智能建筑火灾自动警报及联动控制系统毕业论文.doc

智能建筑火灾自动报警及联动控制系统设计智能建筑火灾自动报警及联动控制系统设计 摘要 本文主要阐述火灾自动报警系统的组成 火灾自动报警系统的基本形式 报警设备的 接线和安装 火灾自动报警系统的施工工法及火灾自动报警及消防联动系统的调试 通过实习 期间在工地的学习和师傅的指导与教诲 我对火灾自动报警系统也有了基本的认识和了解 同 时 不在工地的时间里 由于对火灾自动报警系统有了一定的了解 在设计方面也有了基本的 了解 加上对工作中的软件的熟练应用 画出简单的报警图应该没有问题 另外 在做预算的 时候也有一定的帮助 所以 对于火灾自动报警系统的基本认识和了解是必要的 是熟练掌握 业务的基础 关键字 火灾 自动报警 联动控制 Intelligent building fire automatic alarm and linkage control system design abstract this paper mainly elaborates the composition of the automatic fire alarm system automatic fire alarm system of the basic form alarm equipment connection and installation automatic fire alarm system construction methods and automatic fire alarm and fire linkage system debugging Through the internship period in the field of study and teacher s guidance and teaching I the automatic fire alarm system also have the basic knowledge and understanding At the same time not in site of the time because of automatic fire alarm system had certain understanding in the design of the basic understanding of the work along with the software skilled application draw a simple alarm chart should be no problem In addition in the budget and certain help So for the automatic fire alarm system of basic knowledge and understanding is necessary is familiar with the basic of business key words fire automatic alarm and linkage control 目目录录 前言 3 第一章 智能建筑的火灾 4 1 1 现代火灾的形成 4 1 1 1 智能建筑火灾特点 4 1 1 2 智能建筑的火灾危险性 5 1 2 智能建筑的火灾预警 6 1 2 1 火灾自动报警系统简介 6 1 2 2 火灾自动报警系统的种类 7 1 2 3 火灾自动报警系统的组成 8 1 3 研究火灾自动报警控制器的意义 9 第二章 火灾自动报警系统的组成 11 2 1 触发器件 11 2 1 1 感温式火灾探测器 11 2 1 2 感烟式火灾探测器 11 2 1 3 触发器件安装与布线 12 2 2 火灾报警装置 14 2 3 火灾警报装置 14 2 4 手动报警按钮的工作原理及安装和接线 14 2 5 消防控制设备 17 2 5 1CA2007 输入模块 17 2 5 2 输入输出模块 以安吉斯产品为例 CA2008 输入输出模块 21 2 6 电源 25 第三章 火灾自动报警系统的基本形式 25 3 1 区域报警系统 25 3 3 控制中心报警系统 26 3 4 报警控制器安装位置的选择及安装 27 3 4 1 报警控制器安装位置的选择 27 3 4 2 报警控制器的安装 27 第四章 火灾自动报警系统的施工工法 27 4 1 概述 27 4 2 工法特点 28 4 3 适用范围 28 4 4 工法原理 28 4 5 施工准备 28 4 6 工作流程 29 4 7 关键工序技术及质量控制保证措施 29 4 7 1 钢管敷设 29 4 7 2 金属软管敷设 31 4 7 3 火灾自动报警系统的配线 31 4 7 4 探测器的安装 32 4 7 5 消火栓按钮的安装 33 4 7 6 声光报警器的安装 33 4 7 7 系统接地 33 4 8 消防电气 34 第五章 火灾自动报警系统及消防设备的联动控制 34 5 1 自动报警系统本身器件的连接 登录 联动关系的编制及输入 35 5 1 1 消火栓系统 35 5 1 2 自动喷水灭火系统的联动 35 5 1 3 防排烟系统的联动 35 5 1 4 火灾报警的联动 36 5 1 5 消防电梯的联动 37 5 2 