智能建筑中火灾报警及消防联动控制系统

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1、智能建筑(IntelligentBuilding,IB)也称为智能大厦，它是采用计算机技术对建筑物内的设备进行自动控制、对信息资源进行管理和对用户提供信息服务等一种新型建筑。

现代智能建筑主要由三大系统组成：建筑物自动化系统(BuildingAutomationSystem，BAS)；办公自动化系统(OfficeAutomationSystem，OAS)；通信系统(TelecommunicationSystem，TCS)。

2、火灾报警及消防联动控制系统

在智能建筑中火灾报警及消防联动控制系统(FAS)是建筑物自动化系统(BAS)中非常重要的一个子系统，其原因一方面是因为现代高层建筑的建筑面积大、人员密集、设备材料多，建筑上竖向孔洞多(电梯井、电缆井、空调及通风管等)，使得引发火灾的可能性增大，另一方面是由于智能建筑比传统的建筑投资了较多技术先进、价格昂贵的设备和系统，一旦发生火灾事故，除了造成人员伤亡外，各种设备及建筑物遭受损害造成的损失也比一般建筑物严重得多，由此我们不难了解到，在火灾报警及消防联动控制系统中，火灾报警系统的重要性更加突出，火灾的发生在其初期阶段往往只是规模甚小而又易于扑灭的，但是由于火灾的初期阶段人们不易发觉或疏于防范，而使火灾蔓延，酿成灾难，这就对于系统的安全可靠性、技术先进性及网络结构、系统联网等方面提出了更新、更高的要求。

2.1消防系统的组成

所谓消防系统主要由两大部分组成：一部分为感应机构，即火灾自动报警系统，另一部分为执行机构，即灭火及联动控制系统。

火灾自动报警系统由探测器、水动报警按扭、报警器和警报器等构成，以完成检测火情并及时报警之用。

灭火系统的灭火方式分为液体灭火和气体灭火两种，常用的为液体灭火方式。如目前国内经常使用的消火栓灭火系统和自动喷水灭火系统。无论哪种灭火方式，其作用都是：当接到火警信号后应执行灭火任务。

联动系统有火灾事故照明及疏散指示标志、消防专用通讯系统及防排烟设施等，均是为火灾下人员较好的疏散、减少伤亡所设。

综上所述，消防系统的主要功能是：自动捕捉火灾探测区域内火灾发生时的烟雾或热气，从而发出生光报警并控制自动灭火系统，同时联动其它设备的输出接点，控制事故照明及疏散标记、事故广播及通讯、消防给水和防排烟设施，以实现监测、报警和灭火的自动化。

2.2消防系统的分类

消防系统的类型，如按报警和消防方式可分为两种：

(1)自动报警，人工消防

(2)自动报警，自动消防

2.3消防系统的工作原理

图1-1火灾自动报警系统原理框图

火灾自动报警系统的工作原理如图1-1所示。安装在保护区的探测器不断的向所监视的现场发出巡测信号，监视现场的烟雾浓度、温度等，并不断反馈给报警控制器，控制器将接收的信号与内存的正常整定值比较、判断确定火灾。当火灾发生时，发出声光报警，显示烟雾浓度，显示火灾区域或楼层房号的地址编码，并打印报警时间、地址等。同时向火灾现场发出警铃报警，在火灾发生楼层的上下相邻层或火灾区域的相邻区域也同时发出报警信号，以显示火灾区域。各应急疏散指示灯亮，指明疏散方向。

3、模块

简介

模块是消防联动控制系统的重要组成部分，是消防自动报警系统中不可或缺的左臂右膀。

分类与作用

分类

模块分为：输入模块、输出模块、输入输出模块、中继模块、隔离模块、切换模块等等……

输入模块

输入模块用于接收消防联动设备输入的常开或常闭开关量信号，并将联动信息传回火灾报警控制器(联动型)。主要用于配接现场各种主动型设备如水流指示器、压力开关、位置开关、信号阀及能够送回开关信号的外部联动设备等。

输出模块

输出模块用于火灾自动报警控制器向现场设备发出指令的信号。

输入输出模块(消防控制模块)

输入输出模块也叫消防控制模块，是消防联动控制系统的重要组成部分，主要用于双动作消防联动设备的控制，同时可接收联动设备动作后的回答信号。用在火灾自动报警系统中连接排烟阀、送风阀、防火阀等等外部设备。模块多有一对常开、常闭触点，通过模块上面的触点连接外接电路来实现外部设备的联动控制。

