消防报警系统组成和原理

一、系统组成和原理

消防系统按功能可分为火灾自动报警系统和联动系统。前者的功能是在发现火情后，发出声光报警信号并指示出发生火警的部位，便于扑灭；后者的功能是在火灾自动报警系统发现火情后，自动启动各种设备，避免火灾蔓延直至扑灭火灾。从二者的不同功能可看出它们是密不可分的。实际上有很多火灾自动报警系统同时具有自动联动系统的功能。

火灾自动报警系统一般由两大部分组成：火灾探测器和火灾报警器。火灾探测器安装在现场，监视现场有无火警发生；火灾报警器安装在消防控制中心，管理所有的火灾探测器。当发现有火警时，发出声光报警信号通知值班人员，有的火灾报警器还可启动联动设备灭火。有的火灾探测器具有声光报警装置，可以脱离火灾报警器使用，一般用于家庭。

火灾探测器探测火灾发生的原理是检测火灾发生前后某个物理参数的变化。例如：检测温度。当温度升高时，可以断定有火灾发生。一般通过检测三种物理参数的变化，判断是否有火灾发生，这三种物理参数是：烟浓度、温度和光。由此可以把火灾探测器分为感烟探测器、感温探测器和火焰探测器。而实际使用中以前两种最多。感烟探测器检测现场烟浓度的变化，判断是否有火灾发生；感温探测器检测现场温度的变化，判断是否有火灾发生；火焰探测器检测红外光或紫外光光谱强度的变化，判断是否有火灾发生。感烟探测器有离子感烟探测器、光电感烟探测器和红外光束探测器。感温探测器有定温探测器、差温探测器、差定温探测器和缆式定温探测器。火焰探测器有红外火焰探测器、紫外火焰探测器和复合火焰探测器。现在，有的火灾探测器为复合探测器，它不只可以测试一个物理参数，而是能够测试多个参数来判断是否有火灾发生。

火灾自动报警系统按火灾探测器与火灾报警器的连线可划分N+I线制、4线制、3线制和二总线制。由于受施工的限制，前几种火灾报警系统都已被淘汰。目前生产的火灾报警系统大部分为二总线制。按火灾报警系统判断火灾的方式，火灾报警系统可分为开关量火灾报警系统和模拟量火灾报警系统。开关量火灾报警系统的火灾探测器为开关量探测器，其报警原理是在火灾探测器内有一比较器，当火灾探测器探测的烟浓度、温度或其它物理参数达到一定阈值时，火灾探测器变为火警状态，当火灾报警器巡检到该探测器时，探测器把火警状态报告给火灾报警控制器。模拟量火灾报警系统使用模拟量火灾探测器，模拟量火灾探测器不断把采集到的现场数据报告给火灾报警控制器，由火灾报警控制器通过一定的算法，判断是否为火警。如果确定有火警发生，遂发出火警命令，点亮火灾探测器上的确认灯。火灾报警器的算法很重要，好的算法可以大幅度降低火灾报警系统的误报，而有些算法，如在火灾报警控制器设置一报警阈值，实际与开关量火灾报警系统区别不大，只是把原来火灾探测器

上的报警阈值改在了火灾报警控制器上。模拟量火灾报警系统能够根据环境的变化改变系统的探测零点并且选用最佳的探测算法，减少火灾报警系统的误报。还有的火灾报警控制器使用智能型火灾探测器，这种探测器可以根据环境的变化而改变自身的探测零点，对自身进行补偿，使用合适的算法判断是否有火警发生。这种火灾报警控制器也可以降低误报，但由于受成本和体积限制，火灾探测器不可能设计得太复杂，其算法也不可能象模拟量火灾报警控制器那样复杂。在一个火灾报警系统中，火灾报警控制器的人机界面是非常重要的，如果人机界面设计得好，操作人员可以很方便地监视火灾报警系统的运行情况。火灾报警控制器的状态显示主要有指示灯显示、数码管显示和液晶显示。由于液晶耗电少，可以显示汉字和图形，所以很多火灾报警控制器都使用液晶显示器显示火警信息和火灾报警控制器的各种状态。有的火灾报警控制器显示和操作都为中文提示，学习和使用都很方便。由于探测器地址一般为二进制编码，所以，显示火灾探测器所处部位有火警时，都显示为一个数字，然后由这个数字再查找火警部位，比较麻烦。现在，有的火灾报警控制器已能够在发生火警后，用汉字直接显示出发生火警的部位，这就很容易确定火警部位(并及时采取有效措施)。

火灾自动联动系统用于控制各种联动设备，有多线制联动控制系统和总线制联动控制

系统。多线制联动控制系统中，从联动控制器到每一台联动设备都要连接2条-4条线，一

般适用于联动设备少的建筑。对于联动设备比较多的建筑，如果使用多线制联动控制系统，工程施工比较困难，最好使用总线制联动控制系统。在总线制联动控制系统中，火灾自动联动系统由联动制器和控制模块组成。在联动控制器和控制模块之间为二总线或四总线，每一组总线可以连接多个控制模块，在需要启动联动设备时，联动控制器发出启动命令，控制模块动作，控制模块再启动联动设备。一般一台联动设备为一个动作，但有的设备如卷帘门为两个动作。有的模块输出一个动作，有的输出多个动作。在设计时就要确定联动设备需要几个模块控制。

4．2 消防报警及联动控制系统的综合检测引用以下规范性文件

(3B 50045-2001《高层民用建筑设计防火规范》

GB 50116-1998《火灾自动报警系统设计规范》

GB50116-1992《火灾自动报警系统施工及验收规范》

GBJ 16-87-2000《建筑设计防火规范》

GB／T 50314-2000《智能建筑设计标准》

《建筑安装工程质量检验评定统一标准》

《建筑设备安装分项工程施T2E艺标准》

《自动喷水灭火系统施工及验收规范》

《电气装置安装施工及验收规范》

《建筑安装工程资料管理规程》

《室内给水管道安装分项工程质量检验评定表》

《室内给水管道附件卫生器具给水配件安装分项工

程质量检验评定表》

《室内给水附属设备安装分项工程质量检验评定表》

《电缆线路分项工程质量检验评定表》

《配管及管内穿线分项工程质量检验评定表》

《成套配电柜(盘)及动力开关柜安装分项工程质量

检验评定表》

4．3 检测机构的组成、责任及义务

(1)消防设施检测机构是一个获得消防监督机构批准并具有法人资格的专业机构，由各个专业的消防技术人才组成；

(2)消防设施检测机构依法对建筑工程的消防系统的各项技术指标进行检测检查，提出初步检测意见书和检测合格报告书。

4．4 检测的基本条件

火灾自动报警与联动控制系统是相对独立的系统，由具备消防安装施工资质的施工单位施工完成，检测前应具备：

(1)调试后正常运行，已经连续运行时间应达到15天-30天，有符合行业要求的系统运行记录；

(2)系统竣工调试报告及完备的竣工技术文件；

(3)提供检测申请报告并签订检测合同协议书。

4.5 检测的基本内容

(1)消防控制室位置，并测绘系统设备设置平面布

(2)消防控制室与119台或公安专用网联网情况；

(3)消防用电设备电源的自动切换功能，切换试验3次均应正常；

(4)火灾自动报警控制系统的基本功能：

火灾报警控制器应按下列要求进行功能抽验：

1)实际安装数量在5台以下者，全部抽验；

2)实际安装数量在6台-10台者，抽验5台；

3)实际安装数量超过10台者，按实际安装数量30％-50％的比例，但不少于5台抽验。

火灾探测器(包括手动报警按钮)应按下列要求进行模拟火灾响应试验和故障报警抽验：

1)实际安装数量在100只以下者，抽验10只；

2)实际安装数量超过100只，按实际安装数量5％

—10％的比例，但不少于10只抽验，试验均应正常。

(5)室内消火栓系统的功能应在出水压力符合现行

国家有关建筑设计防火规范的条件下进行，并应符合下

列要求：

1)工作泵、备用泵转换运行1次—3次；

2)消防控制室内操作启、停泵1次—3次；

3)消火栓处操作启泵按钮按5％-10％的比例抽验。

(6)自动喷水灭火系统的抽验，应在符合现行国家标准的条件下，抽验下列控制功能：