智能建筑中火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

張繼芳

摘要:探討了在智能建筑中如何進(jìn)行火災(zāi)自動(dòng)報(bào)譽(yù)系統(tǒng)、探測(cè)區(qū)域的劃分,探測(cè)器、報(bào)警控制器、消防聯(lián)動(dòng)設(shè)備及其控制的設(shè)置,提出火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)一定要考慮其在連接界面上與智能建筑的適應(yīng)性。

關(guān)鍵詞:智能建筑;火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng);消防聯(lián)動(dòng)

火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)是智能建筑中建筑自動(dòng)化系統(tǒng)(BAS)的重要組成部分,擔(dān)負(fù)著探測(cè)火災(zāi)隱患安全防范重任。智能建筑中的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)首先必須符合GB50116一1998《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》的要求。

火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)主要分為三大部分:探測(cè)部分、控制部分、消防聯(lián)動(dòng)控制部分?；馂?zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)一般分三種形式設(shè)計(jì):區(qū)域火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、集中火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)和控制中心報(bào)警系統(tǒng)。就智能建筑的基本特點(diǎn)看,控制中心報(bào)警系統(tǒng)是最適用的方式。

1 探測(cè)部分

1.1 火災(zāi)探測(cè)器的設(shè)計(jì)選配

火災(zāi)探測(cè)器根據(jù)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)對(duì)象分為感煙、感溫、感光、煙溫復(fù)合式以及氣體災(zāi)探測(cè)器;按其測(cè)控范圍又可分為點(diǎn)型火災(zāi)探測(cè)器和線型火災(zāi)探測(cè)器兩大類。智能建筑中應(yīng)以感煙火災(zāi)探測(cè)器選用為主,輔以感溫火災(zāi)探測(cè)器。點(diǎn)型火災(zāi)探測(cè)器只能對(duì)警戒范圍中某一點(diǎn)周?chē)臏囟?、煙等參?shù)進(jìn)行控制,線型火災(zāi)探測(cè)器則可以對(duì)探測(cè)范圍中某一線路周?chē)鸁熿F、溫度進(jìn)行探測(cè)。

1.2 探測(cè)區(qū)域探測(cè)器設(shè)置要點(diǎn)

消防設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定“火災(zāi)探測(cè)區(qū)域應(yīng)按獨(dú)立的房間劃分。一個(gè)探測(cè)區(qū)域的面積不宜超過(guò)500m2;從主要入口能看清其內(nèi)部,切面積不超過(guò)1000m2的房間,也可劃為一個(gè)探測(cè)區(qū)域”。探測(cè)區(qū)域內(nèi)的每個(gè)房間內(nèi)至少應(yīng)設(shè)置一只探測(cè)器。在敞開(kāi)或封閉的樓梯間、消防電梯前室、走道、坡道、管道井、悶頂、夾層等場(chǎng)所都應(yīng)單獨(dú)劃分探測(cè)區(qū)域,設(shè)置相應(yīng)探測(cè)器。

探測(cè)器的設(shè)置一般按保護(hù)面積確定,每只探測(cè)器保護(hù)面積和保護(hù)半徑的確定,要考慮房間高度、屋頂坡度、探測(cè)器自身靈敏度三個(gè)主要因素的影響,尤其要考慮房高對(duì)探測(cè)器選型的影響,但在有梁的頂棚上設(shè)置探測(cè)器時(shí)必須考慮到梁突出頂棚的影響。

另外,在設(shè)置火災(zāi)探測(cè)器時(shí),還要考慮智能建筑內(nèi)部走道寬度、至端墻的距離、至墻壁梁邊距離、空調(diào)通風(fēng)口距離以及房間隔情況等的影響。

1.3 探測(cè)器總數(shù)確定

確定一個(gè)探測(cè)區(qū)域所需設(shè)置的探測(cè)器數(shù)量的計(jì)算公式為:

N≥S/KA

式中:N-一個(gè)探測(cè)區(qū)域內(nèi)所需設(shè)置的探測(cè)器的數(shù)量(個(gè)),取整數(shù);

