智能建筑火灾自动报警系统的设计与研究

【摘要】本文首先分析了如何对火灾自动报警系统形式进行选择，然后具体阐述了火灾探测器的选择以及手动火灾报警按钮的设置，最后分析了火灾报警控制器的设计和消防联动控制的设计。

【关键词】智能建筑，火灾自动报警系统，设计，研究

中图分类号：G267 文献标识码：A 文章编号：

一、前言

智能建筑，通常同时包含建筑设备、办公自动化及通信网络系统，为人们提供一个安全高效舒适便利的建筑环境。根据国际标准，智能建筑应包含火灾自动报警系统。电气工程的设计是否正确，不仅直接影响到建筑的消防安全，也直接关系到各种消防设施的有效作用，因此，智能建筑火灾自动报警系统的设计显得尤为重要。

二、系统形式的选择

火灾自动报警系统有3种基本形式，分别是：区域报警系统、集中报警系统以及控制中心报警系统。在确定相应的系统设计形式，应当考虑的因素包括被保护对象的使用性质、火灾危险性、疏散和扑救的难度等。火灾自动报警系统，通常应当使用控制中心报警系统的设计形式，同时还应当满足下列性能设计要求：

第一，采用模拟量火灾信息探测处理方式，或者智能化火灾信息探测处理方式，能够实现数据连续采集和有效传输。

第二，采用总线制系统结构，有助于实现系统集成思想，有利于增强系统工程适应性。

第三，提供可靠的火灾探测报警，系统应实现较低的误报率，并配备可靠的稳定性，提供较强的兼容性。

第四，提供火灾探测器环境补偿功能，灵敏度能够分时自动进行调整，同时提供基本的火灾模式识别功能。

第五，提供数据共享功能，有智能化电源及设备监测，并提供网络化数据通信以及消防设备优化管理功能。

三、火灾探测器的选择及手动火灾报警按钮的设置

1.火灾探测器的选择

作为报警系统的检测元件，火灾探测器的稳定性、可靠性和灵敏度等技术指标，对消防系统的正常运行起着关键作用。它有很多种类，包括离子感烟探测器、光电感烟探测器、感温探测器、气体式探测器、红外线式探测器、紫外线式探测器。按其测控范围，火灾探测器又可分为点型和线型2大类。点型火灾探测器，只能控制警戒范围中某一点周围的温度烟等参数。线型火灾探测器，则可以探测警戒范围中某一线路周围烟雾温度。另外，值得注意的是模拟量火灾探测器，它是新型火灾探测器，其本身并不报警，作为火灾探测用的传感器，其输出值能够真实地再现变化着的输入量。

总之，智能建筑中火灾探测器的选择，应根据实际环境情况进行，实现及时准确的报警。应考虑探测区域内火灾的形成、发展特点，考虑房间的高度及环境条件，同时应充分预想可能引起误报的各种因素，经过综合分析后才能确定如何选择。

2.火灾探测器的数量确定

可采用公式计算一个探测区域所需设置的探测器数量：N≧S/(K•A)

其中，N为探测器数量，取整数；S为该探测区域的面积；A为探测器的保护面积；K为修正系数特级保护对象，取0.7到0.8，一级保护对象K取0.8到0.9，二级保护对象K取0.9到1.0，

智能建筑中应当配置的探测器的数量，包括所有探测区域内所需的火灾探测器的数量。

3.火灾探测器的设置要求

通常以独立的房间对火灾探测区域进行划分，探测区域内的每个房间内，至少应当配备一个火灾探测器。消防逃生通道等场所应当划分为单独的探测区域，并根据场所环境配置相应的探测器。

不同场所应当配置不同类型的火灾探测器，具体如下图1所示：

图1

4.手动火灾报警按钮的设置

每个火灾探测区，应当至少配备一个手动火灾报警按钮，而且火灾探测区内，任何位置与最近的手动火灾报警按钮的距离，应当控制在30米以内。设置位置应当明显，而且便于操作，手动火灾报警按钮可同时充当消火栓启泵按钮。

