摘要：本文旨在構(gòu)建一種新型消防聯(lián)動(dòng)控制設(shè)計(jì)的圖形表示方法。通過對(duì)比分析、規(guī)范研究等方法，詳細(xì)闡述該方法在排煙等系統(tǒng)中的應(yīng)用。研究表明，新方法突出了火災(zāi)報(bào)警控制器主體地位，運(yùn)用邏輯運(yùn)算和信號(hào)傳遞符號(hào)，清晰展現(xiàn)內(nèi)部邏輯與聯(lián)動(dòng)的關(guān)系，能有效解決規(guī)范不一致問題，為消防聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、調(diào)試提供精準(zhǔn)且直觀的圖形工具。

關(guān)鍵詞：消防聯(lián)動(dòng)；圖形表示；內(nèi)部邏輯；流程圖

引言

現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)圖集常以流程圖形式進(jìn)行表述。這種方式形象直觀，各項(xiàng)操作清晰明了，不易產(chǎn)生歧義，便于理解，算法出錯(cuò)時(shí)易于察覺。然而，在流程圖中，參與流程的各個(gè)主體不夠清晰。因此，本文提出一種新型消防聯(lián)動(dòng)控制設(shè)計(jì)的圖形表示方法。該方法不僅兼具流程圖形象直觀的優(yōu)勢(shì)，還著重突出了消防聯(lián)動(dòng)控制器在消防控制過程中的主體地位。同時(shí)，通過圖形化方式清晰展現(xiàn)消防聯(lián)動(dòng)控制器的內(nèi)部邏輯，這極大地方便了現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試工作，能夠以圖形語(yǔ)言精準(zhǔn)體現(xiàn)復(fù)雜的聯(lián)動(dòng)要求與設(shè)計(jì)意圖。

一、消防聯(lián)動(dòng)控制設(shè)計(jì)的新型圖形表示方法

本文以排煙系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)控制過程為切入點(diǎn)，通過與傳統(tǒng)流程圖（圖1-a）進(jìn)行直觀對(duì)比，詳細(xì)闡述該新型圖形表示方法所具備的顯著優(yōu)勢(shì)。

圖1-a采用傳統(tǒng)流程圖方式來呈現(xiàn)排煙系統(tǒng)連鎖邏輯圖。此圖清晰展現(xiàn)了事件發(fā)生的先后順序以及邏輯關(guān)系，在一定程度上體現(xiàn)了流程圖的直觀特性。然而，火災(zāi)報(bào)警控制器（或聯(lián)動(dòng)控制器）作為整個(gè)聯(lián)動(dòng)過程的關(guān)鍵部分，在圖中出現(xiàn)兩次，導(dǎo)致主體地位模糊，該控制器在聯(lián)動(dòng)過程中的內(nèi)部邏輯未完全體現(xiàn)[1]。與之形成鮮明對(duì)比的是圖1-b所展示的新型聯(lián)動(dòng)控制圖形表示方法。這一方法著重突出火災(zāi)報(bào)警控制器（或聯(lián)動(dòng)控制器）的主體地位，將其置于核心位置。在控制器內(nèi)部，巧妙運(yùn)用邏輯計(jì)算符號(hào)清晰表達(dá)內(nèi)部邏輯，同時(shí)通過圖形自上而下地布局，自然流暢地體現(xiàn)出各個(gè)動(dòng)作的時(shí)序關(guān)系，極大地提升了信息傳達(dá)的準(zhǔn)確性與完整性。

（一）邏輯運(yùn)算符號(hào)

