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浅谈高速服务区火灾自动报警和消防联动系统的设计

凌云
  
墨轩媒体号
2025年184期
安徽省交通规划设计研究总院股份有限公司 安徽 合肥 230088

摘要:为从技术层面预防火灾事故的发生,或及早发现火灾隐患,把火灾事故消灭在萌芽状态,火灾自动报警和消防联动控制系统就成为建筑物内必不可少的组成部分。本文结合高速服务区建筑的消防系统设计经验,对服务区火灾自动报警和消防联动控制系统的设计进行了分析和总结。总结认为服务区需设置控制控制中心报警系统,对于未设置火灾自动报警系统的建筑,消火栓箱的报警按钮设置意义不大。可为建设管理、设计和施工等同行业提供参考。

关键词:交通建筑;火灾自动报警;消防联动控制;

1 引言

为从技术层面预防火灾事故的发生,或及早发现火灾隐患,把火灾事故消灭在萌芽状态。火灾自动报警和消防联动控制系统就成为建筑物内必不可少的组成部分。本文结合高速服务区建筑的消防系统设计经验,对服务区火灾自动报警和消防联动控制系统的设计进行了分析和总结。

2消防控制室

双侧布置的服务区采用控制中心报警系统,分别在两侧综合楼一层各设置一处消防控制室,其中一侧的消防控制室为主消防控制室,另一侧消防控制室为分消防控制室。

服务区两侧均需要设置设备房,水泵房可以两侧都做,也可以只做一侧,如果水泵房只做B侧,A侧消控室也需能直接控制B侧水泵(消火栓泵、喷淋泵),A侧的湿式报警阀也需能直接启动B侧的喷淋泵。

主消防控制室应能显示所有火灾报警信号和联动控制状态信号,并应能控制重要的消防设备。各消防控制室内设置的消防设备包括:联动型火灾报警控制器、消防控制室图形显示装置、消防专用电话总机、消防应急广播控制装置、消防电源监控器等设备或具有相应功能的组合设备。本工程主消控室的联动型火灾自动报警主机所控制的各类模块总数不小于2550点,分消控室的联动型火灾自动报警主机所控制的各类模块总数不小于1250点,且应留有不少于额定容量10%的余量。系统总线上应设置总线短路隔离器,每只总线短路隔离器保护的火灾探测器、手动火灾报警按钮和模块等消防设备的总数不应超过32点。总线穿越防火分区时,应在穿越处设置总线短路隔离器。消防控制室设有用于火灾报警的外线电话,严禁穿过与消防设施无关的电气线路及管路,当消防控制室与建筑其它弱电系统合用时,消防设备应集中设置,并应与其它设备有明显间隔。

3火灾自动报警及消防联动系统

双侧布置的服务区火灾自动报警系统采用控制中心报警系统,整个系统设有火灾自动报警、消防联动、火灾声光警报器、火灾显示盘、消防应急广播、消防专用电话、手动火灾报警按钮、消火栓联动系统、湿式自动报警阀报警联动系统等。

消防联动控制的内容主要有:非消防电源切除、正压送风机和送风口联动、排烟风机联动、消防水泵联动、防火门及防火卷帘系统的联动、消防应急广播系统的联动及电梯迫降联动等,所有联动设备的动作信号均反馈至消防控制室。其中消防水泵、防烟和排烟风机的控制设备,除应采用联动控制方式外,还应在消防控制室设置手动直接控制装置。

