第6章楼宇智能化的消防系统共27页

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第6章 楼宇智能化的消防系统
• 在智能建筑中火灾报警及消防联动控制系统是建筑物 自动化系统(BAS)中非常重要的一个子系统,其原 因一方面是因为现代高层建筑的建筑面积大、人员密 集、设备材料多,建筑上竖向孔洞多(电梯井、电缆 井、空调及通风管等),使得引发火灾的可能性增大, 另一方面是由于智能建筑比传统的建筑使用了较多技 术先进、价格昂贵的设备和系统,一旦发生火灾事故, 除了造成人员伤亡外,各种设备及建筑物遭受损害造 成的损失也比一般建筑物严重得多,由此不难了解到, 在火灾报警及消防联动控制系统中,火灾报警系统的 重要性更加突出。
6.4.4 消火栓按钮
• 线制为:报警功能二总线,由二进制拨码开关设 置地址码,直接启泵功能四线制,包括启泵和点 亮启泵指示灯各二根线。
• 在该综合楼中对消火栓按钮的具体布置如下。 • 地下车库:车库1和车库2各设置2个,计4个。 • 底层:营业大厅、营业间各设置2个,候梯厅设置
1个,计5个。 • 二层~机房层:在走道两端各设置1个,候梯厅设
6.2.2 探测器类型的确定
• 感烟探测器作为前期、早期报警是非常有效的。 对火灾初期有阴燃阶段,产生大量的烟和少量的 热,很少或没有火焰辐射的场所,应选择感烟探 测器。
• 感温型探测器作为火灾形成早期(早期、中期) 报警非常有效。因其工作稳定,不受非火灾烟雾 气尘等干扰。凡无法应用感烟探测器、允许产生 一定的物质损失、非爆炸性的场合都可采用感温 型探测器。特别适用于经常存在大量粉尘、烟雾、 水蒸气的场所及相对湿度经常高于95%的房间, 但不宜用于有可能产生阴燃火的场所。
• (1)火灾自动报警系统设计与湿式、干式喷水灭火系统 的配合。(2)火灾自动报警设计与雨淋灭火系统、水幕 灭火系统等开式喷水灭火系统的配合。雨淋灭火系统是由 火灾自动报警系统或传动管控制的。
• (3)报警探测器、设备以及线路安装与自动喷水灭火系 统的配合。《火灾自动报警系统施工及验收规范》 (GB 50166—92)2.3.1条规定,典型火灾探测器的安装 位置,应符合“探测器周围0.5m内,不应有遮挡物”, 故探测器与喷头的安装距离不应小于0.5m。
6.7.2 消防泵及喷淋泵的系统模式
• 现代高层建筑防火工程中,消防泵与喷淋泵有两 种系统模式。
• (1)消火栓系统与喷淋系统都各自有专门的水泵 和配水管网,这种模式的消防泵和喷淋泵一般为 一台工作,一台备用(一用一备)或二用一备。
• (2)消火栓系统和喷淋系统各自有专门的配水管 网,但供水泵是共用的,水泵一般是多台工作, 一台备用(多用一备)。
6.6.2 用于火灾报警和联动控制设备
• 1.水流指示器图6-3 水流指示器的外部接线图 • 水流指示器一般装在配水干管上,作为分区报警。它靠管
内的压力水流动的推力推动水流指示器的浆片,带动操作 杆使内部延时电路接通,经过2~3S后使微型继电器动作, 输出点信号供报警及控制用。水流指示器的外部接线如图 6-3所示。也有的水流指示器由浆片直接推动微动开关发 出报警信号,其报警信号一般作为区域报警信号。 • 2.水力报警器 • 它包括水力警铃及压力开关。水力警铃在湿式报警阀的延 迟器后。当系统侧排水口放水后,利用水力驱动警铃,使 之发出报警声。它可用于干式、干湿两用式、雨淋及预作 用自动喷水灭火系统中。压力开关是一种水-电转换器, 其功能是将管网水压力信号转变成电信号。
6.7.4 喷淋泵的电气控制
• 喷淋系统控制示意图如图6-5所示。两台喷淋泵一 用一备,其工作(备用)职能由转换开关SA分配。 火灾时,喷头因受热炸裂喷水,水管网压力下降, 压力开关(压力继电器)常开触点闭合,中间继 电器KA1线圈得电,常开触点闭合,启动喷淋泵 (工泵)。同时,水流指示器因供水管网的水流 动作而动作,接通中间继电器KA2(KA3),将 火灾信号送至消防控制室。运行信号由喷淋泵电 源接触器常开触点接通信号指示灯将起泵信号返 回消防控制室。
• 2.手动报警按钮 • 手动报警按钮的功能是与自动报警控制器相连,用于手动