模拟火灾信号试验检查系统是否按照编制的逻辑关系执行动作 37 第六章 智能建筑火灾自动报警及联动控制系统设计实例 37 6 1 工程概况 37 6 2 工程实例 37 结论 42 谢 辞 43 参考文献 44 附 录 45 前言前言 我国规范要求火灾自动报警系统应为一个独立的系统 目前许多设计中允许 火灾自动报警系统向建筑物自动化系统发送信号 即平时 BA 系统可以从火灾自 动报警主机上获取其运行状态的各类信号 火灾时火灾自动报警系统可向 BA 系 统发出信号 但消防的专用设备仍然归到消防联动中 设计消防专用总线 成为 独立系统 随着智能建筑技术的发展 将建筑物自动化系统和火灾自动报警的一 些功能混合起来 将消防联动系统设备纳入建筑物自动化系统中去控制 建筑自 动化系统中的各项子系统实现智能化集成 是今后的规范和技术值得进一步研究 探讨的问题 火灾自动报警系统作为现代建筑的重要消防设施 受到日益推广与普及 致 使相关的生产厂也如雨后春笋般涌现 境外产品也大量进入 但是此类产品无法 兼容与互换 施工单位如不能形成一套行之有效的工法 这样不仅加大工程投入 同时会因为忽视了有关要点使工程留下或多或少的缺点 进而导致维护工作量的 增加 甚至缩短了系统使用寿命 因此我有必要浅谈火灾自动报警系统 第一章第一章 智能建筑的火灾智能建筑的火灾 1 11 1 现代火灾的形成现代火灾的形成 火灾 是指在时间或空间上失去控制的燃烧所造成的灾害 在各种灾害中 火灾是最经常 最普遍地威胁公众安全和社会发展的主要灾害之一 人类能够对火 进行利用和控制 是文明进步的一个重要标志 火 给人类带来文明进步 光明和 温暖 但是 失去控制的火 就会给人类造成灾难 所以说人类使用火的历史与同 火灾作斗争的历史是相伴相生的 人们在用火的同时 不断总结火灾发生的规律 尽可能地减少火灾及其对人类造成的危害 对于火灾 在我国古代 人们就总结出 防为上 救次之 戒为下 的经验 随着社会的不断发展 在社会财富日益增多 的同时 导致发生火灾的危险性也在增多 火灾的危害性也越来越大 据统计 我 国 70 年代火灾年平均损失不到 2 5 亿元 80 年代火灾年平均损失不到 3 2 亿元 进入 90 年代 特别是 1993 年以来 火灾造成的直接财产损失上升到年均十几亿元 年均死亡 2000 多人 实践证明 随着社会和经济的发展 消防工作的重要性就越来 越突出 预防火灾和减少火灾的危害 是对消防立法意义的总体概括 包括了两层 含义 一是做好预防火灾的各项工作 防止发生火灾 二是火灾绝对不发生是不可 能的 而一旦发生火灾 就应当及时 有效地进行扑救 减少火灾的危害 现代建筑的起火原因有多种 主要有 生活和生产用火不慎 违反生产安全制 度 电气设备设计安装使用及维护不当以及自燃现象引起等 1 1 11 1 1 智能建筑火灾特点智能建筑火灾特点 智能建筑火灾由其自身特点决定 概括起来讲有以下六个方面 1 建筑结构跨度大 特性复杂 智能建筑由于采用大跨度框架结构和灵活的环境布置 使建筑开间和隔墙布置 复杂 随着建筑高度增加 在起火前室内外温差所形成的热风压大 起火后由于温 度变化而引起的烟气运动的火风压大 因而火灾时烟气蔓延 扩散迅速 同时 高 层智能建筑室外风速 风压随着建筑物的高度而增大 当建筑物高度为 90m 时 其 顶层的风速高达 15m s 室外风速增大 则火灾烟气蔓延速度急剧加快 2 建筑环境要求高 内部装饰材料多 为了加强智能建筑室内空间的艺术效果和实现智能建筑的环境舒适性要求 满 足在其中工作 生活的人们的生理和心理的多种需要 智能建筑中的贴墙面层 顶 棚吊顶 地毯 灵活和空花割断 窗帘 家具等均大量采用易燃或可燃材料 且有 不少是有机高分子材料 尽管一些可能经过了阻燃处理 但遇火后这些易燃 可燃 材料或有机高分子材料将分解出大量的 CO CO2及少量的 HCN H2S HCl NH3 HF SO2等有害的烟气和毒气 直接危害人的生命安全 3 电气设备多 监控要求高 在智能建筑中 大量使用各种电气设备 如照明灯具 电冰箱 电视机 电话 自动电梯和扶梯 电炉 空调设备 驱动电机 自备发电机组等 还有通讯 广播 电视 大型电子计算机等电气设备 电气设备配电线路和信息数据通信布线系统密 如蛛网 若有一处出现火花或线路绝缘层老化碰线断路而发生电气火灾 火灾会沿 着线路迅速蔓延 4 人员多且集中 一般智能建筑容纳有成百上千甚至数以万计的人员 一旦发生火灾 人的慌乱 心里加上建筑通道复杂及楼层多等 使人员疏散难度大 难以安全疏散逃离 5 建筑功能复杂多样 智能建筑多数是多用途的综合性大楼 往往设有办公室 写字间 会议厅 商 业贸易厅 饭店 旅馆 公寓 住宅 餐厅 歌舞厅 娱乐场 室内运动场等 以 及建筑自身必要的厨房 锅炉房 变配电室 物资保管室 汽车库 各种库房 不 同功能用房 从而造成安全疏散通道曲折隐蔽 6 管道竖井多 智能建筑内部必然设置有电梯及楼梯井 上下水管道井 电线电缆井 垃圾井 等 这些竖井若未加垂直和水平方向割断措施 一旦烟火窜入 则会产生 烟囱效 应 将使火灾迅速蔓延到上层楼房 1 1 21 1 2 智能建筑的火灾危险性智能建筑的火灾危险性 智能建筑自身的上述特点 使其火灾危险性具有以下四个特征 1 火势蔓延快 烟气扩散快 智能建筑的楼梯间 电梯井 管道井 风道 电缆井 