摘要：近年萬(wàn)物互聯(lián)概念興盛，伴隨著消防設(shè)備技術(shù)的發(fā)展，消防物聯(lián)網(wǎng)這一新技術(shù)正在改變傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念和管理方式。為了適應(yīng)新形勢(shì)下的火災(zāi)防控工作，全國(guó)各地都在陸續(xù)著手建立物聯(lián)網(wǎng)智慧消防體系。本文結(jié)合最近參與的幾個(gè)機(jī)場(chǎng)項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)對(duì)傳統(tǒng)消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)尤其是消防水在物聯(lián)網(wǎng)消防系統(tǒng)中的設(shè)置要求略作簡(jiǎn)述，作為今后設(shè)計(jì)其他項(xiàng)目的參考。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng);建筑;消防系統(tǒng);監(jiān)控

1 概述

消防設(shè)施物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)是由信息感知設(shè)備，通過(guò)消防遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)定的協(xié)議，連接設(shè)備、人員、系統(tǒng)和信號(hào)資源，通過(guò)信息監(jiān)控中心收集所有數(shù)據(jù)信號(hào)，使消防設(shè)施能聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，實(shí)現(xiàn)將物理設(shè)備和虛擬信息資源進(jìn)行交換處理并給出反饋的智能服務(wù)系統(tǒng)。

消防設(shè)施物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)通過(guò)在線監(jiān)測(cè)、聯(lián)網(wǎng)巡查，進(jìn)行控制和監(jiān)督消防設(shè)施的運(yùn)行維護(hù)情況并對(duì)其進(jìn)行評(píng)估，有利于強(qiáng)化建筑消防設(shè)施的維保水平，提高整體建筑消防設(shè)備及系統(tǒng)的可靠性。

2 系統(tǒng)架構(gòu)

消防物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)是由信息感知層、信息傳輸層和信息收集管理層構(gòu)成的一個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)。

感知層的信息裝置主要有消防水系統(tǒng)（消火栓系統(tǒng)、自動(dòng)噴淋系統(tǒng)等）、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、防排煙系統(tǒng)、防火門聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)等。信息經(jīng)過(guò)傳輸收集到消防信息監(jiān)控中心進(jìn)行處理，并通過(guò)有線或無(wú)線途徑通知到管理方用戶終端或其他云端監(jiān)控中心。

3 消防信息裝置

本章著重介紹物聯(lián)網(wǎng)消防系統(tǒng)信息感知層的各監(jiān)控設(shè)備。

3.1消防給水系統(tǒng)

3.1.1室內(nèi)消火栓系統(tǒng)

采集室內(nèi)消火栓報(bào)警按鈕、試驗(yàn)消火栓處壓力傳感器、消防泵進(jìn)出水總管的壓力信號(hào)并進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，在壓力異常時(shí)進(jìn)行報(bào)警。

3.1.2自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)

實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的報(bào)警閥、信號(hào)閥、水流指示器、壓力開(kāi)關(guān)等的工作情況和動(dòng)作狀態(tài)，并對(duì)每臺(tái)濕式報(bào)警閥最不利噴頭處設(shè)置裝有壓力傳感器的自動(dòng)試水裝置進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)消防泵進(jìn)水總管（真空壓力表）的壓力進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并在壓力異常時(shí)進(jìn)行報(bào)警。

3.1.3消防水泵

消防給水機(jī)組控制柜應(yīng)具備工頻和低頻自動(dòng)巡檢功能，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)每組消防泵壓力及流量，并在有異常情況時(shí)報(bào)警。監(jiān)測(cè)消防水泵的工作狀態(tài)及故障狀態(tài);監(jiān)測(cè)雙電源切換柜的主備電源狀態(tài)，并對(duì)其異常斷電進(jìn)行報(bào)警;實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)消防水泵控制裝置的動(dòng)作位置狀態(tài)及故障位置狀態(tài)，若置于“手動(dòng)”狀態(tài)時(shí)，進(jìn)行報(bào)警。

3.1.4水位、水壓

監(jiān)測(cè)消防水泵的進(jìn)出水管壓力流量信息;監(jiān)測(cè)高位消防水箱的出水管壓力流量信息;實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各個(gè)消防水箱、消防水池的液位信息;各參數(shù)如有異常，在監(jiān)控中心進(jìn)行報(bào)警提示。

