城市地下綜合管廊的火災自動報警系統的設計研究

王 偉

(山西省工業設備安裝集團有限公司，山西 太原 030001)

為適應新型城鎮化和現代化城市建設要求，國務院研究制定了推進城市地下綜合管廊建設的指導意見(國務院辦公廳關于推進城市地下綜合管廊建設的指導意見，國辦發[2015]61號)，明確了推進城市地下綜合管廊建設的總體要求，從規劃、建設、管理和支持政策等方面提出了具體措施，全面推動地下綜合管廊建設。

近年來，各城市陸續全面開展了城市地下綜合管廊的建設工作。管廊將給水、再生水、燃氣、熱力、電力以及通信等管線入廊，本文重點論述城市地下綜合管廊的火災自動報警系統設計。

1 火災自動報警系統的介紹

綜合管廊內部應設置火災自動報警系統。火災自動報警系統應采用集中報警系統，信號引入綜合管廊監控中心中控室處消防控制室。相鄰防火區段之間采用常閉防火門進行防火分隔。僅電力艙設置火災自動報警系統，其余艙室不設置。

整個綜合管廊火災報警系統組成如下。各防火區內的配電間分別設置1臺消防接線控制柜和1臺可燃氣體報警控制柜，每臺消防接線控制柜內設置1臺氣體滅火控制器及若干火災報警信號、控制模塊和接線端子等。

消防控制室火災報警聯動主機與各報警區域內的火災報警控制器通過單模光纖組成主干火災報警通訊環網。各報警區域內的火災報警控制器與區間內所有防火分區的消防控制柜采用總線報警、總線控制以及環形連接方式，完成所管轄區域內的火災監視、報警、火災聯動，并且將所有信號通過網絡上傳至控制中心，再通過上位機與綜合管廊監控系統進行通訊。

2 系統配置以及安裝方式

2.1 火災報警系統

a.控制中心的火災報警聯動控制柜設置于監控中心中控室，落地安裝于槽鋼基礎之上。防火區段消防接線控制柜，設置于各防火區段的配電間，落地安裝于槽鋼基礎上。

b.手動報警按鈕，聲光報警器 在每個防火區段的配電間、管廊電力艙通往外界的出入口處，管廊電力艙艙內每隔50m處以及管廊電力艙防火門兩側等位置處設置1套手動報警按鈕和1套聲光報警器。

c.智能型感煙探測器 在各防火區段的配電間，以及管廊電力艙艙室沿管溝頂部每12m～15m(距防火門距離應小于7.5m，如遇障礙物可適當減小互相避讓)安裝。

d.非消防負荷回路跳閘 跳閘回路設置于管廊三級負荷動力配電箱**AP1-**AP2。

e.排風機 排風機強切，反饋控制回路設置于風機控制箱。

1.3.2 觀察和分析 血涂片制作完后,全部樣本都接受血細胞儀的常規檢測,對異常血涂片實施鏡下血涂片分析,對正常血涂片實施鏡下觀察,并予以染色處理。內容包括:鏡下細胞形態、分布、結構、類別、計數,紅細胞有無淡染現象、淡染區大小,淋巴細胞有無異型情況,白細胞性狀有無病變跡象等。

f.應急照明 應急照明開啟，反饋控制回路設置于管廊二級負荷配電箱**EP1-**EP2。

g.氣體滅火控制器 在每個防火區配電間的消防控制柜內設置1套氣體滅火控制器，配套放氣指示燈，聲光報警器，緊急啟/停按鈕，手動/自動轉換按鈕開關，手動/自動狀態顯示燈組，并且分別設置于每個區段配電間和管廊電力艙兩側防火門外側。

h.氣體滅火裝置。在每個防火分區綜合艙設置一組超細干粉滅火裝置，氣體滅火控制器控制其開啟。

i.電動防火百葉。在每個進風口設置若干防火百葉，火災確認后報警控制器聯動控制其關閉。

j. 感溫電纜敷設于所有10kV電力電纜層支架上(包括自用電力電纜)，感溫電纜采用80度報警不可恢復式，感溫電纜采用接觸式、正弦波形敷設方式，在電纜支架兩端使用固定卡具固定感溫電纜。感溫電纜敷設倍率取1.4，即相距1m的電纜支架間敷設1.25m的感溫電纜。

k.感溫光纜沿直線敷設于110kV及220kV高壓電纜層上每根電纜，用于火災報警測溫。

2.2 防火門監控系統

管廊內設置一套防火門監控系統，對防火門的開啟，關閉及故障狀態等動態信息進行監控，防火門處于非正常打開或者正常關閉的狀態需給出報警提示，可現場手動關閉或復位防火門，當火災發生時接受火災報警信號，自動控制關閉常開防火門。

