智能化楼宇的火灾自动报警与消防联动系统的设计问题探讨

智能化楼宇的火灾自动报警与消防联动系统的设计问题探讨

作者：肖锋涛于铁铮

来源：《科技资讯》 2011年第36期

肖锋涛于铁铮

(北京市公安消防总队昌平支队北京 102200)

摘要:随着国民经济的发展和科学技术的进步,人们对建筑物的功能要求越来越高,于是我

国的智能化建筑也应势而发展起来。我国2000年10月正式实施的《智能建筑设计标准》

GB/T50314-2000,明确了智能建筑的概念:以建筑为平台,兼备建筑设备、办公自动化及通信网络系统,集结构、系统、服务、管理及它们之间的最优化组合,向人们提供一个高效、舒适、便利、安全的建筑环境。就消防安全一个方面而言,至少需要设置火灾自动报警与联动控制系统等,所

以设想存在着一种体系,此体系中包括了火灾自动报警系统和消防联动系统,在消防那个联动系

统中,又存在着灭火自救系统以及其它联动系统,本文简述了几种系统之间的联系与工作原理,以及作者对几种系统之间联系设计的思考。

关键词:智能化消防联动

中图分类号:TU89 文献标识码:A 文章编号:1672-

3791(2011)12(c)-0062-02

随着科学技术的发展、人们安全意识的提高,对智能化楼宇的安全系统的要求也将越来越高。消防安全就是其中很重要的一部分。自动报警系统与消防联动系统的选配与安装,只是单独的把两个系统割裂开来、分别考虑是无法发挥整个系统的全部功效的,不仅浪费资源而且也无法达到预期的效果。所以有机的将两个系统结合起来,使两个系统互相配合发挥功效即协同效应,是很

重要的。

1 智能化楼宇的火灾自动报警与消防联动系统的协同效应及设计要求

在智能化楼宇里,使两个系统的功效完全发挥出来,还要借助智能化楼宇本身的特点与优势。原先意义上智能化楼宇的“智能”可以总结成3A,即建筑设备自动化系统BAS(Building Automation System)、通信网络系统CNS(Communication Network System)和办公自动化系统OAS(Office Automation System)三大系统。而安全系统,只能算是建筑设备自动化系统

BAS(Building Automation System)中的一部分。但是现在人们越来越认识到了安全系统的重要性,把消防系统FAS(Fire Automation System),单独分出来,重新定义了智能化楼宇,总结为了

5A。消防报警与消防联动控制系统结构框图如下,见图1。

目前针对智能化楼宇而设计,增加系统可靠性,使探测报警系统更加智能化的火灾报警系统

是现代火灾探测报警系统发展方向。其基本系统结构可分为以下三种。

(1)探测智能,智能位于探测部分。控制部分为开关量信号接收型控制器的系统中,探测器是关键。探测器中的智能根据环境的变化而改变自身的探测零点,对自身进行补偿,并对能否真实

可靠地完成探测做出判断,在确认自身不能可靠工作时给出故障信号。这种系统由于成本、探测器体积等的限制,其智能程度及可靠性不高,但它解决了由于探测零点漂移而引起的非真实可靠

探测的问题和自身检查的问题。

(2)监控智能,智能集中于控制部分,探测器输出模拟信号。该系统是我国现阶段火灾报警的发展方向。探测器本身相当于传感器,将其探测的参数以模拟信号输出,传输给控制器,由控制器对这些信号进行处理。它不仅解决了由于探测零点漂移而引起的非真实可靠探测的问题和探测

器检查问题,而且提高了系统的抗干扰,增加可靠性。

(3)探测智能和控制智能兼有,这是智能化程度更高的系统,其可靠性更高,但缺点是成本高。它可像人的感觉器官那样高,可靠的探测火灾,实现昼夜24小时连续监视。最终形成了具有智能化水平的火灾报警和联动控制系统。

1.1 智能化楼宇的火灾自动报警系统结构特点及设计要求

火灾自动报警系统探测火灾发生,肩负安全防范重任,是智能建筑中建筑设备自动化系统(CBS)的重要组成部分。智能建筑中的火灾自动报警系统设计首先必须符合《火灾自动报警系统设计规范》的要求,同时也要适应智能建筑的特点,合理选配产品,做到安全适用、技术先进、经济合理。火灾自动报警系统一般分三种形式设计:区域火灾自动报警系统,集中火灾自动报警系

