火災自動報警系統設計應注意的幾個問題

李龍

摘要：本文依據審查的項目圖紙，對經常出現的問題進行總結歸納，對規范中易被忽略的條款以及容易產生歧義的條文進行解釋，以期引起設計人員的關注，避免在后續項目中再次出現同樣錯誤。同時，本文也可增強廣大讀者對火災自動報警系統的感性認識和理解，提高消防意識。

關鍵詞：火災自動報警系統; 設計問題; 施工圖審查

伴隨科技的進步、材料的更新，建筑設計高度和建設規模日趨增加，建筑消防設計面臨的壓力也越來越大。在現有消防救援能力建設相對滯后的情況下，重要建筑，尤其是高層建筑消防工作面臨形勢日趨嚴峻。眾多的火災事故除因消防設施管理維護問題造成事故外，很大程度上歸因于消防設計未到位。大量的財產損失和人員死亡提醒著人們消防工作的重要。按照“防消結合，以防為主”的消防設計原則，建筑火災自動報警系統（以下簡稱火報系統）設計對建筑防火和滅火就起到決定性作用。然而，現實生活中，眾多的消防設計還存在著這樣或那樣的問題。下面，本文結合消防設計審查工作實際，對圖紙中經常出現的問題進行總結，以供業者參考。

1 ? 火報系統的組成

火報系統是一種主動式的建筑消防設施。它由兩套系統組成，即火災探測報警系統和消防聯動控制系統。此外，為了保證系統的穩定和可靠，還有電氣火災監控和可燃氣體探測兩個預警系統。

1.1 ?火災探測報警系統

其原理是：考慮火焰在燃燒時會發生物理現象，會先產生熱量、光亮、氣體（完全燃燒時是二氧化碳，不完全燃燒時是一氧化碳和碳）以及煙霧等現象，人為的預設一些探測裝置以便在第一時間進行探測，發現相應的物理現象，并自動將信號傳遞給火災報警控制器，進而實現先期發現，第一時間報警的目的。同時，當現場有人員在時，發現火情的人員可通過手動報警按鈕，實現報警功能?？梢哉f，火災探測報警系統的第一任務是在對建筑空間進行全域環境監控的情況下，通過技術+人員的雙保險模式實現快速報警功能。

1.2 ?消防聯動控制系統

火報系統的另一大功能是通過設備間的聯動功能實現自動滅火?；馂穆搫涌刂破鹘邮盏交馂膱缶刂破靼l送的信號，在確認后，按預設的邏輯，依次聯動相應的消防設置，如啟動相應的消防廣播和聲光警報系統，打開應急照明和疏散指示標識，開啟疏散樓梯間和前室的加壓送風系統，關閉常開的防火門、窗及相應的通風空調系統，啟動相應的排煙系統和補風系統，降下擋煙垂壁，打開排煙窗，釋放相應的門禁系統，切除非消防電源，打開相應的安保系統。按照系統閉合原理，火災聯動控制器也接受相應聯動系統反饋的信號并進行顯示以確保動作發生。按“人機合一”的雙保險模式，聯動控制系統還設置了除自動控制外的手動控制，手動控制盤上的硬線控制以及現場手動控制等多方式手動控制優先功能。聯動控制可以理解為通過預設滅火模式，采用自動+人工手動的多重控制機制，保障人員安全疏散和建筑的自動滅火功能以及為后期火災事故調查提供應有的安保資料。

1.3 ?預警系統

現代建筑體量大，設施多，電氣設備是否正常運行，可燃氣體是否泄漏也成為建筑消防設計不可忽視的重要部分。由于此二類系統設備設施的特殊性和維護管理的特殊要求，與通用的探測系統有所區別，均通過其各自的控制中心接入火報系統，進而實現重點部分的火災預警功能，實現早發現、早診斷、早排除的目的。

