淺談火災(zāi)自動報(bào)警及消防聯(lián)動控制系統(tǒng)的配置

熊　輝

摘要：近年來，我國消防事業(yè)蓬勃發(fā)展和計(jì)算機(jī)及現(xiàn)代通訊技術(shù)的引入，使消防設(shè)施的自動化、智能化水平不斷提高，消防技術(shù)實(shí)現(xiàn)了火災(zāi)自動監(jiān)測、自動報(bào)警過程。只有正確選擇和配置火災(zāi)自動報(bào)警主機(jī)設(shè)備，才能設(shè)計(jì)出一個符合規(guī)范、造價合理并實(shí)用可靠的火災(zāi)自動報(bào)警及消防聯(lián)動控制系統(tǒng)。文章基于此展開論述，包括火災(zāi)自動報(bào)警及消防聯(lián)動控制系統(tǒng)主要由以下設(shè)備組成：主機(jī)主板、回路卡、手動控制盤、多線制控制盤、直流不間斷電源、消防應(yīng)急廣播系統(tǒng)、消防電話系統(tǒng)、CRT系統(tǒng)、機(jī)箱等。

關(guān)鍵詞：火災(zāi)自動報(bào)警；消防聯(lián)動控制系統(tǒng)；回路卡；容量；直流不間斷電源

中圖分類號：TU892 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-2374（2009）15-0071-02

近年來，我國消防事業(yè)的蓬勃發(fā)展和計(jì)算機(jī)及現(xiàn)代通訊技術(shù)的引入，使消防設(shè)施的自動化、智能化水平不斷提高，消防技術(shù)實(shí)現(xiàn)了火災(zāi)自動監(jiān)測、自動報(bào)警過程?；馂?zāi)自動報(bào)警及消防聯(lián)動控制系統(tǒng)已廣泛地應(yīng)用到了建筑防火中去，為及時發(fā)現(xiàn)和撲滅初期火災(zāi)，保護(hù)建筑物內(nèi)人身和財(cái)產(chǎn)安全發(fā)揮了重要作用。

怎樣才能使火災(zāi)自動報(bào)警及消防聯(lián)動控制系統(tǒng)在防火工作中發(fā)揮巨大的作用，這就取決于火災(zāi)自動報(bào)警及消防聯(lián)動控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和施工，其中設(shè)計(jì)尤為重要。設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行火災(zāi)自動報(bào)警及消防聯(lián)動控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)時，一般是根據(jù)建筑物的實(shí)際情況，遵循現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》、《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》、《火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》等消防法律法規(guī)進(jìn)行設(shè)計(jì)，但對于火災(zāi)自動報(bào)警及消防聯(lián)動控制系統(tǒng)主機(jī)的配置，設(shè)計(jì)人員一般都不會進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)計(jì)。主機(jī)的配置大多數(shù)都是由廠家提供的，而廠家不太了解現(xiàn)場，往往根據(jù)經(jīng)驗(yàn)來配置。因此可能會導(dǎo)致配置達(dá)不到要求，造成地址容量不足、電源容量不足、控制點(diǎn)數(shù)不足等問題。只有正確選擇和配置火災(zāi)自動報(bào)警主機(jī)設(shè)備，才能設(shè)計(jì)出一個符合規(guī)范、造價合理并實(shí)用可靠的火災(zāi)自動報(bào)警及消防聯(lián)動控制系統(tǒng)。

火災(zāi)自動報(bào)警及消防聯(lián)動控制系統(tǒng)主要由以下設(shè)備組成：主機(jī)主板、回路卡、手動控制盤、多線制控制盤、直流不間斷電源、消防應(yīng)急廣播系統(tǒng)、消防電話系統(tǒng)、CRT系統(tǒng)、機(jī)箱。

一、主機(jī)主板

主機(jī)主板是火災(zāi)報(bào)警控制器的核心，因不同產(chǎn)品、不同型號而有所不同。它決定了控制器的最大容量和性能。選用時要先了解本工程是否還有后期工程需要共用本主機(jī)，如有要事先留好下期的容量；沒有則直接計(jì)算本次工程的所有設(shè)備地址點(diǎn)數(shù)，同時根據(jù)回路卡的數(shù)量選用主機(jī)主板即可。

二、回路卡

目前市場上一般都是雙回路卡，單回路卡一般只用于點(diǎn)數(shù)很少的工程。回路卡因生產(chǎn)商的不同有較大差異，選用時一定要先了解該產(chǎn)品的具體情況。如NOTIFIER的AFP-400和AM2020系列的回路卡，可帶智能探測器99只和可編碼監(jiān)視/控制模塊99只，而NFS-640和NFS-3030系列的回路卡可帶-159只和編址碼模塊159只。同一種品牌不同系列的回路卡可帶設(shè)備數(shù)量都不相同，而海灣的回路卡則可將智能探測器和編址模塊混帶，可帶點(diǎn)數(shù)為242點(diǎn)。因此，選擇回路卡，首先要根據(jù)所選產(chǎn)品的容量和防火分區(qū)及樓層，計(jì)算出總的回路點(diǎn)數(shù)，然后再確定回路卡的需要數(shù)量。一般每個回路還應(yīng)預(yù)留15%～20%的余量擴(kuò)展用。

三、手動控制盤

手動控制盤是手動遠(yuǎn)程控制消防聯(lián)動設(shè)備的操作盤，是屬于總線控制，主要用于控制正壓送風(fēng)機(jī)、排煙風(fēng)機(jī)、電梯、廣播、消火栓泵、噴淋泵等聯(lián)動設(shè)備。選擇前應(yīng)計(jì)算出所需控制的總點(diǎn)數(shù)。然后選用大于總點(diǎn)數(shù)并留10%余量即可。

四、多線制控制盤

多線制控制盤是消防聯(lián)動系統(tǒng)的后備保證，它的作用是當(dāng)報(bào)警主機(jī)因某種原因無法正常工作而又發(fā)生人為確認(rèn)的火災(zāi)，需要啟動某些設(shè)備時才使用的控制盤。它是控制方式為與控制設(shè)備一一對應(yīng)，采用硬接點(diǎn)方式連接，相當(dāng)于設(shè)備的現(xiàn)場啟、停按鈕。主要針對排煙機(jī)、正壓送風(fēng)機(jī)、消防泵等火災(zāi)聯(lián)動控制設(shè)備。目前市場上的多線控制盤都會配合一個模塊使用，模塊是非編碼的，主要作用是實(shí)現(xiàn)將火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的弱電與控制設(shè)備的強(qiáng)電進(jìn)行隔離。防止設(shè)備動作時，強(qiáng)電串入報(bào)警系統(tǒng)燒壞報(bào)警設(shè)備。但一定要注意此處的模塊禁止用編碼控制模塊代替，否則多線控制盤的功用將失去效用，在主機(jī)無法工作時不能啟動聯(lián)動設(shè)備。多線制控制盤上的控制點(diǎn)數(shù)根據(jù)排煙機(jī)、正壓送風(fēng)機(jī)、消防泵、噴淋泵等火災(zāi)聯(lián)動控制設(shè)備的數(shù)量而定。

五、直流不間斷電源

直流不間斷電源在火災(zāi)自動報(bào)警及消防聯(lián)動控制系統(tǒng)中是為聯(lián)動控制模塊及被控設(shè)備供電的。在整個火災(zāi)自動報(bào)警及消防聯(lián)動控制系統(tǒng)是重中之重，一旦它出現(xiàn)問題，聯(lián)動系統(tǒng)將面臨癱瘓。直流不間斷電源主要由智能電源盤和蓄電池組成，以交流220V作為主電源，DC24V密封鉛電池作為備用電源。備用電源應(yīng)能斷開主電源后保證設(shè)備工作至少8小時。選用的電源盤應(yīng)具有輸出過流自動保護(hù)、主備電自動切換和備電自動充電及備電過放電保護(hù)功能。電源盤的選用主要考慮如下因數(shù)：