S--一個(gè)探測(cè)區(qū)域內(nèi)的地面面積(m2);

A--每個(gè)探測(cè)器的保護(hù)面積(m2);

K--安全修正系數(shù)。特級(jí)保護(hù)對(duì)象K取0.7～0.8,一級(jí)保護(hù)對(duì)象K取0.8～0.9,二級(jí)保護(hù)對(duì)象K取1.0。

2 控制部分

火災(zāi)報(bào)警控制器是火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的中樞,它接受信號(hào)并作出分析判斷,一旦發(fā)生火災(zāi),它立即發(fā)出火警信號(hào)并啟動(dòng)相應(yīng)消防設(shè)備?？刂撇糠值脑O(shè)計(jì)工作主要包括報(bào)警區(qū)域的劃分、確定區(qū)域火災(zāi)報(bào)警控制器的容量、確定集中火災(zāi)報(bào)警控制器。

2.1 報(bào)警區(qū)域的劃分

報(bào)警區(qū)域按照智能建筑的保護(hù)等級(jí)、耐火等級(jí)進(jìn)行合理正確的劃分。消防設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定“報(bào)警區(qū)域應(yīng)根據(jù)防火分區(qū)或樓層劃分”,也就是說(shuō)在報(bào)警區(qū)域,可以將同層的幾個(gè)防火分區(qū)劃為一個(gè)報(bào)警區(qū)域。特別是幾個(gè)防火分區(qū)在同一報(bào)警區(qū)域時(shí),只能在同一樓層而不得跨越樓層。

2.2 確定區(qū)域火災(zāi)報(bào)警控制器的容量

區(qū)域火災(zāi)報(bào)警控制器一般按防火分區(qū)設(shè)置,其容量的確定,主要取決于本報(bào)警區(qū)域內(nèi)的探測(cè)設(shè)備的數(shù)量。報(bào)警區(qū)域編址探測(cè)設(shè)備,不僅指感煙感溫或其他種類火災(zāi)探測(cè)器的數(shù)量,還包括該報(bào)警區(qū)域內(nèi)手動(dòng)報(bào)警按鈕、消火栓報(bào)警按鈕以及通過(guò)控制模塊轉(zhuǎn)換信號(hào)的水流指示器、水壓力開(kāi)關(guān)等。例如某型號(hào)火災(zāi)報(bào)警控制器的容量為4回路×128探測(cè)點(diǎn),即每個(gè)控制回路可控制128個(gè)編址探測(cè)點(diǎn),若智能建筑中某報(bào)警區(qū)域編址設(shè)備總數(shù)為400個(gè),則該火災(zāi)報(bào)警控制器正好滿足區(qū)域報(bào)警要求。假設(shè)該報(bào)警區(qū)域內(nèi)有600個(gè)探測(cè)編址點(diǎn),顯然需要2臺(tái)該型號(hào)控制器。

一般火災(zāi)報(bào)警控制器標(biāo)示容量都是單臺(tái)控制器的最大容量,為了保證火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)能夠高效可靠地工作,實(shí)際設(shè)計(jì)各回路探測(cè)點(diǎn)時(shí)要考慮一定的余量。綜合考慮建筑結(jié)構(gòu)與建筑施工等因素影響,火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)中區(qū)域火災(zāi)報(bào)警控制器每回路實(shí)際設(shè)計(jì)容量應(yīng)為標(biāo)稱容量的50% ～80%。

2.3 確定集中火災(zāi)報(bào)警控制器

在火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警與聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)中,集中火災(zāi)報(bào)警控制器的選配,一方面要滿足整個(gè)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)工作要求,另一方面,還應(yīng)該具備與智能建筑中其他控制系統(tǒng)的通信界面。主要包括以下幾點(diǎn):

(1)與各個(gè)報(bào)警區(qū)域內(nèi)區(qū)域火災(zāi)報(bào)警控制器的通信功能;

(2)處理顯示整個(gè)系統(tǒng)報(bào)警信息、故障信息、聯(lián)動(dòng)信息的功能;

(3)應(yīng)能根據(jù)火警信息,啟動(dòng)消防聯(lián)動(dòng)設(shè)備并顯示其狀態(tài);

