全部為開式，啟動完全由控制系統(tǒng)操縱，因而自動控制系統(tǒng)的可靠性要求高。（3）適用條件適用于控制來勢兇猛、蔓延快的火災83水幕系統(tǒng)示意圖1－水池；2一水泵；3、6—止回閥；4一閥門；5一供水閘閥；7—雨淋閥；8、11一放水閥；9一試警鈴閥；10一警鈴管閥；12一濾網(wǎng)；13一壓力開關；14一水力警鈴；15一手動快開閥；16一壓力表；17一電磁閥；18一緊急按鈕；19一電鈴；20－感溫玻璃球噴頭；21一開式水幕噴頭；22－水箱第四節(jié)滅火控制2.水幕系統(tǒng)

水幕系統(tǒng)不直接撲滅火災，而是阻擋火焰熱氣流和熱輻射向鄰近保護區(qū)擴散，起到防火分隔作用。水幕系統(tǒng)的工作原理與雨淋自動噴水滅火系統(tǒng)基本相同，只是噴頭出水的狀態(tài)不同及作用不同。按水幕系統(tǒng)滅火的不同作用，可將該系統(tǒng)分為冷卻型、局部阻火型及防火水幕帶三種類型。843.水噴霧滅火系統(tǒng)

該系統(tǒng)用噴霧噴頭把水粉碎成細小的水霧滴之后噴射到正在燃燒的物質(zhì)表面，通過表面冷卻、窒息以及乳化、稀釋的同時作用實現(xiàn)滅火。由于水噴霧具有多種滅火機理，使其具有適用范圍廣的優(yōu)點，不僅可以提高撲滅固體火災的滅火效率，同時由于水霧具有不會造成液體火飛濺、電氣絕緣性好的特點，在撲滅可燃液體火災、電氣火災中均得到了廣泛的應用，如飛機發(fā)動機試驗臺、各類電氣設備、石油加工場所等。85水噴霧滅火系統(tǒng)示意圖86滅火控制第四節(jié)滅火控制氣體滅火系統(tǒng)分類

以氣體作為滅火介質(zhì)的滅火系統(tǒng)稱為氣體滅火系統(tǒng)。根據(jù)滅火介質(zhì)的不同，可分為鹵代烷滅火系統(tǒng)、二氧化碳滅火系統(tǒng)、惰性氣體滅火系統(tǒng)等。按其對保護對象的保護形式可分為全淹沒系統(tǒng)和局部應用系統(tǒng)兩種形式。按其裝配形式可分為管網(wǎng)滅火系統(tǒng)和無管網(wǎng)滅火系統(tǒng)。管網(wǎng)滅火系統(tǒng)中又可以分為組合分配滅火系統(tǒng)和單元獨立滅火系統(tǒng)。87二氧化碳（CO2）氣體滅火特性

1．二氧化碳的化學特性（1）

常溫、常壓下是一種無色、無味、不導電的氣體，不具腐蝕性。（2）

液態(tài)：溫度下降到-56.3℃、壓力為0.52MPa或溫度為31℃、壓力為7.37MPa（3）固態(tài)：溫度下降到-56.3℃、壓力為0.52Mpa以上或常壓下、溫度下降到-78.5℃以下時（4）比重比空氣重、密度比空氣大，對人體有危害，具有一定毒性，當空氣中二氧化碳含量在15%以上時，會使人窒息死亡。882．滅火機理（1）

