某商業(yè)建筑消防控制系統(tǒng)設(shè)計

某商業(yè)建筑消防控制系統(tǒng)設(shè)計

在商業(yè)空間，一層是營地，二層是購物中心，五層是酒店，樓層是電梯和風(fēng)箱。消防控制中心設(shè)在1層,1層設(shè)置消防泵3臺,噴淋泵3臺。消防設(shè)備如表1所示。1輸入警告設(shè)計1.1感煙探測器的安裝本工程1層的配電室、柴油發(fā)電機(jī)房、水泵房通常選用差定溫的溫感探測器,機(jī)房層高4m,每個感溫探測器的有效保護(hù)面積為30m2,共用探測器45個。1層的商場面積約3800m2,吊頂標(biāo)高4.2m,選用光電感煙探測器,每個感煙探測器的有效保護(hù)面積為50m2,共用探測器78個?；馂?zāi)探測器的安裝位置、方向首先要考慮功能需要,探測器至墻壁、梁邊的水平距離,不應(yīng)小于0.5m,周圍0.5m內(nèi),不應(yīng)有遮擋物。探測器應(yīng)靠回風(fēng)口安裝,探測器至空調(diào)送風(fēng)口邊的水平距離,不應(yīng)小于1.5m。在寬度小于3m的內(nèi)走道頂棚上設(shè)置探測器時,居中布置。感溫探測器的安裝間距,不應(yīng)超過10m;感煙探測器的安裝間距,不應(yīng)超過15m。探測器距端墻的距離,不應(yīng)大于探測器安裝間距的一半。1.2主體植物口1層的商場共有4個入口,4個樓梯口,共安裝8個手動報警按鈕,手動報警按鈕帶電話插口,構(gòu)成一體化手動報警按鈕。安裝在墻上距地面高度為1.2m。每個防火分區(qū)設(shè)置一只手動火災(zāi)報警按鈕。從防火分區(qū)內(nèi)的任何位置到最鄰近的另一個手動火災(zāi)報警按鈕的步行距離小于30m。信號線采用RVS雙絞線,導(dǎo)線截面≥1.0mm2,直接接到控制器總線上。1.3直接接入控制器消火栓按鈕安裝在消火栓箱內(nèi),1層設(shè)有8個消火栓箱,構(gòu)成8個報警點(diǎn)。消火栓按鈕直接接入控制器總線。按鈕還帶有一對動合輸出控制觸點(diǎn),可用來作直接啟泵開關(guān)。信號總線采用RVS型雙絞線,截面積≥1.0mm2;控制線及回答線采用BV線,截面積≥1.5mm2。本工程中消火栓按鈕LD8403啟動消防泵的方法如圖1所示。2輸出模塊及其接口通過輸入模塊,可將現(xiàn)場水流指示器、壓力開關(guān)等接入到消防控制系統(tǒng)的總線上。輸入模塊安裝在現(xiàn)場設(shè)備附近或樓層弱電井內(nèi)。信號總線采用RVS型雙絞線,截面積≥1.0mm2;I1、G采用RV軟線,截面積≥1.0mm2。輸入模塊LD8300與現(xiàn)場設(shè)備接線如圖2所示。輸出模塊有帶輸入接口和不帶輸入接口的兩種。帶輸入接口的輸出模塊用來和現(xiàn)場設(shè)備的開關(guān)觸點(diǎn)連接,以便對現(xiàn)場設(shè)備是否動作進(jìn)行確認(rèn)。在使用過程中,有些人將輸出模塊的輸出觸點(diǎn)直接接入交流控制回路,實(shí)踐證明這是不可行的,因?yàn)閺?qiáng)交流干擾信號會損壞模塊或控制設(shè)備。輸出模塊與現(xiàn)場設(shè)備正確接線如圖3所示。3稱重傳感器設(shè)計3.1聯(lián)動控制器的工作原理火災(zāi)發(fā)生時,著火層感煙火災(zāi)探測器發(fā)出火警信號,火災(zāi)報警控制器接收到此信號后,將報警點(diǎn)數(shù)據(jù)傳遞給聯(lián)動控制器,經(jīng)其內(nèi)部控制邏輯關(guān)系判斷后,發(fā)出聯(lián)動信號,通過配套執(zhí)行器件自動開啟所在區(qū)域的排煙風(fēng)機(jī),同時自動開啟著火層及其上、下層的排煙閥口。