(4)具備與智能建筑中其他控制系統(tǒng)的通信界面。

3消防聯(lián)動(dòng)設(shè)備控制

消防聯(lián)動(dòng)設(shè)備是火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的執(zhí)行部件,消防控制室接收火警信息后應(yīng)能自動(dòng)或手動(dòng)啟動(dòng)相應(yīng)消防聯(lián)動(dòng)設(shè)備。

3.1 智能建筑中應(yīng)具備的消防聯(lián)動(dòng)設(shè)備及其功能

根據(jù)建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范和智能建筑防火滅火要求,智能建筑應(yīng)具備以下全部或部分消防聯(lián)動(dòng)設(shè)備(系統(tǒng)):自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng),在火災(zāi)發(fā)生后,自動(dòng)進(jìn)行噴水滅火,并在滅火的同時(shí)發(fā)出警報(bào);火災(zāi)事故廣播與消防電話系統(tǒng),其作用是發(fā)生火災(zāi)時(shí)指揮現(xiàn)場(chǎng)人員進(jìn)行疏散并及時(shí)向消防部門(mén)報(bào)警;防煙排煙系統(tǒng),作用是消除煙氣大量積聚并防止煙氣擴(kuò)散到安全疏散通道;防火卷簾門(mén)控制系統(tǒng),作用是隔煙、控制火勢(shì)蔓延;消防電梯,在火災(zāi)發(fā)生時(shí)供消防人員滅火和救人使用;消防設(shè)備供電系統(tǒng),能夠保證供電的可靠性,使火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警與消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)連續(xù)工作,不間斷。

3.2 消防聯(lián)動(dòng)設(shè)備的聯(lián)動(dòng)要求

火災(zāi)發(fā)生時(shí),火災(zāi)報(bào)警控制器發(fā)出警報(bào)信息,消防聯(lián)動(dòng)控制器根據(jù)火災(zāi)信息管理聯(lián)動(dòng)關(guān)系,輸出聯(lián)動(dòng)信號(hào),啟動(dòng)有關(guān)消防設(shè)備實(shí)施防火滅火。

消防聯(lián)動(dòng)必須在“自動(dòng)”和“手動(dòng)”狀態(tài)下均能實(shí)現(xiàn)。在自動(dòng)情況下,智能建筑中的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)按照預(yù)先編制的聯(lián)動(dòng)邏輯關(guān)系,在火災(zāi)報(bào)警后,輸出自動(dòng)控制指令,啟動(dòng)相關(guān)設(shè)備動(dòng)作;手動(dòng)情況下,應(yīng)能根據(jù)手工操作,實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)控制。

4火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)布線及其與智能建筑的適配性

由于火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的特殊地位,使得它在布線安裝方面有別于智能建筑中的其他控制系統(tǒng)。對(duì)線纜的選型和布線方式一要滿足自動(dòng)報(bào)警裝置自身的技術(shù)條件,如其報(bào)警傳輸線大多數(shù)要求采用雙絞線等;二要滿足一定的機(jī)械強(qiáng)度;三要采取穿管保護(hù)、暗敷及阻燃措施;四要與其他低壓系統(tǒng)電纜豎井分開(kāi)布設(shè);五要使其傳輸網(wǎng)絡(luò)不與其他傳輸網(wǎng)絡(luò)共用。

從智能建筑的概念講,火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)及其聯(lián)動(dòng)控制應(yīng)當(dāng)屬于建筑自動(dòng)化系統(tǒng)范疇,但目前由于火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)特殊的管理要求,其報(bào)警線、聯(lián)動(dòng)線、通信線基本自成體系,與智能建筑中綜合布線系統(tǒng)有相當(dāng)差異,但隨著智能建筑的發(fā)展和火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)日趨成熟,二者在應(yīng)用上的結(jié)合將越來(lái)越密切。目前關(guān)鍵在于智能建筑中設(shè)計(jì)選配火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)時(shí),一定要考慮二者在連接界面上的適配性,使它們?cè)诎惭b使用、運(yùn)行中以最好的方式結(jié)合起來(lái)。

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