3.1.5其他滅火系統(tǒng)

監(jiān)測(cè)其他惰性氣體、大空間水炮、高壓細(xì)水霧、干粉等滅火系統(tǒng)的信號(hào)。

3.2消防電氣系統(tǒng)

3.2.1火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)

火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)監(jiān)測(cè)并顯示各個(gè)點(diǎn)位對(duì)應(yīng)的火警、故障等狀態(tài)信號(hào)。

3.2.2消防電源

監(jiān)測(cè)消防水泵控制柜雙電源切換功能是否處于自動(dòng)模式;消防雙電源控制柜監(jiān)控各種供電狀態(tài);消防水泵控制柜監(jiān)控主泵和備用泵的自動(dòng)、啟停及故障等信號(hào)。

3.3防排煙系統(tǒng)

監(jiān)測(cè)防排煙風(fēng)機(jī)及風(fēng)機(jī)電源的工作狀態(tài);監(jiān)測(cè)風(fēng)機(jī)、防火閥、排煙閥、送風(fēng)口、排煙口、加壓送風(fēng)旁通閥、自動(dòng)排煙窗、電控?fù)鯚煷贡诘恼９ぷ鳡顟B(tài)和動(dòng)作狀態(tài);對(duì)消防防排煙風(fēng)機(jī)雙電源切換柜的主備電源狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并應(yīng)對(duì)其異常斷電進(jìn)行報(bào)警;實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)消防風(fēng)機(jī)控制裝置的手動(dòng)、自動(dòng)及故障位置狀態(tài)，若置于“手動(dòng)”狀態(tài)時(shí)，進(jìn)行報(bào)警。

3.4其他防火系統(tǒng)

3.4.1防火門及卷簾系統(tǒng)

監(jiān)測(cè)防火門、防火卷簾和電動(dòng)擋煙垂壁所處的位置和狀態(tài)。

3.4.2消防電梯

監(jiān)測(cè)消防電梯的停用和故障狀態(tài)。

4 消防給水控制柜技術(shù)要求

本章主要介紹信息感知層中消防水系統(tǒng)控制柜的主要功能。

4.1機(jī)械應(yīng)急啟動(dòng)功能

機(jī)械應(yīng)急啟動(dòng)裝置在控制系統(tǒng)正常、部分失靈或完全失靈、電壓嚴(yán)重下降甚至接觸器電磁線圈老化或燒毀的情況下，都應(yīng)能正常啟動(dòng)消防水泵。

消防水泵在控制柜內(nèi)配置一一對(duì)應(yīng)的機(jī)械應(yīng)急啟動(dòng)裝置。具有重復(fù)啟、停消防水泵的功能，以應(yīng)對(duì)火災(zāi)時(shí)系統(tǒng)漏電、觸電等不可預(yù)測(cè)的危急情況。

4.2自動(dòng)低頻巡檢

采用低速巡檢方式，可對(duì)消火栓加壓泵、噴淋加壓泵、大空間加壓泵分別進(jìn)行定時(shí)自動(dòng)逐臺(tái)巡檢及手動(dòng)巡檢。

每泵巡檢時(shí)間應(yīng)大于2分鐘，時(shí)間可任意設(shè)定。巡檢周期可任意設(shè)定，一般不宜大于一周。

如正在巡檢過(guò)程中收到火警信號(hào)，應(yīng)立即停止巡檢并按設(shè)定啟動(dòng)相應(yīng)消防水泵。

巡檢數(shù)據(jù)可存儲(chǔ)并傳送至消防控制中心或物聯(lián)網(wǎng)消防系統(tǒng)。

4.3自動(dòng)工頻巡檢

系統(tǒng)可啟用自動(dòng)工頻巡檢，系統(tǒng)側(cè)管網(wǎng)不出流，不會(huì)因誤操作導(dǎo)致系統(tǒng)管網(wǎng)排空或失水，不應(yīng)產(chǎn)生系統(tǒng)管網(wǎng)失壓等報(bào)警信號(hào)。

在巡檢過(guò)程中，具有保護(hù)消防水泵不被損壞的措施，不會(huì)導(dǎo)致消防水泵長(zhǎng)時(shí)間空轉(zhuǎn)、長(zhǎng)時(shí)間過(guò)載等不利情況的發(fā)生;

