某商場G區火災自動報警與控制系統設計

摘要：隨著我國經濟建設的迅速發展，人民生活水平不斷提高，城市用地日益緊張，促使建筑物正朝著高層化、密集化方向發展。高層建筑的特點決定其火災的危險性和高層建筑的火災自動報警系統的重要性，一套完整的火災自動報警及聯動控制系統是高層建筑發生火災時人們生命財產的有利保障，是能否快速準確地發現火情，把火災撲滅在萌芽狀態的關鍵所在。文章通過消防設計，論述了火災自動報警及消防聯動系統。除了這一大系統中所包括的感溫探測器、感煙探測器、火災緊急報警電話、報警指示燈、手動報警按鈕等外，水流指示器等。

關鍵詞：火災自動報警；聯動控制；火災探測器

Abstract: with the rapid development of China’s economic construction, the living standard of the people is increasing, and the urban land is becoming more and more tense, and the building is developing towards the direction of high level and dense. The characteristics of high-rise buildings determine the danger of fire and the importance of fire automatic alarm system for high-rise buildings. A complete set of automatic fire alarm and linkage control system is a favorable guarantee for people’s life and property when a high-rise building fires fire. It is a quick and accurate detection of fire, and the fire is extinguished in the bud. Key. This article discusses the automatic fire alarm and fire fighting linkage system through the fire protection design. In addition to this large system including temperature detector, smoke detector, fire emergency alarm telephone, alarm indicator lamp, manual alarm button, and so on, water flow indicator, etc.

Key words: automatic fire alarm; linkage control; fire detector
目錄
第1章 緒論 1
1.1 發展現狀 1
1.2 意義 1
1.3 工程概況 2
第2章 火災報警及消防聯動 3
2.1 火災報警系統 3
2.2 消防聯動 4
第3章 方案設計 5
3.1 火災報警系統方案 5
3.2 噴淋系統中系統方案 7
3.3 系統選擇 11
第4章 火災自動報警系統設計 12
4.1 防火類別、等級 12
4.2 探測區域劃分規定 13
4.3 火災探測器的設置 13
4.4 其余設備的設置 15
第5章 消防通訊系統 18
5.1 火災應急廣播揚聲器 18
5.2 消防專用電話 18
第6章 聯動控制系統 20
6.1 消防聯動控制系統的基本概念 20
6.2 噴淋泵聯動控制 20
6.3 正壓風機控制 22
6.4 排煙風機控制 22
6.5 防火卷簾控制 23
第7章 系統供電接地和布線 24
7.1 系統供電設計 24
7.2 系統接地設計 24
7.2 系統布線設計 24
結論 26
致謝 27
參考文獻 28
附錄一：商場平面分區圖 29
附錄二：G區負一層消防平面圖 30
附錄三：G區負二層消防平面圖 31
附錄四：G區消防系統圖 32
附錄五：消防中心接線圖 33
附錄六：火災自動報警及聯動控制系統原理圖 34
附錄七：G區負消防材料清單 35

第1章 緒論
1.1 發展現狀
它的發展主要經歷了由傳統布線連接的有線系統到無限系統的轉變。隨著城市化建設步伐的不斷加快，大型建筑和民用建筑對火災報警系統的要求也越來越高?，F代火災自動報警系統的興起，用無線觸發裝置和無線傳輸方法組合的控制接收設備進行通訊的無線火災自動報警系統有了很快的發展。它是集火災報警、防盜保安等多功能于一體的高科技無線安全系統[1]。而目前，世界上普遍使用的就是無線火災報警系統。無線火災報警系統不僅省去了煩瑣的布線工程，還可以有效的避免因安裝工程而帶來的建筑物結構破壞的問題。而今后，火災報警系統也將在無線的基礎上朝綜合性報警系統發展。
火災報警系統的研究和發展，是社會穩定安全的需要。它作為城市消防自動化工程基礎設施之一，在火災的早期發現、消防重點目的監測等方面都發揮著巨大的作用。 隨著電子學和計算機軟硬件開發技術的日新月異,火災探測和控制技術正得到不斷發展與提高，高科技新品層出不窮。這些都使得火災報警系統的功能更趨強大,集中體現在智能化上。以前，令使用單位感到頭疼的誤報警和維修麻煩被很大程度地降低。操作日趨簡便、直觀，應用更趨靈活、廣泛。從數千平方米的規模建筑到超過萬平方米的超大規模建筑均有與之適用的火災自動報警系統 ,呈現一片可喜的景象[12]。
火災報警系統經過數十年的飛速發展已取得了可喜的成績。智能化、形式多樣化等特性已成為無可辯駁的發展趨勢。對于現在使用最普遍的無線火災報警系統，由于它組網方便、靈活，施工簡單、安裝容易，給建筑帶來很大方便，因而受到用戶青睞?；馂淖詣訄缶到y能夠在火災初期，將燃燒產生的煙霧、熱量和光輻射等物理量，通過感溫、感煙和感光等火災探測器變成電信號，傳輸到火災報警控制器，并同時顯示出火災發生的部位，記錄火災發生的時間。但目前無線火災自動報警系統設備的價格偏高，是今后研究的一項重要課題。如果設備價格與有線火災報警系統設備相媲美，那么它的未來一定是光明的。
1.2 意義
火災自動探測報警及聯動控制技術是將傳感技術、通訊技術和智能化信息處理應用于火災預防的一項綜合性技術。它集計算機技術、微處理器技術、電子技術、控制檢測技術、現場總線技術、通信技術、人工智能技術、網絡技術于一體，具有速度快、精度高、實時性好、可直接與城市消防衷心地計算機聯網等突出優點，充分體現了火災自動報警及聯動控制系統以預防為主、火災監測、早期報警的特點，為及時發現火情、及時控制火情、有效保護人命生命財產的發揮著巨大的作用。
1.3 工程概況
本建筑物為大型商場，這次設計只針對G區進行火災自動報警及聯動消防系統設計，G區分為負一層及負二層，每層面積約為9979.2m2。
本設計火災保護等級為一級，采用消防中心報警系統，消防控制室設在C區負二層，設有直通室外的出口，內設四臺火災報警控制器、消防聯動設備控制柜、消防事故廣播主機、消防電話主機、消防系統供電電源等。
本消防系統采用總線制方式，直接或通過相應的中繼器進行探測或控制，其中消防水泵、噴灑泵、消防類風機等設備的啟停均設消防控制室手動直接控制。

第2章 火災報警及消防聯動
本設計為火災自動報警與聯動控制系統，它又可分為兩大部分，第一部分為火災報警系統，；第二部分為聯動控制部分。
2.1 火災報警系統
1、火災報警系統組成
一般由火災探測器、區域報警器和集中報警器組成；也可以根據工程的要求同各種滅火設施和通訊裝置聯動，以形成中心控制系統。即由自動報警、自動滅火、安全疏散誘導、系統過程顯示、消防檔案管理等組成一個完整的消防控制系統。 火災探測器是探測火災的儀器，由于在火災發生的階段，將伴隨產生煙霧、高溫格火光。這些煙、熱和光可以通過探測器轉變為電信號報警或使自動滅火系統啟動，及時撲滅火災。主要說明感溫、感煙探測器、手動報警按鈕、消防電話、消防廣播及復視器等的選擇原則、方法、布置位置等內容，并通過計算結合利用保護半徑作輔助線的方法確定出各場所所需的探測器數量，確保保護無死區，同時也進行了消防廣播、消防電話等設計工作。
2、火災自動報警系統的工作原理
如圖2-1所示。安裝在保護區的探測器不斷的向所監視的現場發出巡檢信號，監視現場的煙霧濃度、溫度等，并不斷反饋給報警控制器，控制器將接到的信號與內存的正常整定值比較、判斷確定火災。當發生火災時，發出聲光報警，顯示火災區域或樓層房號的地址編碼，并打印報警時間、地址等。同時向火災現場發出警鈴報警，在火災發生樓層的上下相鄰層或火災區域的相鄰區域也同時發出報警信號，以顯示火災區域。各應急疏散指示燈亮，指明疏散方向。

圖2-1 火災自動報警系統原理圖
3、火災自動報警系統功能
（1）報警功能：一旦有火警發生，立即發出報警，能準確到具體樓層、具體房間、具體探測器，并在彩色顯示器上以平面圖的形式顯示出來。
（2）自動記錄功能：即時記錄異樣情況，以中文打印。
（3）資料檔案功能:能儲存歷史火警資料，為做好防火工作提供依據。
（4）狀態指示功能：對一切消防設備的工作狀態進行顯示。
（5）信息反饋功能：可對任何樓層的火警信息由計算機喇叭或電鈴發出火警報警聲以引起值班人員的警覺。
（6） 疏散指示功能：一旦發生火警，能將火災樓層按設定的疏散方案及時顯示于電腦的顯示屏上，協助指揮員分析火情，指導疏散。
（7）滅火準備功能：一旦發生火警，能自動啟動消防水泵投入運行，為消防栓的滅火提供充足的水源。
2.2 消防聯動
聯動控制部分主要對消防泵、噴淋泵、正壓送風機、排煙機以及非消防電源、電梯等的控制等內容，并對消防泵、噴淋泵、正壓送風機、排煙機以及非消防電源、電梯的控制做出了具體設計，確保發生火災后相關水泵能啟動，風機能按要求投入或退出，非消防電源能自動切斷，電梯實現回歸地層，對重要設備能在控制室手動控制。

第3章 方案設計
實現火災報警系統與消防聯動控制的方法有多種，在火災報警系統中可以用控制中心報警系統；也可以用集中報警系統，還可以用區域報警系統。在消防聯動系統的噴淋系統中可以用濕式自動噴水滅火系統，干式自動噴水滅火系統 ，干濕交替式自動噴水滅火系統，預作用自動噴水滅火系統。當然每一種方案都有其各自的優點。本章詳細列舉、說明了三種不同實現火災報警系統與消防聯動控制的方案、并分別畫出了其原理方框圖，對三種方案的優缺點進行了對比，選出了最佳控制方案。
3.1 火災報警系統方案
1、區域報警系統
區域報警控制系統是火災自動報警系統組成的一種形式，它是由電子元件組成的自動報警和監控裝置。當探測器檢測到火災信號，電子線路將火災信號轉換為電壓或數字信號，通過導線傳輸到區域報警器，經過處理后發出聲光報警信號，同時將火災部位傳輸給集中報警控制器，適用于較小范圍的保護。有些區域報警控制器可單獨組成系統進行消防滅火自動處理。
（1）硬件組成：火災探測器、手動火災報警按鈕、區域火災報警控制器。
（2）系統說明： 一個報警區域宜設置一臺區域報警控制器，系統中區域報警控制器不應該超過3臺。因為未設集中報警控制器，當火災報警區域過多而又分散時就不便于集中監控與管理。當用一臺區域報警控制器警戒數個樓層時，應在每層各樓梯口明顯部位裝設識別樓層的燈光顯示區域。區域報警控制器安裝在墻上時，其底邊距地的高度不應小于1.5m?？拷T軸的側面距墻不應小于0.5m.正面操作距離不應小于1.2m。 區域報警控制系統宜設在有人值班的房間或賓館每層服務臺。
（3）系統原理框圖

圖3-1區域報警系統框圖
2、集中報警系統
集中報警控制系統是由電子線路組成的集中自動監控報警裝置，各個區域報警巡回檢測帶的信號均集中到這一總的監控報警裝置。它具有部位指示、區域顯示、巡檢、自檢、火災報警音響、計時、故障報警、記錄打印等一系列功能，在發出報警信號同時可自動采取系統的消防功能控制動作，達到消防的目的和手段，適用于較大范圍內多個區域的保護。
(1) 硬件組成;火災探測器手動火災報警按鈕、區域火災報警控制器、集中火災報警控制器以及消防控制設備等組成
(2) 系統說明：系統中應設有一臺集中報警控制器和兩臺以上區域報警控制器。集中報警控制器的容量不宜小于保護范圍內探測區域總數。集中報警控制器距墻不應小于1m，正面的操作距離不應小于2m。集中報警系統應設置在由專人值班的房間或消防值班室內，若集中報警不設在消防控制室內的，則應將它的輸出信號引至消防控制室，這有助于建筑物內整體的火災自動報警系統集中監控和統一管理。
（3）系統原理框圖

圖3-2集中報警系統框圖
3、控制中心報警系統
控制中心報警系統是由電子線路組成的集中自動監控報警裝置，各個區域報警巡回檢測帶的信號均集中到這一總的監控報警裝置。它具有部位指示、區域顯示、巡檢、自檢、火災報警音響、計時、故障報警、記錄打印等一系列功能，在發出報警信號同時可自動采取系統的消防功能控制動作，達到消防的目的和手段，適用于較大范圍內多個區域的保護。
(1) 硬件組成:火災探測器手動火災報警按鈕、區域火災報警控制器、集中火災報警控制器以及消防控制設備等組成。
(2) 系統說明：控制中心報警系統集中火災報警控制器設在消防控制室內，其他消防設備及聯動控制設備，可采用分散就地控制和集中遙控兩種方式，各消防設備工作狀態的反饋信號，必須集中顯示在消防控制室的監視或總控制臺上，以便對建筑物內的防火安全設施進行全面控制與管理?？刂浦行膱缶到y探測區域可多達數百甚至上千個。
（3）系統原理框圖

圖3-3控制中心報警系統框圖
3.2 噴淋系統中系統方案
1、濕式自動噴水滅火系統
火災發生的初期，建筑物的溫度隨之不斷上升，當溫度上升到以閉式噴頭溫感元件爆破或熔化脫落時，噴頭即自動噴水滅火。該系統結構簡單，使用方便、可靠，便于施工，容易管理，滅火速度快，控火效率高，比較經濟，適用范圍廣，占整個自動噴水滅火系統的75%以上，適合安裝在能用水滅火的建筑物、構筑物內。
（1）硬件組成:由閉式噴頭、管道系統、濕式報警閥、報警裝置和供水設施等組成。
（2）工作原理：發生火災時，火焰或高溫氣流使閉式噴頭的熱敏感元件動作，噴頭開啟，噴水滅火。此時，管網中的水由靜止變為流動，使水流指示器動作送出電信號，在報警控制器上指示某一區域已在噴水。由于噴頭開啟持續噴水泄壓造成濕式報警閥上部水壓低于下部水壓，在壓力差的作用下，原來處于關閉狀態的濕式報警閥就自動開啟，壓力水通過報警閥流向滅火管網，同時打開通向水力警鈴的通道，水流沖擊水力警鈴發出聲響報警信號?？刂浦行母鶕髦甘酒骰驂毫﹂_關的報警信號，自動啟動消防水泵向系統加壓供水，達到持續自動噴水滅火的目的。
（3）系統原理框圖

圖3-4濕式自動噴水滅系統框圖
3、干式自動噴水滅火系統
干式系統與濕式類似只是控制信號閥的結構和作用原理不同，配水管網與供水管間設置干式控制信號閥將它們隔開，而在配水管網中平時充滿著有壓力氣體用于系統的啟動。發生火災時，噴頭首先噴出氣體，致使管網中壓力降低，供水管道中的壓力水打開控制信號閥而進入配水管網，接著從噴頭噴出滅火。不過該系統需要多增設一套充氣設備，一次性投資高、平時管理較復雜、滅火速度較慢。
（1）硬件組成: 由閉式噴頭、管網、干式報警閥、充氣設備、報警裝置和供水設備組成。
（2) 工作原理：干式自動噴水滅火系統在火災發生時，火源處溫度上升，使火源上方噴頭開啟，首先排出管網中的壓縮空氣，于是報警閥后管網壓力下降，干式報警閥閥前壓力大于閥后壓力，干式報警閥開啟，水流向配水管網，并通過已開啟的噴頭噴水滅火。干式系統平時報警閥上下閥板壓力保持平衡，當系統管網有輕微漏氣時，由空壓機進行補氣，安裝在供氣管道上的壓力開關監視系統管網的氣壓變化狀況。
（3）系統原理框圖

