建筑智能化系统培训课程
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建筑智能化系统 (第2版)
第10章 消防及联动控制技术
许锦标
广东工业大学自动化学院
第10章 授课重点（4学时）
• 内容:如何构建智能消防系统、火灾探测的技术 、自动化灭火及联动控制技术。
• 教学目标:对智能建筑发生火灾的威胁有清醒认 识，在智能化建筑的消防系统设计时，应该将留 给人们逃生的时间和逃生的环境条件放在首位。
• 因此本行业受建设部门和公安部门的双重管理， 相对垄断。
• 必须经公安消防机构进行消防验收；未经验收或 者验收不合格的，不得投入使用。
补充知识(法律法规)
• 《中华人民共和国消防法》 • 《高层民用建筑设计防火规范》(2001年版)(50045) • 《建筑设计防火规范》(50016-2006) • 《火灾自动报警系统设计规范》(50116-1998) • 《火灾自动报警系统施工及验收规范》(50166-2007) • 《自动喷水灭火系统设计规范》(50084-2001) • 《自动喷水灭火系统施工及验收规范》(50261-2005) • 《城市消防远程监控系统技术规范》(50440-2007)
报警按键 烟雾探测 温度探测 火焰探测 红外探测
火灾探测器
➢火灾探测器是一种在火灾发生后能依据火灾所产生的理化 现象（烟雾、 火焰、高温、,等），将火灾信号转变为电信 号，并输入火灾报警控制器，由报警控制器以声、光信号向 人发出警报的器件。
➢严格意义上的火灾探测器是具有人工智能的，因为火与火 灾是相对于人的控制能力而言的。要判别一个燃烧现象是火 还是火灾需要人的智慧。
自动灭火功能：在报警的同时打开自动喷洒装置、气体或液 体灭火器进行自动灭火。
避难诱导功能：与此同时,紧急广播发出火灾报警广播,照明 和避难诱导灯亮,引导人员疏散。此外,还可起动防火门、防 火阀、排烟门、卷闸、排烟凤机等进行隔离和排烟等。
火灾探测
火灾自动
报警Leabharlann Baidu制
报警设备
传统开关量
火灾探测器
现代模拟量
• 技术难点:需要更准确可靠的早期火灾探测技术 ，更早期的火灾报警，更有效的能延缓火势蔓延 的自动化灭火装置。
补充知识(行业概况)
• 总体而言，本行业是相对独立和严格规范的，消 防系统的设计单位、消防工程的承建商和监理商 均需要相关的资质及认证 。
• 《消防设施专项工程设计证书》分为甲、乙两级 ，统一由建设部颁发 ，公安部是消防设施专项 工程设计证书的专业审查部门 。
避难诱
应急照明
导设备
避难场所
火灾自动报警系统的构成
报警及避难诱导 灭火控制单元 防排烟控制单元 紧急广播系统 火灾显示屏
消防电话
安防控制中心
联动信息
消防控制中心
集中报警控制器 报警信息 当地消防部队 119火警报警
区域报警控制器1
区域报警控制器2
区域报警控制器n
火灾探测器
报警按键 烟雾探测 温度探测 火焰探测 红外探测
经公安消防机构审核的建筑工程消防设计需要变更的， 应当报经原审核的公安消防机构核准；未经核准的，任何 单位、个人不得变更。
按照国家工程建筑消防技术标准进行消防设计的建筑工 程竣工时，必须经公安消防机构进行消防验收；未经验收 或者验收不合格的，不得投入使用。
《中华人民共和国消防法》 1998年9月1日起施行
火灾的威胁及其 发展特征
室内火灾的发展特征
火势（温度）
疏散和灭火最 有利的时机
阴燃，有烟雾，温度 分布不均，火势不大
大量可燃气体 轰燃 热烟气
达800～900℃
可达400 火势快速扩大和蔓延 ～600℃
逃生困难 逃生渺茫
火场温度下降 建筑构件会出现变形
初起阶段
发展阶段
猛烈阶段
燃烧时间t 熄灭阶段
➢目前的火灾探测器实际上是“燃烧探测器”，是通过检测 燃烧过程中所产生的种种物理或化学现象来探测燃烧现象。 要真正实现对火灾的探测还需要做许多研究工作。
就当前的消防技术而言，人们在与火灾的斗争中 尚处于下风。
智能化建筑对消防系统的要求
• 由此可见人的生命在火灾面前是极其脆弱的。所 以，在智能化建筑的消防系统设计时，应该将留 给人们逃生的时间和逃生的环境条件放在首位。