报警。其结构与消火栓按钮类似。各种型号的手动报警按 钮必须和相应的自动报警控制器相配套才能使用。
6.7 消防泵、喷淋泵及增压泵的电 气控制
• 消防泵、喷淋泵分别为消火栓系统及水喷 淋系统的重要供水设备。增压泵是为防止 充水管网泄漏等原因导致水压下降而设的 增压装置。消防泵、喷淋泵在火灾报警后 自动或手动启动,增压泵通常是在管网水 压下降到一定位置时由压力继电器自动启 动及停止。
• 消防水泵由消防联动系统进行自启动(停车)或 采用手动方式启动(停车)。
6.7.3 消火栓泵电气控制
• 对消防泵的手动控制有以下两种方式。 • (1)通过消火栓按钮直接启动消防泵。 • (2)通过手动报警按钮将手动报警信号送
入消防控制室的控制器后,发出手动或自 动信号控制消防泵启动。通常,消防泵经 控制室进行联动控制。
6.6.3 消火栓按钮及手动报警按钮
• 1.消火栓按钮 • 消火栓按钮是消火栓灭火系统中的主要元件。按钮内部有
一组常开触点、一组常闭触点及一只指示灯,按钮表面为 薄玻璃或半硬塑料片。火灾时打碎按钮表面玻璃或用力压 下塑料面,按钮即可动作。消火栓按钮可用于直接启动消 火栓泵,或者向消防控制中心发出申请启动消防水泵的信 号。当消火栓泵运行时,其运行接触器常开触点闭和,所 有消火栓按钮上的指示灯点亮,显示消火栓泵己启动。
6.6 消防灭火设备与联动控制
• 6.6.1 消防灭火设备的控制要求
• 自动喷水灭火系统属于固定式灭火设备,它可分为闭式灭 火系统和开式灭火系统两种,此处闭式系统以湿式系统为 例。湿式系统的自动喷水是由闭式喷头的动作而完成的, 这里以玻璃球闭式喷头为例。火灾发生时,装有热敏液体 的玻璃球(动作温度为57℃,68℃,79℃,93℃等)由 于内部压力的增加而炸裂,此时喷头上密封垫脱开,喷出 压力水。喷头喷水时由于管网水压的降低,湿式报警阀开 启,压力开关动作启动喷水泵以保持管网水压。同时,水 流通过装于主管道分支处的水流指示器,其浆片随着水流 而动作,接通报警电路,发出电信号给消防控制室,以辨 认发生火灾区域。
6.1 火灾报警及消防联动控制系统
• 火灾的发生在其初期阶段往往只是规模甚 小而又易于扑灭的,但是由于火灾的初期 阶段人们不易发觉或疏于防范,而使火灾 蔓延,酿成灾难,这就对系统的安全可靠 性、技术先进性及网络结构、系统联网等 方面提出了更新、更高的要求。
6.1.1 消防系统的组成
• 所谓消防系统主要由两大部分组成:一部 分为感应机构,即火灾自动报警系统,另 一部分为执行机构,即灭火及联动控制系 统。
置一个,计3个。 • 总计:4 + 5 + 3 × 19 = 66个。
6.5 火灾报警控制器的设计
• 火灾报警控制器总体设计根据国家标准 《GB 4717—93火灾报警控制器通用技术 条件》进行,其功能主要有:
• (1)有备用电源、实现主、备电自动切换, 保证电源不间断;
• (2)故障时,必须有故障报警,并伴有声 光显示,当发生火灾时,记录第一个探头 的时间、部位并进行锁存等。
6.7.1 消防泵及喷淋泵启动方式选择
• 水泵启动方式的选择对提高水泵的启动成功率和降低备用 发电机容量具有重要意义。
• 1.可靠启动 • 当采用Y-△降压启动方式或串联自耦变压器等设备降压启
动方式时,在降压—全压的切换过程中将有短时断电的过 程。短时断电的时间取决于两套接触器的释放及吸合时间 之和,一般在0.04~0.12ms。 • 2.降低备用发电机容量 • 当消防泵由备用发电机供电时,由于异步电动机启动时的 功率因数很低,启动电流大而启动转矩小,导致发电机端 电压下降,有可能无法启动消防泵。

N ≥ S /(K × A)
6.4.2 探测器的连线方式
• 本系统中采用的是二总线制,树枝型接线。 • 6.4.3 手动报警按钮 • 《火灾自动报警系统设计规范》规定,每个防火
分区应至少设置一个手动火灾报警按钮。从一个 防火分区内的任何位置到最邻近的一个手动火灾 报警按钮的距离,不应大于30M。手动火灾报警 按钮宜设置在公共活动场所的出入口处;手动火 灾报警按钮应设置在明显的和便于操作的部位。 当安装在墙上时,其底边距地高度宜为1.3~ 1.5M,且应有明显的标志。
