火灾报警与消防联动..

第一章绪论

随着社会经济的快速发展，高层建筑不断涌现，火灾的危害性也越来越大了。主要原因有四个：①建筑物装饰装修的档次越来越高，而在装饰装修材料中有很多的有机易燃物，发生火灾的几率增加了。②新建的建筑物内一般都设置有各种管道和竖井，他们像一个个直立的烟囱，一旦失火，火势借助“烟囱效应”蔓延很快。③由于楼层较高，建筑物内的人员和物资难以疏散。④由于楼与楼之间的距离较小，消防车辆难以接近，消防扑救也相当困难。所以在现代的建筑物内建立一个先进的、行之有效的火灾自动报警及消防联动控制系统是非常重要的。

1.1国内外研究现状简述

纵观一百多年来，火灾自动报警技术主要经历了多个发展阶段：最初阶段是用一些简单的分立元件构成的火灾自动报警系统，从十九世纪四十年代一直延续到本世纪四十年代，这期间感温探测器占主导地位，火灾自动报警系统的发展处于初级阶段。1847年美国缅因大学教授Farmer等研究出世界上第一台用于城镇的火灾报警发送装置，1852年成功安装在波士顿。1874年英国安装了世界上第一套水喷淋装置，1890年英国科学家研制成功感温式火灾探测器，到1896年几种不同类型的定温火灾探测装置相继研制成功了，并得到实际应用。从八十年代开始至今。总线制火灾自动报警系统蓬勃兴起，它同以前的产品相比有了很大的飞跃，布线工作显著减少，安装调试变的容易，降低了安装和维修费用，其最大优点是施工简单并能精确确定报警部位，因而得到了较普遍的应用。就如同设置房间号一样，人们为每个探测点设置单独的地址编码。火灾报警控制器通过巡检方式，分别采集各探测点的数据，并报出火警及故障等具体信息。中科院合肥智能机械研究所在85年就研制成功了我国第一套总线制火灾报警控制系统（船用）。

随着技术的不断进步，智能系统已突破传统的火灾探测报警范畴，它与建筑物内的防盗报警系统，电视监控系统，信息交换系统，公共安全系统等组成楼宇自动系统而成智能大厦。

1.2 设计指标

设计一个智能小区火灾报警与消防联动控制系统具体化技术指标如下。

1）能够随时采集小区内的温度与烟浓度状况，小区内无死角。

2）火灾发生时，能够自动报警及启动消防联动设备灭火。

3）标准性

本方案依照国家和地区的有关标准进行。确保系统的扩充性和扩展性，有

利于实现投资保障。

1.3 本文的工作

详细分析课题任务，对智能小区火灾报警与消防联动控制系统的历史和现状进行分析，并对智能小区火灾报警与消防联动控制系统的原理进行了深入的研究，并将其综合。然后根据课题任务的要求设计出实现控制任务

第2章火灾报警与消防联动

本设计为火灾自动报警与联动控制系统，它又可分为两大部分，第一部分为火灾报警系统，；第二部分为联动控制部分。

2.1火灾报警与消防联动的历史与发展

它的发展主要经历了由传统布线连接的有线系统到无限系统的转变。随着城市化建设步伐的不断加快，大型建筑和民用建筑对火灾报警系统的要求也越来越高。现代火灾自动报警系统的兴起，用无线触发装置和无线传输方法组合的控制接收设备进行通讯的无线火灾自动报警系统有了很快的发展。它是集火灾报警、防盗保安等多功能于一体的高科技无线安全系统[1]。而目前，世界上普遍使用的就是无线火灾报警系统。无线火灾报警系统不仅省去了烦琐的布线工程，还可以有效的避免因安装工程而带来的建筑物结构破坏的问题。而今后，火灾报警系统也将在无线的基础上朝综合性报警系统发展。

火灾报警系统的研究和发展，是社会稳定安全的需要。它作为城市消防自动化工程基础设施之一，在火灾的早期发现、消防重点目的监测等方面都发挥着

巨大的作用。随着电子学和计算机软硬件开发技术的日新月异,火灾探测和控制技术正得到不断发展与提高，高科技新品层出不穷。这些都使得火灾报警系统的功能更趋强大,集中体现在智能化上。以前，令使用单位感到头疼的误报警和维修麻烦被很大程度地降低。操作日趋简便、直观，应用更趋灵活、广泛。从数千平方米的规模建筑到超过万平方米的超大规模建筑均有与之适用的火灾自动报警系统 ,呈现一片可喜的景象[12]。

火灾报警系统经过数十年的飞速发展已取得了可喜的成绩。智能化、形式多样化等特性已成为无可辩驳的发展趋势。对于现在使用最普遍的无线火灾报警系统，由于它组网方便、灵活，施工简单、安装容易，给建筑带来很大方便，因而受到用户青睐。但目前无线火灾自动报警系统设备的价格偏高，是今后研究的一项重要课题。如果设备价格与有线火灾报警系统设备相媲美，那么它的未来一定是光明的。

2.2火灾报警与消防联动组成

1)火灾报警系统，一般由火灾探测器、区域报警器和集中报警器组成；也可以根据工程的要求同各种灭火设施和通讯装置联动，以形成中心控制系统。即由自动报警、自动灭火、安全疏散诱导、系统过程显示、消防档案管理等组成一个完整的消防控制系统。火灾探测器是探测火灾的仪器，由于在火灾发生的阶段，将伴随产生烟雾、高温格火光。这些烟、热和光可以通过探测器转变为电信号报警或使自动灭火系统启动，及时扑灭火灾。主要说明感温、感烟探测器、手动报警按钮、消防电话、消防广播及复视器等的选择原则、方法、布置位置等内容，并通过计算结合利用保护半径作辅助线的方法确定出各场所所需的探测器数量，确保保护无死区，同时也进行了消防广播、消防电话等设计工作

2)联动控制部分主要对消防泵、喷淋泵、正压送风机、排烟机以及非消防电源、电梯等的控制等内容，并对消防泵、喷淋泵、正压送风机、排烟机以及非消防电源、电梯的控制做出了具体设计，确保发生火灾后相关水泵能启动，风机能按要求投入或退出，非消防电源能自动切断，电梯实现回归地层，对重要设备能在控制室手动控制

第3章 设计思想与方案论证

实现火灾报警系统与消防联动控制的方法有多种，在火灾报警系统中可以用控制中心报警系统；也可以用集中报警系统，还可以用区域报警系统。在消防联动系统的喷淋系统中可以用湿式自动喷水灭火系统，干式自动喷水灭火系统 ，干湿交替式自动喷水灭火系统，预作用自动喷水灭火系统。当然每一种方案都有其各自的优点。本章详细列举、说明了三种不同实现火灾报警系统与消防联动控制的方案、并分别画出了其原理方框图，对三种方案的优缺点进行了对比，选出了最佳控制方案。

3.1 设计思想

3.1.1 火灾报警系统方案 方案一：区域报警系统

1) 硬件组成：火灾探测器、手动火灾报警按钮、区域火灾报警控制器 2) 系统说明：区域报警系统采用区域报警系统时，其区域报警控制器不应 超过三台，因为未设集中报警控制器，当火灾报警区域过多而又分散时 就不便于集中监控与管理。 3）系统原理框图

图3-1-1区域报警系统框图

手动火灾报

区

域火灾报警控制器

火灾探测器