四、火灾报警控制器和消防联动控制的设计

1.火灾报警控制器的设计

火灾报警控制器是火灾报警系统的核心组成部分，当接收到发送来的火灾信号时，火灾报警控制器发出声光报警信号，记录时间、自动打印火灾发生的时间和地点，并输出控制其他消防设备的指令信号，组成自动灭火系统。

其设计应当满足以下3个性能要求：一，能接收火灾信号，并启动火灾报警装置，也可指示着火部位和记录有关信息；二，能通过火警发送装置启动火灾报警信号，或通过自动消防灭火控制装置启动自动灭火设备和消防联动控制设备；三，实现对系统运行的自动监视，并能对特定故障给出声报警和光报警。

火灾报警控制器，按照监控区域分划分，可分为区域型和集中型和控制中心报警系统。应当根据智能建筑的保护等级、耐火等级，确定报警区域的设计，同时应当合理确定火灾报警控制器的额定容量。火灾报警控制器的额定容量，也就是火灾报警控制器可以接收和显示的探测部位地址编码总数，应大于系统保护对象实际需要的探测部位地址编码总数。同时控制器上每一总线回路所连接的火灾探测器和控制模块或信号模块的编码总数的额定值，应当大于该总线回路中实际所需的地址编码总数。可以按照具体工程的实际规模大小和重要程度确定该余量，通常情况下，都是按照火灾报警控制器额定容量或总线回路地址编码总数额定值进行选择。

2.消防联动控制设计

当确认火灾发生后，联动启动各种消防设备，实现报警功能和扑灭火灾的作用。智能建筑消防联动控制设备，如图2所示：

图2

智能建筑消防联动控制设备，应当有下列部分或全部控制装置：火灾报警控制器、消防应急广播系统、非消防电源控制装置、消防电话系统、电梯回降控制装置、室内消火栓系统控制装置、室内消火栓系统控制装置、自动灭火系统控制装置、常开防火门防火卷帘的控制装置、防烟、排烟系统和空调通风系统控制装置。

火灾报警控制器，能够接收显示和传输火灾报警故障信号，同时可以向自动消防设备发出控制信号。

消防应急广播系统，是火灾疏散和灭火指挥的重要设备，在火灾发生时，应急广播信号音源设备发出，经过功率放大器放大后，由模块切换到指定区域的音箱实现应急广播。可根据人员所在位置距火场的远近，按照顺序发出火灾警报，有利于人员有秩序的疏散。

非消防电源控制装置，是帮助消防控制室在确认火灾后切断有关部位的非消防电源，同时接通警报装置和火灾应急照明灯，以及安全疏散指示灯。

消防电话系统是消防专用的通讯系统，消防电话可以及时了解火灾现场的情况，并及时通告消防人员进行火灾救援。

电梯回降控制装置，消防控制室在对火灾进行确认后，能实现电梯控制，使其全部停在首层，同时接收电梯的反馈信号。

室内消火栓系统控制装置和自动灭火系统控制装置，用于对火灾确认后实施灭火行动。

常开防火门防火卷帘的控制装置，主要是用于火灾时实施防火分隔，有效防止火灾的进一步蔓延，尽量减小火灾事态扩展。

防烟、排烟系统和空调通风系统控制装置，则用于防止烟气蔓延，向人员提供有效的救生保障。

五、结语

智能建筑中的智能化设计体现着现代电子工程和计算机技术的发展，火灾自动报警系统是其在防火领域应用的产物。社会的快速发展和现代建筑的高要求，将会向智能设计提出越来越高的要求，而生活功能的智能设计也会在建筑中占据越来越重要的地位。智能建筑中火灾自动报警系统的设计，应当遵循国家相关方针政策以及公安消防部门的有关法规，针对保护对象的特点，实现安全可靠、经济合理的火灾警报系统。

参考文献：

[1]李毓 浅谈建筑电气消防设计 [期刊论文] 《城市建设》 2010

[2]陈汉义 智能建筑中火灾自动报警系统的设计 [期刊论文] 《城市建设》 2010