樓宇智能化的消防系統(tǒng)

樓宇智能化的消防系統(tǒng)第一頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期六6.1火災(zāi)報警及消防聯(lián)動控制系統(tǒng)火災(zāi)的發(fā)生在其初期階段往往只是規(guī)模甚小而又易于撲滅的，但是由于火災(zāi)的初期階段人們不易發(fā)覺或疏于防范，而使火災(zāi)蔓延，釀成災(zāi)難，這就對系統(tǒng)的安全可靠性、技術(shù)先進性及網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)等方面提出了更新、更高的要求。第二頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期六6.1.1消防系統(tǒng)的組成所謂消防系統(tǒng)主要由兩大部分組成：一部分為感應(yīng)機構(gòu)，即火災(zāi)自動報警系統(tǒng)，另一部分為執(zhí)行機構(gòu)，即滅火及聯(lián)動控制系統(tǒng)。火災(zāi)自動報警系統(tǒng)由探測器、水動報警按鈕、報警器和警報器等構(gòu)成，以完成檢測火情并及時報警之用。第三頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期六6.1.2消防系統(tǒng)的分類消防系統(tǒng)的類型，如按報警和消防方式可分為兩種：（1）自動報警，人工消防；（2）自動報警，自動消防。第四頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期六6.1.3消防系統(tǒng)的工作原理火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的工作原理如：安裝在保護區(qū)的探測器不斷地向所監(jiān)視的現(xiàn)場發(fā)出巡測信號，監(jiān)視現(xiàn)場的煙霧濃度、溫度等，不斷反饋給報警控制器，控制器將接收的信號與內(nèi)存的正常整定值比較、判斷確定火災(zāi)是否發(fā)生。當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時，發(fā)出聲光報警，顯示煙霧濃度，顯示火災(zāi)區(qū)域或樓層房號的地址編碼，并打印報警時間、地址等。同時向火災(zāi)現(xiàn)場發(fā)出警鈴報警，在火災(zāi)發(fā)生樓層的上下相鄰層或火災(zāi)區(qū)域的相鄰區(qū)域也同時發(fā)出報警信號，以顯示火災(zāi)區(qū)域。各應(yīng)急疏散指示燈亮，指明疏散方向。第五頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期六6.2消防器件的介紹6.2.1探測器探測器的功能就是“捕捉”、“觀察”物質(zhì)剛剛開始燃燒時產(chǎn)生的“信號”。它把捕捉到的火災(zāi)信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?，立即提供給報警控制器。由于場所的不同，燃燒物的不同，燃燒時產(chǎn)生的信號也不同。同樣，在不同的場合需要不同的探測器。火災(zāi)探測器的種類很多，主要有如下幾種：（1）感溫式火災(zāi)探測器；（2）感煙式火災(zāi)探測器；（3）光電式火災(zāi)探測器；（4）可燃?xì)怏w探測器；（5）復(fù)合式火災(zāi)探測器。第六頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期六6.2.2探測器類型的確定感煙探測器作為前期、早期報警是非常有效的。對火災(zāi)初期有陰燃階段，產(chǎn)生大量的煙和少量的熱，很少或沒有火焰輻射的場所，應(yīng)選擇感煙探測器。感溫型探測器作為火災(zāi)形成早期（早期、中期）報警非常有效。因其工作穩(wěn)定，不受非火災(zāi)煙霧氣塵等干擾。凡無法應(yīng)用感煙探測器、允許產(chǎn)生一定的物質(zhì)損失、非爆炸性的場合都可采用感溫型探測器。特別適用于經(jīng)常存在大量粉塵、煙霧、水蒸氣的場所及相對濕度經(jīng)常高于95%的房間，但不宜用于有可能產(chǎn)生陰燃火的場所。第七頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期六6.2.3消火栓按鈕消火栓報警開關(guān)安裝于消火栓內(nèi)，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)使用消火栓滅火時，手動操作消火栓報警開關(guān)，可以向消防控制中心發(fā)出報警信號，同時啟動有關(guān)消防設(shè)備。其線制為：報警功能二總線，由二進制撥碼開關(guān)設(shè)置地址碼，直接啟泵功能四線制，包括啟泵和點亮啟泵指示燈各二根線。第八頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期六6.3火災(zāi)自動報警系統(tǒng)6.3.1由防火分區(qū)劃分報警區(qū)域根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》第5.1條規(guī)定，由于設(shè)置了自動滅火系統(tǒng)，每個防火分區(qū)允許的最大建筑面積為2

