楼宇自控系统消防联动.ppt

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1、楼宇自控系统,消防联动控制系统设计,楼宇自控系统,随着现代化、智能化建筑的发展，建筑物层次的增多，火灾的危害性越来越大。由于高层建筑的特点，一旦发生火灾。火灾蔓 延迅速，人员疏散困难。,楼宇自控系统,如果仅靠消防人员人工灭火，由于受各种条件限制，消除人员很难迅速靠近火区灭火。因此，在现代高层内部均要求设置火灾自动报警及联动控制系统。,楼宇自控系统,而消防联动控制系统设计的好坏又直接影响整个消防系统及灭火过程的成败，正由于消防控 制联动控制系统在整个灭火过程中的重要作用，它越来越被广大电气设计工作者所关注。,楼宇自控系统,一、消防水泵（一）消火栓用消防水泵 1、用消火栓按钮直接起动消防水泵。高层

2、民用建筑设计防火规定GB5004595（以下简称高规）第条规定：“临时 高压供水系统的每个消火栓处应设直接启动消防水泵的按钮。,楼宇自控系统,由此看来，设置在消火栓箱内的消火栓按钮应具有直接起动消防水泵的动能。在工程设计中应注意消防栓按钮不能直接接在消防水泵220V或380V的起动回路中，,楼宇自控系统,因为，民用建筑电气设计规范JGJT1692（以 下简称民规）第条规定：“消火栓按钮控制回路应采用50V以下的安全电压。另外，需注意消火栓按钮应具备两对触点，一 对用于动作后向消防控制室发送消火栓工作信号，另一对用于直接起动消防水泵。,楼宇自控系统,2、在消防控制室用手动按钮起动消防水泵。水灾自

3、动报警系统设计规范GBJ11688（以下简称火规）及民规都规定消防控制 室内应有“控制消防水泵的起、停”功能，即在消防控制室装设消防水泵的手动起、停按钮。（见民规条文解释）。,楼宇自控系统,当带有地址编码的消 火栓按钮破碎后,消防控制室可显示出消火栓按钮的报警部位，值班人员确认后，利用手动控制按钮起动消防水泵。,楼宇自控系统,3、采用带有地址编码的消火栓按钮，当其破碎后，可通过编程令设在消防水泵控制箱处的控制模块动作，联动消防水泵起动。由此可见，前两种起泵方式都是国标要求的。第三种起泵方式可根据工程重要程度，酌情考虑是否采用。,楼宇自控系统,（二）自动喷水灭火系统消防水泵 民规第条规定“自动喷

4、水灭火系统中设置的水流指示器，不应作自动起动消防水泵的控制装置，报警阀压力开关、水位 控制开关和气压罐起动。”另外，根据规范要求，应有消防控制室装设消防水泵的应急起、停按钮。,楼宇自控系统,二、电动防火卷帘 火规第条规定“火灾确认后，关闭有关部位的防火卷帘。”在系统设计上，“用组探测器或两种不同类别的火灾探测器同 时报擎后的与门信号作为火灾的确认”（见条文解释）。,楼宇自控系统,由此可见，按火规要求若两个或以上感烟探测同时报警后，卷帘即可降底，这样不利于火灾初期人员的疏散，显然卷帘关闭得过早。若两种不同类别的探测器，如：一个烟一个温同时报警后，再让卷帘降低，那么，在火灾初期，将有大量烟雾通过卷

5、帘，显然卷帘关闭得又过晚。所以，应根据防火卷帘设置的场所及用途的不同合理选择其控制方式：,楼宇自控系统,（一）对设置在疏散通道上的防火卷帘 火灾发生后，人员需通过疏散通道进行疏散，由于在火灾紧急情况下，人们往往会惊慌失措，若由于卷帘关闭使疏散路线被堵，会 增加人们的惊慌程度，导致意想不到的伤亡，极不利于安全疏散。所以，应尽量避免在疏散通道上设置卷帘。,楼宇自控系统,如遇此类情况，可对建筑专业提出建议，使疏散通道上防火卷帘改由防火门代替。如必须在疏散通道上设置防火卷帘，则应满足高规第条规定：“设在疏散 通道上防火卷帘应在卷帘两则设置启闭装置，并具应有自动、手动和机械控制的功能。,楼宇自控系统,在