排气管道等竖向井道 如果防火分隔或防火处理得不好 发生火灾时会成为火势迅速蔓延的途径 尤其是 高级旅馆 综合楼以及重要的办公楼 科研楼等智能建筑 一般室内可燃物比较多 有的智能建筑还有可燃物品库房 一旦起火 燃烧猛烈 容易蔓延 据测定 在火 灾初起阶段 因空气对流 在水平方向造成的烟气扩散速度喂 0 3m s 在火灾燃烧 猛烈阶段 由于高温状态下的热对流而造成的水平方向烟气扩散速度为 0 5 3m s 烟气沿楼梯间或其他竖向管道井扩散速度为 3 4m s 如一座高度为 100m 的智能建 筑 在无阻挡的情况下 半分钟左右 烟就能沿竖向管道井扩散到顶层 此外 助长火势蔓延和烟气扩散的因素较多 其中风对智能建筑火灾的影响较 大 风速增大 势必会加速火势的蔓延扩大 2 人员疏散困难 智能建筑人员集中 楼层跨度大 垂直距离长 人员疏散到地面或其他安全场 所的时间长 而发生火灾时由于各种竖井拔气力大 火势和烟雾蔓延快 增加了疏 散的困难 3 火灾扑救难度大 高层智能建筑发生火灾时 从室外进行扑救相当困难 一般要立足于自救 即 主要是依靠室内消防设施 但由于目前我国经济技术条件所限 建筑内部的消防设 施维护保养还不是很完善 因此扑救智能建筑火灾往往遇到较大的困难 另外 高 层智能建筑的消防用水量是根据我国目前的技术经济水平 按一般高层建筑的火灾 规模考虑的 当形成大面积火灾时 其消防用水量显然不足 需要用消防车向高楼 供水 因而对消防技术装备提出了更高的要求 4 火险隐患多 火灾损失重 智能建筑综合性强 建筑功能复杂 可燃物多 火险隐患多 且容易造成消防 安全管理不严 潜在的火险隐患多 一旦起火 易行成大面积火灾 火势蔓延快 扑救疏散困难 势必火灾损失严重 1 21 2 智能建筑的火灾预警智能建筑的火灾预警 1 2 11 2 1 火灾自动报警系统简介火灾自动报警系统简介 国内外火灾自动报警系统是将报警与灭火联动并加以控制的系统 为了及时发 现火灾隐患和扑灭火灾 对电力系统防火重点保护场所 各种商业和工业建筑以及 现代智能建筑已采用火灾自动报警灭火系统 随着我国经济建设的发展 各种现代 化楼字对火灾报警和自动灭火系统提出了更高的要求 大型宾馆 酒店 商场 图 书馆 博物馆 档案馆和办公楼等 自动灭火系统己成为必不可少的保安装置 设 置功能完善的消防设施 对保障人民生命财产的安全 无疑是极为重要的 火灾报 警系统用于探测火灾并给出声响警示信号 具体由布放在现场的探测器 传输线路 和安放在控制室的控制器组成 火灾自动报警系统 从发展过程来看 大体可分为三个阶段 第一阶段为多线型 火灾自动报警系统 每个探测器除需提供两根电源线外 还需要提供一根报警信号 线 探测器电源由报警系统提供 探测器的信号线均连接到报警显示盘上 报警时 点亮相应的指示灯 如日本 日探 公司生产的 CPF 火灾报警系统 此类系统的功 能一般以报警为主 辅以一些简单的联动功能 也为多线制 如驱动警铃等 其报 警器队外围探测器 无故障检测功能 只会对电源线的断线作出故障反应 安装此 类系统比较繁锁 特别是校线工作量较大 第二阶段为总线型火灾自动报警系统 己采用微处理器控制 其线制一般为四 线制 三线制 二线制 探测器和模块通过总线与控制器实现信号传送 其探测器 的输出形式为开关量 它的灵敏度在制造时 通过硬件决定 不可调整 此类系统 可通过各种模块对各联动设备实行较复杂的控制 此类系统已具有系统自检以及对 外围器件的故障检验等功能 但对故障类型不能区分 目前国内生产的火灾自动报 警系统大多数为此类产品 由于此类产品具有先进的报警和控制功能 施工 安装 较为方便 且价格较低 己被大量使用 第三阶段为智能型火灾自动报警系统 由于采用了先进的计算机控制技术 对 传感器输出信号的调理具有智能性 其智能化程度大大提高 探测器的输出形式采 用模拟量 并可通过软件对其灵敏度根据使用场合 时间进行设定和调整 如可设 定白天 夜间 休息日不同灵敏度 对探测器的使用环境参数变化较大的场所 灵 敏度设定相对低一些 对环境较稳定或一些重要的场所 灵敏度设定相对高一些 这一功能可提高系统的稳定性及可靠性 减少误报 1 2 21 2 2 火灾自动报警系统的种类火灾自动报警系统的种类 目前在工程应用中火灾自动报警系统主要有控制中心报警系统 区域报警系统 和集中报警系统三种基本形式 1 控制中心报警 它是由火灾探测器手动火灾报警按钮 区域火灾报警控制器 集中火灾报警控 制器以及消防控制设备等组成 一般情况下 在控制中心报警系统中 集中火灾报 警控制器是设在消防控制设备内 组成消防控制装置 2 区域报警系统 它是由火灾探测器或手动火灾报警按钮以及区域火灾报警控制器组成 适用于 较小范围的保护 3 集中报警系统 它是由火灾探测器或手动火灾报警按钮以及区域火灾报警控制器和集中火灾报 警控制器等组成 其构成的方框图 它适用于较大范围内多个区域的保护 该系统 的容量越大 所要求输出的控制程序越复杂 消防设施控制功能越全 发展到一定 程度便构成为消防控制中心系统在具体工程中采用何种报警系统 可根据工程建设 规模 保护工程的性质 火灾报警区域的划分和消防管理机构的组织形式等因素综 合考虑后确定 1 2 31 2 3 火灾自动报警系统的组成火灾自动报警系统的组成 火灾自动报警系统是由触发器件 火灾警报装置以及具有其它辅助功能的装置 