000㎡，而該綜合樓的層面積約為1

000㎡，所以將該綜合樓每層劃分為一個防火分區(qū)。根據(jù)《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》第4.1.1條規(guī)定可將該綜合樓的每層劃分為一個報警區(qū)域。第九頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期六6.3.2火災(zāi)探測區(qū)域的劃分將報警區(qū)域按探測火災(zāi)的部位劃分的單元稱為探測區(qū)域。探測區(qū)域可以是一只探測器所保護的區(qū)域，也可以是幾只探測器共同保護的區(qū)域，但一個探測區(qū)域在控制器上只能占有一個報警部位號。根據(jù)《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》第4.2條規(guī)定，探測區(qū)域應(yīng)按獨立房（套）間劃分。一個探測區(qū)域的面積不宜超過500m2；從主要入口能看清其內(nèi)部，且面積不超過1

000m2的房間，也可劃為一個探測區(qū)域。第十頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期六6.4探測器的布置及其連線方式6.4.1探測器的布置根據(jù)《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》規(guī)定，探測器的布置如下。感煙探測器﹑感溫探測器的保護面積、保護半徑與其他參量的相互關(guān)系如表6-1所示。根據(jù)《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》第8.1.4條規(guī)定一個探測區(qū)域內(nèi)所需設(shè)置的探測器數(shù)量，不應(yīng)小于下式的計算值：

N

≥

S

/（K

×

A）第十一頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期六6.4.2探測器的連線方式本系統(tǒng)中采用的是二總線制，樹枝型接線。6.4.3手動報警按鈕《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》規(guī)定，每個防火分區(qū)應(yīng)至少設(shè)置一個手動火災(zāi)報警按鈕。從一個防火分區(qū)內(nèi)的任何位置到最鄰近的一個手動火災(zāi)報警按鈕的距離，不應(yīng)大于30M。手動火災(zāi)報警按鈕宜設(shè)置在公共活動場所的出入口處；手動火災(zāi)報警按鈕應(yīng)設(shè)置在明顯的和便于操作的部位。當(dāng)安裝在墻上時，其底邊距地高度宜為1.3～1.5M，且應(yīng)有明顯的標(biāo)志。第十二頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期六6.4.4消火栓按鈕線制為：報警功能二總線，由二進制撥碼開關(guān)設(shè)置地址碼，直接啟泵功能四線制，包括啟泵和點亮啟泵指示燈各二根線。在該綜合樓中對消火栓按鈕的具體布置如下。地下車庫：車庫1和車庫2各設(shè)置2個，計4個。底層：營業(yè)大廳、營業(yè)間各設(shè)置2個，候梯廳設(shè)置1個，計5個。二層～機房層：在走道兩端各設(shè)置1個，候梯廳設(shè)置一個，計3個?？傆嫞?

+

5

+

3

×

19

=

66個。第十三頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期六6.5火災(zāi)報警控制器的設(shè)計