6、联动设计上可按民规第条要求采取 两次控制下落方式，即在卷帘两则设专用的感烟及感温两种探测器，第一次由感烟探测器控制下落距地1.5米处停止，用以防止烟雾扩散至 另一防火分区，第二次由感温探测器控制下落到底，以防止火灾蔓延。,楼宇自控系统,（二）对设置在防火分区处用于做防火分割的防火卷帘,由于设置在此处的防火卷帘不影响火灾应急状态下的疏散，所以完全可采取一步降底的控制方式。以自动扶梯四周的防火卷帘为例，可在每个卷帘外侧设一个或两个专用的感烟探测器，在编程时，设计成任意两个专用感烟探测器形成与门报警，联动四周防火卷帘一步降底。,楼宇自控系统,另外，由于防火卷帘的重要性，只设置程序联动控制尚不能满足其

7、动作可靠性的要求，根据民规第条规定，宜在消 防控制室对防火卷帘进行集中管理，并宜设有手动紧急下降防火卷帘的控制按钮。,楼宇自控系统,三、防烟、排烟设施 火规第条规定“火灾报警后，停止有关部位的风机，关闭防火阀，并检测其反馈信号。”民规第条规定“设于空调通风管道上的防排烟阀，宜采用定温保护信号装置直接动作阀门关闭；,楼宇自控系统,只有必须要求在消防控制室远方控制时，才采取远方控制，关闭信号要反馈消防控制室，并停止有关部位风机。”看来火规与民规对在火灾报警后，防火阀的关闭方式及风机的停止方式要求不一致，我们认为，火灾报警后，应联动相关区域的空调风机和送排风机停止，而防火阀则采取定温保护装置直接动作

8、阀门关闭即可。,楼宇自控系统,（二）排烟阀及排烟风机要求，火灾报警后，应联动相关区域的排烟阀打开，并联动相关的排烟风机及正压送风机起动。在消防控制室应 设消防排烟风机（包括正压送风机）的手动应急起、停按钮。,楼宇自控系统,四、非消防电源断电 火规第条规定：“火灾确认后，切断有关部位的非消防电源。”民规第条规定：“火灾确认后，应能在消 防控制室或配电所（室）手动切除相关区域的非消防电源。”,楼宇自控系统,可见，规范对非消防电源的切断作了严格的规定，都规定火灾确认后,才能切断有关部位的非消防电源，这说明非消防电源的切断是个很严肃的问题，不能一有火警就立刻自动自动切断。我们认为应区分非消防电源的性质

9、，进而采取相应的切断方式。,楼宇自控系统,（一）非消防照明用电电源 火灾报警后（发生后），若马上切断照明用电，极易造成人们的心理恐慌，引起混乱，不利于人员疏散，再者在火灾初期，组织人员灭火，亦需要有足够的照度，所以对照明电源的切断应十分慎重，应在火灾确认后，根据火情，由消防控制室手动切除火灾相关区域的照明电源。,楼宇自控系统,（二）空调、送排风、电热及其它非消防用 电电源 建议此类设备在火灾报警后,根据建筑物的重要程度采取自动断电措施。对十分重要的建筑可按相关区域自动切除这类负荷的非消防电 源，对一般建筑，可从配电室自动按回路切除。所以对此类非消防用电设备可采取自动断电，主要因为：,楼宇自控系

10、统,1、此类设备的断电，可能会给人们的生活带来诸多不便，但不致引起惊慌和混乱。2、在对建筑物进行负荷计算时，消防用电设备，如：消防水泵、防排烟风机的容量一般不考虑在内。由于现代建筑物大多需二次装修，有些装修照明用电量大大超过原有设计照明用电量。,楼宇自控系统,另外，有些业主为降低投资，要求设计人员将变压器容量定得过小，随着日后用电设备 的增加，致使建筑物内的变压器接近满负荷运动。火灾发生后，若不能尽快切除部分非消防用电设备，随着消防用电设备的不断投入运行，很可能致使已处于超负荷运行的变压器低压出线开关跳闸。,楼宇自控系统,五、电梯 电梯在火灾应急情况下的控制，火规和条及民规第条都规定：“火灾发

11、生后，消防控制室应能发出控制信号，强制所有电梯停于首层。二者不同之外是：火规要求接受电梯的反馈信号，而民规则要求全部电梯停于首层后，切除非消防电梯的电源。,楼宇自控系统,关于非消防电梯停于首层后其电梯的切除，通常有这样的做法：选择带有分励脱扣线圈的低压断路器做为非消防电梯的电源开关，以便从消防控制室遥控开关跳闸。我们认为，这种做法不可取。因为，一旦从电梯机房或从配电室将非消防电梯的电源切除，恢复起来较困难，,楼宇自控系统,且由于电梯是高层建筑纵向通道的主要交通工具,在火灾初期，消防人员及消防器具均需迅速到达火灾现场，有时单靠消防电梯尚不能 满足要求，还需根据火情在一段时间内利用非消防电梯进行运

