楊巖敏

（東風(fēng)設(shè)計研究院有限公司）

1 引言

《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》是合理設(shè)計火災(zāi)自動報警系統(tǒng)，預(yù)防和減少火災(zāi)危害，保護(hù)人身和財產(chǎn)安全[1]不可替代、規(guī)范設(shè)計行為的重要國家標(biāo)準(zhǔn)。通過修規(guī)，適應(yīng)時代需要。

火災(zāi)自動報警系統(tǒng)含若干系統(tǒng)，其中自動噴水滅火系統(tǒng)聯(lián)動控制為重要組成部分。自動噴水滅火系統(tǒng)能有效地?fù)渚瘸跗诨馂?zāi)，它分很多種，在實(shí)際工程應(yīng)用最多的是濕式。筆者從事建筑電氣設(shè)計及施工問題三十多年，僅就執(zhí)行GB50116-2013《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》（以下簡稱《火規(guī)》）中關(guān)于濕式自動噴水滅火系統(tǒng)聯(lián)動控制出現(xiàn)的爭議，探討《火規(guī)》濕式聯(lián)動控制存在的問題及修規(guī)建議。

2 濕式自動噴水滅火系統(tǒng)原理及消防設(shè)施的控制方式簡介

為便于探討，現(xiàn)將濕式自動噴水滅火系統(tǒng)原理及消防設(shè)施控制方式分別簡介如下：

2.1 濕式自動噴水滅火系統(tǒng)原理

自動噴水滅火系統(tǒng)是在發(fā)生火災(zāi)時噴水的自動滅火系統(tǒng)，由灑水噴頭、報警閥組、水流報警裝置(水流指示器或壓力開關(guān))等組件，以及管道、供水設(shè)施等組成[5]。該系統(tǒng)依采用的噴頭不同分為兩類；一類為采用閉式灑水噴頭的閉式，包括濕式、干式、預(yù)作用及重復(fù)啟閉預(yù)作用等，另一類為采用開式灑水噴頭的開式，包括雨淋、水幕系統(tǒng)等。

濕式系統(tǒng)準(zhǔn)工作狀態(tài)時，整個管道內(nèi)充滿有壓水，當(dāng)保護(hù)區(qū)域發(fā)生火災(zāi)時，環(huán)境溫度升高，噴頭的感溫元件爆破或熔化脫落，噴頭自動向火災(zāi)發(fā)生區(qū)域噴水滅火，管道內(nèi)壓力水由靜止轉(zhuǎn)為流動，安裝在管道上的水流指示器報警，同時，閥后壓力下降，報警閥前后壓力變化致使閥瓣打開，壓力開關(guān)動作報警，并由壓力開關(guān)直接連鎖啟動消防水泵向管網(wǎng)持續(xù)供水。

2.2 消防設(shè)備的控制方式

為了及時撲滅初期火災(zāi)，必須保證消防設(shè)備能及時可靠地啟動?？刂葡涝O(shè)備的啟動方式為自動和手動并存。自動控制在《火規(guī)》中稱聯(lián)動控制，又分為連鎖控制（聯(lián)鎖控制）和聯(lián)動控制。

連鎖控制是現(xiàn)場控制信號通過專用線路直接連接到消防設(shè)備控制柜，控制消防設(shè)備的啟動，簡單直接，可靠性高，沒有火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的參與。在所有消防系統(tǒng)聯(lián)動控制中，只有自動噴水滅火系統(tǒng)和消火栓滅火系統(tǒng)存在連鎖控制。

聯(lián)動控制也是平時所說的總線控制，是報警觸發(fā)裝置的報警信號發(fā)送至消防聯(lián)動控制器，消防聯(lián)動控制器根據(jù)預(yù)先設(shè)定的控制邏輯，通過總線輸出模塊控制消防設(shè)備的啟動，需要火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的參與?？偩€傳輸，布線簡單，邏輯編程方便，但容易受產(chǎn)品及工程質(zhì)量、使用環(huán)境以及外部干擾等因素影響。

連鎖控制和聯(lián)動控制是冗余的關(guān)系，同時發(fā)揮作用，當(dāng)其中一種方式出現(xiàn)問題，不會影響消防設(shè)備的正常啟動，提高消防設(shè)備啟動的可靠性。

手動控制是消防設(shè)備除在現(xiàn)場設(shè)置手動控制外，在消防控制室還設(shè)置遠(yuǎn)程手動控制。遠(yuǎn)程手動控制分消防聯(lián)動控制器的手動控制和直接手動控制兩種。消防聯(lián)動控制器的手動控制一般采用總線控制盤實(shí)現(xiàn)。直接手動控制，采用多線手動控制盤實(shí)現(xiàn)，盤上的啟動、停止按鈕通過專用線路直接連接到消防設(shè)備控制柜。手動控制是考慮到消防聯(lián)動控制器在聯(lián)動控制時序失效等極端情況下，可能出現(xiàn)不能按預(yù)定要求有效啟動消防設(shè)備的情況[1]下的應(yīng)急措施。