“與”——各輸入條件全部滿足，輸出肯定結(jié)論，否則輸出否定結(jié)論；“或”——各輸入條件任意一個(gè)條件滿足，輸出肯定結(jié)論，否則輸出否定結(jié)論；“非”——與輸入條件結(jié)論相反；“異或”——兩個(gè)輸入條件必須一真一假，才能輸出肯定結(jié)論，否則輸出否定結(jié)論[2]。另外，本文引入了延時(shí)繼電器的邏輯，用于控制器內(nèi)部需要一定延時(shí)的場(chǎng)合，如當(dāng)需要切斷正常照明時(shí)，宜在自動(dòng)噴淋系統(tǒng)、消火栓系統(tǒng)動(dòng)作前切斷[3]。為保證兩個(gè)動(dòng)作的先后順序，必須在控制器內(nèi)部設(shè)置一個(gè)延時(shí)，而延時(shí)的長(zhǎng)短需要現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試確定。圖2為雨淋系統(tǒng)的連鎖邏輯圖，圖中〖XCT.EPS;P〗符號(hào)為延時(shí)模塊。圖a與圖b的區(qū)別在于是否需要得到正常照明被切斷的反饋信號(hào)才啟動(dòng)雨淋閥組。這在規(guī)范中并沒有明確，需要工程設(shè)計(jì)人員依據(jù)實(shí)際情況確定。

（二）信號(hào)傳遞符號(hào)

確定火災(zāi)發(fā)生后，火災(zāi)報(bào)警控制器（或聯(lián)動(dòng)控制器）需要發(fā)出一系列聯(lián)動(dòng)控制信號(hào)，并接收一部分反饋信號(hào)。本文"用表示控制器發(fā)出的聯(lián)動(dòng)控制信號(hào)，用"表示控制器收到的反饋信號(hào)。同時(shí)，一些重要的消防設(shè)備如排煙風(fēng)機(jī)，需要手動(dòng)控制盤手動(dòng)開啟。此時(shí)，用"表示手動(dòng)控制盤的控制信號(hào)。還有一類信號(hào)，不依賴火災(zāi)報(bào)警控制器（或聯(lián)動(dòng)控制器）的，本文采取單獨(dú)的表示方法，即用"表示。

1.其他圖形符號(hào)

在消防系統(tǒng)圖示中，如圖1-b、圖2所展示的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警設(shè)備，包括火災(zāi)探測(cè)器、手動(dòng)報(bào)警按鈕、聲光警報(bào)器以及消防廣播等，均采用已被全國(guó)設(shè)計(jì)行業(yè)廣泛認(rèn)可與接受的標(biāo)準(zhǔn)圖例來表示。這些標(biāo)準(zhǔn)圖例憑借統(tǒng)一、規(guī)范的樣式，極大地提升了圖示的直觀性與形象性，為設(shè)計(jì)人員的繪圖與表達(dá)提供了便利，有助于更高效、準(zhǔn)確地傳遞設(shè)計(jì)信息。

2.圖形表達(dá)語(yǔ)言

為凸顯火災(zāi)報(bào)警控制器（或聯(lián)動(dòng)控制器）在消防聯(lián)動(dòng)控制中的核心地位，本文所提出的新型圖形表示方法進(jìn)行了創(chuàng)新性設(shè)計(jì)。在整個(gè)圖形布局上，將火災(zāi)報(bào)警控制器（或聯(lián)動(dòng)控制器）單獨(dú)置于圖形的右半部，僅出現(xiàn)一次，以此強(qiáng)化其獨(dú)一無二的關(guān)鍵位置；其他聯(lián)動(dòng)控制設(shè)備依據(jù)動(dòng)作時(shí)序先后，有序排布在圖形左側(cè)，因?qū)嶋H工作流程需要，部分設(shè)備可能會(huì)出現(xiàn)兩次及以上。在設(shè)備表達(dá)方面，除火災(zāi)報(bào)警控制器和聯(lián)動(dòng)控制器外，均統(tǒng)一采用標(biāo)準(zhǔn)圖例進(jìn)行呈現(xiàn)。對(duì)于聯(lián)動(dòng)控制器和手動(dòng)控制盤的控制信號(hào)，鑒于現(xiàn)實(shí)中二者使用不同線路，在本圖形表示方法中分別用獨(dú)特的信號(hào)傳遞符號(hào)獨(dú)立表示。

二、用新型消防聯(lián)動(dòng)圖形表示方法對(duì)相關(guān)規(guī)范不一致的解釋

（一）預(yù)作用自動(dòng)噴水系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)

