某行政會(huì)議中心火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警及聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

孫建鵬（上海建工七建集團(tuán)有限公司工程設(shè)計(jì)研究院）

某行政會(huì)議中心火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警及聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

孫建鵬
（上海建工七建集團(tuán)有限公司工程設(shè)計(jì)研究院）

挑高大空間采用消防水炮滅火系統(tǒng)，舞臺(tái)設(shè)備機(jī)房采用氣體滅火系統(tǒng)，變電所及暖通機(jī)房采用干粉磷酸銨鹽滅火，其他區(qū)域采用雨淋自動(dòng)滅火系統(tǒng)。針對某行政會(huì)議中心具有挑高大空間、舞臺(tái)設(shè)備機(jī)房多的特點(diǎn)，介紹了該建筑火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警及聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法；說明了消防水炮滅火系統(tǒng)、氣體滅火系統(tǒng)及雨淋自動(dòng)滅火系統(tǒng)火災(zāi)探測器的設(shè)置方法；闡述了火災(zāi)報(bào)警主機(jī)及消防水炮滅火系統(tǒng)、氣體滅火系統(tǒng)、雨淋自動(dòng)滅火系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)邏輯。

火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警及聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)；氣體滅火系統(tǒng)；消防水炮滅火系統(tǒng)；雨淋自動(dòng)滅火系統(tǒng)

1　項(xiàng)目概況

某行政會(huì)議中心位于江蘇省太倉市陸渡鎮(zhèn)，建設(shè)類別為多層公共建筑。地上4層，建筑面積12128m2，耐火等級(jí)二級(jí)。該項(xiàng)目兼具會(huì)議及行政辦公職能，一層至四層挑空區(qū)域?yàn)闀?huì)議中心，滿足會(huì)議功能。其他區(qū)域，一層為10kV變電所、暖通機(jī)房、休閑吧、接待室等，二層至三層為多功能廳，四層為辦公室。

2　系統(tǒng)構(gòu)成

項(xiàng)目采用集中報(bào)警系統(tǒng)，并根據(jù)空間特點(diǎn)，設(shè)置滅火子系統(tǒng)。會(huì)議中心區(qū)域?yàn)樘艨赵O(shè)計(jì)的大空間，采用消防水炮滅火系統(tǒng)。會(huì)場配套的一層功放室、信號(hào)交換機(jī)房、音響室、硅箱室，二層音控室、燈控室，四層追光、放映室，舞臺(tái)設(shè)備較多，采用無管網(wǎng)七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)。變電所及暖通機(jī)房采用干粉磷酸銨鹽滅火。其他區(qū)域采用雨淋自動(dòng)滅火系統(tǒng)。

項(xiàng)目利用園區(qū)已建消防值班室，新設(shè)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警主機(jī)1臺(tái)，消防水炮報(bào)警控制器1臺(tái)為該行政會(huì)議中心服務(wù)；并與原有火災(zāi)報(bào)警主機(jī)進(jìn)行通信連通。本項(xiàng)目設(shè)氣體滅火系統(tǒng)8套，通過火災(zāi)報(bào)警總線與火災(zāi)報(bào)警主機(jī)通信。本項(xiàng)目設(shè)消防水炮滅火系統(tǒng)1套，通過火災(zāi)報(bào)警總線與火災(zāi)報(bào)警主機(jī)通信?；馂?zāi)報(bào)警與聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)如圖1所示。

項(xiàng)目火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警與聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)包括氣體滅火系統(tǒng)、消防水炮滅火系統(tǒng)、雨淋自動(dòng)滅火等子系統(tǒng)。另外，還包括消防直線電話、手動(dòng)報(bào)警按鈕（帶電話插孔）、聲光報(bào)警器、火災(zāi)顯示盤設(shè)備等，并能夠?qū)ε艧燂L(fēng)機(jī)、防火閥、電動(dòng)閥、電梯、電動(dòng)排煙窗、防火門、非消防設(shè)備等進(jìn)行聯(lián)動(dòng)，能在火災(zāi)時(shí)將日常廣播強(qiáng)制切換為消防應(yīng)急廣播。

圖1　火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警與聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)圖

2.1氣體滅火系統(tǒng)構(gòu)成

項(xiàng)目氣體滅火系統(tǒng)，采用氣體滅火控制器就地接收探測報(bào)警、就地控制方式。氣體滅火系統(tǒng)，在報(bào)警及噴放階段，應(yīng)向消防控制室發(fā)出信號(hào)。

項(xiàng)目氣體功放室、信號(hào)交換機(jī)房、音響室、硅箱室等位置設(shè)置8套氣體滅火系統(tǒng)。各氣體滅火系統(tǒng)可獨(dú)立工作，并通過火災(zāi)報(bào)警總線與火災(zāi)報(bào)警主機(jī)通信。

