智能消防系.ppt

智能消防系统 是以建筑物内的火灾为对象 利用现代化的设备和设施 实现对火灾的自动检测 自动报警 自动灭火及相关部分联动控制的自动消防系统 见图 实现火灾的早期发现和及时报警与自动灭火 以便把火灾扑灭在火灾初期 最大限度地降低火灾损失 第一节智能消防系统的构成 智能消防系统的构成见下图由火灾探测器 区域报警控制器 消防系统主机 报警装置 灭火及联动装置组成 智能消防系统的构成图 智能消防系统火灾探测 在火灾发生的初期 由火灾探测器榆测火焰的光 温度 烟雾 可燃气体的浓度 当超出火灾探测器的极限值时 火灾探测器向所在区域的报警控制器发出报警信号 报警控制器把报警信号与系统设定值进行比较 若超出设定值 则向消防中心的系统主机发出报警信号 或当人员发现后 用手动报警器或消防专用电活向消防中心报警 智能消防系统火灾探测 消防系统主机在收到报警信号后 首先进行火情确认 当确定火情后 系统主机将根据火情 及时启动报警装置发出报警信号 启动火灾现场的声光报警器 警示火灾现场的人员及时撤离 控制室工作人员可通过报警电话向外报警或接收火灾现场的报警电话 启动事故广播音响及火灾事故照明指挥火灾现场人员疏散 如果系统联网 可通过网络及时向上级和有关部门报警及通报信息 智能消防系统 系统主机在启动报警装置的同时启动灭火设施及联动装置最大限度地减小火势的蔓延 灭火设备分为消防给水排水系统 消火栓灭火系统 自动喷水灭火系统 气体灭火系统 泡沫灭火系统等 防排烟设备 如防火门 防火卷帘 排烟阀门 排烟机 正压风机等 其它系统联动协调控制 如火灾发生后 空调机关闭 切断非消防电源 应急电源开启 电梯管制等 智能消防系统的功能 可以看出 智能消防系统完成的功能主要为 自动检测 自动报警 自动灭火三部分 其中起核心作用的主要是区域报警控制器及消防系统主机 第二节火灾报警探测器及控制器 一 火灾探测器火灾探测器有20多种 它们是把烟雾浓度 温度 光亮度等物理量转变为电信号 通过导线传到报警控制主机 以进行分析与控制 分为感光式 感烟式 感温式和可燃气体探测器 感光式探测器 一 感光式探测器根据火焰燃烧时所产生的辐射能量 火焰光照度 和火焰的闪烁频率而动作 常用的有红外火焰探测器和紫外火焰探测器 红外火焰感光探测器是利用火焰的红外辐射和闪烁效应进行火情探测 而对恒定的红外辐射和一般光源却不起作用 此类探测器抗干扰性能较好 工作稳定可靠 响应速度快 通用性较强 紫外火焰探测器能监测微小火焰的发生并及时报警 其特点是灵敏度高 对火焰反应快 抗干扰能力强 对于火灾发展迅速 有强烈的火焰辐射和少量烟 热时 应选用火焰探测器 感烟式探测器 二 感烟式探测器感烟探测器对直径0 01 0 1um的烟雾离子 检测效果很高 并根据其浓度而动作 常用的有离子感烟探测器 光电感烟探测器 离子感烟探测器的特点是灵敏度高 不受外界光和热的影响及干扰 使用寿命长 构造简单 价格低廉 光电感烟探测器的特点 光电感烟探测器的特点是灵敏度高 适用于火灾危险性较大的场所 如有易燃物的车间 电缆间 计算机机房等 火灾初期 如阻燃阶段 可能产生大量的烟但温度和火焰不显著 这时应选用感烟探测器 离子感烟探测器 由于稳定性好 误报率低 结构紧凑 寿命长等优点而得到广泛应用 感温式探测器 三 感温式探测器对监视范围内的温度参数 