建筑消防自动控制系统的设计

江耀承

(广西柳州义立建筑劳务有限公司，广西 柳州 545000)

近两年我国多地发生了多起重大的火灾事故，央视新大楼、上海高新区大火等造成了重大的人员伤亡和经济损失，严重损害了人民的生命财产安全。随着信息技术的不断发展，以及各类职能建筑、复合型建筑的数量和规模的增多，对于消防控制系统的设计越来越趋向于自动化和智能化，通过电气自动化和网络通信技术不断的应用到消防控制系统中，大大的增强了建筑的消防预警和控制能力，为此我们结合电气自动化的思想以及计算机通信技术，分析消防自动控制系统的设计过程。制器、报警器和现场检测器共同组成;控制中心报警系统，针对大型的综合建筑体，有火灾事故广播、报警电话、通风排烟等完全的功能。火灾联动系统，是在消防自动控制系统检测到火灾发生的时候，通过自动控制触发消防栓、排烟等自动灭火系统，通过联动消防设备实现灭火的功能。最后是消防报警网络系统，这个子系统是在自动报警和联动控制之外进行的信息传输，即通过系统实现系统与设备之间以及与外部信息构成的通信网络，当前实现消防报警网络系统的通信自动化主要有两种方式。第一种是针对于火灾报警系统和消防联动系统内部的信息传输过程。另一种是整个消防系统与外部 (如消防安全部门)的信息传输。

3、系统实现过程

(1)火灾自动报警系统

火灾自动报警系统的设计和实现过程，要充分的结合国家《火灾自动报警系统设计规范》的要求实现，系统能够实现对火灾现场烟、温度、光等着火信号的感应，并通过通信网络将火宅信号传递到中心控制室、声光报警器、火灾联动系统等装置和系统中，自动启动火灾区域内的报警器，并触发消防联动设备，完成火灾早期的警报和预防工作。其流程图如下:

一、建筑消防自动控制系统概念

消防自动控制系统 (FireAutomationSystem)简称FAS，在一定的检测和保护的区域内通过自动报警系统，对火灾发生过程中产生的光、烟、温度等环境因素进行检测，利用光敏元件、热敏元件等敏感元件快速的检测周围环境模拟量的变化，并将这些变化转换成电子、机械信号，按照设计好的程序使得系统能够自动的完成一些列的指定的动作，并警示人们离开火灾区域，而且具有一定的灭火措施的系统。建筑消防自动控制系统是电气自动化控制、信息技术、计算机技术、以及网络集成技术的集合，利用现场总线将消防系统中的各个子系统、设备、仪表进行连接起来的。是现代消防系统的中高新技术的重要体现。

二、建筑消防自动控制系统设计过程

1、系统功能分析

系统的功能分析是建筑消防自动控制系统设计的第一步，首先我们要明确消防系统的具体功能。我们结合现代消防理念和建筑设计安全性的思想，分析系统实现的主要功能以此为:火灾自动报警、消防设备的联动控制功能、应急照明强制启动、火灾区域内非消防电源的自动切断、应急广播系统自动启动、漏电监督功能。为了协调这些功能的实现，我们需要在建筑消防自动控制系统设计中设计一个控制中心，通过消防主机的设置和管理，实现对监督区域内部的消防设备的控制，并能够显示消防设备的工作状态，并能够以平面图的形式显示楼层消防设备的运行以及火灾位置。

2、系统组成

建筑消防自动控制系统也叫火灾自动警报系统和火灾监控系统，常规的消防自动控制系统一般包含了三个重要的子系统，分别为:火灾自动报警系统、消防联动系统、消防报警网络系统。三个子系统的设计和实现，基本完成了消防自动控制系统各项功能。其中火灾自动报警系统主要有三种具体的表现形式:区域报警系统，有火灾探测器和手动报警器以及区域内的消防报警装置和电源组成;集中消防报警系统，集中式的控

火灾自动警报系统实现的过程有以下几个重要的环节:首先是火灾报警探测器的选择、安装和布置。自动警报器的选型要采用复合现代工业总线控制方式的类型，满足可寻地址开关报警，也就是说每一个探测都能够设置单独的地址编码，从而实现对特定控制区域的监控。对于可能产热少和火焰辐射较少的场地采用感烟探测器，对于着火后火势迅猛的要采取火焰感应器，感应器的选择一定要充分的结合建筑特点，也可以采取混合式的选择;其次是自动警报器的分布，为此我们要结合建筑中需要保护区域的特点，依照国家工程设计规范和要求，合理的布置探测器的位置和数量;最后是报警警铃以及火灾显示器的设置过程，在火灾警报系统检测到火灾信号以后，必须能够确认火情，并将尾箱传递到火灾现场，实现过程的要求是在按下报警按钮3－5秒内，能够开启相关的报警指示灯以及报警广播。设计标准是火灾区域30m范围内，必须有一个手动的报警按钮，距离地面高度设定最好是1.3m－1.5m之间。报警系统采用CRT报警系统，能够实现建筑物平面图形的直观显示，并对系统中各个感应器、设备、控制区域进行可视化的显示。

(2)火灾联动控制系统

火灾联动控制系统的功能要求是能够实现对消防设备的联动控制和应急广播的自动启动，火灾联动控制系统核心任务是实现对消防栓的控制。由于我国目前的火灾联动控制主要是用水灭火，消防栓的控制也是最为常见的方式。其电气控制的主要组成部分为:蓄水池、水泵、灭火栓。消防来联动控制系统接收到火灾报警系统的信号，通过水位控制的方式，自动触发消防按钮和水泵配合消防人员完成灭火过程。其灭火泵联动逻辑图如下所示:

火灾联动系统除了消防灭火设备的联动外，还有排烟系统、火灾疏散指示、应急照明控制、非消防电源关闭、应急广播系统等联动功能。通过多个设备和系统的联动效果，全面的提高建筑内部的消防自动控制系统的完善。

4、系统网络分布结构

要实现系统各个功能的相互协调，必须完善系统的网络构建。这也是消防自动控制系统实现的网络基础，其网络结构主要氛围三个层次。分别为底层的设备层、中间层的通信媒介、管理层的用户监督。设备层用来实现对消防自动控制系统各类复杂的仪器和设备的监督和保护，是系统的基础部分，是搜集现场数据并同时承担一定的指令和执行动作的终端平台。中间层主要通过网络串行技术提供多种通信接口，实现各个不同类型系统之间的连接，通过这个层面的网络建设来实现数据传输和交换过程，因此中间层必须具备多种接口转换器，来支持不同类型的数据和网络组态之间的连接，保证数据传播的高效性和准确性;最后是管理层面，管理层面主要面向用户，通过用户的参与管理实现消防自动控制系统进一步的完善。

结语

随着智能建筑的不断进步，现代化的建筑消防自动控制系统已经不再是独立的控制系统，逐渐的与现代建筑设计理念相融合，我们通过对建筑消防自动控制系统的系统设计过程进行了详细的分析，对于消防自动控制系统功能以及系统实现进行了研究，基本满足了消防自动化的设计思想和理念，为此类系统设计提供了参考。

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