火灾报警及消防联动控制设计

2019-10-19 版权声明 举报文章

摘要:火灾自动报警及消防联动控制设计,已成为建筑电气设计的一个重要内容。近几年来,国内外火灾报警及消防控制设备发展很快,已经进入第四代、第五代产品,功能和特点均有差别;而我国近年来为适应消防技术迅速发展而制定的多项规范尚有不完善、相互不衔接、规定不明确等情况;更由于建筑物规模、功能、结构方式的多样化,因而,火灾报警系统及消防控制设计使电气专业不仅增加了相当大的工作量,而且提出了许多新问题。因此,要使系统真正发挥作用,在设计上精心考虑是十分重要的。

关键词:火灾自动报警;消防联动控制;消防栓

一、系统的选型

1.控制离不开对象,在选型时,必须把建筑物的特征充分了解清楚,把通风、供排水、建筑等专业的防火要求了解清楚,因地制宜地选择合适的设备。如果检测点数量很大,防排烟系统复杂,水灭火的方式较多,建筑防火控制对象也多,就必须选择功能器、容量大、编程能力强的产品。

两总线系统特别是检测和控制合一的系统在这方面适应能力强,反之,如果检测点数量少,防排烟系统简单,水灭火方式较少,可以选择功能简单、控制通道较少的产品。

2.灵活性是非常重要的。对于目前有些大型建筑群,包括地下一二层车库,地面数层商场、写字楼,住宅及会所的集合体,由于产权分割和物业管理的原因,往往在消防控制中心设置若干套火灾报警装置,而消防水泵和消防水池却是合用的,因此选用分布式系统就显得很有优势。因为在分布式系统中,任意一台火灾报警控制主机都能兼任其他几台主机的上位机用于控制消防水泵,并在其中某一台主机故障时分担其控制功能。由于分布式系统的下位机能够更靠近监控区域,减少了末端线路的长度,节约了投资,增强了线路可靠性;而值班人员只要在兼任上位机的火灾报警控制主机就能掌握整个项目的巡检情况,减少了值班人员,节约了管理成本。

3.产品质量是人所共知的。对于高级宾馆、涉外机构和大型高级商场,本人认为宁可一次投资大一些,选择高质量的产品。因为这些建筑物,若经常发生误报或火灾时不报警,造成的经济损失和社会影响很大,这种正反两方面的事例常有发生。而日常的设计工作中,由于甲方不重视消防,认为火灾十年不遇,只要满足规范最低要求,能通过验收即可;而看不到多种火灾隐患随时发生的可能性与危害性。片面地节省投资,这是有害无益的。我认为,在设计初期或招标阶段,对产品使用情况进行严格的考察与测试十分重要。

二、关于联动控制

1.消防水泵,并在所有消火栓按钮上的指示灯上返回消防水泵启动信号。现有的消火栓系统的电气控制线路也是这样设计的。事实上,对一座十二、三层的建筑物,消火栓不多的情况下是可以的。但对大型建筑群,消火栓数量成百上千个的情况下,硬线连接很难保证其可靠性。况且,目前国内消防栓生产厂家随供按钮,质量并不都是可靠的,而且都放在消火栓箱体内,不便及时操作。有的设计为解决这个问题,用破玻璃按钮代替消火栓启动按钮,装在消火栓一侧墙上,但其信号灯多是24V的,为此,又必须在消防水泵控制线路上增加中间环节。我的看法是:对于消火栓数量不多的建筑物,仍可以采用传统线路,从而可以满足规范要求;也可以采用有些厂家生产的专用水灭火柜,由消火栓按钮经由水灭火柜来自动或手动启动消防水泵,同时,在水灭火柜上可以显示出多个消火栓的动作状态,并可将信号返回到消火栓按钮信号灯上。在消火栓数量相当多的情况下,还是采用总线制启动方式为好,通过安装在消火栓处的编址型手动报警按钮将其启动信号送至消防中心联动控制设备。通过软件编程后,输出接点启动消防水泵。这种启动,应在联动控制设备上具有自动启动功能,也应具备手动启动功能并返回启动信号。同时,在消防水泵就地启动柜上应有自动与手动转换开关,提供人工手动启动的方式。目前很多总线系统是这样设计的。但是仍然还存在一个问题,在手动报警按钮动作之后,其上的信号灯会点亮。但这个信号灯发亮并不代表消防水泵的启动返回信号。