异常高温或异常升温速率 响应敏感的火灾探测器 常用的有差温式温度探测器和定温式温度探测器 定温式感温探测器 定温式感温探测器的温度元件是一块双金属片 当火灾发生时 探测器周围的环境温度升高 由于两个金属片的热膨胀系数不同 双金属片组件受热会变形而发生弯曲 当温度升高到某一规定值时 弯曲的双金属片推动触头 接通电极 相关的电子线路送出报警信号 定温式探测器 一般适用于温度缓慢上升的场合 它的缺点就是受气温变化的影响较大 差温式探测器 为了克服定温探测器受环境影响较大的缺点 开发出了差温式探测器 电子式差温探测器 是利用热敏电阻作为主要敏感元件 热敏电阻阻值随着温度升高而下降 通常 探测器内设置两个阻值相同 特性相似的热敏电阻 一个贴在探测器外壳上 而另一个则在其外部加一个金属外壳罩住 当外界温度缓慢变化时 两个电阻相等或相似 差温式探测器优点 当火灾发生时 由于温度变化剧烈 贴在探测器外壳上的电阻直接受热 随着外界温度升高其阻值迅速下降 而另一个电阻由于其外部罩了金属外壳 受外界温度变化影响小 其阻值下降也小 两个电阻值变化的差异 通过预先设计好的相关的线路使电路接通 发送火警信号 差温式探测器较之定温式探测器 具有灵敏度 可靠性较高及受环境变化的影响小等优点 感温式探测器组合 当火灾发展迅速 产生大量热 烟和火焰辐射时 可采用感温 感光 感烟或其组合的探测器 可燃气体探测器 四 可燃气体探测器它是利用对可燃气体敏感的元件来探测可燃气体的浓度 当可燃气体超过限度时报警 对散发可燃气体和可燃蒸气的场所 宜选用可燃气体探测器 其它探测器 除了上述四种探测器 还有各种组合的探测器 及各种新型探测器 如激光图像感烟探测器 CO探测器等 各种探测器的选用 除了根据探测器原理的特点选用外 还可根据试验 房间的高度来选择 当需要启动联动装置或自动灭火系统时 宜采用感烟 感温 感光 同类型或不同类型 探测装置的组合 一般建筑的感烟探测器保护面积一般为60平方米 保护半径为5 8米 但对于超高层建筑 消防主管部门往往要求提高标准 例如要求保护面积为40 50平方米 保护半径从严掌握 依探测感温探测器设于地下室 厨房及允许吸烟的场所 在平顶条件下 保护面积为20平方米 保护半径为3 6米 报警控制器及消防系统主机 二 报警控制器及消防系统主机报警控制器是智能消防系统的核心 正常时 报警控制器不断接收由探测区域的火灾探测器传来的巡测信号 监视现场的烟雾浓度 温度等情况 并将接收的信号与内存的正常设定值相比较 判断是否发生火灾 当火灾发生时 火灾探测器将迅速发出报警信号 消防系统主机在接收到报警信号后 首先与历史数据比较 分析 进行火灾确认 当确认火情后 启动各种报警装置报警 如在火灾现场发出声光报警信号 并在主机上显示火灾部位 记录报警信息 同时自动启动灭火设备和消防联动控制设备 在消防灭火的过程中 自动监视消防各系统的运行情况 一旦发生故障 发出故障报警并显示故障点的位置 第三节消防灭火及灭火联动系统 消防灭火及灭火联动系统分为 1 消防灭火系统 消防供排水系统 消火栓灭火系统 自动喷水灭火系统 气体灭火系统 泡沫灭火系统 2 防排烟系统 防火门 防火卷帘 排烟阀门 排烟机 正压风机 3 与消防系统协调配合的其他系统的控制包括 空调机关闭 应急电源开启 电梯管制 