1．確保輸出電流的大小能滿足自動狀態(tài)下需啟動的最多設(shè)備時所需的電流即可。需要電源盤供電的設(shè)備有：輸出模塊、輸入輸出模塊、聲光報(bào)警器、警鈴模塊、廣播模塊等。如果消防設(shè)備只是純阻性負(fù)載，配置時只需考慮穩(wěn)態(tài)電流；若還有容性負(fù)載，則要考慮沖擊電流即動作電流。這些模塊巡檢的電流一般為5mA左右，啟動時電流為巡檢電流的7～10倍。

計(jì)算式為I=I1+ I2，單位為安培，其中I1=（5×A+50×B）/1000，單位為安培

A為模塊總數(shù)，B為自動狀態(tài)下需啟動的設(shè)備數(shù)。根據(jù)聯(lián)動要求地下發(fā)生火災(zāi)時應(yīng)啟動所有地下層和一層聯(lián)動設(shè)備，而標(biāo)準(zhǔn)層發(fā)生火災(zāi)時應(yīng)啟動本層及相鄰上下各一層的聯(lián)動設(shè)備。主要包括送風(fēng)閥、送風(fēng)機(jī)、排煙機(jī)、客梯、消防電梯、切斷非消防電源、聲光報(bào)警器、消防廣播等。B的取值要比較地下和標(biāo)準(zhǔn)層聯(lián)動設(shè)備的數(shù)量，取數(shù)量大的作為B。

I2為電話主機(jī)、廣播主機(jī)、功率放大器、主機(jī)主板等工作時的電流之和。

2．確保線路滿載時末端設(shè)備電壓足夠驅(qū)動設(shè)備。導(dǎo)線是有電阻的當(dāng)導(dǎo)線很長，線路上的電流較大時，導(dǎo)線上的壓降就會比較明顯。這樣就有可能導(dǎo)致末端設(shè)備電壓低于設(shè)備的工作電壓而無法正常動作。

Vm=V0-I×L×R

Vm為末端電壓，單位：伏；V0為電源盤輸出電壓，單位：伏；I為線上電流，單位：安培；L為線長，單位：千米；R為導(dǎo)線電阻單位：歐/千米。

3．當(dāng)采用了樓層顯示時，因其工作電流和報(bào)警電流都遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其他設(shè)備，所以需另外配置專供其使用的電源盤，并布樓層顯示電源專線。

每塊電源盤都要配備一組蓄電池作為備用電源，主機(jī)主板也要配備一組蓄電池作為備用電源。

六、消防應(yīng)急廣播系統(tǒng)

消防應(yīng)急廣播系統(tǒng)是火災(zāi)疏散和滅火指揮的重要設(shè)備，在整個消防控制管理系統(tǒng)中起著極其主要的作用?；馂?zāi)發(fā)生時，應(yīng)急廣播信號音源設(shè)備發(fā)出，給功率放大器放大后，由模塊切換到指定區(qū)域的音箱實(shí)現(xiàn)應(yīng)急廣播。主要由音源設(shè)備、功率放大器、輸出模塊、音箱等設(shè)備構(gòu)成。在為商場等大型場所選用功率放大器時，應(yīng)能滿足三層所有音箱啟動的要求，音源設(shè)備應(yīng)具有放音、錄音功能。如果業(yè)主要求應(yīng)急廣播平時作為背景音樂的音箱時，功率放大器的功率應(yīng)選擇大于所有廣播功率的總和，否則功率放大器將會過載保護(hù)導(dǎo)致無法輸出背景音樂。

七、消防電話系統(tǒng)