12、输。所以，需要从消防控制室切除非消防电梯电源时，可在起动控制柜上设转 换开关，切断其控制回路电源。,楼宇自控系统,消防自控系统在设计、施工中的问题及改进建议,楼宇自控系统,我们根据长期从事弱电工程的实践，提出消防自控系统在设计、施工过程中 值得注意的问题及相应的改进意见。,楼宇自控,目前，我国写字楼、宾馆、大型商厦及高级公寓等建筑物中的消防自控系统是子系统多、功能全、线路较复杂、设备遍布广，更改频繁，验收严格的一大系统，需经过初步设计，二次设计、施工，调试及验收等重要工作环节。,楼宇自控,而各环节自身及其相互衔接的优劣，直接影响系统功能的实现。而其中设计和施工则是能否顺利进行调试和通过验收的两

13、个关键环节。为此，我们结合工程实践，着重对消防自控系统在设计、施工过程中暴露出来的带有普遍性的技术问题加以论述，以求今后在设计和施工过程中得到改进。,楼宇自控,设计中存在的问题及改进意见,楼宇自控,消防自控系统在初步设计时，一般按柱子的间距均匀配置探测器，待确定供货厂家及建筑结构封顶后，才开始二次设计。在二次设计时，通常由于各厂家接线不同，建筑使用单位对建筑使用功能的不同要求引起布置格局的变动，,楼宇自控,加之某些房地产开发商从事前期工作的人员及有关设计人员对消防自控系统了解不够深入，导致探头布置及其它子系统管线变更，从而增加了二次设计工作的难度和管线施工的重复，造成浪费。下面将消防自控系统在

14、设计中普遍存在的几个主要问题及改进意见作一简述。,楼宇自控,1消防自控系统联动控制功能描述不清，缺少文字说明,楼宇自控,初步设计完成后，往往仅提供消防防灾平面及设备清单，很难从中全面反映所设计的消防自控系统联动控制功能，而且有些联动控制功能不是单从设备清单就能反映出来的，,楼宇自控,例如：同一防火分区的消火栓控制按钮有个同的控制方法。而不同的走线方法对应不同的控制功能。如某层为同一防火分区时，往往有若干个消火栓箱，可用一个模块控制多个消火栓按钮，也可一对一控制，管线做法随之改变，,楼宇自控,又如：消防水池的水位信号是否在联动台上显示：消防泵、喷淋泵以及排烟风机等联接在消防联动台远程控制时，是否

15、设置故障显示。地下车库风机平时排风、火灾时排烟，阀门是220V电源，还是24V电源，这些问题都会影响设备配置，管线走向，管径大小及工程造价。,楼宇自控,更重要的是使招标工作及二次设计缺乏明确的依据。有时到施工阶段，才发现缺这少那、临时再补图，补设备、补管线。,楼宇自控,设备数量不清，安装位置及防火分区不清楚,在二次设计中经常发现初步设计提供的设备安装位置不明确，设备数量不清的问题。，如：正压送风口（楼梯间的送风）究竟是一层一个，还是隔层设置；一层设置几个防火阀等均影响消防设备的配置及软件的编程。,楼宇自控,防火分区不清的问题主要出现在地下室部分以及每层建筑面积较大，需要分若干个防火分区的大楼内

16、。同一防火分区内，有些设备如：防火阀、消火栓按钮可分别并接于同一模块上，而不同防火分区的管线不能跨接。,楼宇自控,在软件编程中，消防设备不可跨区动作。因此，防火分区在设计中是不可忽视的的问题。为解决这些问题，建议在需要的地方，火灾报警平面图上应注明防火分区。,楼宇自控,如上所述，设计图纸对消防联动控制的技术条件应有明确说明，否则，在工程中经常出现用户或施工单位自定逻辑要求，并多次更改逻辑。有时已通过消防验收的项目，其联动控制逻辑还在修改，致使联动设备如何受控没有标准。,楼宇自控,其实，对于联动设备的要求，不外乎以下几个部分：（1）水系统：A.水流指示器的监视功能；B.消火栓泵启泵按扭的监视功能

17、；C消火栓泵、喷淋泵的启停信号的控制。,楼宇自控,（2）通风系统：A.防火阀的监视功能；B排烟阀、正压送风阀的控制功能；C排烟风机、正压送风机的启停信号的控制。,楼宇自控,（3）电系统：A.切断非消防电源；B电梯控制；C.火灾事故广播的切换。,楼宇自控,抓住这几方面，搞清其控制数量、控制区域，对日后软件编程、联动台设计是十分重要的,消防联动控制的设计涉及工种较多，包括电、通风、水、建筑等。设计中应以电为主各专业相互协调，加强配合，尽早确定好设备数量、位置和联动控制的技术方案，并以文字说明。,楼宇自控,3探测器支路问题,现在一些建筑在工程前期，已按图纸预埋了钢管。一些公共区域如：强、弱电间、电梯