對排煙風(fēng)機(jī)的控制與對消防泵的控制一樣,必須有啟動、停止控制功能;必須具備顯示工作狀態(tài)(運(yùn)行、停機(jī))的功能。兩臺排煙風(fēng)機(jī)為兩個控制點(diǎn)。3.2啟動煙壓排煙閥與排煙風(fēng)機(jī)聯(lián)動。平時排煙閥處于關(guān)閉狀態(tài),當(dāng)發(fā)生火災(zāi)后,聯(lián)動控制主機(jī)啟動排煙風(fēng)機(jī),同時打開排煙閥,向外排煙。4個排煙閥可采用延時控制器,間隔3～8s順序供電,既可減輕外控電源的瞬時工作負(fù)擔(dān),又可節(jié)約聯(lián)動控制點(diǎn)。3.3雙輸入/雙輸出模塊防火卷簾在建筑物中通常用來分隔防火分區(qū),在本工程用它把商場分隔為4個防火分區(qū)。根據(jù)設(shè)計規(guī)范要求,防火卷簾兩側(cè)設(shè)感煙、感溫火災(zāi)探測器組及其報警、控制裝置,且兩側(cè)設(shè)置手動控制按鈕及人工升、降裝置。雙輸入/雙輸出模塊是一種總線制控制接口,用于完成對兩步降防火卷簾門、排煙風(fēng)機(jī)等雙動作設(shè)備的控制。主要用于防火卷簾門的位置控制,能控制其從上位到中位,也能控制其從中位到下位,同時也能確認(rèn)防火卷簾門是處于上、中、下的哪一位置。并且應(yīng)返回到消防控制室并顯示出來。雙動作切換模塊安裝在防火卷簾門被控設(shè)備附近或樓層弱電井內(nèi)。本工程中雙輸入、雙輸出模塊與現(xiàn)場設(shè)備接線如圖4所示。3.4空調(diào)機(jī)控制火災(zāi)發(fā)生時應(yīng)及時關(guān)閉中央空調(diào)機(jī)或新風(fēng)機(jī)。本工程共有空調(diào)機(jī)38部。3.5自動控制系統(tǒng)在火災(zāi)發(fā)生時,電梯均應(yīng)安全地自動降到首層,并切斷其自動控制系統(tǒng)。若消防隊需要使用消防電梯時,可在電梯橋廂內(nèi)使用專用的手動操縱盤來控制其運(yùn)行。本工程對4部電梯實(shí)行控制。3.6正壓送風(fēng)口正壓送風(fēng)方式主要用在智能建筑中作為疏散通道的樓梯及其前室。在一些重要的建筑物,對走道也采用正壓送風(fēng)防煙的方式。在地下建筑工程中也普遍采用此方式。正壓送風(fēng)機(jī)可設(shè)在建筑物的頂部或底部,或頂部和底部各設(shè)一臺。正壓送風(fēng)口安裝在樓梯間,通常每隔2～3層設(shè)一個,在其前室也各設(shè)置一個。正壓送風(fēng)機(jī)應(yīng)與火災(zāi)報警控制系統(tǒng)和常閉式正壓送風(fēng)閥聯(lián)動。在火災(zāi)發(fā)生時,報警控制器發(fā)出聯(lián)動控制信號,通過配套執(zhí)行件自動開啟正壓送風(fēng)機(jī),并同時自動控制開啟著火層及其上、下層的正壓送風(fēng)閥。本工程在樓頂設(shè)正壓送風(fēng)機(jī)兩部,疏散樓梯每隔一層設(shè)正壓送風(fēng)口一臺。正壓送風(fēng)閥采用延時控制器,間隔3～8s順序供電,減輕外控電源的瞬時工作負(fù)擔(dān),節(jié)約聯(lián)動控制點(diǎn)。3.7消防廣播系統(tǒng)消防喇叭經(jīng)常與公共廣播的喇叭共用,火災(zāi)發(fā)生時,由聯(lián)動控制繼電器的動合動斷轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)實(shí)現(xiàn)3層聯(lián)動切換,即將著火層及其上、下層喇叭切換至消防廣播輸出。