组成的火灾报警系统 它能够在火灾初期 将燃烧产生的烟雾 热量和光辐射等物 理量 通过感温 感烟和感光等火灾探测器变成电信号 传输到火灾报警控制器 并同时显示出火灾发生的部位 记录火灾发生的时间 一般火灾自动报警系统和自 动喷水灭火系统 室内消火栓系统 防排烟系统 通风系统 空调系统 防火门 防火卷帘 挡烟垂壁等相关设备联动 自动或手动发出指令 启动相应的防火灭火 装置触发器件 指在火灾自动报警系统中 自动或手动产生火灾报普信号的器件称为 触发器件 主要包括火灾探测器和手动报警按钮 火灾探测器是能对火灾参数 如烟 温 光 火焰辐射 气体浓度等 响应 并自动产生火灾报带信号的器件 按照响应 火灾参数的不同 火灾探测器分成感温火灾探测器 感烟火灾探测器 感光火灾探 测器 可燃气体探测器和复合火灾探测器五种基本类型 不同类型的火灾探测器适 用于不同类型的火灾和不同的场所 手动火灾报警按钮是手动方式产生火灾报警信 号 启动火灾自动报警系统的器件 也是火灾自动报普系统中不可缺少的组成部分 之一 1 火灾报警装置 在火灾自动报警系统中 用以接受 显示和传递火灾报警 信号并能发出控制信号和具有其它辅助功能的控制指示设备称为火灾报警装置 火 灾报警控制器就是其中最基本的一种 火灾报警控制器担负着为火灾探测器提供稳 定的工作电源 监视探测器及系统自身的工作状态 接受 转换 处理火灾探测器输 出的报警信号 进行声光报警 指示报警的具体部位及时间 同时执行相应辅助控制等 任务 是火灾报警系统中的核心组成部分 2 消防控制设备 在火灾自动报警系统中 当接收到来自触发器件的火灾报 警信号后 能自动或手动启动相关消防设备并显示其状态的设备 称为消防控制设 备 主要包括火灾报警控制器 自动灭火系统的控制装置 室内消火栓系统的控制 装置 防烟排烟系统及空调通风系统的控制装置 常开防火门 防火卷帘的控制装 置 电梯回降控制装置 以及火灾应急广播 火灾警报装置 消防通信设备 火灾 应急照明与疏散指示标志的控制装置等十类控制装置中的部分或全部 消防控制设 备一般设置在消防控制中心 以便于实行集中统一控制 也有的消防控制设备设置 在被控消防设备所在现场 如消防电梯控制按钮 但其动作信号则必须返回消防控 制室 实行集中与分散相结合的控制方式 3 电源 火灾自动报警系统属于消防用电设备 其主电源应当采用消防电源 备用电源采用蓄电池 系统电源除为火灾报警控制器供电外 还为与系统相关的消 防控制设备等供电 随着科学技术的发展 火灾报警系统的组成和功能 也不是一成不变的 只有 单一功能的火灾报警控制器 防盗报警器和节能控制器等 将不再由行业 使用场 所人为地区分成不同的系列 不同的产品 而是按照技术上 使用上的内在联系和 差异来划分 尤其是随着计算机技术的飞速发展 将综合成一个整体 即成为报警 控制系统 器 报警后都能按需要输出一定程序的控制机能 启动相应的设施 1 31 3 研究火灾自动报警控制器的意义研究火灾自动报警控制器的意义 火灾是国内外普遍关注的灾难性问题 它是发生频率较高的一种灾害 在任何 时间 任何地区都可能发生 随着社会经济的发展 建筑物 构筑物应用材料的多样 性 各类工业和科学技术的发展 易燃材料增多 加之人们生活环境和生活方式的 变革 火灾的危险性日益增加 火灾次数 火灾造成的人员伤亡和经济损失逐渐增 多 尤其是近几年来 高层建筑人量增加 一旦发生火灾 灭火的难度更大 随着我国经济建设的发展 各种现代化楼字对火灾报警和自动灭火系统提出了 更高的要求 大型宾馆 酒店 商场 图书馆 博物馆 档案馆和办公楼等 自动灭 火系统己成为必不可少的保安装置 设置功能完善的消防设施 对保障人民生命财 产的安全 无疑是极为重要的 消防 己经逐渐形成一门独立的学科 专门研究如何预防和控制火灾的发生 和蔓延 当今世界 由于电子技术 自动控制技术及计算机技术的高速发展 有力 地促进了消防系统的发展 现代消防系统 无论在结构上还是在功能上 都己达到 很高的水平 现代消防系统中采用了先进的火灾探测器探测火情 自动确认火灾并 发出火灾报警信号 自动启动灭火设备 指挥灭火 自动化消防系统的设计 涉及 到许多领域和学科 如核物理 微电子 信息科学 通讯 网络 图像处理 建筑 暖通 电气等 并且已经大量融入计算机技术 电子技术 传感器技术以及现代自 动控制技术 总之 现代消防系统适应了高层建筑的需要 是人们高度防火意思的 体现 又是现代科技发展的高度结晶 火灾自动报警系统的设计 必须遵循国家有关方针 政策 规范和公安消防部 门的有关法规 针对保护对象的特点 做到安全可靠 技术先进 经济合理 使用 方便 火灾自动报警系统的保护对象是建筑物或建筑物的一部分 不同的建筑物 其使用性质 重要程度 火灾危险性 建筑结构形式 耐火等级 分布状况 环境 条件以及管理形式等各不相同 在设计中应仔细研究这些情况 根据不同的情况选 择不同的火灾自动报警系统 保护对象规模不大 重要程度不高 可选用区域报警 系统 当区域报警控制器垂直方向警戒各楼层探测区域时 应在每个楼层的各楼梯 口明显部位装设识别楼层的灯光显示装置 以便发生火警时 特别是夜间火灾 能 及时找到火警区域 并迅速采取相应措施 保护对象规模大 重要程度高 人员集 中 联动设备也多 可采用集中报警系统或控制中心报警系统 我国规范要求火灾自动报警系统应为一个独立的系统 