火灾通信的应急广播及消防专用电话 室内消火栓系统 一 室内消火栓系统消火栓灭火是最基本的最常用的灭火方式 在现代化的智能大楼中 消火栓灭火也不可缺步 一 组成 1 消火栓箱内设置有 消火栓 水龙带 喷水枪 手动报警按钮 被喷水枪压住的限位开关 用以在消防中心显示消火栓所处的位置 消防水泵状态指示灯 室内消火栓系统 2 消防管道 3 水泵接合器 是消防车向室内消防给水系统加压供水的连接装置 4 消防水泵 当消防供水管网压力不足时 向管网直接加压供水 室内消火栓系统 5 高位水箱 火灾初期 向消防管网供水 6 气压给水设备 密闭压力罐和空气压缩机组成 压缩机向压力罐充压缩空气 使压力罐中储有压力水 可将罐中的水压送到供水管网 室内消火栓系统 当火灾发生时 由手动按钮或火灾探测器向消防中心发出报警信号 消防中心确认警情及火灾发生的地点 并启动消防泵向消防管网直接加压供水 或与压力罐供水组合 而在捎防泉加压供水之前 由高位水箱供水给消火栓灭火 室内消火栓系统监控功能 二 监控功能由消火栓箱内按钮或消防中心 控制消防水泵的启 停 在中心和消火栓箱内 皆有指示灯显示消防水泵的工作 故障状态 当按动手动按钮时 消防中心会显示该按钮的位置 所在楼层及防火分区 当水泵水源无水时 水泵能自动停止运转 自动喷水灭火系统组成 二 自动喷水灭火系统 一 组成自动喷水灭火系统 是一种固定式灭火系统 它适用于一类建筑中的剧场舞台 观众厅 展览厅 多功能厅 餐厅 厨房 商场 办公室 客房 停车库及易燃品仓库等 常用的自动喷水灭火系统分为湿式和干式两种 消防喷淋设计规范自动喷水灭火系统设计规范GB50084 2001湿式喷淋头 喷淋管网内静水压0 07mpa 根据喷淋头玻璃柱颜色 其公称动作温度为橙色57 红色68 黄色79 绿色93 灰色100 天蓝121 适合安装室内温度不低于4 不高于70 用水灭火的建筑物内 湿式和干式区别 干式和湿式的区别主要在于喷水管道内是否处于充水状态 湿式 管道内平时充水 灭火系统供水简便 迅速 灭火可靠性高 适用于室温4 70 的场所 干式灭火系统不受低温和高温的影响 适用于室温低于4 及高于70 的场所 但由于干式灭火系统 在平时管道内不充水 灭火时 排出气体后才能喷水灭火 故灭火速度较慢 不宜用于燃烧速度快的场所 下面以湿式喷水灭火系统为例 其系统原理见下图 湿式自动喷水灭火系统原理图 湿式工作过程 其工作过程 见下图 为 喷头上装有热敏液体的玻璃球封住喷头 当发生火灾时 温度上升 达到一定温度时 由于液体的膨胀而使玻璃球炸裂 喷头开始喷水灭火 喷头喷水导致管网的压力下降 报警阀压力下降使阀板开启 一方面接通管网和水源以供水灭火 同时报警阀动作 水力警铃经过延时器延时 大约30s 后发出声音报警信号 管网中的水流指示器感应到水流流动 经过一段时间 20 30s 的延时 发出电信号到控制室 当管网压力下降到一定值时 管网中压力开关也发出电信号到控制室 二者均可启动水泵 湿式自动喷水灭火系统动作程序图 湿式自动喷水灭火系统监控功能 二 监控功能控制系统的启 停 显示喷洒水泵的工作 故障状态 显示水流指示器 报警阀 安全信号阀的工作状态 管网气体 七氟丙烷 CO2等 灭火系统 三 管网气体 卤代烷 CO2等 灭火系统气体自动灭火系统 适用于不能采用水或泡沫灭火的场所 