2 ? 火報系統的分類

根據報警和聯動關系，火報系統分為區域報警、集中報警和控制中心報警三大系統。其中區域報警系統只報警不聯動;集中報警系統配置要素全，功能完善;控制中心可以簡單理解為集中報警系統的復制和疊加。

3 ? 施工圖設計中容易出現的問題

通過對火報系統的簡要描述，火報系統的設計可以理解為探測報警+聯動控制的設計，設計方針是全領域、多系統、全覆蓋，手段是技術防護+人員防護雙保險模式。圍繞著探測與聯動，有較多的細節設計經常被遺漏。

3.1 ?應設火報系統的建筑未進行火報系統設計

根據《建筑設計防火規范》GB50016-2014（2018）第8.4條規定，建筑規模較大、火災危險性高、需要聯動自動滅火系統的項目均應設置火報系統。但在眾多的項目中，還是有很多項目或區域漏設。多表現在以下幾個方面：

3.1.1 ?項目定性錯誤造成漏設

按規定，單層面積大于1500m2或總建筑面積大于3000m2丙類廠房應設火報系統。部分項目設計人員對一些高大空間廠房內的夾層區域定性錯誤。按照面積計算規則，應計算面積，但很多人卻依據《建筑設計防火規范》3.3.1第6款說明即操作平臺使用人數少于10人時，面積可不計約定忽略面積計算，進而漏設火報系統。再如車庫，3類以上的車庫應設火報系統，但對3類車庫的定性除了有50輛以上車位限制因素外，還有建筑面積大于2000平方米的限制。二者只要有1項達標就應設火報系統。然而很多項目漏設。

3.1.2 ?項目分類錯誤造成漏設

《建筑設計防火規范》GB50016-2014（2018）第8.4.1條第7款規定大、中型幼兒園應設火報系統。而根據《托兒所、幼兒園建筑設計規范》JGJ39-2016第1.0.3 規定，5-9個班即為中型。部分5-6個班的幼兒園被錯誤定性為小型，造成項目未設火報系統。

3.1.3 ?概念理解錯誤造成漏設

規范明確，凈高大于2.6m的設備層和凈高大于0.8m的悶頂或吊頂應設火報系統。部分設計人員認為，夾層里沒有什么可燃物，沒有必要設計。但考慮建筑實際使用的多功能性，在圖紙未明確夾層或吊頂內不能有可燃物的情況下，從嚴格要求的角度，應設火報系統。

3.1.4 ?可燃氣體報警裝置容易漏設

規范要求，建筑內有可能散發可燃氣體、可燃蒸氣的場所應設置火報系統。公共建筑中的廚房、鍋爐房、茶水房容易漏設。

3.1.5 ?區域漏設報警系統

根據《火災自動報警系統設計規范》GB 50116-2013第3.3.3條規定，人員疏散區域和平時無人到訪但存在火災隱患區域應單獨進行火災探測。很多項目的平面設計中樓梯間、電氣和通信管道井、夾層與平戰結合的車庫或連通車庫上下層的坡道均存在或多或少的遺漏現象。

3.2 ?探測設備布設存在問題

探測設備布設存在問題，不能發揮應有的全域監測和人員第一時間識別問題。主要表現在以下幾個方面：

3.2.1 ?報警區域貫穿防火分區

《火災自動報警系統設計規范》GB50116-2013第3.3.1 規定，探測區域劃分應相對隔離，目的是便于消防控制室人員第一時間對火災報警進行定位確認。這就要求對需要同時聯動消防設備的相鄰幾個防火分區或樓層應控制在便于人員確認火警的層面進行設置。在部分住宅與商業聯合的公共建筑，以及多功能組合的建筑中，經?？吹酵粓缶瘏^域貫穿用無門窗洞口的防火墻分隔的兩個防火分區，給消防控制室人員確認火警帶來困難。