消防電話系統(tǒng)是一種消防專用的通訊系統(tǒng)，通過消防電話可及了解火災(zāi)現(xiàn)場的情況，并及時通告消防人員救援。它有總線制和多線制兩種主機(jī)?？偩€制消防電話系統(tǒng)由消防電話總機(jī)、消防電話接口模塊固定消防電話分機(jī)、消防電話插孔、手提消防電話分機(jī)等設(shè)備構(gòu)成。所有電話插孔和電話分機(jī)與主機(jī)通話都要經(jīng)過電話接口模塊。而多線制消防電話系統(tǒng)則沒有電話接口模塊，一路線上的所有電話插孔和電話分機(jī)與多線制電話主機(jī)面板上的呼叫操作鍵是一一對應(yīng)的。一般設(shè)置為每個單元一路電話。

八、CRT系統(tǒng)

CRT系統(tǒng)用于火災(zāi)自動報(bào)警及消防聯(lián)動控制系統(tǒng)的圖形化顯示，可以實(shí)現(xiàn)簡單、直觀的對系統(tǒng)監(jiān)控。主要由電腦主機(jī)、顯示器、火災(zāi)自動報(bào)警及消防聯(lián)動控制系統(tǒng)操作軟件。電腦主機(jī)及顯示器可以直接到市場上購買，只需滿足一般的WINDOWS視窗操作系統(tǒng)即可。而火災(zāi)自動報(bào)警及消防聯(lián)動控制系統(tǒng)操作軟件則需由報(bào)警設(shè)備廠家提供。這種系統(tǒng)只有在一些要求較高的場所才采用，一般工程可以不采用。

九、機(jī)箱

當(dāng)以上所有系統(tǒng)都選定好后，就可以選擇機(jī)箱來進(jìn)行組裝。一般的小系統(tǒng)都采用壁掛式機(jī)箱，它體積小，極大的方便了工程安裝。主要用于洗浴歌舞中心、餐廳、小型圖書館、酒吧、超市、變電站等小型工程。大機(jī)箱主要有立式柜和琴臺柜兩種，主要用于大面積的住宅小區(qū)、大型體育館、商業(yè)辦公樓等高層大型建筑。如果選用了CRT系統(tǒng)就最好選用琴臺柜。因?yàn)榍倥_柜本身自帶一個CRT顯示器安放平臺，無需另購電腦桌等設(shè)備。每種不同型號的機(jī)箱的容量也不一樣，下面以海灣產(chǎn)品為例來進(jìn)行機(jī)箱的選擇。首先要了解每種配件的空間尺寸：

GST9000主控盤9U GST5000主控盤6U 消防手動盤4U

多線制控制盤4U智能電源盤2U CD錄放盤 2U

消防電話主機(jī)2U300W功放 2U 500W功放 3U

然后根據(jù)工程的配置情況計(jì)算出所需容量空間，例：配置GST5000主控盤1塊，消防手動盤1塊，多線制控制盤1塊，智能電源盤2塊，CD錄放盤1塊，消防電話主機(jī)1臺，300W功放1臺，總計(jì)需要24U的空間。另外還需配備3組蓄電池放置在機(jī)箱底層，需占用6U空間，因此實(shí)際共需30U空間。因沒有配置CRT系統(tǒng)，所以選用立柜式機(jī)箱。LD-1000A2型立柜式機(jī)箱安裝最大空間為32U，LD-1000A5型立柜式機(jī)箱安裝最大空間為36U。因此只需選用LD-1000A2型立柜式機(jī)箱即可。當(dāng)配置的設(shè)備容量大于36U時，就需要增加一個機(jī)箱。

以上是本人對火災(zāi)自動報(bào)警及消防聯(lián)動控制系統(tǒng)配置的一些認(rèn)識，如有不妥之處望請專家同行們給予指導(dǎo)。

參考文獻(xiàn)

[1]火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50116-98）[S]．

[2]海灣火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)說明書（JB-QB-GST100）[S]．2008．

作者簡介：熊輝（1977-），男，江西修水人，江西省通盛消防工程有限公司電氣工程師，研究方向：火災(zāi)自動報(bào)警及消防聯(lián)動控制系統(tǒng)。