浅谈火灾自动报警及消防联动控制系统设计

刘聪

（辽宁轩禾装饰装修工程有限公司，沈阳 110016）

浅谈火灾自动报警及消防联动控制系统设计

刘聪

（辽宁轩禾装饰装修工程有限公司，沈阳 110016）

根据现有国家规范标准和工程设计实践，本文简要阐述了火灾自动报警及消防联动控制系统的组成及设计，具体包括火灾自动报警及消防联动控制系统的系统形式，系统容量，系统功能，线缆选择标准及敷设方式，系统供电设置及接地做法等内容。

火灾自动报警及消防联动控制系统；联动控制；线缆选择及敷设；系统供电；系统接地

0 引言

随着科技的不断发展，高层、超高层建筑不断增加，公共建筑规模不断扩大，结构布局愈加复杂；而消防系统是整个建筑物的安全保障，直接关系着人们的生命财产安全，因此消防安全成为建筑设计、施工的重中之重。近年来现代通信技术、计算机网络技术等飞速发展，越来越多的建筑实现了消防系统联网，把整个建筑连成一个消防联控网络，汇聚于智能平台之上，形成火灾自动报警及消防联动控制系统。

1 火灾自动报警及消防联动控制系统

保护对象分级应根据建筑的使用性质、火灾危险性、疏散和扑救难度等将保护对象分为特级、一级和二级。

1.1 系统形式

仅需要报警，不需要联动设备的保护对象宜采用区域报警系统；报警同时需要联动设备，且只设置一台具有集中控制功能的火灾报警和消防联动控制器的保护对象，应采用集中报警系统，并应设置一个消防控制室；设置两个及以上消防控制室或已设置两个及以上集中报警系统的保护对象，应采用控制中心报警系统。

特级及一级保护对象一般采用控制中心报警形式，在消防控制中心内设置网络型火灾自动报警控制器及消防联动控制柜；二级保护对象宜采用集中报警形式，在消防控制室设置火灾报警和消防联动控制器；二级以下的保护对象可采用区域报警系统，在值班室等有人长时间值守区域设置区域火灾报警控制器。

1.2 系统容量

任一台报警控制器所连接的探测器、手动报警按钮和模块等设备总数和地址总数，均不应超过3 200点，其中每一总线回路不宜超过200点，且应留有不少于额定容量10%的余量；任一台消防联动控制器地址总数或火灾报警控制器（联动型）所控制的各类模块总数不应超过1 600点，每一联动总线回路不宜超过100点，且应留有不少于额定容量10%的余量。

1.3 联动控制

1.3.1 水灭火系统

当报警区域内两只及以上独立的探测器或一只探测器与一只手动报警按钮报警后，或消火栓按钮、报警阀动作后，首先将报警或动作信号传输至消控中心，通过控制模块编程启动电动排气阀、指示灯、消防泵等；并在消控中心显示报警部位，水流指示器、信号阀、压力开关、报警阀、电动阀等的动作状态及有压气体管道气压状态，各消防泵工作/故障状态等。当控制模块无法启动对应阀组及消防泵时，可在消控中心通过硬线手动起动；亦可在消防泵房手动起动消防泵。当保护对象为特级时，为了提高系统可靠性，当消火栓按钮及报警阀动作后，直接通过硬线启动对应消防泵；当火灾报警系统确认消防泵启动失败时，自动通过控制模块编程再次启动。

1.3.2 气体灭火系统

a）系统只有同时接收到感烟和感温报警信号或一只探测器与一只手动报警按钮的报警信号时，经不大于30 s延迟后才启动相应阀门喷射气体。

b）在报警、喷气各阶段，各防护区出入口的内、外侧均有相应的声光警报。

c）在延时阶段，消控中心通过控制模块自动停止空调系统，关闭有关部位防火阀，并联动控制防护区域开口封闭装置。

d）气体灭火结束后，消控中心通过控制模块再次打开防火阀，手动起动排风机排除有害气体。

e）在消控中心可显示手/自动状态，各防护区一级、二级报警、喷气及故障信号。

1.3.3 防排烟系统

a）同一分区内的两只独立的探测器或一只探测器与一只手动报警按钮报警后，通过控制模块联动开启排烟阀、送风口，同时停止该分区的空气调节系统，起动疏散楼梯间的加压风机；并由排烟阀开启信号联动控制排烟风机的启动。当吸入口处防火阀280℃熔丝熔断时，联动停止排烟风机及补风机。

b）在消控中心可通过硬线开启排烟阀、送风口并手动控制空调系统、加压风机、排烟风机及补风机。

c）在消控中心可接收排烟阀、送风口及防火阀动作信号，并可显示加压风机、排烟风机及补风机工作/故障状态。

1.3.4 电梯

控制箱应具备消防强制迫降功能。当消控中心确认火灾后，控制电梯停于首层或转换层，其中客梯轿厢开门断电，不能继续使用；并接收反馈信号。轿厢内应设置直通消防控制室的专用电话。

1.3.5 报警装置

当分区内任意两只独立的探测器或一只探测器与一只手动报警按钮报警后，通过控制模块打开该分区的自动门，关闭常开防火门。自动门所带控制箱应具备消防强制打开功能。各自动门、防火门的开启、关闭及故障状态信号应反馈至消控中心。

