工程概况
某商场购物中心工程,建筑面积6万平方米,地上5层,地下2层,建筑高度23.8m,拟设计一套火灾自动报警系统。
1设计依据
建筑设计防火规范GB 50016--2006;火灾自动报警系统设计规范,GB50116 - 98; 民用建筑电气设计规范JGJ 16-2008；《剩余电流动作保护装置安装和运行》GB 13955-2005；
2设计方案
本工程按一级保护对象设计火灾自动报警系统,消控中心设于一层。经过研究与论证,为该工程提供以下方案: 智能型火灾自动报警/消防联动系统由设在消防控制中心的火灾报警控制器、消防联动控制设备、消防广播系统、消防电话系统、CRT彩色图文显示系统、打印机等设备及"119"专线电话组成, 本系统除由消防电源做主电源外,另设直流备用电源, CRT显示器、消防通讯设备等的电源,由UPS装置供电,并配置专用消防报警系统软件。现场设备由火灾探测器、监视模块、控制模块、手动报警按钮、声光讯响器、消火拴报警按钮等组成。彩色CRT应能显示保护对象的重点部位、疏散通道及消防设备所在位置的平面图等。火灾自动报警控制器的容量和每回路的地址编码总数应留有15%~20%的余量。
3系统运作模式
(1)监视模式 正常情况下,火灾报警控制器及现场设备(各类火灾探测器及监控模块)均处于监视状态。计算机显示各防火分区、防烟分区的平面及现场设备状态。
(2)报警模式 当判定现场发生火灾时,探测器将火警信息上传至控制器。控制器收到火警信号后,有两种确认模式:自动确认模式和手动确认模式。控制器在收到火警信号后,根据设定做出相应的反映。
①自动确认模式在控制器中预设定的火灾报警区域中,如果存在一个火灾探测器报警 ,则火灾报警控制器自动确认火警。火警确认后,火灾报警控制器将发出信号,并按照设定的联动逻辑控制相应的联动设备。
②人工确认模式当控制区域有一个火灾探测器报警时,值班人员通过人工方式(如通过闭路电视监控系统)对现场的火灾进行确认后,可按下控制器上的“确认”键对现场火灾进行确认。控制器将发出信号并按照设定的联动逻辑控制相应的联动设备。
(3)消防联动模式系统采用的火灾报警控制器(联动型)是一种火灾报警及消防联动控制一体化系统。正常情况下,系统可完成对火灾探测器、手动报警按钮、联动设备运行状态等信号的监测工作。当监控区域发生火灾时,本系统可通过自动模式或利用手动消防控制盘通过手动模式,控制联动设备启停,并接收各种联动设备的动作反馈信号,监视它们的运行状态。
4消防设备及联动系统的设计
该工程的消防联动控制系统选用总线制联动系统与多线系统相结合的联动控制系统。电气火灾监控系统是火灾隐患的先兆预警,漏电火灾报警系统是消防报警的预报警系统.在对火灾确认后，切断非消防负荷电源，点燃应急照明和疏散指示器照明；向火灾现场发出声光报警信号和火灾应急广播；并根据水流指示器、湿示报警阀、消火栓按钮的运作情况启动消防水泵、喷淋泵、正压送风机、火灾现场的排烟风机，打开相关的排烟口和防火阀，切换消防广播，迫降电梯并使消防电梯处于待命状态；控制防火卷帘下降、关闭常开式防火门,并接收其反馈信号；显示消防水池及水箱、消防水泵电源和备用动力等是否处于正常状态；显示气体灭火系统的手动/自动工作状态及故障状态、驱动装置的正常工作状态和动作状态,并能显示防护区域中的防火门(窗)、防火阀、通风等设备的正常工作状态和动作状态。
(1) 电气火灾监控系统 为了预防和减少电气火灾，应监测220/380 V供电线路的绝缘状态，可以使用电气火灾监控系统进行漏电检测并实施报警。报警但不切断电源，可以避免电源开关跳闸引起整个建筑物的停电，既保证了用电安全又保证了供电的不间断性。本工程属于人员密集的公共场所,严格执行GB 13955-2005《剩余电流动作保护装置安装和运行》规定的防范措施，在建筑物的电源进线处及干线上安装电气火灾监控系统是十分必要的。
(2) 自动喷水灭火系统与消防联动系统 本工程商场、地下车库、设备房等设有洒水喷头、报警阀组、水流报警装置（水流指示器或压力开关）等组件，以及管道、供水设施，并能在发生火灾时喷水的自动灭火系统。在火灾自动报警系统设计时应在报警总线上通过信号模块接收水流指示器、安全信号阀上接点发生的信号，传送至火灾自动报警控制器上显示其工作状态。消防控制室内应设手动联动控制台，实现自动和手动直接控制喷淋泵，并显示信号。
(3) 消火栓系统 大楼内安装有多套室内消火栓,消火栓箱内设有报警按钮。水泵的控制及各种状态的显示通过控制模块接入位于消防控制室。平时消防泵的工作状态反映在消防控制室,火灾状态下系统可根据设定的软件自动或人工手动启、停消防泵。
