智能建筑火灾自动报警与消防联动系统的探究

摘  要：通过对火灾自动报警与消防联动系统进行分析，从工作原理、系统设计等方面进行论述，采用实例分析的方式，阐述了两种系统在智能建筑中的应用措施与效果，力求通过研究使智能建筑火灾控制力低下问题得到有效解决。

关键词：智能建筑;自动报警;消防联动

中图分类号：TU892  文献标识码：A  文章编号：2096-6903（2019）02-0000-00

0 引言

现阶段，智能建筑数量与规模不断提升，智能建筑具有楼层高、结构复杂、火灾易发、扑救困难等特征，因此一旦发生火灾很容易造成财产损失和人员伤亡。基于以上分析，在智能建筑中应积极引入火灾自动报警与消防联动系统。研究发现通过有效抵御外界干扰，提高自动报警运行效果，能够保障智能建筑的稳定与安全。

1 智能建筑中火灾自动报警系统

现阶段，人们在注重建筑功能性的同时对建筑安全性提出了更高要求。智能建筑因其楼层较高，一旦发生火灾人员疏散难度较大，因此需要做好火灾自动报警工作。当火灾发生时通过及时响起警报信号，避免产生严重后果。通过将自动报警系统安装在智能建筑中，不但可帮助管理者加强火灾监控，在第一时间发现火情，还可及时控制火情，以免火势快速蔓延造成严重后果，使生命和财产安全得到有效保障。

1.1 工作原理

火灾自动报警系统主要由三部分构成即火灾探测设备、辅助设备与报警设备。其中，探测设备具备感官功能，可对建筑中的各项参数进行实时检查。当火灾发生时，在温度、烟雾、气体浓度、光辐射等方面会产生明显改变，系统通过异常数据判断是否存在火情并发出火灾信号。现阶段，智能建筑中应用较为普遍的报警控制器为分布式智能型控制器，其控制形式为“报警控制器+专用联动控制设备+楼层显示器”以及“集中报警控制器+专用联动控制设备+区域报警控制器”，根据报警区域大小选择所需的控制器设备数量，根据区域内探测器数量、回路容量等确定控制回路。如若回路较多，则需要增加报警控制器的数量，达到最佳火灾控制效果。

1.2 系统设计

火灾自动报警系统是FAS中的关键内容，属于中心基站，主要作用是对探测器供电模式进行管理、接收，实现向自动消防设备与联动装置发出控制信号。在智能建筑中，火灾报警系统的设计内容如下。

KQ≥N

式中，N代表的是设计过程中探测器的总数;K代表的是容量系数，取值范围在0.8～0.85之间;Q代表的是报警控制器额定容量。

N≥S（K·A）

式中，N代表的是探测器数量，为整数;S代表的是探测区面积，单位为m;K代表的是修正系数，保护对象的取值范围在0.7～0.8之间。

2 智能建筑中消防联动系统

消防联动系统由多个部件构成，包括传输设备、联动控制、显示设备、应急电源等，以上部件均在火灾过程中起着不可忽视的作用。消防联动系统能够实现快速接收来自火灾自动控制系统传递的信息，并将信息传递给消防系统。

2.1 工作原理

消防联动系统在运行过程中，不同构件发挥的作用不尽相同，火灾报警设备在探测到火情之后，需要向消防联动系统发送启动指令，由联动设备根据报警控制器发出的信息数据联动信号，开启消防设备，具体如下：消防水泵便于灭火;防火门、排烟阀等可有效预防火焰与烟气蔓延，在火灾发生时及时灭火;消防应急广播可对全楼播放火情，通知相关人员采取有效措施，指挥人员有序撤离，避免造成生命和财产损失;上述设备均为常规消防设备，在智能建筑中，还采用一些先进的设备，例如，采用电磁力门锁控制技术，在正常状态下，疏散门处于关闭状态，当出现火灾事故时，消防联动系统可自动开启。系统运行原理为：通过传感器完成探测工作，在对探测的信息进行处理后，将其传递给主控系统，开启消防联动紧急设备，使现场报警与消防能够有效联合。同时利用系统对信息进行分析和处理，借助网络渠道将信息传递给控制中心，由消防控制中心对信息做出细致处理与管控。