氣體滅火系統(tǒng)構(gòu)成如圖2所示。每套氣體滅火系統(tǒng)設(shè)接線箱1只，現(xiàn)場控制盤1只，感煙報(bào)警器、感溫報(bào)警器各1只，噴放指示器1只，聲光報(bào)警器1只，警鈴1只，電源模塊1只，以及區(qū)域選擇電磁閥、壓力開關(guān)等附件。接線箱至現(xiàn)場控制盤線纜采用7×ZR-BV-1×1.5 型，至噴放指示器、聲光報(bào)警器、警鈴的線纜采用ZR-RVS-2×1.5 型。感煙報(bào)警器、感溫報(bào)警器通過室內(nèi)信號(hào)線與接線箱相連室內(nèi)信號(hào)線采用 ZR-RVS-2×1.5 型。

2.2消防水炮系統(tǒng)構(gòu)成

圖2　氣體滅火系統(tǒng)圖

項(xiàng)目在會(huì)議中心等挑空設(shè)計(jì)的大空間區(qū)域采用消防水炮滅火系統(tǒng)。消防水炮滅火系統(tǒng)可自成子系統(tǒng)，并通過火災(zāi)報(bào)警總線與火災(zāi)報(bào)警主機(jī)通信。消防水炮系統(tǒng)如圖3所示。

消防水炮系統(tǒng)由消防水炮主機(jī)、消防水炮區(qū)域機(jī)、消防水炮、圖像火焰探測器、光截面感煙火災(zāi)探測器等部分組成。

圖像火焰探測器和光截面感煙火災(zāi)探測器探測到火災(zāi)后，會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，自動(dòng)聯(lián)動(dòng)消防水炮對準(zhǔn)火災(zāi)發(fā)生地點(diǎn)滅火。也可由消防控制室值班人員，通過集中控制盤操作消防水炮滅火，或者由火災(zāi)現(xiàn)場人員，通過現(xiàn)場手動(dòng)控制盤，操作消防水炮滅火。

2.3雨淋自動(dòng)滅火系統(tǒng)構(gòu)成

雨淋自動(dòng)滅火系統(tǒng)由感煙探測器、感溫探測器、火災(zāi)報(bào)警控制器、消防聯(lián)動(dòng)控制器、輸入模塊、控制模塊等組成。項(xiàng)目感煙探測器229只，感溫探測器229只，輸入模塊159只，控制模塊95只。

火災(zāi)探測器探測到火災(zāi)后，可啟動(dòng)雨淋自動(dòng)滅火系統(tǒng)，噴水滅火。

3　探測器設(shè)置

3.1氣體滅火系統(tǒng)探測器設(shè)置

項(xiàng)目氣體滅火系統(tǒng)設(shè)置在一層功放室、信號(hào)交換機(jī)房、音響室、硅箱室，二層音控室、燈控室，四層追光、放映室。每1套氣體滅火系統(tǒng)，設(shè)置1個(gè)感煙探測器，1個(gè)感溫探測器。每組感煙探測器、感溫探測器形成“與”門邏輯，聯(lián)合工作，利用感煙探測器的較高靈敏度以及感溫探測器不易誤報(bào)的特點(diǎn)，在火災(zāi)發(fā)生時(shí)，既能及時(shí)報(bào)警，又不易因探測器誤報(bào)引起滅火劑誤噴。

3.2消防水炮滅火系統(tǒng)探測器設(shè)置

消防水炮系統(tǒng)探測器采用圖像火焰探測器及光截面感煙火災(zāi)探測器，協(xié)同工作，完成對火災(zāi)的探測。

圖像火焰探測器安裝布線時(shí)，應(yīng)使所監(jiān)視的區(qū)域處于視場角的有效范圍內(nèi)；火焰探測器安裝面應(yīng)當(dāng)牢固、抗震；探測器附近避開高溫物體安裝；火焰探測器安裝還應(yīng)注意盡可能避免障礙物的阻擋。光截面感煙火災(zāi)探測器包括發(fā)射器和接收器，發(fā)射器和接收器相對安裝在保護(hù)空間的兩端，發(fā)射器墻壁側(cè)裝，需位于接收器的有效視場中。

在會(huì)議中心，除了圖像火焰探測器及光截面感煙火災(zāi)探測器外，還布置了吸氣式感煙火災(zāi)探測器，故消防水炮系統(tǒng)除了可由自帶的圖像火焰探測器及光截面感煙火災(zāi)探測器啟動(dòng)外，還可在吸氣式感煙火災(zāi)探測器動(dòng)作報(bào)警后，由火災(zāi)報(bào)警主機(jī)啟動(dòng)。

項(xiàng)目設(shè)置2套吸氣式感煙火災(zāi)探測器。采樣管分別采用E型和雙E型布置，單管采樣孔個(gè)數(shù)均為5個(gè)，采樣孔間距6m，單管總長均為24m。采樣管總長分別為96m和168m。