中继模块

主要用于总线处在有比较强的电磁干扰的区域及总线长度超过1000m需要延长总线通讯距离的场合

隔离模块

在总线制火灾自动报警系统中，往往会出现某一局部总线出现故障(例如短路)造成整个报警系统无法正常工作的情况。

隔离器的作用是，当总线发生故障时，将发生故障的总线部分与整个系统隔离开来，以保证系统的其它部分能够正常工作，同时便于确定出发生故障的总线部位。当故障部分的总线修复后，隔离器可自行恢复工作，将被隔离出去的部分重新纳入系统。

切换模块

切换模块有的场合也叫多线模块。是用于连接输入输出模块和大电流被控设备，起保护作用，其作用相当于继电器。

4、消防器件的介绍

4.1探测器

一般说来，物质燃烧前往往是先产生烟雾，接着周围温度渐渐升高，同时产生一些可见光和不可见光。而物质由开始燃烧到火势渐大酿成火灾总是有个过程的。探测器的功能就是“捕捉”、“观查”物质刚刚开始燃烧时产生的“信号”。它把捕捉到的火灾信号转变为电信号，立即提供给报警控制器。由于场所的不同，燃烧物的不同，燃烧时产生的信号也不同。同样，在不同的场合需要不同的探测器。

火灾探测器的种类很多，主要有如下几种：

(1)感温式火灾探测器

(2)感烟式火灾探测器

(3)光电式火灾探测器

(4)可燃气体探测器

(5)复合式火灾探测器

探测器种类的选择应根据探测区域内的环境条件、火灾特点、房间高度、安装场所的气流状况等，选用其所适宜类型的探测器或几种探测器的组合。

根据火灾特点、环境条件及安装场所确定探测器的类型

感烟探测器做为前期、早期报警是非常有效的。对火灾初期有阴燃阶段，产生大量的烟和少量的热，很少或没有火焰辐射的场所，应选择感烟探测器。

对于有强烈的火焰辐射而仅有少量烟和热产生的火灾，应选用光电探测器，但不宜在火焰出现前有浓烟扩散的场所及探测器的镜头易被污染、遮挡以及受电焊、X射线等影响的场所中使用。

感温型探测器做为火灾形成早期(早期、中期)报警非常有效。因其工作稳定，不受非火灾烟雾气尘等干扰。凡无法应用感烟探测器、允许产生一定的物质损失、非爆炸性的场合都可采用感温型探测器。特别适用于经常存在大量粉尘、烟雾、水蒸气的场所及相对湿度经常高于95%的房间，但不宜用于有可能产生阴燃火的场所。

根据房间高度选择探测器

4.2手动报警按钮

手动报警按钮，亦称手动报警开关。

手动报警按钮的作用

火灾自动报警系统应有自动和手动两种触发装置。各种类型的火灾探测器是自动触发装置，而手动火灾报警按钮是手动触发装置。

4.3消火栓按钮

消火栓报警开关安装于消火栓内的。当发生火灾使用消火栓灭火时，手动操作消火栓报警开关，可以向消防控制中心发出报警信号，同时启动有关消防设备。其线制为：报警功能二总线，由二进制拨码开关设置地址码，直接启泵功能四线制，包括启泵和点亮启泵指示灯各二根线。

4.4短路隔离器

短路隔离器，亦称总线隔离器。

短路隔离器的作用

短路隔离器用在传输总线上，对各分支线作短路时的隔离作用。她能自动使短路部分两端呈高阻态或开路状态，使之不损坏控制器，也不影响总线上其它部件的正常工作，当这部分短路故障消除时，能自动恢复这部分回路的正常工作，这种装置叫短路隔离器。

短路隔离器的适用场所

(1)一条总线的各防火分区；

(2)一条总线的不同楼层；

(3)总线的其它分支处；

(4)下接部件(手段开关、模块)接地址号个数小于等于30个；

(5)下接探测器个数小于等于40个；

(6)下接中继器不超过一个。

4.5区域显示器

区域显示器的作用及适用范围

区域显示器显示来自报警器的火警及故障信息，适用于各防火监视分区或楼层。

区域显示器的功能及特点

(1)具有声报警功能。当火警或故障送入时，将发出两种不同的声报警(火警为变调音响，故障为长音响)。

(2)具有控制输出功能。具备一对无源触电，其在火警信号存在时吸合，可用来控制一些警报器类的设备。

(3)具有计时钟功能。在正常监视状态下，显示当前时间。

(4)采用壁式结构，体积小，安装方便。