火災自動報警與消防聯動控制系統的主要電子設備探討

泰寧縣公安消防大隊 涂建煌 朱 鵬

火災自動報警與消防聯動控制系統的主要電子設備探討

泰寧縣公安消防大隊 涂建煌 朱 鵬

隨著我國各地城市化進程的日漸加快,各類大規模、大空間建筑所面臨的火災威脅日益嚴峻,基于此,本文就火災自動報警與消防聯動控制系統進行了簡單介紹,并對火災自動報警與消防聯動控制系統的主要電子設備構成、運行原則與運行流程進行了詳細論述,希望由此能夠為相關業內人士帶來一定幫助.

火災;聯動控制系統;電子設備

1.前言

很長一段時間我國火災前期預警與火災過程中的消防滅火之間存在著較大隔閡,這雖然未影響二者基本性能的正常發揮,但火災預防與治理的分離卻制約了建筑消防安全水平的進一步提升,很多大型建也因此面臨著較為嚴重的火災威脅,而為了設法扭轉這一現狀、降低火災事故的發生幾率,正是本文就火災自動報警與消防聯動控制系統的主要電子設備展開具體研究的原因所在.

2.火災自動報警與消防聯動控制系統

火災自動報警與消防聯動控制系統主要由兩部分組成,即自動報警系統、聯動控制系統,火災自動報警與消防聯動控制系統的具體應用流程如下:(1)火災信息搜集.當建筑發生火災后,自動報警系統中的火災探測器將搜集環境溫度、煙霧濃度等信息并將其上傳至火災報警顯示盤與火災報警控制器.(2)自動報警.在火災報警控制器確定建筑物發生火災后,控制器將向火災報警顯示盤傳遞報警信號,火災報警顯示盤由此就將發出生活信號提醒人員疏散,火災報警顯示盤報警信息顯示窗所能夠顯示報警探測器編碼則能夠更好引導人員疏散.(3)聯動控制.在探測到火災的火災初期,聯動控制系統將陸續開啟排煙系統、關閉空調機組、開啟火災照明燈、停運電梯、投入消防電梯,而當火災探測器所發現建筑物內部溫度達到一定溫度,消防滅火系統就將真正啟動,火災自動報警與消防聯動控制系統的功能也將實現更深入發揮[1].

3.聯動控制系統主要電子設備構成

火災自動報警與消防聯動控制系統所涉及的電子設備較為復雜,因此本文僅對其中的火災探測器、火災顯示盤、火災報警控制器、手動報警按鈕、室內消防栓系統、自動滅火系統、廣播系統、聯動中繼器進行詳細論述,具體論述內容如下所示.

3.1 火災探測器

火災探測 器屬于自動報警系統的重要組成,這一電子設備主要用于探測物質燃燒過程中產生的各種物理現象,由于火災探測器的種類過于繁雜,本文僅對其中的感煙探測器、感溫探測器、感光探測器進行詳細論述,具體如下:(1)感煙探測器.可以細分為離子感煙探測器和光電感煙探測器,二者的原理均為響應燃燒或熱解產生的固體或液體微粒,由此火災發生時的氣溶膠或煙粒子濃度就能夠實現實時上傳,其中前者具備較為優秀的早期報警功能,后者則具能夠通過調節靈敏度滿足不同環境的、不同場所需要.總的來說,感煙探測器主要在火災早期與前期發揮作用,但由于廚房煙與水蒸氣同樣會被探測,這就使得感煙探測器的誤報率較高.(2)感溫探測器.異常溫度、溫升速率、溫差等火災信號均能夠被感溫探測器準確發現,而由于這一火災探測器具備著價格低廉、品種多、適用面廣、可靠性高等特點,這就使得其在我國的應用極為廣泛,不過對陰燃不響應、探測速度慢是該火災探測器存在的不足.(3)感光探測器.火災發生時產生的火焰往往會造成紅外與紫外輻射以及可見光,感光探測器由此就能夠發揮火災探測的能力,不過由于紅外火焰型的感光探測器很容易因太陽、爐子等因素影響出現誤報問題,這就使得紫外火焰感光探測器的應用較為廣泛,但這一感光探測器也具備著容易受紫外線影響、不適用于陽光直射與濃煙擴散地方的不足[2].

3.2 火災顯示盤

火災顯示盤往往分別安裝于不同防火分區,其本質上屬于利用單片機開發的數字式火災報警顯示裝置,由于火災顯示盤通過總線與火災報警控制器相連,這就使得火災顯示盤在自動報警系統中發揮著處理并顯示火災數據的功能,由此失火區域的人員就能夠在火災顯示盤發出的聲光報警信號與探測器編號指示下更好撤離,這對于火災危害降低將帶來較為積極影響.

3.3 火災報警控制器

火災報警控制器屬于火災報警系統的中樞,其能夠實現控制火災相關系統信號并為火災探測器供電,而在具體的火災發生時,火災報警控制器能夠發揮以下三方面功能:(1)接收信號.火災探測器收集的火災信號將發送到火災報警控制器處,火災報警控制器將對信號進行分析與處理用以判斷火災的基本情況與發生位置并進行處理.(2)聯動判斷.結合信號火災報警控制器就能夠在啟動火災報警信號的同時聯動滅火設備和消防聯動控制設備.(3)監測聯動控制系統運行情況.通過火災探測器等組成,火災報警控制器能夠時刻關注聯動控制系統運行情況.一般來說,火災報警控制器需要具備功能強、可靠性高、多種功能配置選擇、可配接漢字式火災顯示盤、模塊式開關電源、具備自檢功能等特點,消防泵、排煙機、送風機等設備均應實現由火災報警控制器自動控制.