目前许多设计中允许火 灾自动报警系统向建筑物自动化系统发送信号 即平时 BA 系统可以从火灾自动报警 主机上获取其运行状态的各类信号 火灾时火灾自动报警系统可向 BA 系统发出信号 但消防的专用设备仍然归到消防联动中 设计消防专用总线 成为独立系统 随着 智能建筑技术的发展 将建筑物自动化系统和火灾自动报警的一些功能混合起来 将消防联动系统设备纳入建筑物自动化系统中去控制 建筑自动化系统中的各项子 系统实现智能化集成 是今后的规范和技术值得进一步研究探讨的问题 火灾自动报警系统作为现代建筑的重要消防设施 受到日益推广与普及 致使 相关的生产厂也如雨后春笋般涌现 境外产品也大量进入 但是此类产品无法兼容 与互换 施工单位如不能形成一套行之有效的工法 这样不仅加大工程投入 同时 会因为忽视了有关要点使工程留下或多或少的缺点 进而导致维护工作量的增加 甚至缩短了系统使用寿命 因此我有必要浅谈火灾自动报警系统 第二章第二章 火灾自动报警系统的组成火灾自动报警系统的组成 火灾自动报警系统是由触发器件 火灾报警装置 火灾警报装置以及具有其它 辅助功能的装置组成的火灾报警系统 它能够在火灾初期 将燃烧产生的烟雾 热 量和光辐射等物理量 通过感温 感烟和感光等火灾探测器变成电信号 传输到火 灾报警控制器 并同时显示出火灾发生的部位 记录火灾发生的时间 一般火灾自 动报警系统和自动喷水灭火系统 室内消火栓系统 防排烟系统 通风系统 空调 系统 防火门 防火卷帘 挡烟垂壁等相关设备联动 自动或手动发出指令 启动 相应的装置 2 12 1 触发器件触发器件 在火灾自动报警系统中 自动或手动产生火灾报警信号的器件称为触发件 主 要包括火灾探测器和手动火灾报警按钮 火灾探测器是能对火灾参数 如烟 温度 火焰辐射 气体浓度等 响应 并自动产生火灾报警信号的器件 按响应火灾参数的 不同 火灾探测器分成感温火灾探测器 感烟火灾探测器 感光火灾探测器 可燃 气体探测器和复合火灾探测器五种基本类型 不同类型的火灾探测器适用于不同类 型的火灾和不同的场所 手动火灾报警按钮是手动方式产生火灾报警信号 启动火 灾自动报警系统的器件 也是火灾自动报警系统中不可缺少的组成部分之一 2 1 12 1 1 感温式火灾探测器感温式火灾探测器 火灾时物质的燃烧产生大量的热量 使周围温度发生变化 感温式火灾探测器 是对警戒范围中某一点或某一线路周围温度变化时响应的火灾探测器 它是将温度 的变化转换为电信号以达到报警目的 根据监测温度参数的不同 一般用于工业和 民用建筑中的感温式火灾探测器有定温式 差温式 差定温式等几种 定温式 温 度上升到预定值时响应的火灾探测器 差温式 环境温度的温升速度超过一定值时 响应的火灾探测器 差定温式 兼有定温 差温两种功能的火灾探测器 感温探测 器对火灾发生时温度参数的敏感 其关键是由组成探测器核心部件 热敏元件决 定 热敏元件是利用某些物体的物理性质随温度变化而发生变化的敏感材料制成 例如 易熔合金或热敏绝缘材料 双金属片 热电偶 热敏电阻 半导体材料等 定温 差定温探头各级灵敏度探头的动作温度分别不大于 1 级 62 2 级 70 3 级 78 感温式火灾探测器适宜安装于起火后产生烟雾较小的场所 平时温度较高 的场所不宜安装感温式火灾探测器 2 1 22 1 2 感烟式火灾探测器感烟式火灾探测器 火灾的起火过程一般都伴有烟 热 光三种燃烧产物 在火灾初期 由于温度 较低 物质多处于阴燃阶段 所以产生大量烟雾 烟雾是早期火灾的重要特征之一 感烟式火灾探测器是能对可见的或不可见的烟雾粒子响应的火灾探测器 它是将探 测部位烟雾浓度的变化转换为电信号实现报警目的一种器件 感烟式火灾探测器有 离子感烟式 光电感烟式 激光感烟式等几种型式 离子感烟式探测器是点型探测 器 它是在电离室内含有少量放射性物质 镅 241 可使电离室内空气成为导体 允许一定电流在两个电极之间的空气中通过 射线使局部空气成电离状态 经电压 作用形成离子流 这就给电离室一个有效的导电性 当烟粒子进入电离化区域时 它们由于与离子相接合而降低了空气的导电性 形成离子移动的减弱 当导电性低 于预定值时 探测器发出警报 光电感烟探测器也是点型探测器 它是利用起火时 产生的烟雾能够改变光的传播特性这一基本性质而研制的 根据烟粒子对光线的吸 收和散射作用 光电感烟探测器又分为遮光型和散光型两种 红外光束感烟探测器 是线型探测器 它是对警戒范围内某一线状窄条周围烟气参数响应的火灾探测器 它同前面两种点型感烟探测器的主要区别在于线型感烟探测器将光束发射器和光电 接受器分为两个独立的部分 使用时分装相对的两处 中间用光束连接起来 红外 光束感烟探测器又分为对射型和反射型两种 感烟式火灾探测器适宜安装在发生火 灾后产生烟雾较大或容易产生阴燃的场所 它不宜安装在平时烟雾较大或通风速度 较快的场所 2 1 32 1 3 触发器件安装与布线触发器件安装与布线 A 探测器的外形如下图 1 1 所示 以安吉斯产品为例 N D o P n t a i o t H 0 F 0 0 6 0 0 图 2 1 探测器外形 B 探测器安装示意图如图 2 2 所示 以安吉斯产品为例 C 探测器的底座示意图如图 2 3 所示 以安吉斯产品为例 底座上有 4 个导体片 片上带接线端子 底座上不设定位卡 便于调整探测器 