對可燃物燃燒的窒息作用。（2）

冷卻降溫作用。3．使用注意事項（1）

二氧化碳作為滅火劑應保證純度在99.5%以上，且不應有臭味。（2）

二氧化碳的含水量按重量計不應大于0.01%，以免使含水二氧化碳對容器及管道有腐蝕作用。（3）

二氧化碳內(nèi)的油脂含量，按重量計不應大于10ppm。（4）

二氧化碳的抑爆峰值，按體積計不應大于28.5%。89二氧化碳滅火系統(tǒng)的特點及應用范圍1．二氧化碳滅火系統(tǒng)的特點（1）

滅火效果稍差于鹵代烷滅火劑，但價格低。（2）

不玷污物品，無水漬損失及不導電。2.應用范圍（安裝場所）：應安裝在無人場所或不經(jīng)常有人活動的場所（1）

高層建筑物內(nèi)設置的可燃油油浸式電力變壓器室及裝有可燃油的高壓電容器室。（2）電信、廣播建筑的重要設備機房，大中型電子計算機房以及圖書館的珍藏庫等。醫(yī)院、百貨大樓、展覽館、財貿(mào)金融大廈、電信廣播大廈、省級郵政大樓、高級賓館、高級住宅、重要的辦公樓、科研樓、圖書館、檔案樓等的自備發(fā)電機房，以及其它貴重設備室、倉庫等。90二氧化碳滅火系統(tǒng)的分類（按保護形式分）1．全充滿二氧化碳滅火系統(tǒng)（全淹沒系統(tǒng)）（1）組成：由固定在某一特定地點的二氧化碳鋼瓶、容器閥、管道、噴嘴、控制系統(tǒng)及輔助裝置等組成。（2）滅火特點在火災發(fā)生后的規(guī)定時間內(nèi)，使被保護封閉空間的二氧化碳濃度達到滅火濃度，并使其均勻充滿整個被保護區(qū)的空間，將燃燒物體完全淹沒在二氧化碳中。2．局部二氧化碳滅火系統(tǒng)（1）組成：由設置固定的二氧化碳噴嘴、管路及固定的二氧化碳源組成。（2）滅火特點可直接、集中地向被保護對象或局部危險區(qū)域噴射二氧化碳滅火。913．移動式二氧化碳滅火系統(tǒng)（1）

組成：由二氧化碳鋼瓶、集合管、軟管卷軸、軟管及噴筒等組成。（2）

滅火特點可移動地向被保護對象或局部危險區(qū)域噴射二氧化碳滅火。二氧化碳滅火系統(tǒng)自動控制（一）自動控制內(nèi)容１．火災報警顯示（１）報警：火災探測器、手動按鈕（２）

聲光顯示２．滅火介質(zhì)的自動釋放滅火感煙、感溫動作，延時３０Ｓ后，自動釋放滅火介質(zhì)。３．切斷被保護區(qū)的送、排風機，關閉門窗等92（二）自動控制過程

當發(fā)生火災時，被保護區(qū)域的火災探測器探測到火災信號后（或由消防按鈕發(fā)出火災信號），驅(qū)動火災報警控制器，一方面發(fā)出火災聲光信號報警，同時又發(fā)出主令控制信號，啟動二氧化碳鋼瓶起動容器上的電磁閥，開啟二氧化碳鋼瓶，滅火介質(zhì)自動釋放，并快速滅火?；馂膱缶刂破靼l(fā)出聯(lián)動控制信號，停止空調(diào)風機，關閉防火門等，并延時一定時間，待人員撤離后，再發(fā)出信號關閉房間，還應發(fā)出火災聲響報警。待二氧化碳噴出后，報警控制器發(fā)出指令，使置于門框上方的放氣指示燈點亮?；馂膿錅绾螅瑘缶刂破靼l(fā)出排氣指示，滅火過程結束。93二氧化碳滅火系統(tǒng)的保護場所（如變電所或配電室）一般都在門口加裝選擇開關。六二氧化碳滅火系統(tǒng)的電氣控制設計要求１．

設有二氧化碳滅火系統(tǒng)的場所，應設置感煙、定溫探測器，形成兩個獨立火災信號，并形成“與”關系，從而確認火災的發(fā)生。２．

對于固定式二氧化碳滅火系統(tǒng)，應同時設有自動控制、手動控制及機械應急控制等多種控制方式。３．

在被保護對象的主要出入口外門框上應設置放氣指示燈，并要有明顯的標志。４．

在被保護區(qū)內(nèi)應設有聲響報警，以便在釋放二氧化碳氣體前３０Ｓ內(nèi)確保人員安全疏散。94５．

對于滅火系統(tǒng)控制室應有控制、顯示等功能。（１）

控制系統(tǒng)的緊急起動和切斷。（２）

由火災探測器聯(lián)動的控制設備，應有３０Ｓ可調(diào)的延時功能。（３）

顯示系統(tǒng)的手動、自動狀態(tài)。（４）

在報警與噴射各階段，控制室應有相應的聲、光報警信號，并能手動切除聲響信號。（５）

在延時階段，應能自動關閉現(xiàn)場的門窗、停止通風空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)。６．系統(tǒng)應設置必要的安全措施（１）