3.3雨淋自動(dòng)滅火系統(tǒng)探測器設(shè)置

雨淋自動(dòng)滅火系統(tǒng)采用感煙火災(zāi)探測器和感溫火災(zāi)探測器。茶水間因經(jīng)常有蒸汽滯留，且濕度較大，應(yīng)安裝感溫火災(zāi)探測器。除會(huì)議中心外的其他區(qū)域，采用感煙火災(zāi)探測器。

布置感煙火災(zāi)探測器區(qū)域房間高度均小于6m，屋頂坡度θ≤15℃。根據(jù)GB 50116-2013《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》，當(dāng)?shù)孛婷娣eS＞80m2時(shí)，感煙火災(zāi)探測器的保護(hù)面積A=60m2，保護(hù)半徑R=5.8m ；當(dāng)?shù)孛婷娣eS≤80m2時(shí)，感煙火災(zāi)探測器的保護(hù)面積A=80m2，保護(hù)半徑R=6.7m。當(dāng)?shù)孛婷娣eS ＞30m2時(shí)，感溫火災(zāi)探測器的保護(hù)面積A=20m2，保護(hù)半徑 R=3.6m；當(dāng)?shù)孛婷娣eS≤ 30m2時(shí)，感溫火災(zāi)探測器的保護(hù)面積A=30m，保護(hù)半徑R=4.4m 。

圖3　消防水炮系統(tǒng)圖

4　聯(lián)動(dòng)邏輯

4.1氣體滅火系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)邏輯

項(xiàng)目氣體滅火系統(tǒng)采用就地探測報(bào)警方式。聯(lián)動(dòng)邏輯如圖4所示。

發(fā)生火災(zāi)后，由感煙探測器和感溫探測器聯(lián)合工作，探測到火情后，向氣體滅火系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。氣體滅火控制器隨即向火災(zāi)報(bào)警主機(jī)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。另外，啟動(dòng)聲光報(bào)警器，關(guān)閉送回風(fēng)閥及相應(yīng)風(fēng)機(jī)，放氣指示燈亮，準(zhǔn)備噴氣滅火。

氣體滅火系統(tǒng)的動(dòng)作可以手動(dòng)/自動(dòng)切換。若在手動(dòng)狀態(tài)，則需火災(zāi)現(xiàn)場人員手動(dòng)啟動(dòng)放氣開關(guān)；若在自動(dòng)狀態(tài)，則經(jīng)延時(shí)后，氣體滅火系統(tǒng)自動(dòng)打開保護(hù)區(qū)電磁閥，并聯(lián)動(dòng)開啟主閥，開始噴放。噴氣閥動(dòng)作以后，氣體滅火控制器接受噴氣管道壓力開關(guān)信號(hào)，并將開始噴氣的信號(hào)發(fā)送給火災(zāi)報(bào)警控制器。

4.2消防水炮滅火系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)邏輯

消防水泡系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)邏輯如圖5所示。光截面感煙探測器和圖像火焰探測器探知火情，并由消防水炮主機(jī)確認(rèn)火災(zāi)后，啟動(dòng)聲光報(bào)警，圖像切換至現(xiàn)場火災(zāi)圖像并啟動(dòng)錄像，同時(shí)向火災(zāi)報(bào)警主機(jī)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。

消防水炮的聯(lián)動(dòng)可以分為手動(dòng)/自動(dòng)兩種模式。自動(dòng)模式下，可以由消防水炮主機(jī)自動(dòng)掃描定位火源。手動(dòng)模式下，分為兩種情況：可以由消防控制室值班人員，根據(jù)火災(zāi)畫面，操作集中控制盤，控制消防水炮對準(zhǔn)火源；也可以由火災(zāi)現(xiàn)場人員操作現(xiàn)場控制盤，控制消防水炮，對準(zhǔn)火源。然后啟動(dòng)消防泵，打開電動(dòng)閥，消防水炮開始滅火。

會(huì)議中心區(qū)域設(shè)置吸氣式感煙探測器。發(fā)生火災(zāi)后，還可由吸氣式感煙探測器探知火情，發(fā)送報(bào)警信號(hào)給火災(zāi)報(bào)警主機(jī)，由火災(zāi)報(bào)警主機(jī)啟動(dòng)消防水炮系統(tǒng)進(jìn)行滅火

