理论教育 火灾自动报警设备选择与弱电系统安装调试及运行详解

火灾自动报警设备选择与弱电系统安装调试及运行详解

时间:2023-10-10 理论教育 版权反馈
【摘要】:或当一个探测器报警时起动通风装置,两个探测器同时报警时关闭阀门,可由消防控制室和现场手动控制关阀。3)公共厨房等处的可燃气体探测器宜接入火灾自动报警系统,经火灾报警器编程控制起动有关风机及声光报警等。可燃气体探测器的电源不应取自火灾报警系统的控制回路电源线,以免影响火警控制模块的动作。3)火灾报警优先,短路隔离功能,自动巡检等功能,提高了系统的安全性。

火灾自动报警设备选择与弱电系统安装调试及运行详解

1.火灾探测器的分类形式

火灾探测器的分类见表1-3。

表1-3 火灾探测器的分类

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2.选用要点

(1)火灾探测器的选用

1)在绝大多数的一般场所,如宾馆客房、商场、办公楼等处,应选用点型感烟火灾探测器,并宜优先选用光电式感烟火灾探测器。在黑烟较多的场合,宜选用离子式感烟火灾探测器。

2)在不适宜安装或安装感烟火灾探测器可能造成误报的场所,或火灾发生时产生的烟少、温升快的场所,应选用感温或火焰等类型的火灾探测器。

3)在高大空间,如展览厅、候机大厅、高大厂房等处,一般宜选用红外光束感烟探测器。有条件时,宜与电视监控系统相结合,选用图像型火灾探测器(双波段火焰探测器、光截面感烟探测器)。

4)在特殊重要的或火灾危险性较高、需要及早发现火灾的场所,如重要通信机房、大型计算机房、电磁兼容实验室(微波暗室)、大型立体仓库等处,宜选用高灵敏度的空气管取样型感烟探测器。

5)在对报警的准确率要求高,或误报会造成损失的场所,宜选用复合式火灾探测器(感温感烟型、感温感光型等)。

6)在需要联动进行灭火控制的场所,如控制计算机房气体灭火,控制雨淋系统灭火等,为防止误动作,应选用两种或两种以上探测器与门控制灭火,如点型感烟与感温火灾探测器,红外光束型感烟火灾探测器与线型感温火灾探测器,感烟与火焰探测器等。

7)在不需要详细按探测区域作为报警区域的大开间场所,如汽车库等处,为节约投资,宜选用非地址码型探测器,几个探测器合用一个地址。

8)根据《汽车库、修车库、停车场设计规范》和目前汽车尾气排放标准要求较高的情况,为实现早期报警,在通风良好的汽车库,宜选用感烟火灾探测器,但需将其设置在较低的灵敏度。

(2)可燃气体探测器的选用

1)智能建筑中的燃气锅炉房、燃气表房、燃气阀门处、公共厨房、公寓厨房、住宅厨房、地下室或设备层中燃气管线沿途等处,应设置可燃气体探测器。

2)厨房等处可选用非防爆的家用型探测器,并需根据所用燃气种类选用相应的探测器。

3)气体爆炸危险场所和重要场所应选用防爆型工业用探测器,探测器的报警灵敏度应按照所要探测的气体进行标定。

4)公共厨房内应在靠近灶具、燃气管道、阀门处设置探测器。

5)在地下室、设备层等处燃气管道沿途,应在阀门、法兰盘连接处、焊接处、拐弯处等可能存在泄漏点的位置设置探测器。

6)高度超过6m的空间,当可燃气体比空气轻时,宜设置上下两层探测器,其下层探测器距燃气用具上端不宜小于1.5m,并应设集气罩。

(3)可燃气体报警系统的联动控制

1)公共厨房等处宜设置为:当任何一个探测器报警时起动厨房排风机,当两个探测器同时报警时自动控制关闭有关燃气管道的自动切断阀。对重要的、关闭后影响比较大的切断阀,应设置为由消防控制中心及现场两地均可控制,确认漏气后手动关闭的方式。

2)在燃气锅炉房、燃气表房等重要场所,宜选用工业用防爆型可燃气体探测器。当低限报警时,应自动起动通风装置,当高限报警时,应自动关闭有关燃气管道的自动切断阀。或当一个探测器报警时起动通风装置,两个探测器同时报警时关闭阀门,可由消防控制室和现场手动控制关阀。

