火灾报警及消防联动控制系统的设计

试论火灾报警及消防联动控制系统的设计
摘要：列举了火灾报警系统设计中的几个难点以及遇到的几个问题，同时提出了一些解决方案。

关键字：火灾报警；消防联动
引言：改革开放三十年来，国家经济发生了巨大的变化，在建筑市场迅猛发展的推动下，我国的消防行业也有了较大的发展。

为了有效地保证人民的生命财产安全，消防技术法规、消防产品标准也经历了从无到有、日益完善的过程。

火灾报警及消防联动控制系统（以下简称“火警系统”）现已广泛运用在各种楼宇、建筑中，并充分显示了发现火灾及时、扑灭初起火灾迅速的特点，受到用户的肯定和好评。

但是，如何正确的设计火警系统，仍然是一个十分重要而亟待深入探讨的问题。

1 火警系统设计的难度
（1）涉及的专业多。

火警系统涉及到电气、智能化、暖通、给排水、建筑等专业，这就要求设计人员对相关的专业知识有一定的掌握。

（2）没有专门的院校培养消防人才。

我们国家至今只有在个别院校设立了消防专业，但也往往侧重于消防战训、指挥等，所以真正搞消防工程设计、安装的专业人才很奇缺。

（3）“火警系统”产品发展很快，已从传统型、地址型发展到智能型，而且产品品种多，又无互换性，要充分了解其性能并灵活运
用于设计中也是不容易的。

（4）我国第一部《火灾自动报警系统设计规范》（以下简称“火警规范”）（gbj 1l6—88）是1988年编制的，经过近10年的运行实践，国家公安部于1998年再次进行修订出版，并列为强制性国家标准。

但是规范中一些条文有点滞后，导致设计人员对规范的理解不尽相同，最终还要参考当地消防部门的意见来设计。

（5）大型设计院由智能化专业来设计火警系统，而一些中、小型设计院的强弱电均由电气专业来设计，工作量和难度都加大，这对设计人员提出了更高的要求。

2 火警系统设计中遇到的主要问题及解决方案
2.1 探测器的选择
这个问题，应该说是火警系统设计人员最基本的常识，设计何种探测器应取决于所保护对象的功能是什么，可燃物特点是什么，现场有何特点。

比如汽车库内探测器的设计问题，《汽车库、修车库、停车场防火设计规范》条文说明里面提到通风较好的情况下汽车库可以采用感烟探测器，笔者认为该地方是经常有汽车尾气滞留的地方，容易造成误报火警，而且现实生活中业主为了节约用电，汽车库内的通风系统平时是关闭的，根本谈不上通风，所以从责任角度讲，采用感温探测器是比较合适的。

变压器室内探测器的设计问题，如果是油浸式变压器，就采用感温探测器；如果是干式变压器，就采用感烟探测器。

还有在高低压配电室除了铁就是铜，现在采用的铜线外皮都是阻燃的，短路时只
是塑胶冒烟，不可能产生大量的热，所以采用感烟探测器。

另外，在一些影剧院、教堂、展览馆等高大建筑设施内，一些设计采用了较先进的红外光束对射感烟探测器，安装位置要注意避光（包括灯光及顶棚射进的太阳光）、注意避开遮挡物，以免产生误报。

2.2 手动火灾报警按钮和火灾警报装置的设置
对规范条文的理解，可以这样认为：一个防火分区内按照60米的间距均布手动火灾报警按钮，同时要设在明显和便于操作的部位，而不是设在房间的深位地方。

火灾警报装置采用声光报警器，常设置在楼梯出口附近。

走道两端的手动火灾报警按钮可以与声光报警器设置在相同位置。

有人提出将手动火灾报警按钮与消火栓按钮相互替代，笔者认为这种观点是不对的。

因为任何发现火情者，均可通过手动报警按钮向火灾报警器发出报警信号；而消火栓按钮是供消防人员或想使用消火栓灭火者使用，消火栓按钮按下后，应立即启动消防水泵。

消火栓按钮兼有报警功能，而手动报警按钮只有报警功能，不能启动消防水泵，手动报警按钮不能代替消火栓按钮。

2.3 重视防火分区的划分
一个好的消防设计必须与建筑密切配合，火灾报警及消防联动控制系统的设计应考虑防火分区的划分，特别是在一些大型综合办公楼和大型商住楼的裙楼和地下车库等场所。