3.2.3 ?報警探頭設置不對

《火災自動報警系統設計規范》GB50116-2013第6.2.2至6.2.10對探頭保護面積、保護半徑以及與梁邊距離進行了約定。部分項目設計相互間距過大，超出其應有的保護面積規定;部分項目探頭距梁邊距離過近，已影響到設備的正常功能發揮;這里，尤其需要注意防煙分區擋煙垂壁與探頭的距離。

對感煙探測系統，在可能出現熱屏障的區域，尚應注意感煙探頭的安裝高度。對一些用彩板、玻璃頂作屋頂的建筑，以及一些尖坡形式的屋頂，均需考慮熱屏障層的影響，把感煙探頭設在熱屏障層以下，并符合規范要求。很多工業廠房、玻璃頂的中庭在設計時忽略了這一點。

3.2.4 ?總線隔離器漏設或保護設備數量過多問題

《火災自動報警系統設計規范》GB50116-2013第 3.1.6 規定，總線短路隔離器保護消防設備總數不應超過32點，目的是提高探測系統的精確與系統穩定。這里應注意的是32點要求的設備數量而不是地址碼。對住宅而言，垂直穿越樓層的總線可以不設總線隔離器，但對在同一層不同防火分區間的總線而言，應設總線隔離器。很多項目在具體設計中，系統圖表示數量符合規范要求，但在平面圖中，卻出現不符規范要求的現象，主要表現為總線隔離器保護設備數量過出32個的要求。

3.2.5 ?手報按鈕和聲光警報間距過大問題

《火災自動報警系統設計規范》GB50116-2013第6.3.1條，6.5.1條，6.5.2條分別對手報報警按鈕、火災光警報器和聲警報器的設置提出要求。很多項目設計將三者結合到一起，即采用手動報警按鈕與聲光警報結合在一起的方式進行。但在具體平面布設中忽略了聲和光警報的安裝距離要求，尤其是在走道拐角處更容易漏設。

3.2.6 ?消防電話外線功能漏設

消防電話應采用獨立通信線路，有總線制和多線制之分?！痘馂淖詣訄缶到y設計規范》GB50116-2013第6.7.4 條和6.7.5條對報警電話和電話分機進行了約定，并強調人員值班總控處應有外線報警功能，目的是確保火警確認和滅火救援行動的通信絕對安全。很多項目在設計中忽略了消防電話總機的外線呼叫功能。

3.2.7 ?報警控制器設置數量不足或漏設

《火災自動報警系統設計規范》GB50116-2013第3.1.5 條對火災報警控制器和聯動控制器控制設備總數和聯接線路進行了約定。其中聯動線路和設備總數均比報警的要少。在一些項目設計中，采用總線制設計，即報警與聯動采用一根總線設計。但在保護設備和線路上，忽略了數量，即需滿足聯動控制器的保護要求。

3.2.8 ?電氣火災監控系統漏設或設置錯誤

《火災自動報警系統設計規范》GB50116-2013第9.1.3規定， 電氣火災監控系統應根據建筑物的性質及電氣火災危險性設置，確定電氣火災監控探測器的形式與安裝位置。剩余電流式探測器一般設在低壓配電室處第一級或第二級配電出線處。部分項目在設備最末端配電處也進行了設計，線路太長，指標損失太大，無法起到應有的效果。

3.3 ?消防設施聯動模式不全，對消防系統的穩定性和可靠性造成不利影響

《火災自動報警系統設計規范》GB50116-2013第4.1.3條和4.1.6條規定，各受控設備接口的特性參數應與消防聯動控制器發出的聯動控制信號相匹配。對需聯動設備，在采用報警信號“與”邏輯組合同時，對部分重要消防設備還需要有連鎖組合和機械應急啟動等方式。同時，對相應動作時間也有相應的規定。很多項目在連鎖起動和動作時間的約定上未能進行相應設計。

