江耀承
摘要:隨著建筑技術(shù)的不斷進(jìn)步,復(fù)合型高層建筑的數(shù)量越來越多,導(dǎo)致火災(zāi)隱患也相應(yīng)的增加,但是隨著計算機(jī)信息技術(shù)在生活中的廣泛應(yīng)用,智能建筑應(yīng)運(yùn)而生。本文所討論的建筑消防自動控制系統(tǒng)就是自動化信息技術(shù)在智能建筑中應(yīng)用的實際體現(xiàn),通過建筑消防自動控制系統(tǒng)設(shè)計和實現(xiàn),能夠完成對著火現(xiàn)場的檢測、自動報警、消防設(shè)備自動控制、電氣漏電監(jiān)控的過程,我們通過某一大型綜合商業(yè)建筑的消防自動控制系統(tǒng)的設(shè)計和實現(xiàn)過程,探索普遍的消防自動控制系統(tǒng)設(shè)計的規(guī)律。
關(guān)鍵詞:智能建筑;消防自動報警技術(shù);消防自動控制系統(tǒng);聯(lián)動控制
近兩年我國多地發(fā)生了多起重大的火災(zāi)事故,央視新大樓、上海高新區(qū)大火等造成了重大的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失,嚴(yán)重?fù)p害了人民的生命財產(chǎn)安全。隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展,以及各類職能建筑、復(fù)合型建筑的數(shù)量和規(guī)模的增多,對于消防控制系統(tǒng)的設(shè)計越來越趨向于自動化和智能化,通過電氣自動化和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)不斷的應(yīng)用到消防控制系統(tǒng)中,大大的增強(qiáng)了建筑的消防預(yù)警和控制能力,為此我們結(jié)合電氣自動化的思想以及計算機(jī)通信技術(shù),分析消防自動控制系統(tǒng)的設(shè)計過程。
一、建筑消防自動控制系統(tǒng)概念
消防自動控制系統(tǒng)(Fire Automation System)簡稱FAS,在一定的檢測和保護(hù)的區(qū)域內(nèi)通過自動報警系統(tǒng),對火災(zāi)發(fā)生過程中產(chǎn)生的光、煙、溫度等環(huán)境因素進(jìn)行檢測,利用光敏元件、熱敏元件等敏感元件快速的檢測周圍環(huán)境模擬量的變化,并將這些變化轉(zhuǎn)換成電子、機(jī)械信號,按照設(shè)計好的程序使得系統(tǒng)能夠自動的完成一些列的指定的動作,并警示人們離開火災(zāi)區(qū)域,而且具有一定的滅火措施的系統(tǒng)。建筑消防自動控制系統(tǒng)是電氣自動化控制、信息技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、以及網(wǎng)絡(luò)集成技術(shù)的集合,利用現(xiàn)場總線將消防系統(tǒng)中的各個子系統(tǒng)、設(shè)備、儀表進(jìn)行連接起來的。是現(xiàn)代消防系統(tǒng)的中高新技術(shù)的重要體現(xiàn)。
二、建筑消防自動控制系統(tǒng)設(shè)計過程
1、系統(tǒng)功能分析
系統(tǒng)的功能分析是建筑消防自動控制系統(tǒng)設(shè)計的第一步,首先我們要明確消防系統(tǒng)的具體功能。我們結(jié)合現(xiàn)代消防理念和建筑設(shè)計安全性的思想,分析系統(tǒng)實現(xiàn)的主要功能以此為:火災(zāi)自動報警、消防設(shè)備的聯(lián)動控制功能、應(yīng)急照明強(qiáng)制啟動、火災(zāi)區(qū)域內(nèi)非消防電源的自動切斷、應(yīng)急廣播系統(tǒng)自動啟動、漏電監(jiān)督功能。為了協(xié)調(diào)這些功能的實現(xiàn),我們需要在建筑消防自動控制系統(tǒng)設(shè)計中設(shè)計一個控制中心,通過消防主機(jī)的設(shè)置和管理,實現(xiàn)對監(jiān)督區(qū)域內(nèi)部的消防設(shè)備的控制,并能夠顯示消防設(shè)備的工作狀態(tài),并能夠以平面圖的形式顯示樓層消防設(shè)備的運(yùn)行以及火災(zāi)位置。
2、系統(tǒng)組成