在巡檢過(guò)程中，應(yīng)能有效防止其他消防水泵反轉(zhuǎn)等現(xiàn)象的發(fā)生;

巡檢過(guò)程中，各系統(tǒng)的消防水泵逐臺(tái)參與巡檢，各系統(tǒng)的各臺(tái)消防水泵可共用巡檢測(cè)試裝置和巡檢管路;

在巡檢過(guò)程中，自動(dòng)記錄消防水泵在同一時(shí)間點(diǎn)的流量和壓力，自動(dòng)生成消防水泵流量—壓力特性曲線、流量—功率曲線、流量—效率等曲線。

4.4自動(dòng)末端試驗(yàn)

不同系統(tǒng)的自動(dòng)末端試驗(yàn)箱都逐一進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)周期和試驗(yàn)時(shí)間可按照需求進(jìn)行人工設(shè)定;

在試驗(yàn)過(guò)程中，各系統(tǒng)控制柜可自動(dòng)監(jiān)控和記錄其所屬自動(dòng)末端試驗(yàn)箱的編號(hào)、實(shí)時(shí)壓力、實(shí)時(shí)動(dòng)作、實(shí)時(shí)報(bào)警、實(shí)時(shí)故障等信息;

試驗(yàn)過(guò)程中，控制柜如接收到真正的火災(zāi)消防信號(hào)，自動(dòng)關(guān)閉正在進(jìn)行試驗(yàn)的自動(dòng)末端箱，且在不停止消防水泵的基礎(chǔ)上系統(tǒng)自動(dòng)轉(zhuǎn)入消防滅火運(yùn)行狀態(tài)。

自動(dòng)末端試水主機(jī)監(jiān)控末端設(shè)備各項(xiàng)數(shù)據(jù);可在主機(jī)上控制末端試水裝置動(dòng)作，能顯示閥門關(guān)閉狀態(tài)下測(cè)試點(diǎn)的靜壓，試水時(shí)顯示測(cè)試點(diǎn)的動(dòng)壓、流量及測(cè)試時(shí)間，并根據(jù)測(cè)試的結(jié)果自行生成檢測(cè)報(bào)告判定是否合格;

監(jiān)控主機(jī)應(yīng)能實(shí)時(shí)上傳信息至消防控制室控制中心;

監(jiān)控主機(jī)僅用于末端試水監(jiān)控系統(tǒng)，獨(dú)立安裝，可存儲(chǔ)10萬(wàn)條以上故障信息，可自帶打印機(jī);

監(jiān)控主機(jī)設(shè)置各點(diǎn)位末端設(shè)備的地址編碼，以便安排調(diào)試時(shí)間及維護(hù)。

4.5雙電源及自動(dòng)切換功能

當(dāng)主電源斷電或發(fā)生其他故障時(shí)，雙電源自動(dòng)切換裝置應(yīng)能即可切換到備用電源，保證系統(tǒng)的運(yùn)行安全。

5 幾個(gè)機(jī)場(chǎng)項(xiàng)目案例

5.1浦東機(jī)場(chǎng)三期擴(kuò)建衛(wèi)星廳工程

項(xiàng)目設(shè)計(jì)時(shí)間較早，未要求設(shè)置消防物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，但按上海市規(guī)范要求設(shè)計(jì)了末端試水裝置。然而到采購(gòu)招標(biāo)環(huán)節(jié)進(jìn)行市場(chǎng)調(diào)研，發(fā)現(xiàn)當(dāng)時(shí)市場(chǎng)上能提供的末端試水廠家有CCCF證書(shū)的還比較少，詢價(jià)后得到的市場(chǎng)價(jià)遠(yuǎn)超預(yù)算價(jià)格。做概算的時(shí)候是以普通末端試水裝置當(dāng)時(shí)的市場(chǎng)價(jià)1500元/套來(lái)定的，自動(dòng)末端試水裝置由于是新產(chǎn)品市場(chǎng)品牌少競(jìng)爭(zhēng)少，各品牌價(jià)格差距較大且完全取決于賣方市場(chǎng)。后經(jīng)核算由于超概嚴(yán)重，業(yè)主和設(shè)計(jì)單位開(kāi)會(huì)討論后最終取消了自動(dòng)末端試水裝置的設(shè)計(jì)。