2.排烟阀和防火阀的联动。按“高规”,在一个防火分区,要划分成若干个防烟分区,暖通专业根据防烟分区,设置有若干个防火阀和排烟阀。火灾时,防火阀关闭,排烟阀打开。这里存在几个问题。因为防烟分区在空间上是相互关联的,如果按照防烟分区来动作相应的防烟阀与排烟阀,在软件编程上就非常麻烦,在硬件的布线上要使用较多的控制模块并返回动作信号,也非常复杂,特别在地下一、二层。加之目前的电动式防火阀与排烟阀质量不高,可靠性并不好。为了解决好这个问题,我认为在设计中,要尽可能与采通专业充分讨论,了解其防排烟设计意图,避免一套排烟风机带若干个防烟分区的情况出现,并取得建筑专业的配合,尽量简化排烟系统的设计。

3.电梯楼层指示。规范要求在消防控制中心显示电梯的运行状况。虽然许多厂家的设备提供了接口,但事实上真正将其作为标准设备随电梯安装的却很少,而接口型式也是五花八门。究其原因,一方面是电梯生产厂家的线路设计是有继承性的,电梯本身专业性强,对其线路不能随意修改;另一方面则是国家规范之间的衔接问题,有关电梯制造规范并未将电梯运行状态远传系统作强制性要求。个人建议,既然国家有关防火规范有此规定,最好的解决办法是国内消防控制设备的生产厂家能和电梯生产厂家配合,利用现有的计算机控制技术,将电梯状态信号做成标准总线接口在火灾报警监控平台上显示,可以避免在消控中心出现多个楼层显示牌,既节约了制造成本,又满足规范要求。

4.联动控制方式的考虑。对于大型高层建筑物,在联动要求的很多情况下,应选用功能强的总线系统。每一楼层的空调机、通风机停止、事故照明启动、防火卷帘下降动作、防排烟阀开闭、声光报警动作,均由该楼层总线系统上的控制模块实现并接受返回信号。而关系整个建筑物的消防设备,如消防水泵、喷淋泵、防排烟风机等,由系统的联动柜集中实现控制,并接受其返回信号。这样,编程简化,线路布设也请楚,维护方便。由于消防水泵、喷淋泵等真正运行时间少,养兵于日,用在一时,返回信号宜取水泵输出管道上的水压信号,这样可以真实判断水泵是否正常运行,因为电机控制启动电气信号,只表示电机启动,并不表示水泵正常运行,更不表示水管已充压有水流动。

三、与设备制造厂商的设计配合

火灾报警及消防控制系统的设计,与暖通、供排水、建筑、供配电等专业都有十分密切的联系,可以说,是一个系统工程。而目前一些消防控制设备的生产厂家,真正对一个建筑物专业的防火要求及设计的了解,并不是很清楚的,特别是对所设计的具体对象及建筑功能,防火特点更不了解。而且,不少厂家的产品说明书,对各类器件的性能与使用方式编写简单,交代不清楚,使设计人员在硬件的使用上增加不少困难。因此,要使所设计的火灾报警及消防控制系统达到预期的效果,必须和相应的设备厂家密切配合,有这样几点我认为是必要的:

1.必须要求设备厂商专业人员详细说明产品的功能、系统的构成、器件的结构、接线与使用方式。从而系统的设计与布线不发生较大的出入以保证硬件设计的正确性。

2.控制要求是通过软件实现的。设计人员往往不可能进行编程设计,因此设计中应有较为明确的说明,以便使设备制造厂商在软件编程上能充分满足。应用软件的编制伸缩余地较大,不会增加附加费用。

3.消防工程公司及设备制造厂商竞争激烈,往往设计的系统投标后最终安装的却是另外一家厂商的产品,因此,布线设计需留有一定的余地;以便在建筑施工后,尚可使布线不需做较大的改动,具有较好的适用功能。特别是对大面积的写字楼、娱乐、餐厅场所,都有二次装修问题,因此在系统设计与布线设计方面,留有余地是有好处的,设计修改工作量也小一些。

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