4.3雨淋自動(dòng)滅火系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)邏輯

雨淋自動(dòng)滅火系統(tǒng)，由感溫報(bào)警器和感煙報(bào)警器探知火情后，開啟雨淋閥組電磁閥。雨淋閥啟動(dòng)，水力警鈴動(dòng)作，開始噴頭噴水。壓力開關(guān)動(dòng)作后，火災(zāi)報(bào)警控制器接收報(bào)警信號(hào)，直接（硬線方式）啟動(dòng)噴淋泵。火警主機(jī)接收噴灑泵的運(yùn)行、故障狀態(tài)信號(hào)。在確認(rèn)滅火后，可由系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)停運(yùn)噴淋泵；也可由消防水池超低水位報(bào)警聯(lián)動(dòng)停運(yùn)噴淋泵。噴淋泵的控制除由系統(tǒng)自動(dòng)聯(lián)動(dòng)其啟停外,還可在消防控制室由值班人員手動(dòng)直接控制其啟停,以及在泵房由就地電控柜控制。

圖4　氣體滅火聯(lián)動(dòng)邏輯圖

4.4其他聯(lián)動(dòng)邏輯

確認(rèn)火災(zāi)后，火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)啟動(dòng)建筑內(nèi)所有聲光報(bào)警裝置，自動(dòng)切除相關(guān)區(qū)域的非消防電源。項(xiàng)目非消防電源切除，在變配電所進(jìn)行。需立即切除的回路有5個(gè)回路，需延時(shí)切除的回路有12個(gè)回路。

確認(rèn)火災(zāi)后，開啟常閉排煙防火閥,啟動(dòng)排煙風(fēng)機(jī)進(jìn)行排煙。當(dāng)排煙溫度達(dá)到280℃時(shí)，280℃排煙防火閥(常開)自熔關(guān)閉,聯(lián)鎖停止相應(yīng)排煙風(fēng)機(jī),并接受其反饋信號(hào)。排煙風(fēng)機(jī)的控制除由系統(tǒng)自動(dòng)聯(lián)動(dòng)其啟停外,還可在消防控制室由值班人員手動(dòng)直接控制其啟停,以及由就地電控柜控制。

確認(rèn)火災(zāi)后，火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)控制電梯全部停于首層，打開電梯門，并接收其反饋信號(hào)。

項(xiàng)目廣播系統(tǒng)，播放火災(zāi)應(yīng)急廣播，同時(shí)兼做背景廣播。公共廣播系統(tǒng)平日播放有關(guān)工作、生活信息及背景音樂，當(dāng)有火警或緊急情況時(shí)，由火災(zāi)報(bào)警主機(jī)輸出控制信號(hào)，強(qiáng)行轉(zhuǎn)入播放消防應(yīng)急廣播信息。

5　結(jié)束語

本文針對某行政會(huì)議中心具有挑高大空間，舞臺(tái)設(shè)備機(jī)房較多的特點(diǎn)，介紹了該建筑火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法。針對不同的空間區(qū)域，分別采用氣體滅火系統(tǒng)、消防水炮滅火系統(tǒng)及雨淋自動(dòng)滅火系統(tǒng)，說明了各子系統(tǒng)的探測器布置方法以及火災(zāi)報(bào)警主機(jī)及各子系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)邏輯，以期對具有類似特點(diǎn)的建筑提供一種可參考的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法。

圖5　消防水炮聯(lián)動(dòng)邏輯圖

【1】公安部沈陽消防研究所.GB 50116-2013 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京：中國計(jì)劃出版社，2013.

【2】公安部天津消防研究所.GB 50084-2001 自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京：中國計(jì)劃出版社，2005.

【3】公安部天津消防科學(xué)研究所. GB 50370 -2005 氣體滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2006.

【4】《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》管理組，建筑電氣雜志社.學(xué)習(xí)《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》[J].建筑電氣，2014，3（5）：37.

【5】《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)》編委會(huì).火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)[M].成都：西南交通大學(xué)出版社，2014.

【6】中國建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)研究院.火災(zāi)報(bào)警及消防控制[M].北京：中國計(jì)劃出版社，2004.

【7】中國建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)研究院.智能建筑弱電工程設(shè)計(jì)與施工（上冊）[M].北京：中國計(jì)劃出版社，2010.

Automatic Fire Alarm and Linked Control System Design of Executive and Conference Center

SUN Jian-peng
（Engineering Design & Research Institute of Shanghai No.7 Construction Co.,Ltd）

The Intelligent water cannon system is used in high and large space，the gas fire extinguishing system is used in stage equipment rooms, dry powder ammonium phosphate is used in the power substation and HVAC equipment room, and the rain automatic fire extinguishing system is used in other areas. Considering that there are high and large space, and many stage equipment rooms in an executive and conference center, the article introduces the design method of automatic fire alarm and linked control system. The fire detector setting methods of intelligent water cannon system, gas fire extinguishing system and rain automatic fire extinguishing system are illustrated. And the linkage logic of intelligent water cannon system, gas fire extinguishing system and rain automatic fire extinguishing system are expounded.

automatic fire alarm and linked control system; gas fire extinguishing system; water cannon system; rain automatic fire extinguishing system