消防廣播擴(kuò)音機(jī)與所連接的消防喇叭之間,應(yīng)滿足阻抗匹配(定阻抗輸出)、電壓匹配(定壓輸出)和功率匹配。消防廣播的輸出功率應(yīng)大于保護(hù)面積最大的、相鄰三層揚(yáng)聲器的額定功率總和,一般以其1.5倍為宜。3.8消防控制中心在火災(zāi)發(fā)生時,相應(yīng)報警區(qū)及時發(fā)出聲光報警信號,提醒人們及時救火或疏散?；馂?zāi)聯(lián)動控制器配合相應(yīng)輸出模塊實(shí)現(xiàn)對聲光訊響器的控制。此控制信號與消防喇叭的控制一樣,不需回送消防控制中心。聲光訊響器分編碼型與非編碼型兩種,安裝在防火現(xiàn)場,以距頂棚0.2m處安裝為宜。本工程選用非編碼型聲光訊響器,直接由有源DC24V動合觸點(diǎn)進(jìn)行控制。如圖5所示。編碼型聲光訊響器直接接入火災(zāi)報警控制器的信號兩總線(需由電源系統(tǒng)提供兩根DC24V電源線)。信號兩總線采用RVS型雙絞線,截面積≥1.0mm2;電源線采用BV線,截面積≥1.5mm2;Sl、G采用RV線,截面積≥0.5mm2。4控制器的研制根據(jù)系統(tǒng)輸入、輸出的總數(shù)來確定報警控制器、聯(lián)動控制器的機(jī)型。本工程輸入報警信號639個,控制終端214個,總地址數(shù)853。應(yīng)選用點(diǎn)數(shù)大于900的報警、聯(lián)動控制器。5銅芯銅套氧化鎂城市電纜消防設(shè)備的供電系統(tǒng)分為一類建筑消防供電系統(tǒng)和二類建筑消防供電系統(tǒng)兩類。本工程采用一類建筑消防供電系統(tǒng),滿足二級負(fù)荷要求。根據(jù)消防規(guī)范要求,一類、二類建筑供電系統(tǒng)分別采用雙電源、雙回路供電,變電部門采用分段母線供電,以保障供電的可靠性。使用備用電源的自動投入裝置使兩路供電,互為備用,或用于主供電電源與應(yīng)急電源的連接和應(yīng)急電源自動投入。此外還配備不間斷電源(UPS)。合理確定消防用電設(shè)備的負(fù)荷等級并保障其供電可靠性是電氣防火設(shè)計中的一個基本問題。本建筑中的消防控制室、消防水泵、消防電梯、防排煙設(shè)施、火災(zāi)自動報警、自動滅火系統(tǒng)、應(yīng)急照明、疏散指示標(biāo)志和電動的防火門、窗、卷簾、閥門等消防用電的負(fù)荷等級,均符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》的規(guī)定。本工程中,用于消防控制及消防設(shè)備的傳輸線路均采取穿管保護(hù)。管線使用金屬管、PVC(聚氯乙烯)硬質(zhì)或半硬質(zhì)塑料管及封閉式線槽等。使系統(tǒng)有較強(qiáng)的抵御火災(zāi)能力,即使在火災(zāi)十分嚴(yán)重的情況下,仍能保證消防系統(tǒng)安全可靠地工作。本工程中都按規(guī)定使用耐高溫導(dǎo)線(一般使用耐105℃高溫的導(dǎo)線),或使用阻燃型、防火型的線纜。具體有以下幾種:PVC阻燃電纜,其耐受溫度為110～140℃。此種類型電纜在受到火燒或高溫作用時難起火、不發(fā)焰、當(dāng)火源移開后能停止燃燒或發(fā)焰時間短,對預(yù)防初期火災(zāi)有效,一般用于防火要求較低的線路。云母型耐火耐熱電纜,屬無機(jī)電線電纜之一。它以云母作絕緣耐火層,在900～1000℃火燒或高溫輻射作用下耐1h仍然有效,但在高溫作用下,云母不黏結(jié),耐火性能受到影響,一般用于高溫生產(chǎn)車間。銅芯銅套氧化鎂絕緣電纜,其纜芯為銅芯,絕緣物為氧化鎂,護(hù)套為無縫銅管。