3.4 手動報警按鈕

對于大型建筑來說,手動報警系統同樣屬于其不可獲取的火災自動報警與消防聯動控制系統組成,普通型手動報警按鈕則屬于最常見的手動報警按鈕.普通型手動報警按鈕能夠通過強力按壓按鈕中間的免擊碎玻璃進行火警信號的手動傳遞,火災警報控制器將在第一時間收到由開關量信號轉化而成的數字信號,一般情況下手動報警按鈕的相應時間設置為10s,以此預防可能出現的誤報問題.

3.5 室內消防栓系統

室內消火栓系統屬于聯動控制系統的重要組成,聯動中繼器屬于室內消火栓系統的核心,由此消火栓按鈕與消火栓泵得以與消防控制中心相聯系,二者的工作狀態和故障情況均能夠由此實現直觀傳達.在火災發生時,消火栓按鈕能夠通過按壓發出火災報警信號,而這一信號傳遞給火災報警控制器即可實現相應的消火栓泵聯動啟動,消火栓泵的實時狀態也將由此傳遞給消防控制中心,而聯動控制分機則能夠直接通過手動方式控制消火栓泵的啟動,這里的消火栓泵啟動必須得到聯動中繼器的支持.

3.6 自動滅火系統

近年來我國很多大型商場安裝了自動滅火系統,這一系統同樣屬于火災自動報警與消防聯動控制系統中的重要電子設備,而干式自動噴淋系統則屬于我國當下應用最為廣泛的自動滅火系統.自動滅火系統存在兩種啟動方式,一種是消防控制中心根據實際情況直接通過聯動控制分機和聯動中繼器手動啟動自動滅火系統,另一種則是建筑物內安裝的水流指示器或報警閥接點閉合時產生的信號傳遞到消防控制中心,聯動控制分機則按照預設啟動自動滅火系統.在自動滅火系統啟動過程中,其工作與故障狀態將被消防控制中心實時監測[3].

3.7 廣播系統

廣播系統同樣屬于火災自動報警與消防聯動控制系統中的重要電子設備,當建筑物內的火災探測器發出報警信號后,聯動控制分機將第一時間按照預定發出指令,這一指令將會使建筑物廣播系統強制進入消防廣播狀態,由此火災撤離就能夠得到更好的支持、

3.8 聯動中繼器

聯動中繼器屬于聯動控制系統的核心電子設備組成,一般情況下聯動中繼器由內置微處理器、邏輯控制單元、輸入輸出單元組成,由此聯動中繼器就能夠較好服務于系統編程與設備聯動,除了上文種提到的室內消火栓系統、廣播系統、自動滅火系統外,空調系統、防排煙系統、防火卷簾、防火等設備同樣會在聯動中繼器的支持下實現自動與手動控制.

圖1 某商場消火栓設備聯動啟動流程

4.聯動控制系統的運行原則與運行流程

4.1 運行原則

為了保證火災自動報警與消防聯動控制系統得以最大化自身效用發揮,本文提出了以下三方面的系統運行原則:(1)將保證人員安全列為首要目標.火災報警信號確認后首先切換廣播、開啟應急照明與送風排煙風機等設備,在人員原理火源后才可開展具體的滅火工作.(2)逐級、逐層原則.消防聯動的開展需要以出現火情的火災分區作為起并點向相鄰防火分區以至相鄰樓層擴展,以此保證人員疏散的安全.(3)防火卷簾和防火門的應用.保證防火卷簾和防火門不會影響人員疏散撤離,并遵循逐級、逐層隔離原則.

4.2 運行流程

火災自動報警與消防聯動控制系統所涉及的電子設備較為繁雜,因此本文僅對部分設備的啟動流程進行簡單介紹.圖1為某商場消火栓設備聯動啟動流程,由此可以較為直觀了解火災自動報警與消防聯動控制系統電子設備運行流程,而對于自動滅火系統的聯動啟動來說,當聯動控制分機和聯動中繼器傳遞火警信號后,自動滅火系統將自動啟動,一般情況下啟動延時為20s.

5.結論

綜上所述,火災自動報警與消防聯動控制系統需要得到眾多電子設備的支持.而在此基礎上,本文涉及的火災探測器、火災顯示盤、火災報警控制器、手動報警按鈕等相關電子設備,則直觀證明了研究的實踐價值.因此,在相關領域的理論研究與實踐探索中,本文內容便能夠發揮一定參考作用.

[1]劉世填.淺談火災自動報警與消防聯動控制系統的設計[J].廣東建材,2013,2907:80-84.

[2]李紹軍.淺談高層辦公樓的火災自動報警與消防聯動控制系統的設計[J].建筑設計管理,2012,2904:64-66.

[3]李翀.淺論高層民建火災自動報警及消防聯動控制系統的電氣設計[J].信息化建設,2016,05:299.

涂建煌(1985-),男,大學本科,現供職于泰寧縣公安消防大隊,研究方向:消防監督.