每個防護區(qū)應設置聲報警器，在每個出入口門外的門框應設置光報警器。（２）

在消控室及每個防護區(qū)門外，應設置緊急停止按鈕。95二氧化碳自動滅火系統(tǒng)原理：使室內(nèi)缺氧而將火災撲滅96單元獨立型滅火系統(tǒng)1—火災探測器；2—噴嘴；3—壓力繼電器；4—報警器；5—手動按鈕起動裝置；6—控制盤；7—電動起動器；8—二氧化碳輸氣管道；9—控制電纜線；10—被保護區(qū)第四節(jié)滅火控制97組合分配型滅火系統(tǒng)第四節(jié)滅火控制98滅火控制二氧化碳滅火系統(tǒng)例圖l一火災探測器；2一噴頭；3一警報器；4一放氣指示燈；5一手動起動按鈕；6一選擇閥；7一壓力開關；8－二氧化碳鋼瓶；9一起動氣瓶；10一電磁閥；11一控制電纜；12－二氧化碳管線；13一安全閥第四節(jié)滅火控制99二氧化碳滅火系統(tǒng)功能及動作原理框圖第四節(jié)滅火控制100滅火控制2．鹵代烷滅火系統(tǒng)第四節(jié)滅火控制原理：阻止可燃物與氧氣進行化學作用優(yōu)點：滅火能力強，特別是對電氣火災和油類火災尤其適用；毒性小，易氧化，滅火后不留任何污跡，對機械設備無腐蝕作用；電氣絕緣性能好，化學性能極穩(wěn)定。101鹵代烷滅火設備系統(tǒng)示意圖102滅火控制組合分配型全淹沒系統(tǒng)示意圖1一貯存容器；2一容器閥；3一液體單向閥；4一安全閥；5一選擇閥；6一氣體單向閥；7一啟動氣瓶；8一施放滅火劑顯示燈；9一手動操作盤；10一壓力信號器；11一聲報警器；12一噴嘴；13一感溫探測器；14一感煙探測器；15一高壓軟管第四節(jié)滅火控制103滅火控制3．煙烙盡氣體滅火系統(tǒng)

煙烙盡是三種自然界存在的氮氣，氬氣和二氧化碳氣體的混合物，由于煙烙盡的密度與空氣接近，不易流失，有良好的浸漬時間。第四節(jié)滅火控制104一、防排煙系統(tǒng)在防災救災中起的重要作用當今世界很多重特大火災事故造成人員大量傷亡和財產(chǎn)的重大損失，主要是火災現(xiàn)場中的濃煙與烈焰。兩者之間更為危害的還是濃煙。濃煙給火災現(xiàn)場受困人員向外逃生增添了很多艱難險阻，烏黑的濃煙使人視線不清，找不到逃生之路，呼吸困難，吸入濃煙還會中毒，甚至窒息死亡，逃不出火場。另外，濃煙還給進入火場進行救援的人員增加障礙，使人看不見前進道路，行動延緩，搜救目標看不見，錯過了很多救人的時間和機會。有時甚至救人未成，反而被煙火所困，危及救援人員的自身安全。造成火災現(xiàn)場人員逃生難，救援人員救災難的兩難現(xiàn)象。

防排煙系統(tǒng)聯(lián)動控制

105例如：2003年2月18日韓國大邱市地鐵火災，火災發(fā)生后，車站電力照明設備立即自動斷電，沒有事故照明燈光，更有毒氣濃煙彌漫，濃煙排不出去，地鐵站內(nèi)漆黑一片，車上被困人員無法逃生，救援人員因有毒氣濃煙威脅，一時難以接近現(xiàn)場救人，造成140人死亡，99人失蹤，130人受傷。又如，2004年8月1日巴拉圭首都亞松森市的“YcuoBolanos”多層超市火災，火災發(fā)生后熊熊大火和滾滾濃煙幾分鐘內(nèi)席卷了整個超市，因為沒有機械排煙系統(tǒng)排煙，救援人員難以開展有效的救人和救火工作，被煙火圍困人員無法逃生，造成464人死亡，520人受傷。