由于銅熔點(diǎn)為1083℃,氧化鎂熔點(diǎn)為2300℃,故能經(jīng)受1000℃內(nèi)火災(zāi)(火焰或輻射)熱的作用,經(jīng)90min燃燒仍然有效。同時,銅套和氧化鎂無老化、延燃性,不產(chǎn)生煙霧和毒性氣體,和同截面電纜相比,外徑小載流量大。如:當(dāng)負(fù)荷電流為70A時,選用銅芯銅套氧化鎂絕緣電纜,其截面為10mm2,外徑為12.7mm;采用聚氯乙烯護(hù)套鋼絲鎧裝電纜,截面為25mm2,外徑為32mm。綜上所述,可以看出銅芯銅套氧化鎂絕緣電纜是一種防火性能好、載流量大的電纜。雖然銅芯銅套氧化鎂絕緣電纜價格較貴,但綜合考慮其敷設(shè)方式、載流等,總投資增加有限,且防火性能大大提高。普通的電線電纜由于老化、過負(fù)荷運(yùn)行等原因,都易引起火災(zāi),而且其絕緣層和護(hù)套均是易燃物,燃燒時會產(chǎn)生有毒氣體,危及人身安全。在本工程中一般用電設(shè)備配電線路選用阻燃型電線電纜,對消防用電設(shè)備配電線路選用銅芯銅套氧化鎂絕緣電纜,可在建筑吊頂內(nèi)明設(shè)。在高層建筑的吊頂內(nèi)通常有風(fēng)管、水管、電氣管架等,采用銅芯銅套氧化鎂防火電纜,不僅可以減少電氣管架在吊頂內(nèi)占的空間,并可免去由于采用普通電纜所需的防火橋架而導(dǎo)致吊頂?shù)讟?biāo)高降低或樓層層高增高的影響,而且敷設(shè)方便,防火性能好。施工中,要求統(tǒng)一布線安裝、統(tǒng)一調(diào)試。設(shè)計不僅要解決語音、資料、圖像的信息傳輸線路的設(shè)計,也要綜合考慮各子系統(tǒng)的布線方式,目前國內(nèi)消防用電設(shè)備配電線路的敷設(shè)方式主要采用普通電線電纜穿在金屬管或阻燃塑料管(氧指數(shù)≥35)內(nèi)并埋設(shè)在不燃結(jié)構(gòu)體內(nèi),這是一種比較經(jīng)濟(jì)、可靠的敷設(shè)方式。但采用此種方式的線路走向會受到限制,而且穿管暗敷的不燃體保護(hù)層的厚度不宜小于3cm。這主要是依據(jù)我國消防研究所提供的鋼筋混凝土構(gòu)件內(nèi)鋼筋溫度與保護(hù)層厚度的關(guān)系曲線確定。采用絕緣和護(hù)套為阻燃材料的電纜時,可不穿金屬管保護(hù),但應(yīng)敷設(shè)在電纜井內(nèi)。不同系統(tǒng)、不同電壓、不同電流類別的線路,不應(yīng)穿于同一根管內(nèi)或線槽的同一槽孔內(nèi)。若因條件限制還有其它用電設(shè)備的配電線路時,由于電纜井空間小,電纜集中,一般用電設(shè)備的配電線路也應(yīng)采用阻燃電纜,若選用可燃性電纜則必須用防火隔板將其和消防用電電纜隔開。另外由于豎井煙囪效應(yīng),易使火勢擴(kuò)大,所以樓層間應(yīng)采用防火隔板、防火材料密封隔離,電纜電線在樓層間穿管時,兩端管口空隙要用防火材料封堵。此外,弱電線路的電纜豎井,宜與強(qiáng)電線路的電纜豎井分別設(shè)置,如受條件限制必須合用時,弱電與強(qiáng)電線路應(yīng)分別布置在豎井兩側(cè)。有些工程中施工人員將普通電線電纜穿金屬管或金屬線槽明敷,并在金屬管或金屬線槽上涂上防火涂料。筆者認(rèn)為采用這種敷設(shè)方式要注意電纜電線截面的選擇,因?yàn)榉阑鹜苛嫌邢率鲂阅?當(dāng)受到火星或火種的作用時,很難被引燃;當(dāng)受到高溫和明火作用時,涂層能吸收熱量,形成致密的炭化泡沫,從而阻止熱量的傳遞,防止火焰直接燒到電纜,在一定條件下還可將火阻熄。同樣道理,電纜散熱亦會受到影響,要降容使用?；馂?zāi)探測器的傳輸線路,宜選擇不同顏色的絕緣導(dǎo)