以美国世贸大厦为例，主要采用两种消防通道管理模式，一种是在建筑内安装带有报警信息的警报门推动杆，如若有人经过门内并推动门杆，系统将会自动将报警信息传递给消防联动系统，并发出警报引起人们注意;另一种是在消防通道处设置读卡器，进入大厦的人必须刷卡进入消防门，当火灾发生时，控制室将会向各个控制点发出信号，使消防门自动开启。

2.2 系统设计

消防控制设备是报警系统的执行部件，控制室在接收到火灾报警信息后，需要立即开启相应的消防联动设备，并对设备的运行状态进行监控，该系统的设计要求如表1所示。

消防水泵、排烟风机均作为关键消防设备，其动作的可靠性直接决定灭火工作的成败。控制中心相当于綜合管理系统，根据控制位置，为数据查询与操作提供依据，同时具有实时信息处理等功能，主要体现在曲线显示、数据报表、数据存储、报告打印、图形生成等多个方面。指挥系统还可实现与局域网络相互连接，根据国际通用的TCO/IP协议对不同控制中心终端进行实时数据查询，对火灾探测信息进行综合分析和评价，为决策者提供强有力的数据和技术支持。

3 智能建筑中火灾自动报警与消防联动系统的应用案例

某智能建筑为高层办公楼，标准层建筑面积为592 m，高度为3.3 m，总高度为29.6 m，地下建筑面积为537592 m，地下层标准层高度为2.2 m。在地下层中，安装了配电室、监控中心、空调机房、消防电梯等设备。与消防规定相结合，该建筑属于二类建筑，耐火等级为Ⅱ级。

根据智能建筑的实际情况，对探测器进行科学合理的设置。例如引燃阶段将产生大量烟气，在现场设置感烟探测器;在快速燃烧阶段产生的热量极具增加，可安装感温探测器;在电缆夹层、竖井等处应根据电缆特性，安装线性感温光缆;在防火区域内每间隔30 m设置手动报警装置。同时，探测器的数量应依据保护半径与面积而定，可采用以下公式进行计算。

式中，N代表的是安装数量;K代表的是安全修正系数;S代表的是探测区域面积;A代表的是保护面积。从上述标准层的面积信息可知，如若层高不超过6 m，则一层内感烟探测器数量在20个左右即可，具体数据还应结合通道与房间的实际情况而定。在系統投入使用后，不但可使消防管理自动化水平得以提升，还便于消防部门对智能建筑内的消防状态实时监控，为火情发觉与处理打下坚实基础。从成本角度来看，火灾报警与消防联动工程的总成本投入为1157万元，与传统设计方案相比节约107万元;在人工管理费用等方面，共计节约34万元，可见此种设计方案的经济社会效益前景非常可观。

4 结语

综上所述，在科技飞速发展之下，在智能建筑中引入火灾自动报警与消防联动系统显得十分必要，与传统系统设计方案相比，二者在火灾响应速度、控制力、投资成本、最终效果等方面具有较大优势，在先进信息技术与设备的应用下使火灾得到有效预防、控制和解决，使智能建筑的安全得到切实保障。

参考文献

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[4]孙海涛.智能建筑火灾自动报警与消防联动系统设计及应用效果[J].价值工程，2017（8）：88-90.

收稿日期：2019-04-26

作者简介：徐维利（1985—），男，江苏宿迁人，大专，助理工程师，研究方向：消防报警和灭火工程设计施工。

Study on Automatic Fire Alarm and Fire Linkage System of Intelligent Building

XU Weili

（Shanghai Bei'an Industry Co.，Ltd.， Shanghai  200032）

Abstract： Through the analysis of the automatic fire alarm and fire linkage system， the working principle and system design are discussed， and the application measures and effects of the two systems in the intelligent building are expounded by the way of case analysis， so as to solve the problem of low fire control control in the intelligent building through the study.

Keywords： Intelligent building; Automatic alarm; Integrated fire