3)公共厨房等处的可燃气体探测器宜接入火灾自动报警系统,经火灾报警器编程控制起动有关风机及声光报警等。

4)住宅厨房的可燃气体探测器报警后应自动起动本厨房排风机,宜自动控制关闭本厨房燃气管道的自动切断阀。

5)装有分户供暖的家用燃气锅炉的封闭空间(含封闭阳台)应设置家用可燃气体探测器,报警后联锁控制关闭本户燃气管道切断阀,并强制起动通风。

(4)可燃气体探测器的安装位置与线路选择

1)可燃气体探测器的安装高度应根据所要检测的燃气的比重确定。燃气密度比空气轻时(如天然气、城市煤气),应安装在燃气设备或管线的上方,安装高度距离顶棚应不超过300mm,可吸顶或贴墙安装;燃气比空气重时(如液化石油气),安装高度应距离地面300mm左右。水平安装位置应靠近燃气阀门、燃气表、灶具附近等燃气可能泄漏的场所。

2)可燃气体探测器不应安装在有强气流通过的位置,与通风口之间的距离应不小于500mm。

3)安装在住宅厨房、公共厨房操作间内的自动切断阀的工作电压应选为直流24V及以下。

4)因可燃气体探测器正常工作时耗电量较大,其直流电源应单独供电,并应根据所连接的探测器数量和耗电量计算导线截面积。可燃气体探测器的电源不应取自火灾报警系统的控制回路电源线,以免影响火警控制模块的动作。

3.系统的控制功能分析

(1)控制主机部分

1)确定控制主机的结构型式、扩展功能、CPU的备份、故障情况下的运行方式。

2)确定显示器图形显示中心的显示内容、控制方式、运行环境以及文件报表的打印。

(2)报警装置

1)火灾报警和记忆功能:收到火灾信号时声光报警,显示火灾发生的部位,区分初次、二次报警信号,自动记忆各报警点及时间,记录报警点等功能要求。

2)故障报警和记忆功能:当区域报警控制器有故障信号或区域控制器与主控机(集中报警控制器)之间数据总线断线,或当系统其他部位出现断电、开路、接地、接线或元件的任何差错时,均应能发出故障声光报警信号,且能显示故障发生区域并自动记录。

3)火灾报警优先,短路隔离功能,自动巡检等功能,提高了系统的安全性。当同时出现火灾和故障信号时,应首先转入火灾声光报警,火灾信号消失后再发出故障声光报警。

4)网络接口增扩功能,与其他系统的联网功能,业主对系统软件的修改权等。

5)线路的连接方式,分支连接要求。

(3)联动控制方式

1)联动控制柜(台)主要是指控制、显示内容以及对控制柜加工制造方面的要求。

2)消火栓灭火系统具体内容如下:

① 主要是指消火栓按钮、消防控制室控制按钮、泵房控制按钮之间的控制关系以及消火栓按钮报警、水泵起停、运行、水泵故障等信号的显示功能。

② 对完成上述控制的控制模块及相应的直接控制线提出具体要求。

③ 明确消防稳压泵平时工作要求及与消防泵之间的联动关系。

3)自动喷洒灭火系统具体内容如下:

① 主要是指水流指示器、水管检修阀门、湿式报警阀门的报警显示功能。

② 对手动、自动、模块及控制线控制起停泵的具体要求,以及水泵运行、故障的信号显示功能。喷淋稳压泵平时工作要求及与喷淋泵之间的联动关系。

4)水幕灭火系统具体内容如下:

① 雨淋阀的控制要求,如手动、自动、现场紧急启动等。

② 对手动、自动、模块及控制线控制起停泵的具体要求,以及水泵运行故障的信号显示要求。

③ 水幕稳压泵平时工作要求及与水幕水泵之间的联动关系。

5)排烟系统具体内容如下:

① 按排烟分区划分的排烟阀和排风阀,在火灾时的动作要求及与排烟风机和其相关的送风机(排风机等)的联动关系。

② 通风管道上的70℃防火阀和风机入口处的防火阀动作显示及联动功能。

③ 排烟管道上排烟防火阀动作显示及联动控制功能。

④ 系统通过模块自动控制和直接控制线控制要求及排烟风机运行故障信号显示要求。

6)正压送风机具体内容如下:

① 电动正压送风口与其联动的控制关系。

② 系统通过模块自动控制和直接控制线控制要求及正压送风机的运行、故障信号显示要求。

7)消防补风机具体内容如下:系统通过模块自动控制和直接控制线控制要求和消防补风机的运行、故障信号显示要求。

8)电动防火卷帘门具体内容如下:

① 仅用于分隔防火分区及同时也用于疏散的卷帘门,应分别提出动作要求。

② 消防控制室控制就地联动、声光报警,当发生火灾时,电源故障卷帘门应具备靠感温元件控制大门自动落下等功能。

③ 防火卷帘门两侧声光报警装置的要求以及在门两边设手动控制按钮的防误操作措施要求。

9)电动防火门具体内容如下:

① 与探测器的联动关系,接收返回信号及手动就地控制等功能。

② 对常闭(或常开)门的操作装置要求。

10)应急照明:控制接通相关区域的应急照明灯和疏散标志灯功能。

11)停非消防电源:按顺序切断相关区域的非消防电源(相关区域指防火分区或楼层)功能。

12)电梯应急控制具体内容如下:

① 确定消防电梯玻璃按钮和钥匙开关的要求。

② 确定普通电梯消防控制程序。

③ 明确如何与电梯接口。

13)警报装置与楼层显示器:包括警铃、声光警报器、楼层显示器等警报装置的安装及联动方式。

14)应急广播具体内容如下:

① 明确应急广播机的容量、备用设备容量以及设备专用性。

② 确定扬声器的功率电阻要求。

③ 系统的强切及音量控制器的切换功能。

④ 线路敷设应遵循的原则。

⑤ 确定火灾应急广播的播放顺序。

15)闭路电视监控:可根据建筑物管理程序的要求,确定在火灾时,由消防控制室输出信号到闭路电视监控中心,联动摄像机对火灾进行实时录像,对火灾报警点进行图像复核。

16)手动报警按钮及消防专用电话具体内容如下:

① 明确手动报警按钮的安装方式及数量。

② 对讲电话插孔的设置方式及数量。

③ 独立式对讲电话设置方式及数量。

④ 确定独立式对讲电话机的要求。

⑤ 专用119电话的设置要求。

⑥ 消防电话交换机的选型、容量、专用性等方面要求。

⑦ 电话总机与专用对讲电话以及对讲电话插孔之间的通话方式。

17)区域报警控制器及复示屏具体内容如下:

① 区域报警控制器的设置方式和数量以及与主控机的数据通信方式。

② 正常情况下及总线故障情况下区域报警控制器的功能,包括报警、报故障、联动控制等方面。

③ 区域控制器电源的配置要求。(www.daowen.com)

④ 复示屏上的图形的要求并确定复示屏防护等级。

⑤ 根据工程特性,明确需要设置复示屏的安装方式及数量。

⑥ 复示屏的显示内容及声、光报警,操作功能。

⑦ 区域报警控制器、复示屏加工工艺要求。

18)供电电源具体内容如下:

① 明确消防控制室的交流主电源的条件及接续供电方式。

② 配置不间断电源(UPS)及后备蓄电池组的电压和不间断供电时间的要求,包括容量、故障情况下的工作时间等。

③ 对所有参与联动的设备装置所需的操作电源提出具体容量要求。

19)配线:包括随系统提供的传输线,以及控制、广播、通信等线路的耐热、阻燃及屏蔽等要求。

4.主要设备、元件及其技术要求

(1)探测器一般要求

1)系统总线方式的要求。

2)确认灯、电子编码、功耗、可靠性、环境适应性、结构的要求。

3)探测器的诊断、报警的确认的要求。

4)探测器的互换性、拆卸的要求。

5)火灾探测器的类型及灵敏度的确定。

6)在危险仓库或易燃物品储存库(例如油箱间)应安装防爆型探测器。

(2)探测器

1)感烟探测器:允许使用的环境温度、湿度以及对报警遮暗、抗高风速能力、保护类型的具体数据要求。

2)感温探测器:温度和速率以及保护类型等。

3)线性光束探测器:光束的工作距离、工作宽度、工作温度、报警遮暗及保护类型等要求。

4)遥距指示灯:当设计需要安装遥距指示灯时,应对灯体材料、尺寸、字标、安装方式以及与探测器连线的接口提出具体要求。

(3)报警器

1)手动报警器:明确接线型式、地址设置、按动按钮后复位型式、电话插孔、面板字标、安装方式、后备玻璃数量、保护类型等要求。

2)消火栓破玻璃报警器:明确接线型式、地址设置、破玻璃报警器、破碎按钮后联动功能、信号返回(包括节点电压及电流)、安装方式、后备玻璃数量、保护类型等要求。

3)警铃:警铃的颜色、材料、尺寸、工作电压、接线方式及字标。

4)声光报警器:声光报警器的材料、工作电压、电源消耗、接线方式、灯光频闪频率、亮度、字标、安装方式以及与其配套的蜂鸣器的安装方式等。

(4)控制与信号模块 输入输出节点数量、节点容量、运行模式、接线方式、编码形式、内部设置元件内容、形式以及模块与主控机的关系,另外对模块的电源、安装、拆卸方面也应提出具体要求。

(5)辅助继电器 工作电压、节点数量、容量以及强弱电隔离和安装底座拆卸、维修等方面的要求。

(6)消防控制室设备

1)微机及其配套设备:主频、内存、硬盘、显示器、键盘、鼠标、打印机、驱动器、CD-ROM、通信接口、网络卡等配置要求。

2)控制主机:对字节数、结构型式、CPU的备份状况、系统的存储量、报警、联动控制能力、系统的扩展性、通信接口、总线通信方式、接线方式、后备电源容量的要求。

3)主控屏包括如下几部分:

① 显示部分:明确显示内容、显示整个系统资料、报警显示区域等。

② 发光指示器部分:电源开启、系统开启、系统故障、报警信号、电池故障等内容。

③ 按钮:报警、系统测试、信号灯测试、系统复位、蜂鸣器消声、警报消声、输入系统参数及联动程序等内容。

④ 报警及故障蜂鸣器:报警启动及手动消声功能。

4)联动控制柜:包括设备控制按钮及状态信号显示、开关按钮带标签指示、指示灯。消防广播、手动分区选择按钮。对讲电话总机、手动选择按钮、专用119电话。

① 所有设备和元件应牢固安装,内部电线的连接和排列应便于以后的维修和更换部件等工作。

② 所有接线柱应有护罩,其中带电的接线柱连同其分开的控制板上应设有适当的警告牌。所有电路应装上可拆装的熔断器,以便分隔、检测和维修。

③ 明确联动柜体的钢板厚度、钢板表面处理、防护等级的要求。

④ 系统中不同电压等级的元件应隔离。

⑤ 联动控制柜通风、散热、接地的要求。

5)消防设备与其他设备供货界面及接口原则:对灭火、防排烟、疏散、运输等动作所需的接口设备元件的要求,包括控制方式、控制节点电压、电流、数量等。

6)对系统软件的基本要求:中心系统的操作平台、人机对话界面、图形处理功能、控制功能、数据自由编程、软件查询自诊断等功能以及对软件应用语言、信号处理方式、系统通用性、兼容性、扩展、改造、升级、抗干扰、响应速度、数据存储容量等的要求。

5.探测器的选择

1)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,应选用感烟探测器。

2)火灾发展迅速,产生大量的热、烟和火焰辐射,可选用感温探测器、感烟探测器、火焰探测器或其组合。

3)火灾发展猛烈,有强烈的火焰辐射和少量的烟、热,应选用火焰探测器。

4)火灾形成特点不可预见,可进行模拟试验,根据试验结果选择。

5)对不同高度的房间应按表1-4选择火灾探测器。

表1-4 根据房间高度选择探测器

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6)在散发可燃气体和可燃蒸气的场所,宜选择可燃气体探测器。

7)下列场所宜选用离子式感烟探测器或光电式感烟探测器:饭店旅馆、教学楼、办公楼的厅堂、卧室、办公室等;电子计算机房、通信总机房、电影或电视放映室等;楼梯、过道、电梯机房、书库、档案库及有电气火灾危险的场所。

8)下列情形或场所宜选用感温探测器:相对湿度经常高于95%的场所,可能发生无烟火灾的场所,有大量粉尘的场所,正常情况下有烟和蒸气滞留的场所,厨房、锅炉房、发电机房、烘干车间、汽车库、吸烟室、小会议室及不宜安装感烟探测器的厅堂和公共场所

9)下列情形的场所,不宜选用离子式感烟探测器:相对湿度长期大于95%的场所,气流速度大于5m/s的场所,有大量粉尘、水雾滞留的场所;可能产生腐蚀性气体的场所,正常情况下有烟滞留的场所,产生醇类、醚类、酮类等有机物质的场所。