建筑消防自動控制系統(tǒng)也叫火災(zāi)自動警報系統(tǒng)和火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng),常規(guī)的消防自動控制系統(tǒng)一般包含了三個重要的子系統(tǒng),分別為:火災(zāi)自動報警系統(tǒng)、消防聯(lián)動系統(tǒng)、消防報警網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。三個子系統(tǒng)的設(shè)計和實現(xiàn),基本完成了消防自動控制系統(tǒng)各項功能。其中火災(zāi)自動報警系統(tǒng)主要有三種具體的表現(xiàn)形式:區(qū)域報警系統(tǒng),有火災(zāi)探測器和手動報警器以及區(qū)域內(nèi)的消防報警裝置和電源組成;集中消防報警系統(tǒng),集中式的控制器、報警器和現(xiàn)場檢測器共同組成;控制中心報警系統(tǒng),針對大型的綜合建筑體,有火災(zāi)事故廣播、報警電話、通風(fēng)排煙等完全的功能。火災(zāi)聯(lián)動系統(tǒng),是在消防自動控制系統(tǒng)檢測到火災(zāi)發(fā)生的時候,通過自動控制觸發(fā)消防栓、排煙等自動滅火系統(tǒng),通過聯(lián)動消防設(shè)備實現(xiàn)滅火的功能。最后是消防報警網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),這個子系統(tǒng)是在自動報警和聯(lián)動控制之外進(jìn)行的信息傳輸,即通過系統(tǒng)實現(xiàn)系統(tǒng)與設(shè)備之間以及與外部信息構(gòu)成的通信網(wǎng)絡(luò),當(dāng)前實現(xiàn)消防報警網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的通信自動化主要有兩種方式。第一種是針對于火災(zāi)報警系統(tǒng)和消防聯(lián)動系統(tǒng)內(nèi)部的信息傳輸過程。另一種是整個消防系統(tǒng)與外部(如消防安全部門)的信息傳輸。
3、系統(tǒng)實現(xiàn)過程
(1)火災(zāi)自動報警系統(tǒng)
火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的設(shè)計和實現(xiàn)過程,要充分的結(jié)合國家《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》的要求實現(xiàn),系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對火災(zāi)現(xiàn)場煙、溫度、光等著火信號的感應(yīng),并通過通信網(wǎng)絡(luò)將火宅信號傳遞到中心控制室、聲光報警器、火災(zāi)聯(lián)動系統(tǒng)等裝置和系統(tǒng)中,自動啟動火災(zāi)區(qū)域內(nèi)的報警器,并觸發(fā)消防聯(lián)動設(shè)備,完成火災(zāi)早期的警報和預(yù)防工作。其流程圖如下:
火災(zāi)自動警報系統(tǒng)實現(xiàn)的過程有以下幾個重要的環(huán)節(jié):首先是火災(zāi)報警探測器的選擇、安裝和布置。自動警報器的選型要采用復(fù)合現(xiàn)代工業(yè)總線控制方式的類型,滿足可尋地址開關(guān)報警,也就是說每一個探測都能夠設(shè)置單獨的地址編碼,從而實現(xiàn)對特定控制區(qū)域的監(jiān)控。對于可能產(chǎn)熱少和火焰輻射較少的場地采用感煙探測器,對于著火后火勢迅猛的要采取火焰感應(yīng)器,感應(yīng)器的選擇一定要充分的結(jié)合建筑特點,也可以采取混合式的選擇;其次是自動警報器的分布,為此我們要結(jié)合建筑中需要保護(hù)區(qū)域的特點,依照國家工程設(shè)計規(guī)范和要求,合理的布置探測器的位置和數(shù)量;最后是報警警鈴以及火災(zāi)顯示器的設(shè)置過程,在火災(zāi)警報系統(tǒng)檢測到火災(zāi)信號以后,必須能夠確認(rèn)火情,并將尾箱傳遞到火災(zāi)現(xiàn)場,實現(xiàn)過程的要求是在按下報警按鈕3-5秒內(nèi),能夠開啟相關(guān)的報警指示燈以及報警廣播。設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)是火災(zāi)區(qū)域30m范圍內(nèi),必須有一個手動的報警按鈕,距離地面高度設(shè)定最好是1.3m-1.5m之間。報警系統(tǒng)采用CRT報警系統(tǒng),能夠?qū)崿F(xiàn)建筑物平面圖形的直觀顯示,并對系統(tǒng)中各個感應(yīng)器、設(shè)備、控制區(qū)域進(jìn)行可視化的顯示。
(2)火災(zāi)聯(lián)動控制系統(tǒng)
火災(zāi)聯(lián)動控制系統(tǒng)的功能要求是能夠?qū)崿F(xiàn)對消防設(shè)備的聯(lián)動控制和應(yīng)急廣播的自動啟動,火災(zāi)聯(lián)動控制系統(tǒng)核心任務(wù)是實現(xiàn)對消防栓的控制。由于我國目前的火災(zāi)聯(lián)動控制主要是用水滅火,消防栓的控制也是最為常見的方式。其電氣控制的主要組成部分為:蓄水池、水泵、滅火栓。消防來聯(lián)動控制系統(tǒng)接收到火災(zāi)報警系統(tǒng)的信號,通過水位控制的方式,自動觸發(fā)消防按鈕和水泵配合消防人員完成滅火過程。其滅火泵聯(lián)動邏輯圖如下所示: