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第19章 智能物业的消防系统及其应用管理(4)

6.联动输出功能

新型火灾报警及联动控制系统中的火灾报警控制器均已兼有联动控制器的很大一部分功能,因此火灾报警控制器在发出火警信号的同时,经适当延时,能够输出高、低电平或开关触点式的联动灭火及减灾信号。

7.联网功能

智能物业中的消防自动报警与联动控制系统既能独立地完成火灾信息的采集、处理、判断和确认,实现自动报警与联动控制,还应能够通过网络通信方式与建筑物的整个安保中心及城市消防中心实现信息共享和联动控制。

(二)火灾报警控制器的分类

火灾报警控制器按照容量、用途、使用环境及信号处理方式等的不同可以有多种分类方式。

1.按用途分类

火灾报警控制器按用途可分为区域报警控制器和集中报警控制器两类。

区域报警控制器的核心器件是微处理器,其主要功能是对探测器进行循环扫描,采集信息,并对采集的信息进行分析处理。当发现火灾或故障信息时,经过多次数据采集确认无误之后,发出声光报警信号,显示打印报警位置及报警时间,并储存这些数据,同时要向集中报警控制器传输火警信息。一般区域报警控制器与火灾探测器直接连接,对火灾探测器进行监测、巡检、供电与备电。

集中报警控制器的组成及工作原理与区域火灾报警控制器基本相同,除了具有声光报警、自检及巡检、记忆和电源等主要功能外,还具有联动火警广播、火警电话、火灾事故照明等功能。集中报警控制器一般不与火灾探测器相连,而是与区域火灾报警控制器相连,用于接收区域控制器火灾信号,显示火灾部位,记录火灾信息,协调联动控制,通常应用于较大的系统。

2.按火灾信号处理方式分类

按火灾信号处理方式可分为集中智能火灾报警控制器和分布智能火灾报警控制器。集中智能型火灾报警控制器采用微型机技术实现信息的集中处理、数据存储、系统巡检等功能,而火灾探测器仅完成对火灾参数的有效采集、变换和传输。

在分布智能型火灾报警控制器中,信息的采集、分析处理、环境补偿、探头报脏和故障判断等功能由现场火灾探测器或区域控制器来完成,中央火灾报警控制器主要负责系统巡检、火灾参数算法运算、消防设备监控、联网通信等管理功能。

第三节灭火控制系统

现代消防系统除了具有自动报警功能外,几乎都具有灭火联动控制系统。灭火控制系统与火灾报警控制器配合,接收来自火灾报警控制器的报警点数据,并对接收到的数据进行分析处理,然后对执行器件发出控制信号,实现对各类消防设备的控制。

一、灭火控制系统的基本功能

在接收到火灾报警信号后,按国家标准《火灾自动报警系统设计规范》(GB50116-1998)所规定的逻辑关系,灭火控制系统应能完成下列功能。

①切断火灾发生区域的正常供电电源,接通消防电源。

②能启动消火栓灭火系统的消防泵,并显示状态。

③能启动自动喷水灭火系统的喷淋泵,并显示状态。

④能打开雨淋灭火系统的控制阀,启动雨淋泵并显示状态。

⑤能打开气体或化学灭火系统的容器阀,能在容器阀动作之前手动急停,并显示状态。

⑥能控制防火卷帘门的半降、全降,并显示其状态。

⑦能控制平开防火门,显示其所处的状态。

⑧能关闭空调送风系统的送风机、送风阀门,并显示状态。

⑨能打开防排烟系统的排烟风机、正压送风机及排烟阀、正压送风阀,并显示其状态。

二、灭火系统及其控制

在智能物业中,灭火系统主要包括自动水灭火系统、自动气体灭火系统等。典型的灭火控制系统对消防设施的控制内容主要包括:消防水泵控制,喷淋水泵控制,气体自动灭火控制,防火门、防火卷帘的控制,排烟控制,正压送风控制,疏散广播、警铃控制,电梯控制,消防通信及其他消防设施的控制。

(一)室内消火栓系统

为了增强建筑物的防火安全,在建筑物各防火分区(或楼层)内均设置消火栓箱,内装有灭火水龙带、水枪、连接锁扣和消火栓按钮。消火栓按钮与手动报警按钮不同,除了具有报警功能外,还可直接启动消防泵。在消火栓按钮按下后,触发信号经输入总线进入火灾报警控制系统,达到自动启动消防泵的目的。

室内消火栓系统的整个控制过程如下:当发生火灾时,击碎消火栓箱的玻璃罩,按下消火栓按钮报警,火灾报警控制器接收到此报警信号后,发出声光报警信号,并显示记录报警地址和时间,同时将报警点数据传送给联动控制器,经逻辑判断后发出控制执行指令,使相应继电器动作,自动控制启动消防泵。

(二)自动喷水灭火系统

自动喷水灭火系统是解决建筑物早期自防自救的重要措施,是最基本最常用的消防设施,在智能物业和高层建筑中得到广泛的应用。

自动喷水灭火系统按喷头开闭形式分为闭式自动喷水灭火系统和开式自动喷水灭火系统。闭式自动喷水灭火系统有湿式、干式、干湿式和预作用自动灭火系统之分;开式自动喷水灭火系统有雨淋喷水、水幕和水喷雾灭火系统之分。

1.闭式自动喷水灭火系统

(1)湿式自动喷水灭火系统

湿式自动喷水灭火系统具有自动探测、报警和喷水的功能,为了使其功能更加安全可靠,也可以与火灾自动报警装置联合使用。湿式自动喷水灭火系统由闭式喷头、管道系统、湿式报警阀、报警装置和供水设施等组成,由于这种系统的供水管路和喷头内始终充满有压水,故称为湿式自动喷水灭火系统。

闭式喷头内含有对温度敏感的热敏元件,当发生火灾时,火焰或高温气流使热敏感元件动作,喷头开启,进行喷水灭火。此时,管网中的水由静止状态变为流动状态,使水流指示器动作送出电信号,在报警控制器上显示已喷水的某一区域。由于喷头开启持续喷水泄压造成湿式报警阀上部水压低于下部水压,在压差的作用下,原来处于关闭状态的湿式报警阀自动开启,压力水通过报警阀流向灭火管网,同时打开通向水力警铃的通道,水流冲击水力警铃发出声响报警信号。控制中心根据水流指示器或压力开关的报警信号,自动启动消防水泵向系统加压供水,达到持续自动喷水灭火的目的。

湿式自动喷水灭火系统的特点是,结构简单,施工、管理方便;经济性好;灭火速度快,控制率高;适用范围广,系统适用于设置在室内温度不低于4℃且不高于70℃的建筑物、构筑物内。

(2)干式自动喷水灭火系统

干式自动喷水灭火系统由闭式喷头、管道系统、充气设备、干式报警阀、报警装置和供水设施等组成。

在正常情况下,干式报警阀前(与水源相连一侧)的管道内充以压力水,干式报警阀后的管道内充以压缩空气,报警阀处于关闭状态。发生火灾时,闭式喷头热敏感元件动作,喷头开启,管道中的压缩空气从喷头喷出,使干式报警阀出口侧压力下降,造成报警阀前部水压力大于后部气压力,干式报警阀被自动打开,压力水进入供水管道,将剩余的压缩空气从已打开的喷头处推出,然后喷水灭火。在干式报警阀被打开的同时,通向水力警铃和压力开关的通道也被打开,水流冲击水力警铃和压力开关,并启动水泵加压供水。

干式自动喷水灭火系统的特点是,报警阀后的管道中无水,不怕冻结,不怕高温;灭火速度较湿式系统慢;建设投资较高;管理比较复杂、要求高。干式自动喷水灭火系统适用于环境温度在4℃以下和70℃以上,不宜采用湿式自动喷水灭火系统的场合。

干式自动喷水灭火系统的主要工作过程与湿式自动喷水灭火系统无本质区别,只是在喷头动作后有一个排气过程,这将影响灭火的速度和效果。对于管网容积较大的干式自动喷水灭火系统,设计时这种不利影响不能忽略,通常要在干式报警阀出口管道上,附加一个“排气加速器”装置,以加快报警阀处的降压过程,让报警阀快些启动,使压力水迅速进入充气管网,缩短排气时间,及早喷水灭火。

(3)干湿式自动喷水灭火系统

干湿式自动喷水灭火系统是干式自动喷水灭火系统与湿式自动喷水灭火系统交替使用的系统。它有一套干、湿式系统都适用的复合式报警阀,即同时装有湿式和干式报警阀。干式报警阀应装在湿式报警阀的上面,当系统的环境温度在4℃及以下时,应为干式系统。干湿式自动喷水灭火系统适用于采暖期不少于120天的采暖地区且不采暖的建筑物内,管网应符合干式系统的要求。

干湿式自动喷水灭火系统水、气交替使用,对管道腐蚀较为严重,每年水、气各换一次,管理烦琐,因此,应尽量不采用。

(4)预作用自动喷水灭火系统

预作用喷水灭火系统将火灾探测报警技术和自动喷水灭火系统结合起来,对保护对象起双重保护作用。在未发生火灾时该系统的末端管路内充满压力气体,故系统具有干式系统的特点,能满足高温和严寒条件下的自动喷水灭火需要。一旦发生火灾,安装在保护区的感温、感烟火灾探测器首先发出火灾报警信号,火灾报警控制器在接到报警信号后,发出指令信号打开雨淋阀,在闭式喷头尚未打开前,往系统侧管路充水,使系统转变为湿式系统。同时系统压力开关动作,远传报警信号进行声光报警,显示表明管路中已经充水,同时水力警铃报警。此时,火灾如继续发展,闭式喷头感温玻璃球破碎而打开喷水,水泵自动启动。预作用自动喷水灭火系统的工作流程。

预作用自动喷水灭火系统将湿式喷水灭火系统与电子报警技术及自动化技术紧密结合,使系统更完善、更安全可靠,从而扩大了系统的应用范围。这种系统适用于高级宾馆、重要办公楼、大型商场等不允许因误喷而造成水渍损失的建筑物,也适用于干式系统适用的场所。

2.开式自动喷水灭火系统

(1)雨淋喷水灭火系统

雨淋喷水灭火系统在它的保护区内可实现大面积的喷水灭火,降温和灭火效果都十分显着。该系统主要适用于需大面积喷水,要求快速扑灭火灾的特别危险场所。

当系统所保护的空间发生火灾时,通常感烟探测器先发出火灾报警信号,此时人们观察保护空间若发生了火灾,可稍等感温探测器动作,开启雨淋阀喷水灭火;若是感烟探测器发生误报警,可以制止雨淋阀开启。雨淋阀开启后,水进入雨淋管网,喷头喷水灭火,同时水力警铃发出火警信号。

(2)水幕消防系统

水幕消防系统不能直接扑灭火灾,主要起阻火、隔火及冷却防火隔绝物、防止火灾蔓延的作用。水幕消防系统是由水幕喷头、管道和控制阀等组成的,用以阻火、隔火、冷却简易防火分隔物的一种自动喷水系统。

该系统的工作过程与雨淋喷水灭火系统相同。在功能上两者的主要区别是:水幕喷头喷出的水形成水帘状,因此水幕系统不是直接用于扑灭火灾,而是与防火卷帘、防火幕配合使用的,用于防火隔断、防火分区及局部降温保护等。消防水幕按其作用可分为3种类型:冷却型、阻火型和防火型。

(3)水喷雾灭火系统

水喷雾灭火系统是利用水雾喷头在较高的水压力作用下,将水流分离成细小水雾滴,喷向保护对象,实现灭火和防护冷却作用的。

水喷雾灭火系统用水量少,冷却和灭火效果好,使用范围广泛。该系统用于灭火时的适用范围是:扑救固体火灾、闪点高于60℃的液体火灾和电气火灾。用于防护冷却时的适用范围是:

对可燃气体和甲、乙、丙类液体的生产、储存装置和装卸设施进行防护冷却。水喷雾灭火系统由水雾喷头、管网、雨淋阀组、给水设备、火灾自动报警控制系统等组成。

水喷雾灭火系统的工作原理与雨淋喷水灭火系统和水幕消防系统基本相同。水喷雾灭火系统利用高压水,经过各种形式的雾化喷头将雾状水流喷射在燃烧物表面时会产生表面冷却、窒息、冲击乳化和稀释4种作用。水喷雾的以上4种作用在灭火时是同时发生的,并以此实现灭火的效果。水喷雾的上述灭火原理,使它不仅在扑灭一般固体可燃物火灾中提高了水的灭火效率,而且由于其细小水雾滴的形态所具有的不会造成液体飞溅、电气绝缘度高的特点,在扑灭可燃液体火灾和电气火灾中得到了广泛的应用。

(三)其他灭火系统

由于各类建筑物与构筑物的功能、存储的可燃物质及设备可燃性存在差异,因此仅使用水作为消防手段是不能达到扑救目的的。根据各种可燃物质的物理、化学性质,可采用不同方法和手段进行灭火。

1.二氧化碳自动灭火系统

二氧化碳自动灭火系统是一种纯物理的气体灭火系统,是目前应用非常广泛的一种现代化消防设备。二氧化碳灭火原理是通过减少空气中氧的含量,使其达不到支持燃烧的浓度。

二氧化碳灭火剂储存于高压(p≥6MPa)容器内。当二氧化碳以气体喷向某些燃烧物时,能产生对燃烧物窒息和冷却的作用,它具有毒性低、不污染设备、绝缘性能好等优点。

二氧化碳自动灭火系统主要由自动报警控制系统、启动瓶、存储瓶、电磁阀、选择阀、单向阀、管网、喷头等组成。

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