笔者认为一个防火分区需要设置一个带有短路隔离器的接线箱，
这样在某一防火分区发生故障时不影响其它防火分区。

同时在布线时最好不要跨越防火分区。

2.4 防排烟的联动问题
众所周知，火灾时产生大量的烟和热，并消耗大量的氧气。

论其危害，以烟为甚，其中多种有毒，即便无毒，也会因燃烧导致缺氧使人窒息而亡。

据国外统计，直接因烟熏死亡者占50%左右，甚者达80%；在烧死者中，多半亦是先被烟熏晕倒后才被烧死的。

在消防中，一是灭火，再是防、排烟。

灭火为断火、烟源；防、排烟则为逃生提供安全通道，并利于初期灭火。

据有关资料，dc24v开启一个排烟口需0.7a，倘若采用同时开几个那就更大了，不但要考虑负荷，还要考虑电压降，所以电源线截面不应太小，支线应不小于2.5mm2竖井内宜4mm2。

导线型号宜选用防火型，至少是阻燃型。

施工图中见有用一个模块一次开启5～6个排烟口的，一种采用传递接续开启，一旦其中1个打不开，信号传不下去，继后的便全打不开了；另一种则是同时全打开，此时电流值甚大，需全面核算。

一般认为，以2～3个为宜。

当然采用“单打一”控制最为安全，但造价高，应据工程性质、需要而定。

除此之外，当火灾探测器自动报警后，是仅本防烟（火）分区的排烟机、正压送风机启动，还是要求与相邻防烟（火）分区的排烟机、正压送风机都启动，这个问题目前还有争议。

笔者认为，为了便于扑救火灾和人员疏散，尽量减少伤亡发生，
还是应在报警后，在相邻的防火（烟）分区，应同时启动排烟风机和打开排烟风阀为好。

2.5 火灾应急广播的设置
一种做法是独立设置火灾应急广播系统，另一种是将火灾应急广播并入“火警系统”，即各楼层的广播都经过“火警系统”的模块来控制。

笔者认为后一种做法不妥：一是增加了发展商的投资；二是不便于消防控制室对各楼层广播呼叫控制的任意性；三是一旦电脑出问题，广播就成了哑巴；四是目前的设计中一般都是一报警，相应楼层警铃就响，此时广播的内容一般是听不清的，无法正确传播消防室的意图。

另外，“火警系统”6.3.1的条文解释中指出“根据国内情况，一般工程内的火灾警报信号和应急广播的范围都是在消防控制室手动操作”。

3 结束语
一个“火警系统”设计的好坏取决于以下两点：
3.1 需要与其它专业配合
“火警系统”的设计并不只是某个专业独立完成的事情，它需要各专业之间的密切配合。

例如有关防火阀进入“火警系统”的问题，电气设计人员必须和通风空调专业的设计人员密切配合，了解清楚哪个阀对应的是哪台风机或空调机，作出一个详细的联动动作表，提交给系统的承包商，以便在编制软件程序中将此逻辑关系一一列入，否则无从满足火灾情况下的联动要求。

尽管有的承包商可能会根据图纸和现场的情况作出某些判断，但是否准确，并不能有完全
的把握，甚至有些还出现错误。

3.2 电气专业内部协调
在设计一项工程时，电气专业往往分为强电和弱电，不同人员负责的设计内容有所侧重。

然而“火警系统”的设计人员对强电设计人员应提出要求，在建筑设计防火规范和高层建筑设计规范中，都明确要求消防用电设备应采用专用的供电回路。

故名思义，专用回路是不允许在该回路上再接上其它的非消防负荷。