如 大楼的变压器房 高低压配电室 柴油机发电机房 电话机房 档案资料室 计算机机房 书库 贵重仪器室 可燃气体及易燃液体仓库等 在现代化的高层建筑中 最为常用的气体灭火设备为卤代烷和CO2火设备 卤代烷气体可阻止可燃物与O2进行化学作用 其特点是灭火能力强 毒性小 易氧化 特别适用于电气火灾和油类火灾 而向空间内放人CO2气体 可使室内缺氧而灭火 其特点是价格便宜 常用于无人值班的变压器房或高压变电房 气体灭火系统的组成 灭火系统原理图 管网气体灭火系统监控功能 二 监控功能显示系统的手动 自动工作状态 在报警 喷淋各阶段 控制室内应有相应的声 光警报信号 并能手动切除声响信号 在延时阶段 应自动关闭防火门 窗 停止通风空调系统 关闭有关部位防火阀 显示气体灭火系统防护区的报警 喷淋状态及防火门 帘 通风空调等设备的状态 泡沫灭火系统 四 泡沫灭火系统上述的气体灭火系统在释放气体之前 需要有一段延时时间用于人员疏散 在这个时间差内 泡沫灭火系统可作为气体灭火系统的补充 一般泡沫灭火系统与气体灭火系统同时使用 其监控功能为 控制泡沫泵及消防水泵的启 停 显示系统的工作状态及故障报警 组合泡沫灭火系统 防火门 防火卷帘 五 防火门 防火卷帘是防火分隔物 有隔火 阻火 防止火势蔓延的作用 1 防火门平时处于开启状态 门任一侧的火灾探测器报警后 防火门应自动或手动关闭 防火门关闭信号应送到消防控制室 防火卷帘 2 防火卷帘疏散通道上的防火卷帘两侧 应设置火灾探测器组及其报警装置 且两侧应设置手动控制按钮 让部分未撤离火灾现场的人通过 疏散通道上的防火卷帘 应按以下程序自动控制下降 感烟探测器动作后 卷帘下降至距地面l8m 便于火灾初起时人员疏散 经过一定延时后 卷帘降至地面 感温探测器动作后 卷帘应下降到底 感烟 感温火灾探测器的报警信号及防火卷帘的关闭信号应送至消防控制室 防排烟设施 六 防排烟设施据统计 火灾发生时 由于CO的毒害造成人员死亡的占到50 70 因此 火灾发生时 防排烟起着非常重要的作用 防排烟系统就是防止烟雾扩散到楼梯 消防电梯 非火灾区 防排烟设施组成 一 组成防排烟系统的组成为 排烟机 正压送风机 排烟口 送风口 防火闷 1 正压送风机在空间内形成正压 防止烟气进人疏散通道 2 排烟机消除烟气的大量积累 并防止烟气扩散到疏散通道 3 防火阀用于空调系统通风管道处 防止火势蔓延 其动作与排烟口等相反 平时开启 火灾时控制其关闭 监控功能 二 监控功能在火灾发生时 启动有关部位的正压送风机 防烟 和排烟风机 排烟阀等 并接收其反馈信号 故障时报警 停止有关部位的空调 送风机 关闭电动防火闷 并接收其反馈信号 控制挡烟垂壁等防烟设施 火灾应急广播系统 七 火灾应急广播系统火灾应急广播系统是消防系统中的重要的安全设备 起着组织火灾区域人员安全 有序地疏散和指挥灭火的作用 目前广泛采用的是消防应急广播与建筑内服务性广播合用的系统 火灾时应能在消防控制室将火灾疏散层的扬声器和公共广播扩音机强制转入火灾应急广播状态 并能监控扬声器及扩音机的工作状态 消防专用电话 八 消防专用电话消防专用电话是重要的消防通信工具 一方面 使火灾现场能与控制中心可靠 快速报警 另一方面 使控制中心与火灾现场指挥通畅 在下列部位应设置消防专用电话分机 消防水泵房 备用发电机房 变