圖3-5干式自動噴水滅系統框圖
3、預作用自動噴水滅火系統
將火災自動探測報警技術和自動噴水滅火系統有機地結合起來，對保護對象起了雙重保護作用。這種系統平時呈干式，在火災發生時能實現對火災的初期報警，并立刻使管網充水將系統轉變為濕式。系統的這種轉變過程包含著預備動作的功能，故稱為預作用噴水滅火系統。
（1）硬件組成: 由閉式噴頭、管網系統、預作用閥組充氣設備、供水設備、火災探測報警系統等組成。
（2) 工作原理：發生火災時，由火災探測器探測到火災，通過火災報警控制箱開啟預作用閥，或手動開啟預作用閥，向噴水管網充水，當火源處溫度繼續上升，噴頭開啟迅速出水滅火。如果火災探測器發生故障，沒能發出報警信號啟動預作用閥，而火源處溫度繼續上升，使得噴頭開啟，于是管網中的壓縮空氣氣壓迅速下降，由壓力開關探測到管網壓力驟降的情況，壓力開關發出報警信號，通過火災報警控制箱也可以啟動預作用閥，啟動滅火。
（3）系統原理框圖

圖3-6預作用自動噴水滅系統框圖
3.3 系統選擇
1、在火災報警系統中
區域報警系統相對來說比較的簡單，但是其只適用于較小范圍的保護。在集中報警中它適用于較大范圍內多個區域的保護。該系統的容量越大，所要求輸出的控制程序越復雜，消防設施控制功能越全.但是其功能單一，無法跟上計算機技術的飛速發展。在控制中心報警中它適用于較大范圍內多個區域的保護。隨著計算機技術的飛速發 展，將綜合成一個整體，即成為報警控制系統（器），報警后都能按需要輸出一定程序的控制機能，啟動相應的設施。
綜上所述：控制中心報警系統是無論是從安全方面、科學性還是從環境保護上都優于其它兩個報警系統，不失為最佳的選擇。
2、在噴淋系統中
濕式自動噴水滅火系統在環境溫度不低于4℃且不高于70℃的建筑物和場所(不能用水撲救的建筑物和場所除外)都可采用。干式自動噴水滅火系統適用于環境溫度低于4℃和高于70℃的建筑物和場所，如不采暖的地下停車場、冷庫等等。噴頭應向上安裝，或采用干式下垂型噴頭。預作用自動噴水滅火系統 同時具備了干式噴水滅火系統和濕式噴水滅火系統的特點，而且還克服了干式噴水滅火系統控火滅火率低，濕式系統易產生水漬的缺陷。因此，預作用系統可以用于干式系統、濕式系統和干濕式系統所能使用的任何場所，而且還能用于一些這三個系統都不適宜的場所。
最終方案論述：考慮到智能小區的規范與安全性能，采用控制中心報警系統與預作用自動噴水滅火系統 作為智能小區的火災報警及消防聯動控制系統

第4章 火災自動報警系統設計
4.1 防火類別、等級　
從防火的角度看，防火分區劃分得越小，越有利于保證建筑物的防火安全。但如果劃分得過小，則勢必會影響建筑物的使用功能，這樣做顯然是行不通的。防火分區面積大小的確定應考慮建筑物的使用性質、重要性、火災危險性、建筑物高度、消防撲救能力以及火災蔓延的速度等因素。
我國現行的《建筑設計防火規范》、《人民防空工程設計防火規范》、《高層民用建筑設計防火規范》等均對建筑的防火分區面積作了規定，在設計、審核和檢查時，必須結合工程實際，嚴格執行。
單層、多層民用建筑防火分區面積是以建筑面積計算的（如表4-1）。
表4-1 耐火等級的劃分
耐火等級 最大建筑面積
一、二級耐火等級的民用建筑 2500平方米
三級耐火等級民用建筑 1200平方米
四級耐火等級民用建筑 600平方米
民用建筑的地下室、半地下室 500平方米
一類高層建筑 1000平方米
二類高層建筑 1500平方米
高層建筑地下室 500平方米