5.2杭州蕭山國(guó)際機(jī)場(chǎng)三期項(xiàng)目航站樓工程

該項(xiàng)目設(shè)置物聯(lián)網(wǎng)消防系統(tǒng)，系統(tǒng)只監(jiān)不控，并遵循消防控制室信號(hào)優(yōu)先的原則。消防泵組采用成套物聯(lián)網(wǎng)消防泵組，其他物聯(lián)網(wǎng)消防監(jiān)測(cè)設(shè)備由具備資質(zhì)的中標(biāo)廠家深化。包括但不限于如下壓力、流量或液位信號(hào)需接入消防物聯(lián)網(wǎng)，所選的壓力、流量或液位探測(cè)器需滿足消防物聯(lián)網(wǎng)接入要求：

消防泵房?jī)?nèi)每臺(tái)消防主泵、穩(wěn)壓泵前后的壓力表信號(hào)，每套消防試水管上的流量計(jì)信號(hào)，消防水池的液位計(jì)信號(hào)。

高位消防水箱的液位計(jì)信號(hào)，消防穩(wěn)壓管上的流量開(kāi)關(guān)信號(hào)。

航站樓主樓分區(qū)設(shè)置的6個(gè)帶壓力表的消火栓，設(shè)置于混凝土屋面和室內(nèi)區(qū)域頂層;指廊區(qū)域在遠(yuǎn)端最不利點(diǎn)設(shè)置一個(gè)帶壓力表的消火栓。其壓力信號(hào)均接入消防物聯(lián)網(wǎng)。

噴淋報(bào)警閥及預(yù)作用閥的壓力表及壓力開(kāi)關(guān)信號(hào)需接入消防物聯(lián)網(wǎng);每個(gè)報(bào)警閥間內(nèi)的報(bào)警閥試驗(yàn)排水管上的流量計(jì)信號(hào)接入消防物聯(lián)網(wǎng)。

高壓細(xì)水霧泵房增壓泵前后以及高壓細(xì)水霧泵組出水管上的壓力表，高壓細(xì)水霧區(qū)域閥組上的壓力傳感器信號(hào)均接入消防物聯(lián)網(wǎng)。

5.3呼和浩特新機(jī)場(chǎng)項(xiàng)目航站區(qū)工程

按消防專家評(píng)審意見(jiàn)，本項(xiàng)目設(shè)置物聯(lián)網(wǎng)消防系統(tǒng)。由于缺少國(guó)家和當(dāng)?shù)匾?guī)范依據(jù)，而當(dāng)?shù)叵谰钟种付ㄐ枰O(shè)計(jì)物聯(lián)網(wǎng)消防系統(tǒng)，故按上海規(guī)范進(jìn)行了設(shè)計(jì)。

6 結(jié)語(yǔ)

由于消防物聯(lián)網(wǎng)是近年新興的消防系統(tǒng)產(chǎn)品，目前還處在應(yīng)用推廣的初步階段，各種優(yōu)點(diǎn)無(wú)需多言，但也肯定存在不少問(wèn)題。比如目前國(guó)標(biāo)缺少細(xì)則，各地執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)尚不統(tǒng)一，有時(shí)候只能參考其他地區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行;目前市場(chǎng)上能提供具有國(guó)家認(rèn)證的物聯(lián)網(wǎng)成套設(shè)備的專業(yè)廠家還較少，產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有詳細(xì)的規(guī)定，各家產(chǎn)品的功能有差別價(jià)格參差不齊，接口不統(tǒng)一，給招投標(biāo)寫技術(shù)要求帶來(lái)一定困難，容易產(chǎn)生指定一家的情況，引起別家投訴等問(wèn)題。

系統(tǒng)是否能達(dá)到設(shè)計(jì)預(yù)期的目的，實(shí)際使用效果有待時(shí)間來(lái)考證。我們通過(guò)一個(gè)個(gè)項(xiàng)目的經(jīng)驗(yàn)積累，反復(fù)調(diào)整優(yōu)化產(chǎn)品功能和系統(tǒng)設(shè)置，完善物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，使其在城市發(fā)展的進(jìn)程中成為保障人民群眾的生命安全的保護(hù)傘，為促進(jìn)智能化建筑的建設(shè)和智慧城市的發(fā)展添磚加瓦。

作者簡(jiǎn)介：

韓佳，本科，職務(wù)項(xiàng)目工程師，職稱中級(jí)，研究方向：建筑工程。

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