潘宁武 吴子贵
浙江大学 国际联合学院
高校有着人口密度高、校园面积大及楼宇数量多等特点,为确保消防安全,新老建筑大多设置了火灾自动报警系统。根据《火灾自动报警系统设计规范》GB 50116-2013(以下简称“规范”)的要求,区域报警系统需设置在有人值班的场所,集中报警系统需设置在消防控制室内,消防控制室需实行24小时值班,每班要求2人以上持证上岗[1]。因此,如何节约人力成本又能在第一时间对初期火灾进行有效处理是摆在各高校面前的难题。火灾自动报警系统的联网和集约管理不仅能大大降低人力、财力成本,又能迅速到达火警现场,对初起火灾进行处置。本文将重点探讨火灾自动报警系统联网的核心要素与集约管理的方案。
根据受保护区域楼宇的情况,系统形式主要可分为两种,一种由控制中心(主控)、各单体系统(区域)两个层级的联网系统架构,另一种由控制中心、各组团消防控制室(分控制中心)、各单体系统(区域)三个层级的联网系统架构。系统的各个层级通过报警控制器进行联网,形成环形网络架构。
两层级的联网系统应实现以下功能:单体系统负责本单体建筑的火灾探测,可完成简单的、无手动控制要求的联动操作,并将信息传输至控制中心。控制中心能接收单体系统的火警、故障、反馈等信息,也可探测其防护区域内的火灾,并完成“规范”的全部联动操作要求(如自动、手动启动防排烟设备与消防水泵设备)[2]。
三层级的联网系统(系统构成示意,如下图)中最高层级的控制中心不需担任火灾探测、联动控制的任务,仅接受组团消防控制室(分控制中心)的报警、故障、反馈等信息,承担火灾确认后指挥灭火的中心枢纽作用,另外两个层级的功能要求与两层级中的控制中心及单体系统功能要求一致。
图 三层级的联网系统示意图
由于高校校园内新老建筑启用时间不一致,建筑项目各自设计、分招投标,导致各单体建筑的火灾自动报警系统品牌、技术参数不统一,或是新老建筑采用的产品换代信号不能兼容。此类因素导致报警系统不能联网,使得对整体校园的火灾自动报警系统的维护管理存在了先天困难。
联网系统能否安全、可靠的运行,与单体产品的性能质量有着直接的关系。校方应在单体品牌设计选型与招标时予以重视,标书的技术要求不仅要满足单体建筑的需求,还应满足校园联网系统的整体要求。
目前,部分品牌的消防广播产品不能实现单栋楼宇消防广播的控制,若启动消防广播,则会出现所有联网楼宇的消防广播同时播放的情况,这样会造成消防广播主机功率非常大,且实际情况中也无必要要求所有联网系统均发出消防广播信号,楼宇之间有安全的防火间距,故消防广播系统各楼宇宜自成系统,能点对点启动消防广播。
单体系统的楼宇内,消防电话插孔无需与控制中心通话,消防主机所带电话插孔数量过多,造成消防电话系统非常不稳定。故三层级的联网系统宜设计为:单体系统楼宇内消防电话插孔能与组团消防控制室(分控制中心)消防电话直接通话,组团消防控制室(分控制中心)消防电话与控制中心消防电话直接连通。
这样的设计方案既保证信息传输的畅通,也防止了消防电话系统不稳定的情况。
联网控制中心的选址应具有规范性、经济性及前瞻性等。规范性即消防控制中心的选址应符合现行《建筑设计防火规范》和《消防控制室通用技术要求》等相关规范条款的要求。经济性与前瞻性主要体现为:一是联分消防控制室到控制中心的地理布线总距离最短;二是消防与安防视频监控室进行一起布置,形成系统功能互补,并精简值班人员。
联网系统信号传输的方式可分为无线通信传输与有线通信传输。无线通信传输的信号传输方式优点是省去了布置专线的工作,也免去了后期线路维保的繁杂,缺点是信号传输不稳定,容易受其他信号干扰以及断网时火警信号传输的延误,造成不可估量的影响。
有线通信传输可采用电话通信线路或布置光纤专线。采用电话通信线路,布线成本虽然相对较低,但是其信号传输可靠性会受到影响,不利于火情的应急处理。采用布置光纤专线的方式,布线成本虽然较高,但是光纤传输具有频带宽、损耗低、重量轻、抗干扰能力强、保真度高、工作性能可靠等优点,适用于长途通信和局间通信,符合消防联网的信号稳定、可靠的要求。因此,本文建议采用光纤布线传输消防信号。
光纤布线可采用架空敷设或埋地敷设两种方式。联网线路在校园内架空敷设施工方便,但是线路比较怕松鼠咬,容易造成线路短路、断路等情况,导致后期线路维保困难。本文建议联网系统光纤专线布置利用弱电套管进行埋地敷设,并可与智能化专业的管路同路径,既方便施工又节约成本。
根据联网系统功能架构,由单体系统将状态信息传输至控制中心(分控制中心),控制中心(分控制中心)能显示所有的火警与联动控制状态信息,并能控制消防水泵、防排烟风机等重要消防设备。因此,两层级联网系统中控制中心与三层级联网系统分控制中心、控制中心需安排值班人员,其他单体系统无需安排值班人员。控制中心(分控制中心)值班人员安排根据《消防控制室通用技术要求》实施24小时值班,每班不少于2人,值班人员应持证上岗。
控制中心(分控制中心)值班人员收到火警信号后需迅速到现场进行确认,而联网系统内楼宇数量多、分布广,无法迅速到现场确认火警情况,可能会延误初起火灾处置的时机。因此,根据联网系统内楼宇情况需安排一定数量的路面巡逻人员以便能迅速到达火警现场进行确认与处置[3]。
2.2.1 控制中心(分控制中心)值班人员职责要求
日常管理职责要求值班人员做到“四个确保一个不得”,即确保消防储水设施水量充足;确保消防给水管网阀门常开;确保联动控制设备处于正常状态;确保消防用电设备的配电柜控制装置处于自动位置;不得将应处于自动状态的设备设在手动状态。
应急工作职责要求值班人员做到“四个立即”,即控制中心(分控制中心)系统主机接到火灾警报后,需立即通知路面巡查人员到现场确认火警情况;火灾确认后,立即调整联动控制开关为自动状态,并立即“119”报警;立即启动灭火与应急疏散预案。
2.2.2 路面巡逻人员职责
巡逻人员工作职责是对所在楼宇火警信息进行现场确认,并要求巡逻人员能熟练使用灭火器材,行动迅速。在接到控制中心(分控制中心)值班人员发出的楼宇火警信息时,巡逻人员需立即赶赴现场确认;火灾确认后,与现场其他人员组成第一支灭火力量对初期火灾进行扑救,同时通知专职/兼职消防员等第二支灭火力量到现场对火灾进行扑救。由于火灾发生概率不高,故巡逻人员日常还需承担部分消防设施巡查工作职责,确保消防设施完好有效。
联网系统建成后,各单体楼宇消防控制室管理的主体责任仍是楼宇所在单位,即建筑使用单位。建筑物属多家的,由占用面积最大的单位牵头,其他单位和部门配合,共同做好单体消防系统的管理工作。
通过对防护区楼宇内火灾自动报警系统的联网,实现了由控制中心实时对各个楼宇进行监控的功能,提高了工作效率,精简了值班人员,降低了人力成本。
目前部分消防品牌的火灾自动报警系统产品联网存在一个功能缺陷,即在控制中心将联动控制开关调整为“自动”状态时,整个联网系统单体报警系统均由“手动”状态转为“自动”状态,无法实现点对点的系统状态控制,这使得未发生火情的其他系统内楼宇若发生火警误报,可能会引起不必要的慌乱与损失。因此,在单体系统消防品牌的选择上需进行综合考量。
[1] 住房和城乡建设部.GB 50116-2013 火灾自动报警系统设计规范[S].北京:中国计划出版社,2013
[2] 王丽娟,张海涛,毋向辉,等.某高校消防联网及安防系统的集成[J].消防与安防,2008,(4):43-45,50
[3] 周绍萍,高江,赵欣.消防报警系统联网方案[J].企业应用,2009,(10):120-124