106這兩起特大傷亡的火災事故足以說明火災濃煙的危害性，更說明了機械排煙系統(tǒng)的重要性。如果這兩起火災的建筑和車上裝設了機械排煙系統(tǒng)，且系統(tǒng)啟動運作正常的話，及時啟動自動排煙風機，把有毒氣體和濃煙排走，就不會造成如此重大的傷亡事故。很多高層建筑、地下工程、交通隧道、公共娛樂場所火災事故造成人員重大傷亡的慘重教訓，使人們清楚地認識到設計安裝好防排煙系統(tǒng)和確保系統(tǒng)的性能長期良好的重要性和必要性。火災事實告訴我們防排煙系統(tǒng)在火災發(fā)生時能有效地控制煙氣的蔓延；且排煙迅速及時，對救人、救災工作起著關鍵的作用。它關系到救災救人成功與否的重要消防設施，必須要設計安裝好，維護保養(yǎng)好，保證使用期內(nèi)長期的性能良好狀態(tài)。

107防煙系統(tǒng)的作用是——建筑內(nèi)一旦發(fā)生煙火災情，能有效地把煙氣控制在劃定的防煙區(qū)域范圍內(nèi)，不讓它擴大蔓延到其它區(qū)域，減少建筑內(nèi)大面積的受害，能減少救人救災的難度。排煙系統(tǒng)的作用是——建筑內(nèi)一旦發(fā)生煙火災情，能迅速啟動，及時地把煙氣排出建筑外，使疏散人員、救災人員不被煙火所困，減少人員的傷亡和財產(chǎn)損失。為救人救火創(chuàng)造有利的條件。防煙設施分為二種形式：機械加壓送風的防煙設施；可開啟外窗的自然排煙設施。排煙設施分為二種形式：機械排煙設施；可開啟外窗的自然排煙設施。108利用火災時高溫煙氣的浮力作用，通過建筑物開口或排煙豎井，將煙氣排出室外。建筑中的自然排煙風帽：依靠自然風力及熱壓差的原理使風帽在高速旋轉(zhuǎn)下對排氣道內(nèi)產(chǎn)生抽風能力，使排氣道出口成局部負壓，從而達到增強排氣道排放效果的作用。109建筑中的機械排煙1——排煙機；2——送風機；3——排煙口；4——送風口；5——門；6——走廊；7——火源；8——火災室；按照通風氣流組織的理論，將火災產(chǎn)生的煙氣通過排煙風機排到室外。優(yōu)點——保證疏散通路，不使煙氣擴散。110二、防排煙系統(tǒng)的規(guī)范要求和標準1、國家《高層民用建筑設計防火規(guī)范》明確一、二類高層建筑下列部位應設排煙設施：

(1)長度超過20米的內(nèi)走道；(2)面積超過100㎡，且經(jīng)常有人停留或“易燃物較多的房間”；(3)高層建筑的中庭和經(jīng)常有人停留或可燃物較多的地下室。

2、下列部位應設置獨立的機械加壓送風的防煙設施：

(1)不具備自排煙條件的防煙樓梯間、消防電梯間前室或合用前室；(2)采用自然排煙措施的防煙樓梯間；其不具備自然排煙條件的前室；(3)封閉避難層（間）。

1113、自然排煙的開窗面積應符合下列規(guī)定：(1)防煙樓梯間前室、消防電梯前室、可開啟外窗面積不應少于2.00㎡；合用前室不應少于3.00㎡；(2)靠外墻的防煙樓梯間每五層內(nèi)可開啟外窗總面積之和不應少于2.00㎡；(3)長度不超過60m的內(nèi)走道可開啟窗面積不應小于走道面積2%；(4)凈空高度小于12m的中庭可開啟的天窗或高側窗的面積不應小于該中庭地面積的5%。4、下列部位可不設防煙設施：防煙樓梯間前室或合用前室，利用敞開的陽臺、凹廊或前室內(nèi)有不同朝向的可開啟外窗自然排煙時可不設防煙設施。

112聯(lián)動控制

（一）防排煙系統(tǒng)機械防排煙系統(tǒng)框圖第四節(jié)滅火控制113聯(lián)動控制排煙系統(tǒng)安裝示意圖第四節(jié)滅火控制114聯(lián)動控制防火門電氣控制線路第四節(jié)滅火控制115聯(lián)動控制排煙風機控制電路第四節(jié)滅火控制116防火卷簾設在大樓防火分區(qū)通道口處接受關閉信號后經(jīng)延時自動使卷簾降落至地面，水幕同步供水。

聯(lián)動控制消防中心控制臺區(qū)域探測器117聯(lián)動控制防火卷簾門控制電路第四節(jié)滅火控制118聯(lián)動控制（二）自動消防給水設備的控制1．消火栓泵的控制2．自動噴灑水滅火系統(tǒng)水泵的控制第四節(jié)滅火控制119全電壓啟動