2017年《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50084發(fā)布新版，其中預(yù)作用系統(tǒng)的適用場(chǎng)所描述發(fā)生重要變化，從“系統(tǒng)處于準(zhǔn)工作狀態(tài)時(shí)，嚴(yán)禁管道漏水”轉(zhuǎn)變?yōu)椤跋到y(tǒng)處于準(zhǔn)工作狀態(tài)時(shí)嚴(yán)禁管道充水的場(chǎng)所”。預(yù)作用裝置的自動(dòng)控制方式新增了一種，形成了如今常見的單連鎖和雙連鎖兩種不同聯(lián)動(dòng)方式。在《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50116中，并未對(duì)雙連鎖方式作出任何提及。當(dāng)設(shè)計(jì)工作單純遵照《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50116開展時(shí)，將無法滿足雙連鎖要求[4]。

圖3呈現(xiàn)的是預(yù)作用系統(tǒng)連鎖邏輯圖。其中，圖3-a展示的是傳統(tǒng)預(yù)作用系統(tǒng)的連鎖邏輯，該邏輯依據(jù)《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50084-2001（2005年版）以及《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50116-2013這兩本規(guī)范所描述繪制。圖3-b是依據(jù)《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50084-2017所新增的“由火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)和充氣管道上設(shè)置的壓力開關(guān)控制”的連鎖邏輯，也就是雙連鎖邏輯。

對(duì)比圖3-a與圖3-b可知，圖3-b存在明顯不同。其新增了“充氣管道壓力開關(guān)”這一關(guān)鍵元素。在系統(tǒng)運(yùn)行邏輯中，當(dāng)“充氣管道壓力開關(guān)”的信號(hào)反饋至聯(lián)動(dòng)控制器后，需與火災(zāi)報(bào)警信號(hào)進(jìn)行“與”邏輯運(yùn)算。只有當(dāng)二者同時(shí)滿足條件，完成該邏輯運(yùn)算后，方可啟動(dòng)預(yù)作用裝置，能夠有效滿足系統(tǒng)處于準(zhǔn)工作狀態(tài)時(shí)嚴(yán)禁管道充水的嚴(yán)格要求。

（二）濕式和干式自動(dòng)噴水系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)

通過深入研究圖4所示的濕式和干式自動(dòng)噴水系統(tǒng)原理與動(dòng)作過程可知，這兩個(gè)系統(tǒng)對(duì)火災(zāi)響應(yīng)迅速且流程緊湊，從觸發(fā)到動(dòng)作幾乎瞬間完成。正常照明切斷操作所需時(shí)間與系統(tǒng)啟動(dòng)的極短時(shí)間窗口無法匹配。因此，從實(shí)際操作和時(shí)間邏輯來看，在這兩個(gè)系統(tǒng)動(dòng)作之前切斷正常照明，實(shí)際上是無法實(shí)現(xiàn)的。

規(guī)范明確規(guī)定“當(dāng)需要切斷正常照明時(shí)，宜在自動(dòng)噴淋系統(tǒng)、消火栓系統(tǒng)動(dòng)作前切斷”，這一規(guī)定背后有著深刻的安全考量。其目的在于有效規(guī)避因火災(zāi)引發(fā)的線路短路問題，避免由此導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)人員發(fā)生觸電事故，最大程度保障人員生命安全。從圖4中可以清晰看出，濕式和干式自動(dòng)噴水系統(tǒng)具有獨(dú)特的啟動(dòng)機(jī)制，其啟動(dòng)并不依賴火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的報(bào)警信號(hào)。

（三）消火栓系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)

在消防系統(tǒng)規(guī)范方面，《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》GB50974-2014明確提及了濕式和干式兩種消火栓系統(tǒng)。然而，《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50116-2013在這一點(diǎn)上存在欠缺，其并未對(duì)濕式和干式消火栓系統(tǒng)加以區(qū)分。該規(guī)范中所描述的聯(lián)動(dòng)過程實(shí)際上僅適用于濕式消火栓系統(tǒng)。從圖5展示的濕式消火栓系統(tǒng)原理及動(dòng)作過程來看，其與濕式和干式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)具有相似特性[5]。在實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景中，干式消火栓系統(tǒng)通常存在兩種常見做法。第一，通過消火栓按鈕（或?qū)ｉT的控制按鈕）直接對(duì)電磁閥（電動(dòng)閥）及消火栓泵進(jìn)行控制。在此種方式下，火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)無須介入。第二，該方式類似于預(yù)作用系統(tǒng)，借助火災(zāi)報(bào)警信號(hào)聯(lián)動(dòng)開啟閥組以及啟動(dòng)消火栓泵。然而，究竟采用單連鎖還是雙連鎖的啟動(dòng)方式，還需要設(shè)計(jì)人員依據(jù)具體項(xiàng)目情況進(jìn)行綜合權(quán)衡[6]。