10)下列情形的场所,不宜选用光电式感烟探测器:可能产生黑烟的场所,大量积聚粉尘的场所,可能产生蒸气和油雾的场所,在正常情况下有烟滞留的场所,存在高频电磁干扰的场所。

11)可能产生阴燃火或者如发生火灾不及早报警将造成重大损失的场所,不宜选用感温探测器;温度在0℃以下的场所,不宜选用定温探测器,正常情况下温度变化较大的场所,不宜选用差温探测器。

12)有下列情形的场所,宜选用火焰探测器:火灾时有强烈的火焰辐射的场所,无阴燃阶段的火灾场所,需要对火焰作出快速反应的场所。

13)有下列情形的场所,不宜选用火灾探测器:可能发生无焰火灾的场所,在火焰出现前有浓烟扩散的场所,探测器的镜头易被污染的场所,探测器的“视线”易被遮挡住的场所,探测器易受阳光或其他光源直接或间接照射的场所,在正常情况下有明火作业以及X射线、弧光等影响的场所。

14)有自动联动装置或自动灭火系统时,宜采用感烟、感温、火焰探测器同类型或不同类型的组合。

6.火灾报警控制器和火灾报警装置的选择

1)区域报警控制器的容量不应小于报警区域内探测器的总数,集中报警控制器的容量不宜小于保护范围内探测区域总数。

2)音响报警装置发出的音响,应与其他音响有明显的区别,灯光报警信号宜作为音响报警的辅助手段,并且其中一种有故障时不得影响另一种正常工作。

7.火灾探测器的设置和布局

1)探测区域内每个房间至少应设置一只火灾探测器。

2)感烟、感温探测器的保护面积和保护半径应按表1-5确定。

表1-5 感烟、感温探测器的保护面积和保护半径

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3)感烟、感温探测器的安装间距,不得超过图1-7中极限曲线D1D11所规定的范围。

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图1-7 探测器安装间距极限曲线图

A—探测器的保护面积,单位为m2ab—探测器的安装间距,单位为m

注:在Y和Z两点间的曲线范围内,保护面积可得到充分利用。

4)一个探测区域内所需设置的探测器数量N(取整数),应按式(1-1)计算,即

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式中 S——一个探测区域的面积,单位为m2

A——一个探测器的保护面积,单位为m2

K——修正系数,重点保护建筑取0.7~0.9,非重点保护建筑取1.0。

5)在梁突出顶棚的高度小于200mm的顶棚上设置感烟、感温探测器时,可不考虑梁对探测器保护面积的影响。当梁突出顶棚的高度在200~600mm时,应按图1-8和表1-6确定梁的影响和一只探测器能够保护的梁间区域的个数。

当梁突出顶棚的高度超过600mm时,被梁隔断的每个梁间区域至少应设置一只探测器。

当被梁隔断的区域面积超过一只探测器的保护面积时,则应将被隔断的区域视为一个探测区域,并按式(1-1)计算探测器的设置数量。

当梁间净距离小于1m,可视为平顶棚。

6)在宽度小于3m的内走道顶棚上设置探测器时,宜居中布置。感温探测器的安装间距不应超过10m,感烟探测器的安装间距不应超过15m。探测器至端墙的距离,不应大于探测器安装间距的一半。

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图1-8 不同房间高度下梁高对探测器设置的影响

表1-6 按梁间区域面积确定一只探测器能够保护的梁间区域的个数

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7)一般情况下,探测器至墙壁、梁边的水平距离,不应小于0.5m;探测器周围0.5m内,不应有遮挡物;探测器至空调送风口边的水平距离不应小于1.5m,至多孔送风顶棚孔口的水平距离不应小于0.5m。

8)房间被其他物体隔断分离,物体顶部至顶棚或梁的距离小于房间净高的5%时,则每个被隔开的部分至少应安装一只探测器。

9)当房屋顶部有热屏障时,感烟探测器下表面至顶棚的距离,应符合表1-7中的规定。

表1-7 感烟探测器下表面距顶棚(或屋顶)的距离

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10)锯齿形屋顶和坡度大于15°的人字形屋顶,应在每个屋脊处设置一排探测器,探测器的个数由屋脊长度和探测器保护半径而定,探测器下表面距屋顶最高处的距离,应符合表1-7中的规定。

11)下列场所可不设火灾探测器:厕所、浴室、不能有效探测火灾的场所、不便维修和使用(重点部位除外)的场所。

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