3.1 消防泵的启动控制及消火栓按钮设置必要性的一些思考

消火栓按钮的动作信号作为报警信号,不直接启泵,消防泵启泵方式主要有如下:1、由湿式报警阀压力开关的动作信号作为湿式系统的触发信号,直接控制启动喷淋消防泵,联动控制不受消防联动控制器处于自动或手动状态影响。2、由消火栓系统出水干管上设置的低压压力开关,高位消防水箱出水管上设置的流量开关等信号作为消火栓系统触发信号,直接控制启动消防水泵,联动控制不受消防联动控制器处于自动或手动状态影响。3、消火栓泵控制箱的启停按钮直接连接到消控室手动控制板,可在消控室直接手动控制。4、消火栓按钮动作信号与同一报警区域探测器或者手动报警按钮信号组成“与”逻辑判断,联动启动消火栓泵。5、当上述情况均失败时,可采用机械应急启动方式强制启泵。具体如下:(1)消火栓泵启泵线:手动控制硬线(消控室按钮盘至消火栓泵);出水干管压力开关(消防泵房内压力开关至消火栓泵);屋顶水箱流量开关(屋顶的水箱流量开关至消火栓泵);联动控制(S,D)(消控室火灾联动报警控制器至消火栓泵)。(2)喷淋泵启泵线:手动控制硬线(消控室按钮盘至喷淋泵);出水干管压力开关(消防泵房内压力开关至喷淋泵);屋顶水箱流量开关(屋顶的水箱流量开关至喷淋泵);联动控制(S,D)(消控室火灾联动报警控制器至喷淋泵);湿式报警阀压力开关(湿式报警阀室按钮出线至喷淋泵)。

当设置了火灾自动报警系统时,消火栓按钮的按下可以报告火警的位置,在系统中只按下消火栓按钮是不能启动消防泵的,需要一个火灾报警的信号和消火栓按钮的信号相“与”来启动消防泵。自从《消防给水及消火栓系统技术规范》GB50974-2014实施后,消火栓系统有了专门的技术规范,纵观整本规范全文,均没有涉及消火栓按钮设置要求的规定,仅在第11.0.19条提到了消火栓按钮的作用:“消火栓按钮不宜作为直接启动消防水泵的开关,但可作为发出报警信号的开关或启动干式消火栓系统的快速启闭装置等。”对于这个作用,甚至连启泵作用都省略了。

条文说明解释:本规范对临时高压消防给水系统的定义是能自动启动消防水泵(11.0.4消防水泵应由消防水泵出水干管上设置的压力开关、高位消防水箱出水管上的流量开关,或报警阀压力开关等开关信号应能直接自动启动消防水泵),因此消火栓箱报警按钮(即消火栓按钮)启动消防水泵的必要性降低,另外消火栓箱报警按钮启泵投资大;目前我国居住小区、工厂企业等消防水泵是向多栋建筑给水,消火栓箱报警按钮的报警系统经常因弱电信号的损耗而影响系统的可靠性。

个人认为,该规范其实已经委婉的说明了设置消火栓按钮的必要性不大。

然而,比《消防给水及消火栓系统技术规范》更早实施的《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-2013却另有规定:第4.3.1条,当设置消火栓按钮时,消火栓按钮的动作信号应作为报警信号及启动消火栓泵的联动触发信号,由消防联动控制器联动控制消火栓泵的启动。这里明确消火栓按钮除了作为报警信号,还有联动启泵的作用。需要注意的是,这里的字眼是“当设置”,而不是“要设置”。所以,该规范条文也没有明确要求消火栓系统须设置消火栓按钮,仅在后面的条文解释作一番说明:当建筑物内设有火灾自动报警系统时,消火栓按钮的动作信号作为火灾报警系统和消火栓系统的联动触发信号,由消防联动拉制器联动控制消防泵启动,消防泵的动作信号作为系统的联动反馈信号应反馈至消防控制室,并在消防联动控制器上显示。消火栓按钮经联动控制器启动消防泵的优点是减少布线量和线缆使用量,提高整个消火栓系统的可靠性。消火栓按钮与手动火灾报警按钮的使用目的不同,不能互相替代。

如果说当建筑有火灾自动报警系统时,消火栓按钮可以给出使用消火栓位置还有设置的必要性,那么当建筑无火灾自动报警系统时(即根据规范未达到设置火灾自动报警系统条件的建筑),设置消火栓按钮启泵个人认为毫无必要,因为《消防给水及消火栓系统技术规范》已经明确了消防水泵采用自动启动方式,如果无火灾自动报警系统的建筑再去设置消火栓按钮启泵就有点画蛇添足的意味了,再者无火灾自动报警系统的建筑在设计时也没必要依据《火灾自动报警系统设计规范》。

3.2 其余消防设备的启动控制

由加压送风口所在防火分区内的两只独立的火灾探测器或一只火灾探测器与一只手动火灾报警按钮的报警信号,作为送风门开启和加压送风机启动的联动触发信号,并由消防联动控制器联动控制需要加压送风场所的加压送风口开启和加压送风机启动。