防火門監控器主機能記錄防火門的狀態信息，并可將信息上傳至圖形顯示裝置。防火門監控器分機安裝于防火分區配電間內，液晶漢字顯示并控制局域分區內分區防火門打開和關閉狀態，集中給門磁開關提供DC24V安全電壓供電。

防火門監控器主機采用CAN總線、光纖形式連接管理防火門監控器分機。每臺監控器主機或分機，并聯連接管理門磁開關。

門磁開關探測常閉防火門的開閉狀態，內置監控及通信單元，直接與監控器主，分機通信，將其狀態信息反饋至監控器主機。

2.3 可燃氣體探測報警系統

燃氣艙設置一套可燃氣體探測報警系統，對管廊內可燃氣體濃度進行監控，當天然氣濃度超過報警濃度設定值(上限值)時給出報警提示，同時由消防聯動控制器聯動啟動燃氣艙事故段分區及相鄰分區的事故通風設備。可燃氣體報警控制器安裝于防火分區配電間內，能記錄管廊內天然氣濃度信息，可與各報警區區域火災報警控制器通訊。管廊在燃氣艙的每個通風口設置1臺可燃氣體探測器，管廊燃氣艙艙室頂部每隔12m設置1臺可燃氣體探測器。

3 火災報警系統功能

綜合管廊火災報警系統設計采用區域集中報警方式，火災自動報警系統由監控中心中控室，火災報警上位機及火災報警聯動控制柜，各防火分區消防控制柜(智能型感煙探測器，手動報警按鈕，氣體滅火控制器，聲光報警器等)和通訊網絡等組成。

管廊內采用電纜層上的感溫電纜，感溫光纜和艙頂的智能感煙探測器作為火災探測器，當防火分區的任一一路電纜層上感溫電纜，感溫光纜或艙頂的智能感煙探測器發生報警，開啟相應防火分區內的應急疏散指示，聲光報警器和該防火分區防火門外的聲光報警器。每個防火分區內外設手動/自動控制轉換開關及手動/自動狀態顯示燈裝置。

無人員進入管廊時，當防火分區的任意一路電纜層上感溫電纜，感溫光纜和艙頂的智能感煙探測器同時發生報警，監控中心中控室火災報警聯動控制柜內火災報警聯動主機聯動關閉相應區間正在運行的電動排煙防火閥，電動百葉窗，排風機及切斷配電控制柜中的非消防回路，經過30s后啟動該防火分區超細干粉滅火裝置進行滅火，超細干粉滅火裝置動作信號及故障報警信號反饋至監控中心中控室及火災報警和氣體滅火控制器，開啟放氣指示燈。當人員進入管廊時，首先應將超細干粉滅火控制器的手動/自動控制轉換開關轉換為手動控制方式。當人員離開時，將氣體滅火控制器的手動/自動控制轉換開關轉換為自動控制方式。

4 火災報警線路敷設方式

(1)所有火災自動報警系統都采用外涂防火漆的管廊自用橋架敷設，出線槽后穿鋼管明敷。系統內不同電壓等級，不同電流類別的線路應分別穿管敷設。線路大于6根時需分管。

(2)手動按鈕，緊急啟/停按鈕安裝高度離地1.4m，放氣指示燈，聲光報警器，氣體滅火聲光報警器安裝高度離地1.8m～2.3m，主機及其它安裝由供貨商現場指導。

(3)系統中用于切斷非消防電源的控制模塊輸出為DC24V有源觸點，由配電控制柜加裝中間轉換繼電器，詳見電氣專業相關圖紙。

(4)不同電壓等級的線纜不應穿入同一根保護管內，當使用同一線槽時，線槽內應使用隔板分開。

5 火災報警系統供電

(1)管廊內消防火災報警設備電源引自相應監控與報警區段綜合艙二級負荷配電箱**EP1。

(2)火災報警聯動主機，氣體滅火控制自帶蓄電池，蓄電池供電時間大于30min。

6 火災報警系統接地

火災報警系統工作接地采用25mm2銅芯絕緣導線硬質塑料管一點接入聯合接地裝置，接地電阻值應小于1Ω，設備金屬外殼接強電PE線保護接地。