• 我们认为，智能化的消防系统会给建筑物内的人 们多一些逃生的时间以及更好的逃生环境。
• 如何能做到这一点？需要更准确可靠的火灾探测 技术，更早期的火灾报警，更有效的能延缓火势 蔓延的自动化灭火装置。
智能消防系统的功能和组成
报警功能: 当某区域出火灾时,该区域的火灾探测器探测到 火灾信号,输入到区域报警控制器,再由集中报警控制器送到 消防控制中心, 控制中心判断了火灾的位置后立即向当地消 防部队发出119火警。
《中华人民共和国消防法》 1998年9月1日起施行
第十条 按照国家工程建筑消防技术标准需要进行消防设计 的建筑工程，设计单位应当按照国家工程建筑消防技术标 准进行设计，建设单位应当将建筑工程的消防设计图纸及 有关资料报送公安消防机构审核；未经审核或者经审核不 合格的，建设行政主管部门不得发给施工许可证，建设单 位不得施工。
生命在火灾面前是极其脆弱的
➢ 燃烧大量消耗氧气会使人窒息。 ➢ 许多物质燃烧时所产生的烟雾和有害有毒气体对
人体有窒息、麻醉、中毒等作用。 ➢ 燃烧产生的大量烟雾会大大影响人的视线，使人
睁不开眼，给人们逃生、救援带来困难。 ➢ 燃烧产生的高温通过对流、辐射会对人体灼烫伤
。 ➢ 客观而论，由于各种物质燃烧的机理非常复杂，
智能化建筑消防
火灾探测器
声光报警
系统的构成
火灾显示屏
通知消防队
紧急广播
联动控制
排烟设备
消防体系中的核心应
防火设备
该是火灾自动报警系
消防体系
安防联动
统，由火灾探测、报
警控制和联动控制三
湿式系统
部分组成
喷水灭火装置
干式系统
喷淋系统
灭火设备
气体灭火装置
二氧化碳灭火 七氟丙烷灭火
灭火辅助系统
避难标志灯
避难信号指示系统
第四十条 违反本法的规定，有下列行为之一的，责令限期 改正；逾期不改正的，责令停止施工、停止使用或者停产 停业，可以并处罚款；
(一)建筑工程的消防设计未经公安消防机构审核或者经 审核不合格，擅自施工的；
(二)依法应当进行消防设计的建筑工程竣工时未经消防 验收或者经验收不合格，擅自使用的；
(三)公众聚集的场所未经消防安全检查或者经检查不合 格，擅自使用或者开业的。 单位有前款行为的，依照前款的规定处罚，并对其直接负 责的主管人员和其他直接责任人员处警告或者罚款。
第10章 消防及联动控制技术
许锦标
广东工业大学自动化学院
第10章 授课重点（4学时）
• 内容:如何构建智能消防系统、火灾探测的技术 、自动化灭火及联动控制技术。
• 教学目标:对智能建筑发生火灾的威胁有清醒认 识，在智能化建筑的消防系统设计时，应该将留 给人们逃生的时间和逃生的环境条件放在首位。
• 因此本行业受建设部门和公安部门的双重管理， 相对垄断。
• 必须经公安消防机构进行消防验收；未经验收或 者验收不合格的，不得投入使用。
补充知识(法律法规)
• 《中华人民共和国消防法》 • 《高层民用建筑设计防火规范》(2001年版)(50045) • 《建筑设计防火规范》(50016-2006) • 《火灾自动报警系统设计规范》(50116-1998) • 《火灾自动报警系统施工及验收规范》(50166-2007) • 《自动喷水灭火系统设计规范》(50084-2001) • 《自动喷水灭火系统施工及验收规范》(50261-2005) • 《城市消防远程监控系统技术规范》(50440-2007)
报警按键 烟雾探测 温度探测 火焰探测 红外探测
火灾探测器
➢火灾探测器是一种在火灾发生后能依据火灾所产生的理化 现象（烟雾、 火焰、高温、,等），将火灾信号转变为电信 号，并输入火灾报警控制器，由报警控制器以声、光信号向 人发出警报的器件。
➢严格意义上的火灾探测器是具有人工智能的，因为火与火 灾是相对于人的控制能力而言的。要判别一个燃烧现象是火 还是火灾需要人的智慧。
自动灭火功能：在报警的同时打开自动喷洒装置、气体或液 体灭火器进行自动灭火。
避难诱导功能：与此同时,紧急广播发出火灾报警广播,照明 和避难诱导灯亮,引导人员疏散。此外,还可起动防火门、防 火阀、排烟门、卷闸、排烟凤机等进行隔离和排烟等。
火灾探测
火灾自动
报警Leabharlann Baidu制
报警设备
传统开关量
火灾探测器
现代模拟量
• 技术难点:需要更准确可靠的早期火灾探测技术 ，更早期的火灾报警，更有效的能延缓火势蔓延 的自动化灭火装置。