报警确认灯的方向 布线管内的探测器总线分别接在任意对角的二个接线端子上 不分极性 另一对导体片用来辅助固定探测器 待底座安装牢固后 将探测器底部对正底座顺时针旋转 即可将探测器安装在 底座上 D 布线方式 探测器二总线宜选用截面积 1 0mm2的 RVS 双绞线 穿金属管或 阻燃管敷设 探测器 底座 布线管 预埋盒 56 图 2 2 探测器安装示意图 1 2 安装孔 4 3 0 Z D 2 图 2 3 探测器通用底座外形示意图 2 22 2 火灾报警装置火灾报警装置 在火灾自动报警系统中 用以接收 显示和传递火灾报警信号 并能发出控制 信号和具有其它辅助功能的控制指示设备称为火灾报警装置 火灾报警控制器就是 其中最基本的一种 火灾报警控制器担负着为火灾探测器提供稳定的工作电源 监 视探测器及系统自身的工作状态 接收 转换 处理火灾探测器输出的报警信号 进行声光报警 指示报警的具体部位及时间 同时执行相应辅助控制等诸多任务 是火灾报警系统中的核心组成部分 在火灾报警装置中 还有一些如中断器 区域显示器 火灾显示 盘等功能能不 完整的报警装置 它们可视为火灾报警控制器的演变或补充 在特定条件下应用 与火灾报警控制器同属火灾报警装置 火灾报警控制器的基本功能主要有 主电 备电自动转换 备用电源充电功能 电源故障监测功能 电源工作状态指标功能 为探测器回路供电功能 控测器或系 统故障声光报警 火灾声 光报警 火灾报警记忆功能 时钟单元功能 火灾报警 优先报故障功能 声报警音响消音及再次声响报警功能 2 32 3 火灾警报装置火灾警报装置 在火灾自动报警系统中 用以发出区别于环境声 光的火灾警报信号的装置称 为火灾警报装置 它以声 光音响方式向报警区域发出火灾警报信号 以警示人们 采取安全疏散 灭火救灾措施 2 42 4 手动报警按钮的工作原理及安装和接线手动报警按钮的工作原理及安装和接线 1 工作原理 本报警按钮采用按压报警方式 通过机械结构进行自锁 可减少人为误触发现 象 报警按钮内置单片机 完成报警检测及与控制器通讯功能 单片机内含 EEPROM 用于存储地址码 设备类型等信息 地址码可通过本公司生产的电子编码器进行现 场更改 2 报警按钮的外形示意图 如图所示 2 4 图 2 4 报警按钮外形示意图 3 安装与布线 a 安装前应首先检查外壳是否完好无损 标识是否齐全 b 安装时只需拔下报警按钮 从底壳的进线孔中穿入电缆并接在相应端子上 再插好报警按钮即可安装好报警按钮 安装孔距为 60mm 报警按钮安装采用进线 管明装和进线管暗装两种方式 安装示意图如图所示 2 5 按钮 进线管 按钮 进线管 预埋盒 后备盒 图 2 5 进线管明装方式 进线管暗装方式 4 报警按钮端子示意图 如图所示 2 6 60 Z2Z1K2K1 TL1TL2 5 9 5 图 2 6 端子示意图 5 端子接线说明 Z1 Z2 报警控制器来的信号总线 无极性 K1 K2 额定 DC30V 100mA 无源输出端子 当报警按钮按下时 输出触点闭合 信号 可直接控制外部设备 TL1 TL2 与 GST LD 8304 连接的端子 6 布线要求 信号 Z1 Z2 采用 RVS 双绞线 截面积 1 0mm2 消防电话线 TL1 TL2 采用 RVVP 屏蔽线 截面积 1 0mm2 7 应用 作为手动火灾报警按钮使用时 将报警按钮的 Z1 Z2 端子直接接入火灾报警控 制器总线上即可 作为手动火灾报警按钮及消防电话插孔使用时 将报警按钮的 Z1 Z2 端子直接 接入火灾报警控制器总线上 同时将报警按钮的 TL1 TL2 端子与 GST LD 8304 消防 电话模块连接 具体见图 2 7 所示 最末端报警按钮的 TL1 TL2 接线端子接 15k 终端电阻 消防电话 二总线 GST LD 8304 24V G Z1 Z2 D1D2Z1Z2 L2 L1 TL2TL1L2L1 J SAM GST9122 TL2TL1 终端电阻 15k J SAM GST9122 TL2TL1 J SAM GST9122 TL2TL1 图 2 7 应用示意图 2 52 5 消防控制设备消防控制设备 在火灾自动报警系统中 当接收到火灾报警后 能自动或手动启动相关消防设 备并显示其状态的设备 称为消防控制设备 主要包括火灾报警控制器 自动灭火 系统的控制装置 室内消火栓系统的控制装置 防烟排烟系统及空调通风系统的控 制装置 常开防火门 防火卷帘的控制装置 电梯回降控制装置 以及火灾应急广 播 火灾警报装置 消防通信设备 火灾应急照明与疏散指示标志的控制装置等控 制装置中的部分或全部 消防控制设备一般设置在消防控制中心 以便于实行集中 统一控制 也有的消防控制设备设置在被控消防设备所在现场 但其动作信号则必 须返回消防控制室 实行集中与分散相结合的控制方式 在消防联动系统中需要很多模块来实现报警设备控制消防控制设备 下面说明 一下各种模块安装和接线 以安吉斯产品为例 2 5 12 5 1CA2007CA2007 输入模块输入模块 1 模块外形示意图 图 2 8 模块外形示意图 2 工作原理 内嵌处理器 负责对输入信号的逻辑状态进行判断 并对该逻辑状态进行处理 分别以正常 动作 故障三种形式传给控制器 3 安装与布线 a 安装设备之前 请切断回路的电源并确认全部底壳已安装牢靠且每一个底壳 