统和控制中心报警系统。就智能建筑的基本特点及其主要优势而言,控制中心报警系统是最适用的方式。这也是目前智能化楼宇最多选用的报警系统方式。

1.2 智能化楼宇的消防联动系统的设计要求

联动系统由联动控制系统和联动设备组成,联动控制系统可由区域控制器和联动控制台组成。在区域控制器向消防控制监控工作站报警的同时,它会根据预先设定的程序自动控制相关消防联动设备进行灭火处理。联动系统是火灾自动报警系统的执行部件,消防控制室接收火警信息后应能自动或手动启动相应消防联动设备。火灾发生时,火灾报警控制器发出警报信息,消防联动控

制器根据火灾信息管理部联动关系,输出联动信号,启动有关消防设备实施防火灭火。智能建筑

中的火灾自动报警系统按照预先编制的联动逻辑关系,在火灾报警后,输出自动控制指令,启动相关设备动作。手动情况下,应能根据手工操作,实现对应控制。

2 智能化楼宇的火灾自动报警与消防联动系统的设计选配

2.1 火灾探测器的设计选配

火灾探测器是火灾自动报警系统的对象,分为感烟火灾探测器、感温火灾探测器、感光火灾烟温复合式火灾探测器以及气体火灾探测器,按其测控范围又可分为点型火灾探测器和线型火灾探测器两大类。点型火灾探测器只能对警戒范围中某一点周围的温度、烟等参数进行控制,如点型离子感应探测器、点型紫光火焰火灾探测器、点型感温火灾探测器等,线型火灾探测器则可以对警戒范围中某一线路周围烟雾、温度进行探测,如红外光束线型火灾探测器,激光线型火灾探测器,缆式线型感温火灾探测器等,常用火灾探测器性能特点及适用范围如表1所示。

通过比较智能建筑中大多安装感烟火灾探测器,个别不宜选用感烟火灾探测器的场所,可选用感温火灾探测器等其它火灾探测器。

2.2 火灾报警控制器的设计选配

火灾报警控制器是火灾自动报警系统的中枢,它接受信号并作出分析判断,发生火灾,它立即发出火警信号并启动相应消防设备计算机技术的发展使传统的开关量多线制火灾自动报警系统已被模拟量总线制火灾自动报警系统所替代,目前智能火灾自动报警系统也广泛应用。模拟量总线制火灾自动报警系统和智能火灾自动报警系统都是在计算机技术基础上发展起来的,都可以作为智能建筑的选用产品。

3 智能化楼宇的火灾自动报警与消防联动系统设计中存在的一些问题

3.1 智能化楼宇中水系统内部联动系统施工和设计的问题(消火栓系统及水喷淋系统)

现代智能化楼的消防联动系统中,消火栓灭火系统和自动喷水灭火系统是最主要的灭火自救系统。当火灾发生时,只要现场火灾温度达到喷头动作温度,自动喷水灭火系统可在无人状态下自动喷水实施灭火,而消火栓是现场消防灭火人员使用的主要灭火设备。这两个系统使用的可靠性将直接影响到火灾的控制。而在实际施工与设计中却存在着一些不能忽视的问题,这些问题的存在,直接影响到了智能楼宇中人员、财物的安全。

4 智能化楼宇消防自动报警系统与消防联动系统的前景

从智能建筑的概念讲,火灾自动报警系统及其联动控制应当属于建筑设备自动化系统(ABS)范畴,目前火灾自动报警系统库存特殊的管理要求,其报警线,联动线,通信线基本自成体系,与智能建筑中综合布线系统有相当差异,但就智能建筑的发展和火灾自动报警系统日趋成熟,二者在应用上的结合将越来越密切。关键在于智能建筑中设计选配火灾自动报警系统时,一定要考虑二者在连接界面上的适配性。使它们在安装使用、运行以最好的方式结合起来。充分发挥智能化楼宇自身的网络布线、计算机技术、微电子技术等的优势,将二者有机结合起来,使其发挥出全部功效,这样楼宇的自身的消防安全性将有质的提高。我相信,不久的将来,随着智能化楼宇数量的增多,消防自动报警系统与消防联动系统选配、协同技术的成熟,人类将在更加安全舒适的建筑物内生活、工作。