补充知识(行业概况)
• 总体而言，本行业是相对独立和严格规范的，消 防系统的设计单位、消防工程的承建商和监理商 均需要相关的资质及认证 。
• 《消防设施专项工程设计证书》分为甲、乙两级 ，统一由建设部颁发 ，公安部是消防设施专项 工程设计证书的专业审查部门 。
避难诱
应急照明
导设备
避难场所
火灾自动报警系统的构成
报警及避难诱导 灭火控制单元 防排烟控制单元 紧急广播系统 火灾显示屏
消防电话
安防控制中心
联动信息
消防控制中心
集中报警控制器 报警信息 当地消防部队 119火警报警
区域报警控制器1
区域报警控制器2
区域报警控制器n
火灾探测器
报警按键 烟雾探测 温度探测 火焰探测 红外探测
经公安消防机构审核的建筑工程消防设计需要变更的， 应当报经原审核的公安消防机构核准；未经核准的，任何 单位、个人不得变更。
按照国家工程建筑消防技术标准进行消防设计的建筑工 程竣工时，必须经公安消防机构进行消防验收；未经验收 或者验收不合格的，不得投入使用。
《中华人民共和国消防法》 1998年9月1日起施行
火灾的威胁及其 发展特征
室内火灾的发展特征
火势（温度）
疏散和灭火最 有利的时机
阴燃，有烟雾，温度 分布不均，火势不大
大量可燃气体 轰燃 热烟气
达800～900℃
可达400 火势快速扩大和蔓延 ～600℃
逃生困难 逃生渺茫
火场温度下降 建筑构件会出现变形
初起阶段
发展阶段
猛烈阶段
燃烧时间t 熄灭阶段
➢目前的火灾探测器实际上是“燃烧探测器”，是通过检测 燃烧过程中所产生的种种物理或化学现象来探测燃烧现象。 要真正实现对火灾的探测还需要做许多研究工作。
就当前的消防技术而言，人们在与火灾的斗争中 尚处于下风。
智能化建筑对消防系统的要求
• 由此可见人的生命在火灾面前是极其脆弱的。所 以，在智能化建筑的消防系统设计时，应该将留 给人们逃生的时间和逃生的环境条件放在首位。
• 我们认为，智能化的消防系统会给建筑物内的人 们多一些逃生的时间以及更好的逃生环境。
• 如何能做到这一点？需要更准确可靠的火灾探测 技术，更早期的火灾报警，更有效的能延缓火势 蔓延的自动化灭火装置。
智能消防系统的功能和组成
报警功能: 当某区域出火灾时,该区域的火灾探测器探测到 火灾信号,输入到区域报警控制器,再由集中报警控制器送到 消防控制中心, 控制中心判断了火灾的位置后立即向当地消 防部队发出119火警。
《中华人民共和国消防法》 1998年9月1日起施行
第十条 按照国家工程建筑消防技术标准需要进行消防设计 的建筑工程，设计单位应当按照国家工程建筑消防技术标 准进行设计，建设单位应当将建筑工程的消防设计图纸及 有关资料报送公安消防机构审核；未经审核或者经审核不 合格的，建设行政主管部门不得发给施工许可证，建设单 位不得施工。
生命在火灾面前是极其脆弱的
➢ 燃烧大量消耗氧气会使人窒息。 ➢ 许多物质燃烧时所产生的烟雾和有害有毒气体对
人体有窒息、麻醉、中毒等作用。 ➢ 燃烧产生的大量烟雾会大大影响人的视线，使人
睁不开眼，给人们逃生、救援带来困难。 ➢ 燃烧产生的高温通过对流、辐射会对人体灼烫伤
。 ➢ 客观而论，由于各种物质燃烧的机理非常复杂，
智能化建筑消防
火灾探测器
声光报警
系统的构成
火灾显示屏
通知消防队
紧急广播
联动控制
排烟设备
消防体系中的核心应
防火设备
该是火灾自动报警系
消防体系
安防联动
统，由火灾探测、报
警控制和联动控制三
湿式系统
部分组成
喷水灭火装置
干式系统
喷淋系统
灭火设备
气体灭火装置
二氧化碳灭火 七氟丙烷灭火
灭火辅助系统
避难标志灯
避难信号指示系统
第四十条 违反本法的规定，有下列行为之一的，责令限期 改正；逾期不改正的，责令停止施工、停止使用或者停产 停业，可以并处罚款；
(一)建筑工程的消防设计未经公安消防机构审核或者经 审核不合格，擅自施工的；
(二)依法应当进行消防设计的建筑工程竣工时未经消防 验收或者经验收不合格，擅自使用的；
(三)公众聚集的场所未经消防安全检查或者经检查不合 格，擅自使用或者开业的。 单位有前款行为的，依照前款的规定处罚，并对其直接负 责的主管人员和其他直接责任人员处警告或者罚款。