的连接线准确无误 b 模块输入端如果设置为 常闭检线 状态输入 模块输入线末端 远离模块 端 必须串联一个 4 7k 的终端电阻 模块输入端如果设置为 常开检线 状态输 入 模块输入线末端 远离模块端 必须并联一个 4 7k 的终端电阻 具体接线方 法见应用方法 c 安装前应首先检查外壳是否完好无损 标识是否齐全 d 模块采用明装方式 底壳与模块间采用插接式结构安装 安装时只需拔下模 块 从底壳的进线孔中穿入电缆并接在相应的端子上 再插好模块即可安装好模块 e 模块采用线管预埋安装 将底盒安装在 86H50 型预埋盒上 安装孔距为 60mm 安装示意图如图 2 9 所示 预埋盒86H50 模块 布线管 图 2 9 进线管预埋示意图 4 模块端子示意图如图 2 10 所示 安装孔 安装孔 安装方向 G Z2Z1 I 图 2 10 端子示意图 5 接线说明如下 Z1 Z2 接控制器两总线 无极性 I G 与设备的无源常开触点 设备动作闭合报警型 连接 也可通过电子编 码器设置为常闭输入 6 布线要求 信号总线 Z1 Z2 采用 RVS 型双绞线 截面积 1 0mm2 I G 采用 RV 线 截面 积 1 0mm2 7 模块与具有常开无源触点的现场设备连接方法如 2 11 图所示 模块输入设定参数设为常开检线 4 8 模块与具有常闭无源触点的现场设备连接方法如图 2 12 所示 模块输入设定参数设为常闭检线 7 终端电阻 4 7k Z1 Z2 I G GST LD 8300 常开触点 现场设备 Z1 Z2 图 2 11 模块与具有常开无源触点的现场设备连接示意图 Z1 Z2 I G GST LD 8300 常闭触点 现场设备 Z1 Z2 终端电阻 4 7k 图 2 12 模块与具有常闭无源触点的现场设备连接示意图 2 5 22 5 2 输入输出模块输入输出模块 以安吉斯产品为例 以安吉斯产品为例 CA2008CA2008 输入输出模块输入输出模块 1 工作原理 模块内嵌微处理器 微处理器实现与火灾报警控制器通讯 电源总线掉电检测 输出控制 输入信号逻辑状态判断 输入输出线故障检测 状态指示灯控制 模块 占用两个编码地址 第二个地址号为第一个地址号加 1 每个地址可单独接收火灾 报警控制器的启动命令 吸合对应输出继电器 并点亮对应的动作指示灯 每个地 址对应一个输入 接收到设备传来的回答信号后 将反馈信息以相应的地址传到火 灾报警控制器 2 模块外形示意图 2 13 图 2 13 模块外形示意图 3 安装与布线 安装设备之前 请切断回路的电源并确认全部底壳已安装牢靠且每一个底壳的 连接线准确无误 模块输入端如果设置为 常开检线 状态输入 模块输入线末端 远离模块端 必须并联一个 4 7k 的终端电阻 模块输入端如果设置为 常闭检线 状态输入模 块输入线末端 远离模块端 必须串联一个 4 7k 的终端电阻 模块为有源输出时 有源输出端应并联一个 4 7k 的终端电阻 并串联一个 IN4007 二极管 a 安装前应首先检查外壳是否完好无损 标识是否齐全 b 模块采用明装方式 底壳与模块间采用插接式结构安装 安装时只需拔下模 块 从底壳的进线孔中穿入电缆并接在相应的端子上 再插好模块即可安装好模块 c 模块采用线管预埋安装 将底盒安装在 86H50 型预埋盒上 安装孔距为 60mm 安装示意图如图 2 14 所示 预埋盒86H50 模块 布线管 图 2 14 进线管预埋示意图 4 模块端子示意图如图 2 15 所示 图 2 15 5 接线说明如下 Z1 Z2 接火灾报警控制器两总线 无极性 安装方向 安装孔安装孔 D1 D2 I1 G I2 G Z1 Z2 S1 S1 S2 S2 D1 D2 DC24V 电源 无极性 I1 G 第一路无源输入端 I2 G 第二路无源输入端 S1 S1 第一路有源输出端子 S2 S2 第二路有源输出端子 6 布线要求 Z1 Z2 采用截面积 1 0mm2的 RVS 双绞线 DC24V 电源线采用截面积 1 5mm2 的 RV 线 I1 I2 G S1 S1 S2 S2 采用截面积 1 0mm2的 RV 线 7 输入设定参数 表 2 1 设 定参数 输 入 方 式 设 定参数 输 入 方 式 1 一路自回答二路常 开检线 2 一路常开检线二路 自回答 3 两路自回答 4 两路常开检线 出 厂设置 5 一路常闭检线二路 常开检线 6 一路常开检线二路 常闭检线 7 两路常闭检线 8 一路自回答二路常 闭检线 9 一路常闭检线二路 自回答 8 模块与防火卷帘门电气控制箱 标准型 接线示意图如图 2 16 所示 a 为无源常开检线输入 b 为无源常闭检线输入 联 动 总 线 四 GST LD 8303 动作 感温地 输入 感烟 动作 输入 24V Z1 Z2 G 公 共 下 位 中 位 卷帘门控制箱 D1 D2 Z1 Z2 I1 G I2 G S1 S1 S2 S2 4 7k 共 公 4 7k 4 7k 4 7k 地 1N40071N4007 a b 图 2 16 2 62 6 电源电源 火灾自动报警系统属于消防用电设备 其主电源应当采用消防电源 备用电采 用蓄电池 系统电源除为火灾报警控制器供电外 还为与系统相关的消防控制设备 联 动 总 线 四 GST LD 8303 动作 感温地 输入 感烟 动作 输入 