火災(zāi)報警控制器總體設(shè)計根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《GB

4717—93火災(zāi)報警控制器通用技術(shù)條件》進行，其功能主要有：（1）有備用電源、實現(xiàn)主、備電自動切換，保證電源不間斷；（2）故障時，必須有故障報警，并伴有聲光顯示，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時，記錄第一個探頭的時間、部位并進行鎖存等。第十四頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期六6.6消防滅火設(shè)備與聯(lián)動控制6.6.1消防滅火設(shè)備的控制要求自動噴水滅火系統(tǒng)屬于固定式滅火設(shè)備，它可分為閉式滅火系統(tǒng)和開式滅火系統(tǒng)兩種，此處閉式系統(tǒng)以濕式系統(tǒng)為例。濕式系統(tǒng)的自動噴水是由閉式噴頭的動作而完成的，這里以玻璃球閉式噴頭為例。火災(zāi)發(fā)生時，裝有熱敏液體的玻璃球（動作溫度為57℃，68℃，79℃，93℃等）由于內(nèi)部壓力的增加而炸裂，此時噴頭上密封墊脫開，噴出壓力水。噴頭噴水時由于管網(wǎng)水壓的降低，濕式報警閥開啟，壓力開關(guān)動作啟動噴水泵以保持管網(wǎng)水壓。同時，水流通過裝于主管道分支處的水流指示器，其漿片隨著水流而動作，接通報警電路，發(fā)出電信號給消防控制室，以辨認(rèn)發(fā)生火災(zāi)區(qū)域。第十五頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期六6.6.2用于火災(zāi)報警和聯(lián)動控制設(shè)備1．水流指示器圖6-3水流指示器的外部接線圖水流指示器一般裝在配水干管上，作為分區(qū)報警。它靠管內(nèi)的壓力水流動的推力推動水流指示器的漿片，帶動操作桿使內(nèi)部延時電路接通，經(jīng)過2～3S后使微型繼電器動作，輸出點信號供報警及控制用。水流指示器的外部接線如圖6-3所示。也有的水流指示器由漿片直接推動微動開關(guān)發(fā)出報警信號，其報警信號一般作為區(qū)域報警信號。2．水力報警器它包括水力警鈴及壓力開關(guān)。水力警鈴在濕式報警閥的延遲器后。當(dāng)系統(tǒng)側(cè)排水口放水后，利用水力驅(qū)動警鈴，使之發(fā)出報警聲。它可用于干式、干濕兩用式、雨淋及預(yù)作用自動噴水滅火系統(tǒng)中。壓力開關(guān)是一種水-電轉(zhuǎn)換器，其功能是將管網(wǎng)水壓力信號轉(zhuǎn)變成電信號。第十六頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期六6.6.3消火栓按鈕及手動報警按鈕1．消火栓按鈕消火栓按鈕是消火栓滅火系統(tǒng)中的主要元件。按鈕內(nèi)部有一組常開觸點、一組常閉觸點及一只指示燈，按鈕表面為薄玻璃或半硬塑料片。火災(zāi)時打碎按鈕表面玻璃或用力壓下塑料面，按鈕即可動作。消火栓按鈕可用于直接啟動消火栓泵，或者向消防控制中心發(fā)出申請啟動消防水泵的信號。當(dāng)消火栓泵運行時，其運行接觸器常開觸點閉和，所有消火栓按鈕上的指示燈點亮，顯示消火栓泵己啟動。2．手動報警按鈕手動報警按鈕的功能是與自動報警控制器相連，用于手動報警。其結(jié)構(gòu)與消火栓按鈕類似。各種型號的手動報警按鈕必須和相應(yīng)的自動報警控制器相配套才能使用。第十七頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期六6.7消防泵、噴淋泵及增壓泵的電氣控制