3 濕式系統(tǒng)聯(lián)動控制有關(guān)問題探討

《火規(guī)》濕式系統(tǒng)的聯(lián)動控制4.2.1條1款規(guī)定“應(yīng)由濕式報警閥壓力開關(guān)的動作信號作為觸發(fā)信號，直接控制啟動噴淋消防泵，聯(lián)動控制不應(yīng)受消防聯(lián)動控制器處于自動或手動狀態(tài)影響?！?/p>

3.1 《火規(guī)》只有一種聯(lián)動控制方式的問題

《火規(guī)》規(guī)定的濕式自動噴水滅火系統(tǒng)只有一種聯(lián)動控制方式，由前述消防設(shè)備控制方式定義可知實(shí)際是連鎖控制，沒有火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的參與。只有連鎖這單一控制方式，可能致使壓力開關(guān)至消防水泵線路因斷路、短路等原因而失效，造成消防水泵不能及時啟動，延誤火情的嚴(yán)重后果。

筆者在設(shè)計中，一般將壓力開關(guān)的第二輔助觸點(diǎn)通過輸入模塊接入消防聯(lián)動控制器，由消防聯(lián)動控制器通過輸出模塊冗余控制消防水泵的啟動，增加火災(zāi)自動報警系統(tǒng)參與的聯(lián)動控制方式，提高消防設(shè)備啟動的可靠性。

3.2 聯(lián)動控制報警信號“與”邏輯的問題

《火規(guī)》4.1.6條“需要火災(zāi)自動報警系統(tǒng)聯(lián)動控制的消防設(shè)備，其聯(lián)動觸發(fā)信號應(yīng)采用兩個獨(dú)立的報警觸發(fā)裝置報警信號的‘與’邏輯組合。”此條為黑體字，該規(guī)范明確規(guī)定以黑體字標(biāo)志的條文為強(qiáng)制性條文，必須嚴(yán)格執(zhí)行。國家標(biāo)準(zhǔn)圖集14X505-1《 〈火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范〉圖示》（以下簡稱《圖示》）第23頁給出濕式自動噴水滅火系統(tǒng)的聯(lián)動觸發(fā)信號為“報警閥壓力開關(guān)的動作信號與該報警閥防護(hù)區(qū)域內(nèi)任一火災(zāi)探測器或手動報警按鈕的報警信號”，即“與”邏輯。但在實(shí)際工程中，有的提出《圖示》的聯(lián)動觸發(fā)信號采用報警信號“與”邏輯組合，不符合邏輯的觀點(diǎn)。認(rèn)為當(dāng)濕式報警閥壓力開關(guān)發(fā)出動作信號，表明火災(zāi)已經(jīng)發(fā)生，需要立即啟動消防水泵，不存在需要與另一報警信號進(jìn)行“與”邏輯判斷的情況，否則邏輯不通，并且會延誤滅火時機(jī)，存在漏報的可能。

此觀點(diǎn)單從邏輯上看是正確的，但由于火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的參與，可能受接壓力開關(guān)的輸入模塊產(chǎn)品質(zhì)量、使用環(huán)境及人為或意外損壞等因素影響，會造成系統(tǒng)誤動作。雖然泵房主管路安裝了泄壓閥，當(dāng)壓力超過安全設(shè)定值時，會自動開閥泄壓，排水到消防水池，管道不會超壓爆裂，不會造成系統(tǒng)損壞或?qū)ΜF(xiàn)場造成損失，但誤動作大大降低系統(tǒng)的可靠性?，F(xiàn)場應(yīng)用中，消防管理者頗有微詞，可能會將消防水泵控制柜直接設(shè)置在手動狀態(tài)，系統(tǒng)形同虛設(shè)。單一報警信號容易導(dǎo)致自動消防設(shè)備(設(shè)施)誤動作。

“與”邏輯不會造成漏報。建筑物室內(nèi)開始燃燒時，存在比較明顯的陰燃階段，明火火焰很小，煙霧較多，煙霧提升環(huán)境溫度有限，即陰燃階段的火災(zāi)溫度基本不會達(dá)到噴頭的動作溫度，但產(chǎn)生的煙霧量足以令感煙探測器報警。感煙探測器會率先發(fā)出警報，不會出現(xiàn)噴頭都動作，相鄰探測器一個都不動作的情況。因此，“與”邏輯不會造成漏報，且最大限度減小誤動的可能性，提高聯(lián)動控制啟泵的可靠性。詳見圖1濕式系統(tǒng)“與”邏輯啟泵流程圖[2]。

3.3 延伸消火栓系統(tǒng)聯(lián)動控制問題

《火規(guī)》消火栓系統(tǒng)的聯(lián)動控制4.2.1條1款規(guī)定 “……當(dāng)設(shè)置消火栓按鈕時，消火栓按鈕的動作信號應(yīng)作為報警信號及啟動消火栓泵的聯(lián)動觸發(fā)信號，由消防聯(lián)動控制器聯(lián)動控制消火栓泵的啟動。” 《火規(guī)》中需要聯(lián)動控制的消防系統(tǒng)均明確給出了“與”邏輯報警信號，比如預(yù)作用系統(tǒng)、防排煙系統(tǒng)等。而消火栓系統(tǒng)只給出消火栓按鈕動作這單一報警信號，容易引起誤解。同前述理由，消火栓系統(tǒng)的聯(lián)動控制觸發(fā)信號應(yīng)采用報警信號“與”邏輯組合，這樣滿足《火規(guī)》4.1.6條規(guī)定，既避免誤報又不會造成漏報。