3.3.1 ?防排煙系統聯動模式不全，反應時間漏

《建筑防煙排煙系統技術標準》GB51251-2017第5.1和5.2規定：防排煙風機應具有現場手動啟動、通過火災自動報警系統自動啟動，消防控制室手啟動，風口、煙閥與風機、排煙機聯動，以及在15s內聯動的時間要求。很多項目不是漏了風口與風機聯動模式，就是漏了15秒內反應時間的限定條件。同時，很多設計也未能注意排煙風機入口處的排煙防火閥在280℃時應自行關閉，并連鎖關閉排煙風機和補風機的規定。

此外，對30s內自動關閉與排煙無關的通風、空調系統和60s以內開啟活動擋煙垂壁和自動排煙窗的設計規定，很多項目也未能注意。

3.3.2 ?消防給水系統聯動模式不全

《消防給水及消火栓系統技術規范》GB 50974-2014和《自動噴水滅火系統設計規范》GB 50084-2017規定，消防水泵有4種啟動方式。但具體選用哪一種模式還是全部都選用，由水專業設計確定，但一旦確定，電專業應按水專業要求進行設計。很多項目水、電專業矛盾。

3.3.3 ?門禁系統、防火門系統、車庫入口攔桿、電梯釋放聯動漏設

《建筑設計防火規范》GB50016-2014（2018）第6.5 規定，常開防火門應能在火災時自行關閉，并應具有信號反饋的功能。設置在防火墻、防火隔墻上的防火窗，應具有火災時能自行關閉的功能。防火卷簾應具有火災時靠自重自動關閉功能和信號反饋功能。除未設消防控制室的住宅項目外，防火門窗和防火卷簾均應設聯動關閉和信號反饋功能。消防聯動控制器應還應具有自動打開涉及疏散的電動柵桿的功能，開啟相關區域安保攝像機的功能。部分項目對上述相應聯動要求普遍存在或多或少的漏設現象。

3.4 ?消防控制室詳圖缺失，環境設計不合理

消防控制室是消防工作的大腦。它也是建筑與城市消防中心的聯系樞紐，也是建筑消防滅火行動的指揮中心。《消防控制室通用技術要求》GB25506-2010第3節對消防控制室的設備布設有具體的規定，但在諸多項目設計中，消防控制室詳圖遺漏較為普遍。

此外，《消防控制室通用技術要求》GB25506-2010第4.2 規定消防控制室應實行每日24h專人值班制度，每班不應少于2人。考慮人員的長時間工作情況，消防控制室最好設在一層，確無場地、只能放地下一層的消防控制室，應做好自然通風工作。但很多項目，將消防控制室設在地下車庫內無自然通風井，是個黑房間，不利于人員長期值班。

在無自然通風的房間內，消防控制室依靠機械送風與排風?？紤]在火災情況下，非消防電源將切除，而消防控制室人員要繼續堅守的情況，消防控制室的通風和送風系統應與地下車庫的送排風系統脫離，自成體系并接入消防電源的保障。

3.5 ?火報系統選型不合理

按照《火災自動報警系統設計規范》GB50116-2013第3.2.4 規定，對具有多棟建筑的建筑群，尤其是明確將由不同單位使用管理的項目，應考慮不同管理模式和體制的影響，從項目實際出發，確保消防設施的日常維護和使用便利，有針對性的選用集中報警系統（聯動）+區域報警控制模式或采用控制中心報警系統。很多項目漏設分控制中心。

4 ? 結語

火報系統設計規范于2013年制訂，于2014年5月1日執行。截止目前，現行的《建筑設計防火規范》《消防給水及消火栓系統技術規范》《自動噴水滅火系統設計規范》《建筑防煙排煙系統技術標準》均在其后發布執行，火報系統設計工作也應與時俱進，與各專業對接，保證消防設施完整有效。

參考文獻：

[1] ? ?趙 ?毅.醫療建筑內消防電氣相關系統的設置依據探討[J].中小企業管理與科技（上旬刊），2016（12）：181-182.

[2] ? ?吳 ?凡.應急照明和疏散指示系統設計與分析[J].現代建筑電氣，2019（06）：23-26.