24V Z1 Z2 G 公 共 下 位 中 位 卷帘门控制箱 D1 D2 Z1 Z2 I1 G I2 G S1 S1 S2 S2 共 公 4 7k 4 7k 地 1N40071N4007 4 7k 4 7k 等供电 第三章第三章 火灾自动报警系统的基本形式火灾自动报警系统的基本形式 根据现行国家标准 火灾自动报警系统设计规范 规定 火灾自动报系统的基 本形式有三种 即 区域报警系统 集中报警系统和控制中心报警系统 一个火灾自动报警系统 一般由火灾探测器 区域报警器 集中报警器等三部 分组成 由探测器到区域报警器连线为二线制 线 或无极性的二线 也可以 是三线制 两根电源线和一根信号线 或电源 检查 信号线各一根 个别有四线 制 两根电源线 一根信号线 一根检查线 的 如叮 2701 型探测器 火灾探测器 安装于火灾可能发生的场所 它为区域报警提供火警信号 监视火情 起着火情传 感器的作用 3 13 1 区域报警系统区域报警系统 区域报警系统由区域火灾报警控制器和火灾探测器等组成 或由火灾的控制器 和火灾探测器等组成 功能简单的火灾自动报警系统称为区域报警系统 适用于较 小范围的保护 区域火灾报警控制器的主要特点是控制器直接连接火灾探测器 处理各种报警 信号 是组成自动报警系统最常用的设备之一 区域报警控制器是负责对一个报警 区域进行火灾监测的自动工作装置 一个报警区域包括很多个探测区域 或称探测部 位 一个探测区域可有一个或几个探测器进行火灾监测 同一个探测区域的若干个 探测器 是互相并联的 共同占用一个部位编号 同一个探测区域允许并联的探测器数 量视产品型号不同而有所不同 少则五 六个 多则二三十个 一台区域报警控制器的容量 即其所能监测的部位数 也视产品型号不同而不同 一般为几十个部位 区域报警控制器平时巡回检测该报警区内各个部位探测器的工 作状态 发现火灾信号或故障信号 及时发出声光警报信号 如果是火灾信号 在 声光报警的同时 有些区域报警控制器还有联动继电器触点动作 启动某些消防设 备的功能 这些消防设备有排烟机 防火门 防火卷帘等 如果是故障信号 则只 是声光报警 不联动消防设备 区域报警控制器接收到来自探测器的报警信号后 在本机发出声光报警的同时 还将报警信号传送给位于消防控制室内的集中报警控制器 自检按钮用于检查各路 报警线路故障 短路或开路 发出模拟火灾信号检查探测器功能及线路情况是否完好 当有故障时便发出故障报警信号 只进行声 光报警 而记忆单元和联动单元不动作 区域控制器的作用 将区域内探测器送来的火警信号转换成声光报警信号 同 时输出信号给集中报警控制器 它还兼负将 24V 直流电提供给探头 并备有联动其 它外部设备动作的触点 3 23 2 集中报警系统集中报警系统 由集中火灾报警控制器 区域火灾报警控制器和火灾探测器等组成 或由火灾 报警控制器 区域显示器和火灾探测器等组成 功能较复杂的火灾自动报警系统统 称为集中报警系统 适用于较大范围内多个区域的保护 集中火灾报警控制器的作用是将若干个区域报警控制器连接起来 组成一个系 统 接收各区域报警控制器发来的火警信号 故障信号 及时指示火警区域或故障 区域的部位 发出声光报警信号 并具体显示出火警区域和故障部位 它不能直接 连接探头 也不给探头供电源 而只和区域报警控制器连接 3 33 3 控制中心报警系统控制中心报警系统 控制中心报警系统由消防控制室的消防控制设备 集中火灾报警控制器 区域 火灾报警控制器和火灾探测器等组成 或由消防控制室的消防控制设备 火灾报警 控制器 区域显示器和火灾探测器等组成 功能复杂的火灾自动报警系统称为控制 中心报警系统 系统的容量较大 消防设施控制功能较全 适用于大型建筑的保护 3 43 4 报警控制器安装位置的选择及安装报警控制器安装位置的选择及安装 3 4 13 4 1 报警控制器安装位置的选择报警控制器安装位置的选择 区域报警控制器宜安装在经常有人值班的房间或场所 如值班室 警卫室 楼 层服务台等 其环境条件应清洁 干燥 凉爽 外界干扰少 同时考虑管理 维修 方便等条件 集中报警控制器应设置在专用的房间或消防值班室内 并有直接通向户外的通 道 门应向疏散方向开启 入口处要设有明显标志 房间要有较高的耐火等级 其 环境条件与区域火灾报警控制器安装场所的要求类同 3 4 23 4 2 报警控制器的安装报警控制器的安装 1 区域报警控制器的安装 区域报警控制器安装在墙上时 其底边距地面的高度不应小于 1 5m 靠近其 门轴的侧面距墙不应小于 0 5m 正面操作距离不应小于 1 2m 2 集中报警控制器的安装 集中报警控制器需从后面检修时 其后面板距墙不应小于 1m 当其一侧靠墙安 装时 另一侧距墙不应小于 1m 正面操作距离 当设备单列布置时不应小于 1 5m 双列布置时不应小于 2m 在值班人员经常工作的一面 控制盘距墙不应小 于 3m 第四章第四章 火灾自动报警系统的施工工法火灾自动报警系统的施工工法 4 14 1 概述概述 火灾自动报警系统作为现代建筑的重要消防设施 受到日益推广与普及 致使 相关的生产厂也如雨后春笋般涌现 境外产品也大量进入 但是此类产品无法兼容 与互换 施工单位如不能形成一套行之有效的工法 这样不仅加大工程投入 同时 会因为忽视了有关要点使工程留下或多或少的缺点 进而导致维护工作量的增加 甚至缩短了系