18、厅、卫生间前室、消梯间前室、走道、新风机房等地方的探测器及走道的手动报警器管线均与办公区部的探测器管线设置在同一支路中。,楼宇自控,这就面临着两个问题。其一为：当本层未出租时，办公区部位的探测器通常是暂时不安装的，至多将导线按设计图穿到位。但公共区域的探测器通常都在验收时调试开通。这就需要将图中与公共区域的深测器连在一起的办公区部位的探测器线路全部接通。,楼宇自控,而实际施工中，施工人员一般为民工，往往未将所有节点接头与系统接通，造成公共区域线路中断。其二：当系统进入管理阶段后，常因用户变更导致房间布置格局变化。消防报警线路也随之改变。在改变过程中，民工往往将探测器拆下了事，不顾报警系统是否连

19、通。,楼宇自控,而在新用户重新装修时，大约需要1-2个月时间。在此期间，公共区域探测器支路实际上处于断开状态。这就容易造成安全隐患。若将公共区域所有的探测器都集中设计成一条支路，与办公区分开，即使用户变更，公共区部分的管线仍可保证不变，从而可避免了上述问题的发生。,楼宇自控,4关于喷淋系统,每条喷淋支路管线均需一个末端试水装置，以备检查用。设计时，由于考虑不周，有时将末端试水装置置于办公区。使某些末端装置可能处于能轻易出入的办公室内。,楼宇自控,另一方面，在调试验收或后期维护时，为进行末端放水试验。因接长管而需挪动办公设备，同时，也难免弄脏地面，给用户带来麻烦。除此，不同位置的喷淋管线也有值得

20、推敲之处。,楼宇自控,在冬季有的地方气温较低（北京室外温度可达-15甚至更低）有时用户忘记关窗户，靠近窗户处的喷淋管内的水结成冰，冰膨胀所产生的压力达到喷头的工作压力时，喷头爆裂而大量跑水。,楼宇自控,考虑上述情况，喷淋支路末端应置于设备机房或公共区域内。而喷淋支路应在易受冻的地方采用保温措施。国外已有这样的先例。,楼宇自控,三、施工中存在的问题及改进意见,楼宇自控,1不按图施工，竣工图与实际线路不符这是施工中存在的主要问题之一。由于大楼平面格局改变而设计图纸跟不上或按图施工遇有障碍，增加的管线不便敷设时，施工单位往往擅自作主，随意走管走线。随意改接线盒位置，随意与就近探测器支路相连。造成探测

21、器支路分配不均，有的支路带探测器较多，有的支路仅带几个。,楼宇自控,如此这样布点，也能使报警系统正常工作，平时难以发现弊端，然而，一旦遇有故障，对有较多探测器的支路，查找难度加大。,楼宇自控,而当施工单位交出的竣工图与实际线路不符时，将给管理人员带来困难，检查时，需一点一点量测电压，甚至有被迫将探测器摘下，重新校线，以找出线路走向。当故障来自支路前段的探测器而一时未能排除时，就会影响会后面一大半探测器不能正常工作。,楼宇自控,2不按消防规范施工不按消防规范施工是施工中带有普遍性的问题。在所有消防施工工程中，都不可避免地增加许多明管。为了降低工程造价，更是为了图快，图省事，施工单位往往违反规范要

22、求，不涂防火材料：当探测器或其它设备移位的距离较远时，又违反超过15米不准使用软管或蛇皮管的规定。,楼宇自控,按规范要求：探测器的信号线应采用红，兰两色耐压250V以上的多芯软线。由于这种线需订做，一些施工单位常用普通BV线代替。而BV线系单股硬线，在穿线时使劲拉拽易蹭破其塑料护套。时间一长，造成短路故障。这种线在接到探测器底座时，不易压实，导致虚接，而产生软故障点。,楼宇自控,又如：在消防端子箱的端子接线处，每根线的线头不涮锡，不加压线鼻子。时间一长，线头氧化，使支路电阻增大，遇有雨季或潮湿天气，严重时会引起区域性瘫痪。,楼宇自控,监理单位在对消防工程的监理过程中，由于监理人员（部分）对消防规范，对火灾自动报警及联动设备的技术标准不够熟悉，对消防工程监理不够或盲目指挥也是造成施工问题的原因之一。,结束语,为解决上述施工中的问题，我们首先应该加强施工队伍的素质教育，作为施工组织者应加强消防规范的学习和理解。监理单位应加大施工过程中的监督检查力度，同时应要求施工单位提供完整准确与实际线路一致的竣工图。,