由同一防烟分区内的两只独立的火灾探测器的报警信号作为排烟口、排烟窗或排烟阀开启的联动触发信号,并由消防联动控制器联动控制排烟口、排烟窗或排烟阀的开启,同时停止该防烟分区的空气调节系统;由排烟口、排烟窗或排烟阀开启的动作信号作为排烟风机启动的联动触发信号,并由消防联动控制器联动控制排烟风机的启动。排烟风机入口处的总管设置的280度排烟防火阀在关闭后应直接联动控制风机停止;排烟防火阀及风机的动作信号反馈至消防联动控制器。

由常开防火门所在防火分区内的两只独立的火灾探测器或一只火灾探测器与一只手动火灾报警按钮的报警信号,作为常开防火门关闭的联动触发信号,联动触发信号由火灾报警控制器或消防联动控制器发出,并由消防联动控制器或防火门监控器联动控制防火门关闭;疏散通道上各防火门的开启、关闭及故障状态信号反馈至防火门监控器。

防火分区内任两只独立的感烟火灾探测器或任一只专门用于联动防火卷帘的感烟火灾探测器的报警信号联动控制疏散通道上设置的防火卷帘下降至距楼板面1.8m处,任一只专门用于联动防火卷帘的感温火灾探测器的报警信号联动控制防火卷帘下降到楼板面;在卷帘的任一侧距卷帘纵深0.5m至5m内应设置不少于2只专门用于联动防火卷帘的感温火灾探测器。由防火卷帘所在防火分区内任两只独立的火灾探测器的报警信号作为非疏散通道上设置的防火卷帘下降的联动触发信号,并联动控制防火卷帘直接下降到楼板面。上述报警及联动信号反馈至消防联动控制器。

消防联动控制器具有发出联功控制信号强制所有电梯停于首层或电梯转换层的功能;电梯运行状态信息和停于首层或转换层的反馈信号传送给消防控制室显,轿厢内设置能直接与消防控制室通话的专用电话。

火灾声光警报器和消防应急广播系统的联动控制信号由消防联动控制器发出,当确认火灾后,启动楼内的所有火灾声光警报器,同时向全楼进行广播;消防应急广播与普通广播或背景音乐广播合用时,应具有强制切入消防应急广播的功能。

消防联动控制器应具有切断火灾区域及相关区域的非消防电源的功能,当需要切断正常照明时,宜在自动喷淋系统、消火栓系统动作前切断;消防联动控制器具有自动打开涉及疏散的电动栅杆等的功能,宜开启相关区域安全技术防范系统的摄像机监视火灾现场;消防联动控制器应具有打开疏散通道上由门禁系统控制的门和庭院电动大门的功能,并应具有打开停车场出入口挡杆的功能。

4系统设备的设置

系统总线上设置总线短路隔离器,每只总线短路隔离器保护的火灾探测器、手动火灾报警按钮和模块等消防设备的总数不超过32点,每只总线回路不超过200点,总线穿越防火分区时在穿越处设置总线短路隔离器。

每个报警区域内设置的火灾警报装置,其声压级不应小于60dB,在环境噪声大于60dB的场所,其声压级应高于背景躁声15dB。

消防专用电话网络应为独立的消防通信系统,消防控制室应设置消防专用电话总机,多线制消防专用电话系统中的每个电话分机应与总机单独连接;消防专用电话分机应固定安装在明显且便于使用的部位,并应有区别于普通电话的标识。

5 结论

本文结合高速服务区建筑的消防系统设计经验,从消防控制室、火灾报警和消防联动系统、系统设备设置等多方面,对服务区火灾自动报警和消防联动控制系统的设计进行了分析和总结。总结认为服务区需设置控制控制中心报警系统,对于未设置火灾自动报警系统的建筑,消火栓箱的报警按钮设置意义不大。

参考文献:

[1]GB50116-2013火灾自动报警系统设计规范[S]. 中国计划出版社, 2013

[2]仇国梁. 火灾自动报警系统设计几个问题的探探[J]. 建筑电气, 2023, 31(8): 12-14.

[3]颜宏勇. 学习《建筑防火通用规范》GB 55037-2022的一些体会[J]. 智能建筑电气技术, 2023, 11(1): 23-24.

[4]王厚余. 建筑物电气装置600问[M]. 中国电力出版社, 2013

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