6.8 联动控制系统的可靠设计
• 火灾自动报警系统的设计与各种消防设备 的选择有着密切的联系。在设计火灾自动 报警系统时应根据给排水、电气、通风等 相关专业选用的消防设备进行安全可靠、 经济合理的设计。
6.8.1 火灾自动报警系统与自动喷水
灭火系统的配合
• 火灾自动报警系统设计时,应根据自动喷水灭火系统的不 同类型以及不同的设备选型,设计相应的报警、联动线路 和设备。
6.2.3 消火栓按钮
• 消火栓报警开关安装于消火栓内,当发生 火灾使用消火栓灭火时,手动操作消火栓 报警开关,可以向消防控制中心发出报警 信号,同时启动有关消防设备。其线制为: 报警功能二总线,由二进制拨码开关设置 地址码,直接启泵功能四线制,包括启泵 和点亮启泵指示灯各二根线。
6.3 火灾Leabharlann Baidu动报警系统
6.3.2 火灾探测区域的划分
• 将报警区域按探测火灾的部位划分的单元 称为探测区域。探测区域可以是一只探测 器所保护的区域,也可以是几只探测器共 同保护的区域,但一个探测区域在控制器 上只能占有一个报警部位号。
• 根据《火灾自动报警系统设计规范》第4.2 条规定,探测区域应按独立房(套)间划 分。一个探测区域的面积不宜超过500m2; 从主要入口能看清其内部,且面积不超过 1 000m2的房间,也可划为一个探测区域。
6.4 探测器的布置及其连线方式
• 6.4.1 探测器的布置
• 根据《火灾自动报警系统设计规范》规定,探测 器的布置如下。
• 感烟探测器﹑感温探测器的保护面积、保护半径 与其他参量的相互关系如表6-1所示。
• 根据《火灾自动报警系统设计规范》第8.1.4条规 定一个探测区域内所需设置的探测器数量,不应 小于下式的计算值:
• 火灾自动报警系统由探测器、水动报警按 钮、报警器和警报器等构成,以完成检测 火情并及时报警之用。
6.1.2 消防系统的分类
• 消防系统的类型,如按报警和消防方式可 分为两种:
• (1)自动报警,人工消防; • (2)自动报警,自动消防。
6.1.3 消防系统的工作原理
• 火灾自动报警系统的工作原理如:安装在保护区 的探测器不断地向所监视的现场发出巡测信号, 监视现场的烟雾浓度、温度等,不断反馈给报警 控制器,控制器将接收的信号与内存的正常整定 值比较、判断确定火灾是否发生。当火灾发生时, 发出声光报警,显示烟雾浓度,显示火灾区域或 楼层房号的地址编码,并打印报警时间、地址等。 同时向火灾现场发出警铃报警,在火灾发生楼层 的上下相邻层或火灾区域的相邻区域也同时发出 报警信号,以显示火灾区域。各应急疏散指示灯 亮,指明疏散方向。
6.2 消防器件的介绍
• 6.2.1 探测器 • 探测器的功能就是“捕捉”、“观察”物质刚刚开始燃烧
时产生的“信号”。它把捕捉到的火灾信号转变为电信号, 立即提供给报警控制器。由于场所的不同,燃烧物的不同, 燃烧时产生的信号也不同。同样,在不同的场合需要不同 的探测器。火灾探测器的种类很多,主要有如下几种: • (1)感温式火灾探测器; • (2)感烟式火灾探测器; • (3)光电式火灾探测器; • (4)可燃气体探测器; • (5)复合式火灾探测器。
6.8.2 火灾自动报警系统的选择
• 火灾自动报警系统一般分为3种设计形式: 区域火灾自动报警系统、集中火灾自动报 警系统、控制中心报警系统。随着电子技 术迅速发展和计算机软件技术在现代消防 技术中的大量应用,火灾自动报警系统的 结构、形势越来越灵活多样,这3种形式在 设计中具体要求有所不同,特别是对联动 功能要求有简单、较复杂、复杂之分,对 报警系统的保护范围要求有小、中、大之 分。
• 6.3.1 由防火分区划分报警区域 • 根据《高层民用建筑设计防火规范》第5.1条规定,
由于设置了自动灭火系统,每个防火分区允许的 最大建筑面积为2 000㎡,而该综合楼的层面积约 为1 000㎡,所以将该综合楼每层划分为一个防火 分区。根据《火灾自动报警系统设计规范》第 4.1.1条规定可将该综合楼的每层划分为一个报警 区域。
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