《圖示》第24頁給出消火栓泵的聯(lián)動觸發(fā)信號為“消火栓按鈕的動作信號與該消火栓按鈕所在報警區(qū)域內(nèi)任一火災(zāi)探測器或手動報警按鈕的報警信號”，即“與”邏輯。詳見圖2濕式消火栓系統(tǒng)“與”邏輯啟泵流程圖[2]。

圖1 濕式系統(tǒng)“與”邏輯啟泵流程圖

圖2 濕式消火栓系統(tǒng)“與”邏輯啟泵流程圖

3.4 新《民標(biāo)》的提示

由于《火規(guī)》沒有明確規(guī)定濕式系統(tǒng)的聯(lián)動控制，沒有給出具體的“與”邏輯報警信號，《圖示》也只供參考，不能作為設(shè)計依據(jù)。因此，前述在實(shí)際工程中，會遇到只有濕式報警閥的壓力開關(guān)直接接于噴淋消防泵控制回路的連鎖控制，而沒有壓力開關(guān)通過輸入開關(guān)控制噴淋消防泵的聯(lián)動控制，及有聯(lián)動控制而觸發(fā)信號不采用“與”邏輯的兩個問題。這樣會存在安全隱患。

2020年8月1日開始施行的GB51348-2019《民用建筑電氣設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》（簡稱《民標(biāo)》），濕式自動噴水滅火系統(tǒng)聯(lián)動控制13.4.1條2款規(guī)定“①濕式自動噴水滅火系統(tǒng)的連鎖控制，應(yīng)由噴淋消防泵出口干管的濕式報警閥壓力開關(guān)信號作為觸發(fā)信號，作用在壓力開關(guān)上的電壓應(yīng)采用24V安全電壓，并直接接于噴淋消防泵控制回路，當(dāng)壓力開關(guān)同時向消防控制室報警時，控制信號與報警信號之間應(yīng)采取隔離措施；②噴淋消防泵的聯(lián)動控制，應(yīng)由濕式報警閥壓力開關(guān)信號與一個火災(zāi)探測器或一個手動報警按鈕的報警信號的“與”邏輯信號啟動噴淋消防泵。”

《民標(biāo)》明確規(guī)定了連鎖和聯(lián)動兩種控制方式，給出了報警信號的“與”邏輯，筆者及多數(shù)設(shè)計人員在以往工程中，均已采用此種設(shè)計，既滿足《火規(guī)》規(guī)定，又提高了火災(zāi)報警系統(tǒng)的安全可靠性，用戶反映良好。

濕式自動噴水滅火系統(tǒng)聯(lián)動控制設(shè)計方案納入新《民標(biāo)》，避免了民用建筑設(shè)計及實(shí)施中的迷惘，也為其他設(shè)計提供參考。

4 重修《火規(guī)》建議

GB50116-2013《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》已滯后需要。建議盡快再重修該規(guī)范并抓緊頒布施行。重修時請考慮遣詞用字更嚴(yán)謹(jǐn)，表達(dá)更明了。

新《火規(guī)》應(yīng)具前瞻性，信息化智能化自控系統(tǒng)元、器件，安全、可靠、滿足滅火需要的，建議重修《火規(guī)》時予以考慮。

現(xiàn)行《火規(guī)》與GB50974-2014《消防 給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》、GB50084-2017《自動噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》、GB 51251-2017《建筑防煙排煙系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》等在聯(lián)動控制內(nèi)容上出現(xiàn)不同規(guī)定。造成設(shè)計、施工無所適從。建議今后制定、重修涉及火災(zāi)自動報警系統(tǒng)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)時：

①主管部門可否考慮統(tǒng)籌，在同一時期內(nèi)完成，盡量降低各異共存時間。

②以某一規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)為準(zhǔn)，其他規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)凡涉及此內(nèi)容可否考慮直接引用。

③各規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)之間已經(jīng)存異，存在風(fēng)險及隱患，應(yīng)予以重視。

前述涉及的濕式自動噴水滅火系統(tǒng)聯(lián)動控制問題，重修《火規(guī)》時應(yīng)予以考慮。

前述涉及的消火栓系統(tǒng)聯(lián)動控制應(yīng)明確兩個獨(dú)立報警信號的“與”邏輯作為聯(lián)動觸發(fā)信號，重修《火規(guī)》時應(yīng)予以考慮。

鑒于現(xiàn)《火規(guī)》沒有濕式自動噴水滅火系統(tǒng)聯(lián)動控制方式的規(guī)定，建議設(shè)計者在新《火規(guī)》頒布施行前，在實(shí)際工程設(shè)計中增加該方式，并采用兩個獨(dú)立報警信號的“與”邏輯作為聯(lián)動觸發(fā)信號，保證聯(lián)動控制更安全可靠。