1.3.6 防火卷帘

a）疏散通道：分区内任两只独立的感烟探测器或任一只专门联动防火卷帘的感烟探测器报警后，卷帘下降至距地面1.8 m；任一只专门联动防火卷帘的感温探测器报警后，卷帘下降到底。

b）防火分隔：分区内任两只独立的探测器报警后，该分区的防火卷帘均一步降落到底。

c）在消控中心可显示探测器报警信号及防火卷帘动作信号，并能手动控制防火卷帘。

1.4 消防电话

分机设于与消防联控有关且常有人值守的机房；消防控制室应设置消防电话主机及119报警电话。其他场所在消火栓及手动报警按钮旁设消防电话插孔；各避难层应每隔20 m设置一个消防电话分机或插孔。

1.5 消防广播

宜与公共广播共用一套系统。发生火灾时，通过控制模块强制切换为消防播音状态，打开本地音量开关，实施分区广播。应能保证从一个分区内的任何部位到最近一个扬声器的直线距离不大于25 m，走道末端距最近扬声器距离不应大于12.5 m。

1.6 大空间消防探测

火灾初期产生大量烟的场所，应根据高度及空气流动情况选择设置线型光束感烟探测器、管路吸气式感烟探测器及图像型感烟探测器中的至少两种。

1.6.1 线型光束感烟探测器

1）在墙上或幕墙金属框上安装，宜采用分层组网的探测方式；

2）空间高度h≤16 m时，宜在6~7 m增设一层探测器；16 m＜h≤26 m时，宜在6~7 m和11~12 m处各增设一层探测器；

3）由开窗或空调通风形成的对流层高度为7~13 m时，可将增设的探测器设置于对流层下方1 m处；

1.6.2 管路吸气式感烟探测器

探测器可于墙上、马道、幕墙金属框上安装，采样管宜采用水平和垂直结合的布管方式，并应保证至少有两个采样孔在16 m以下，并宜有2个采样孔设置在对流层下1 m处。可在回风口处设置起辅助报警作用的采样孔。

1.6.3 火

火灾初期产生少量烟及明显火焰的场所，应选择1级灵敏度的点型红外火焰探测器或图像型火焰探测器，并应降低探测器设置高度。

2 线缆选择及敷设

2.1 线缆选择

1）特级建筑应采用矿物绝缘电缆。一级建筑宜采用矿物绝缘电缆；当敷设保护措施符合防火要求时，可采用有机绝缘耐火类电缆。二级建筑应采用有机绝缘耐火类电缆。

2）火灾自动报警系统的信号线路和50 V以下供电的控制线路，应采用300 V/500 V铜芯绝缘导线或铜芯电缆；220 V/380 V的供电和控制线路，应采用450 V/750 V的铜芯绝缘导线或铜芯电缆。

2.2 线路敷设

1）矿物绝缘电缆应明敷设或在吊顶内敷设；难燃型电缆或有机绝缘耐火电缆，在电气竖井内或电缆沟内敷设时可不穿导管保护，但应与非消防电缆隔离。

2）消防供电、联动控制、通信、应急照明及应急广播等线路暗敷设时，应穿镀锌焊接钢管或难燃型B1级以上的刚性塑料管保护，并应暗敷在不燃烧体结构内，其保护层厚度不应小于30 mm；当明敷时，应穿金属管或封闭金属线槽保护，并应在金属管或金属线槽上采取防火保护措施。绝缘和护套为难燃性材料的电缆可不穿金属管保护，但应敷设在电缆竖井内。

3）由防火金属线槽引出至设备段线路均穿B级阻燃可挠金属电气套管保护，其外皮应刷防火涂料。

3 系统供电

1）采用两路消防专用电源末端自投供电方式，各系统主机在消防控制室内由UPS供电，不应设置剩余电流动作保护和过负荷保护装置；其他终端在电讯竖井内由专用消防电源供电。

2）UPS输出功率应大于各系统全负荷功率之和的120%，蓄电池组的容量应保证各系统在火灾状态同时工作负荷条件下连续工作3 h以上。

4 系统接地

1）低压配电系统接地型式为TN-S系统，采用共用接地，接地电阻不大于1欧姆。

2）在消控中心、弱电机房等处设有局部等电位联结箱（LEB），并采用25 mm2导线穿硬质塑料管将LEB板与建筑物接地装置可靠连接。

3）消控中心内所有交流供电的电子设备的金属材质外壳、支架、管路等均利用10 mm2导线与LEB可靠连接。交流电源设备外壳接地、直流接地、屏蔽接地、防静电接地均在消控中心内设置专用接地线及LEB。

4）机房可铺设导静电地面，采用导电胶与建筑地面粘牢，其导电性能应长期稳定且不易起尘。当设置活动地板时，在地板下设置接地网格，并通过LEB与共用接地网连接。

5）雷电电磁脉冲防护等级为A级，低压配电系统中须至少采用2级SPD进行保护。

6）所有金属线槽、桥架及管路的接地均应符合施工验收规范的要求。

5 结语

综上所述，为了保障人们的生命财产安全，建筑消防系统设计应充分应用现代通信技术、计算机网络技术等把建筑连成一个消防联控网络，集成于智能化平台之上，自动控制，统一管理，在实践应用中不断得到发展和完善，最终在火灾发生时更加安全，更加智能，发挥更大的作用。

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[7]王赞瑞，杨永刚.火灾自动报警系统设计规范若干实施探讨[J].建筑电气，2004（01）.

TU998.13

A

1673-1093（2015）05-0094-03

刘聪（1985），男，电气工程及其自动化专业，现就职于辽宁轩禾装饰装修工程有限公司，毕业于大连理工大学，研究方向：建筑电气设计与施工。

10.3969/j.issn.1673-1093.2015.05.020

2015-02-01；

2015-02-06