消防泵、噴淋泵分別為消火栓系統(tǒng)及水噴淋系統(tǒng)的重要供水設(shè)備。增壓泵是為防止充水管網(wǎng)泄漏等原因?qū)е滤畨合陆刀O(shè)的增壓裝置。消防泵、噴淋泵在火災(zāi)報警后自動或手動啟動，增壓泵通常是在管網(wǎng)水壓下降到一定位置時由壓力繼電器自動啟動及停止。第十八頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期六6.7.1消防泵及噴淋泵啟動方式選擇水泵啟動方式的選擇對提高水泵的啟動成功率和降低備用發(fā)電機容量具有重要意義。1．可靠啟動當(dāng)采用Y-△降壓啟動方式或串聯(lián)自耦變壓器等設(shè)備降壓啟動方式時，在降壓—全壓的切換過程中將有短時斷電的過程。短時斷電的時間取決于兩套接觸器的釋放及吸合時間之和，一般在0.04～0.12ms。2．降低備用發(fā)電機容量當(dāng)消防泵由備用發(fā)電機供電時，由于異步電動機啟動時的功率因數(shù)很低，啟動電流大而啟動轉(zhuǎn)矩小，導(dǎo)致發(fā)電機端電壓下降，有可能無法啟動消防泵。第十九頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期六6.7.2消防泵及噴淋泵的系統(tǒng)模式現(xiàn)代高層建筑防火工程中，消防泵與噴淋泵有兩種系統(tǒng)模式。（1）消火栓系統(tǒng)與噴淋系統(tǒng)都各自有專門的水泵和配水管網(wǎng)，這種模式的消防泵和噴淋泵一般為一臺工作，一臺備用（一用一備）或二用一備。（2）消火栓系統(tǒng)和噴淋系統(tǒng)各自有專門的配水管網(wǎng)，但供水泵是共用的，水泵一般是多臺工作，一臺備用（多用一備）。消防水泵由消防聯(lián)動系統(tǒng)進行自啟動（停車）或采用手動方式啟動（停車）。第二十頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期六6.7.3消火栓泵電氣控制對消防泵的手動控制有以下兩種方式。（1）通過消火栓按鈕直接啟動消防泵。（2）通過手動報警按鈕將手動報警信號送入消防控制室的控制器后，發(fā)出手動或自動信號控制消防泵啟動。通常，消防泵經(jīng)控制室進行聯(lián)動控制。第二十一頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期六6.7.4噴淋泵的電氣控制噴淋系統(tǒng)控制示意圖如圖6-5所示。兩臺噴淋泵一用一備，其工作（備用）職能由轉(zhuǎn)換開關(guān)SA分配。火災(zāi)時，噴頭因受熱炸裂噴水，水管網(wǎng)壓力下降，壓力開關(guān)（壓力繼電器）常開觸點閉合，中間繼電器KA1線圈得電，常開觸點閉合，啟動噴淋泵（工泵）。同時，水流指示器因供水管網(wǎng)的水流動作而動作，接通中間繼電器KA2（KA3），將火災(zāi)信號送至消防控制室。運行信號由噴淋泵電源接觸器常開觸點接通信號指示燈將起泵信號返回消防控制室。第二十二頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期六6.8聯(lián)動控制系統(tǒng)的可靠設(shè)計火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的設(shè)計與各種消防設(shè)備的選擇有著密切的聯(lián)系。在設(shè)計火災(zāi)自動報警系統(tǒng)時應(yīng)根據(jù)給排水、電氣、通風(fēng)等相關(guān)專業(yè)選用的消防設(shè)備進行安全可靠、經(jīng)濟合理的設(shè)計。第二十三頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期六6.8.1火災(zāi)自動報警系統(tǒng)與自動噴水滅火系統(tǒng)的配合火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計時，應(yīng)根據(jù)自動噴水滅火系統(tǒng)的不同類型以及不同的設(shè)備選型，設(shè)計相應(yīng)的報警、聯(lián)動線路和設(shè)備。（1）火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計與濕式、干式噴水滅火系統(tǒng)的配合。（2）火災(zāi)自動報警設(shè)計與雨淋滅火系統(tǒng)、水幕滅火系統(tǒng)等開式噴水滅火系統(tǒng)的配合。雨淋滅火系統(tǒng)是由火災(zāi)自動報警系統(tǒng)或傳動管控制的。（3）報警探測器、設(shè)備以及線路安裝與自動噴水滅火系統(tǒng)的配合?！痘馂?zāi)自動報警系統(tǒng)施工及驗收規(guī)范》（GB

50166—92）2.3.1條規(guī)定，典型火災(zāi)探測器的安裝位置，應(yīng)符合“探測器周圍0.5m內(nèi)，不應(yīng)有遮擋物”，故探測器與噴頭的安裝距離不應(yīng)小于0.5m。第二十四頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期六6.8.2火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的選擇火災(zāi)自動報警系統(tǒng)一般分為3種設(shè)計形式：區(qū)域火災(zāi)自動報警系統(tǒng)、集中火災(zāi)自動報警系統(tǒng)、控制中心