(4) 防烟和排烟系统大楼设有各类排烟风口、排烟防火阀及排烟风机以及设有防烟楼梯,其前室与消防电梯合用,设有正压送风机。报警控制器可自动或手动启动控制模块来打开加压送风口或排烟口,并接收其动作的返回信号;报警系统也可根据排烟防火阀的动作信号( 280℃)自动关闭排烟风机。联动控制台与防烟和排烟风机控制箱之间应设多线制联动控制线，在联动控制台能自动和手动控制防烟和排烟风机的启、停，显示风机状态信号和消防供电电源的工作状态。火灾报警后，应开启该防烟分区内的排烟口，同时关闭排风口，联动开启排烟(排风)机。
(5)防火卷帘控制系统在大楼设有普通钢质防火卷帘门,卷帘门的释放和归底信号通过总线控制模块来实现。卷帘门的释放可根据其周围火灾探测器的报警信号自动完成,也可由消防值班人员在控制室人工或现场手动完成。根据《报警规范》6.3.8条的规定，作为防火分区分隔的防火卷帘，当任一侧防火分区内火灾探测器动作后，防火卷帘应一次下降到底。本工程防火卷帘均用作防火分隔,在感烟探测器动作后卷帘应下降到底。
(6) 气体灭火系统 本工程在变配电房、柴油发电机室等重要设备房设置气体灭火系统.本工程采用气溶胶气体灭火系统,结构型式采用无管网型的自动气体灭火装置。目前规范没有规定无管网型的气体灭火系统与火灾自动报警系统的联动控制，笔者认为宜参照有管网的气体灭火系统与火灾自动报警系统进行联动控制。从灭火柜的报警控制器引出联动信号线至消防控制室联动控制台(盘)显示灭火装置的状态信号，灭火的自动、手动控制应在灭火柜上控制。
(7) 火灾应急广播系统当发生火灾时,火灾报警控制器通过消防广播切换模块将广播系统强制转入火灾事故广播状态。走道、大厅、餐厅等公共场所都是人员很集中，并且是主要疏散通道。故应在这些公共场所按“从一个防火分区内的任何部位到最近的一个扬声器的距离不大于25米”及“走道内最后一个扬声器至走道末端的距离不应大于12.5米”设置火灾应急广播扬声器。针对前室（包括防烟楼梯间前室、消防电梯前室、消防电梯与防烟楼梯间合用的前室）是发生火灾时人员疏散和消防扑救的必经之地，且有防火门分隔及人声噪杂。故应在这些前室设置火灾应急广播扬声器及对一般电梯前室也应设置火灾应急广播扬声器
(8) 消防通信系统针对各楼层的前室（包括防烟楼梯间前室、消防电梯前室、消防电梯与防烟楼梯间合用的前室）是发生火灾时人员疏散和消防扑救的必经之地，应作为设置手动火灾报警按钮的首选部位。在公共活动场所的主要出入口设置手动火灾报警按钮；其次在主要通道内按“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30米”设置手动火灾报警按钮。消防专用电话分机的设置，应按与消防联动控制有关的且经常有人值班的机房（包括消防水泵房、备用发电机房、变配电室、排烟机房、消防电梯机房等）。消防控制中心设置一部直拨外线电话,可直接拨通当地119
(9)应急照明控制系统 火灾发生时，正常照明供电线路或者被烧毁，或者为了避免因电气线路短路而使事故扩大，必须人为切断全部或部分区域的正常照明。但是为了保证灭火活动正常进行和人员疏散，在建筑物内必须设置应急事故照明和疏散标志。火灾事故照明及疏散标志应在消防控制室内进行电源强制切换控制。
(10) 电梯控制系统本工程为多层公共建筑，电梯均为客梯。客梯在火灾状态下可自动或人工手动,通过总线控制模块迫降到底,且其归底信号也通过该模块返回到火灾报警控制器。
5结束语
消防自动报警与联动控制系统工程设计，必须严格遵循国家有关设计规范，如《高层民用建筑设计防火规范》、《建筑设计防火规范》、《火灾自动报警系统设计规范》等，以及公安消防管理部门的有关法规规定。选用的系统产品必须是通过国家有关消防产品质量认证的产品。本系统在电路设计方面采用了冗余技术,从器件的选用、参数的设置方面充分考虑产品应用的可靠性;本系统各组成部分均具有完备的自诊断功能,能够定期对系统内的重要部件及数据存储区进行故障诊断。系统提供图形、文本的编辑能力,并设计有多种配置功能,保障用户按照需求灵活设置系统功能,并对显示及记录进行编辑整理。
参考文献:
[1]徐鹤生 消防系统工程[M]北京:高等教育出版社,2004.
[2]刘健 智能建筑弱电系统[M]重庆:重庆大学出版社,2002.
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