（四）防煙、排煙系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)

從相關(guān)規(guī)范可知，防煙系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)控制啟動(dòng)有著明確規(guī)定。如圖6所示，加壓送風(fēng)口所在防火分區(qū)內(nèi)兩只獨(dú)立的火災(zāi)探測(cè)器或者一只火災(zāi)探測(cè)器與一只手動(dòng)火災(zāi)報(bào)警按鈕的報(bào)警信號(hào)，共同構(gòu)成防煙系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)觸發(fā)信號(hào)。排煙系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)控制啟動(dòng)條件有所不同。由圖1-b可見，同一防煙分區(qū)內(nèi)的兩只獨(dú)立火災(zāi)探測(cè)器的報(bào)警信號(hào)作為排煙系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)觸發(fā)信號(hào)[7]。防煙分區(qū)不能跨越防火分區(qū)，當(dāng)排煙系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)，由于其所在防煙分區(qū)必然處于某個(gè)防火分區(qū)內(nèi)，防煙系統(tǒng)必定啟動(dòng)；當(dāng)防煙系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)，排煙系統(tǒng)不一定啟動(dòng)，因?yàn)榉阑鸱謪^(qū)內(nèi)觸發(fā)防煙系統(tǒng)的信號(hào)未必滿足排煙系統(tǒng)在特定防煙分區(qū)內(nèi)的觸發(fā)條件。本文遵循GB51251的規(guī)定，將擋煙垂壁納入排煙系統(tǒng)設(shè)施范疇。若將防煙系統(tǒng)和排煙系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一考量，便能有效解決擋煙垂壁歸屬的問題。

（五）其他消防設(shè)備的聯(lián)動(dòng)

在《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50116-2013中，對(duì)于火災(zāi)警報(bào)和消防廣播的聯(lián)動(dòng)僅規(guī)定在確認(rèn)火災(zāi)后執(zhí)行后續(xù)操作。然而，規(guī)范并未確切說明確認(rèn)火災(zāi)的具體方式，實(shí)際應(yīng)用中需針對(duì)具體情況進(jìn)行分析判斷。圖1-b、圖3、圖6等已對(duì)幾種可能的火災(zāi)確認(rèn)方式進(jìn)行了示意。然而，在現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景下，可借助視頻監(jiān)視等其他系統(tǒng)，甚至通過人工方式來確認(rèn)火災(zāi)。

結(jié)語(yǔ)

新型消防聯(lián)動(dòng)圖形表示方法在消防聯(lián)動(dòng)控制領(lǐng)域展現(xiàn)出顯著優(yōu)勢(shì)，著重凸顯了火災(zāi)報(bào)警控制器（消防聯(lián)動(dòng)控制器）在整個(gè)消防聯(lián)動(dòng)進(jìn)程中的主體地位。在實(shí)際運(yùn)用過程中，為使表述更加清晰明了，可對(duì)各聯(lián)動(dòng)設(shè)備標(biāo)注編號(hào)。面對(duì)多系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)場(chǎng)景，厘清各系統(tǒng)間重合或交叉的邏輯往往頗具挑戰(zhàn)性。盡管本文嘗試將火災(zāi)警報(bào)、消防廣播系統(tǒng)與其他消防系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)整合在一張圖中，但對(duì)于防排煙系統(tǒng)和自動(dòng)噴水系統(tǒng)這類復(fù)雜的多系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)，并不建議繪制在同一張圖上，以免造成信息繁雜、難以辨析。

參考文獻(xiàn)

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作者簡(jiǎn)介：程靜（1979— ），女，漢族，山西河曲人，本科，工程師，研究方向：建筑消防。