二線制火災自動報警系統(tǒng)技術探析和應用

廖衛(wèi)超

（武漢建工集團股份有限公司，武漢 430056）

1 二線制火災自動報警系統(tǒng)概述

二線制火災自動報警系統(tǒng)是僅需兩根導線即可傳輸信號實現(xiàn)通信的系統(tǒng)，其安裝操作具有較強的便捷性。該系統(tǒng)能實現(xiàn)良好的運行效果，能實現(xiàn)對火災的及時有效自動報警，且不會發(fā)生誤報和漏報，具有較強的可靠性[1]。二線制與傳統(tǒng)的二總線制存在較大不同。從布線數(shù)量看，二線制的系統(tǒng)布線所需的導線根數(shù)為兩根，而二總線制需要兩根信號線用于通信，還需要兩根電源線用于供電，才能滿足系統(tǒng)需求。從系統(tǒng)功能而言，二線制僅憑兩根導線即可實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的供電和通信。而二總線制系統(tǒng)的信號線僅具備通信功能，或為所需電流量極小的微小部件（如煙感、消火栓、手報和溫感等）供電，對于功率較大的部件（如輸入輸出模塊、聲光警報器等）則需敷設專用電源線[2]。從實際應用來看，二總線制需要四根線，而二線制是純兩線的自動報警技術。另外，二線制能有效節(jié)約成本，且安裝維護簡捷。

2 二線制的實現(xiàn)方式與技術特點

二線制火災自動報警系統(tǒng)技術相關產(chǎn)品具有不同的實現(xiàn)方式。總體上看，二線制實現(xiàn)方式有兩類：一類是信號線實現(xiàn)方式，無需電源線，能促進信號線增強其驅(qū)動能力，并降低設備功耗，系統(tǒng)組成見圖1；另一類是電源線實現(xiàn)方式，無需信號線，只需通過電源線實現(xiàn)載波通信，能實現(xiàn)信號調(diào)制電源線，具有較大的驅(qū)動電流和較高的供電效率，使各類回路之間增強相互干擾，降低系統(tǒng)通信的實際成功率，并縮短通信距離[3]。

圖1 火災自動報警系統(tǒng)組成示意圖

信號線能促進信號線增強設備驅(qū)動能力，并降低設備功耗。實現(xiàn)該方式的難點涉及兩個方面：一是降低發(fā)生火災時用電量較大設備產(chǎn)生的功耗；二是部分聯(lián)動設備需要模塊輸出24 V電源，確保模塊穩(wěn)定輸出電源或者通過優(yōu)化實現(xiàn)無需輸出電源控制。為降低系統(tǒng)功耗，首先需降低聲光警報器產(chǎn)生的功耗。在火災報警系統(tǒng)中，聲光警報器不僅數(shù)量多，且耗費電量大。聲光警報器原有的報警電流保持在30～50 mA，廠家對之降耗后，報警電流不大于5 mA， 動作電流減少了80%～90%，有效降低了系統(tǒng)負荷[4]。其次，降低煙感溫感產(chǎn)生的功耗。改進后，煙溫感相應的報警電流從1.5～2.0 mA有效降低到0.2～0.5 mA。最后，對需要模塊輸出脈沖電壓聯(lián)動的相關部件（如強切脫扣器、風閥等）采用電容較大的儲能放電，并輸出脈沖電壓。當未接收到受控設備發(fā)出的反饋信號時，模塊多次重復輸出，其中風閥類接線見圖2。對于需要模塊持續(xù)供電的各類啟動部件（如電磁閥、應急照明啟動以及風機啟動等），要控制回路負載、增加現(xiàn)場電源以及優(yōu)化控制回路[5]。采用上述措施能從整體上大幅度降低火災自動報警系統(tǒng)功耗，并增強其可靠性。

圖2 風閥類聯(lián)動控制連接示意圖

3 二線制火災自動報警系統(tǒng)技術的實踐應用

3.1 案例概況

某小區(qū)住宅樓及其配套設施共有建筑面積1.6×105m2。 該小區(qū)配備了二線制火災自動報警系統(tǒng)，包含應急照明、煙溫感探測、消防廣播、聯(lián)動控制以及緊急疏散等設施。各類設備點位數(shù)量約在1.1×104個。

3.2 深化項目設計及實施

為保障二線制火災自動報警系統(tǒng)的應用效果，相關技術人員需深化系統(tǒng)設計。第一，綜合考察系統(tǒng)的導線線徑、布線距離、點位類型、設備電位數(shù)以及回路數(shù)等，全面測算系統(tǒng)負載，保障產(chǎn)品設計功率大于實際負載，并有一定的冗余。第二，優(yōu)化聯(lián)動控制原有模式，合理選擇模塊類型，降低輸出模塊的實際耗電量。對各類受控設備（如強切脫扣器、風閥等），選用脈沖輸出模塊；對需要持續(xù)輸入24 V 電源的各類受控設備（如應急照明、水泵、風機等），將24 V電源增設于其控制回路，優(yōu)化控制回路，僅通過模塊輸出開關量信號實現(xiàn)控制設備和減少系統(tǒng)負載的目的。

施工過程中，規(guī)范施工工藝，以錫焊方式處理電線接頭，并壓接牢固，有效保障壓頭質(zhì)量，減少接頭線阻。對項目實施聯(lián)調(diào)后，進行消防驗收和第三方檢測。

3.3 解決問題的方案

二線制火災自動報警系統(tǒng)安裝存在的問題及解決方式如下。第一，某回路與消控室距離較遠，布線距離較長，使回路負載較大，壓降超過規(guī)定值，聲光警報器出現(xiàn)了聲音變調(diào)的現(xiàn)象。此時，應調(diào)整回路負載，以解決問題。第二，二線制火災自動報警系統(tǒng)與四線制產(chǎn)品缺乏良好的兼容性，應由廠家實施優(yōu)化改進。第三，應急照明和風機等設備相應的控制回路沿襲了四線制技術制定標準圖集，應深化設計，優(yōu)化調(diào)整標準圖集。

4 結語

二線制火災自動報警系統(tǒng)技術憑借其應用優(yōu)勢，在社會各領域得到了廣泛應用，其系統(tǒng)技術和相關產(chǎn)品線日趨成熟，形成了與之匹配的規(guī)范和圖集。目前，二線制火災自動報警系統(tǒng)技術呈現(xiàn)出智能化和簡潔化的發(fā)展趨勢，未來勢必將拓寬其應用空間。