在進行防火分區劃分時應注意以下幾點：
1．防火分區間應采用防火墻分隔，如有困難時，可采用以背火面溫升作耐火極限判定條件的防火卷簾（耐火極限3小時以上）、不以背火面溫升作耐火極限判定條件的防火卷簾加閉式自動噴水滅火系統和防火水幕帶分隔。防火墻上設門窗時，應采用甲級防火門窗，并應能自行關閉。
2．建筑內設有自動滅火系統時，每層最大允許建筑面積可按表4-1增加1倍。局部設置時，增加面積可按該局部面積1倍計算。
3．建筑物內如設有上下層相連通的走馬廊、自動扶梯等開口部位時，應按上、下連通層作為一個防火分區，其建筑面積之和不宜超過表4-1的規定。
4．地下室、半地下室發生火災時，人員不易疏散，消防人員撲救困難，故對其防火分區面積應控制得嚴一些，規定建筑物的地下室、半地下室應采用防火墻劃分防火分區，其面積不應超過500平方米。
4.2 探測區域劃分規定
1、探測區域劃分的一般規定規定
探測區域應按獨立房(套)間劃分，一個探測區域的面積不宜超過500m2；從主要入口能看清其內部，且面積不超過1000m2的房間，也可劃為一個探測區域。
紅外光束線型感煙火災探測器的探測區域長度不宜超過100m；纜式感溫火災探測器的探測區域長度不宜超過200m；空氣管差溫火災探測器的探測區域長度宜在20～100m之間。
2、將幾個房間劃為一個探測區域的特殊規定
相鄰房間不超過5間，總面積不超過400m2，并在門口設有燈光顯示裝置。
相鄰房間不超過10間，總面積不超過100m2，在每個房間門口均能看清其內部，并在門口設有燈光顯示裝置。
3、必須分別單獨劃分探測區域的規定
敞開或封閉樓梯間；防煙樓梯間前室、消防電梯前室、消防電梯與梯間合用的前室；走道、坡道、管道井、電纜隧道；建筑物悶頂、夾層。
該辦公樓的探測區域的劃分報警區域分一層至頂層劃分，探測區域的劃分按獨立房間劃分，一個探測區域的面積不超過500m2，從主要入口能看清內部，且面積不超過1000m2的房間，也要劃分為一個探測區域，另外樓梯間，電梯前室，走道，電梯井等都要作為獨立的探測區域。
4.3火災探測器的設置
1、火災探測器分類
感溫火災探測器：主要通過感應輻射熱來探知火災的發生。此類探測器包括很多形式，但其應用原理只有兩個，要么是利用熱膨脹；要么是利用熔點低的金屬受熱熔化。這類探測器工作可靠不易發生誤報。它所探測的是火災的火焰階段并且當輻射熱達一定能量時探測器才動作。它的缺點是探測火災比較晚，也可以說其靈敏度不高。
感煙火災探測器：主要是感應懸浮微粒和煙氣來探知火災的發生。感煙探測器探測的是火災的初期階段和發煙階段，它的優點是比較早地探知火災的發生，靈敏度高。其缺點是容易發生誤報，而且對環境條件要求較高，一般其探頭必須設在室內。它適宜探測纖維素火災及其他產生大量煙霧火災。
2、設置要求
（1）對火災初期有陰燃階段，產生大量的煙和少量的熱，很少或沒有火焰輻射的，選用感煙探頭；
（2）對火災發展迅速，產生大量熱、煙和火焰輻射的，選用感煙探頭、感溫探頭、火焰探頭或它們的組合；
（3）對火災發展迅速，有強烈的火焰輻射和少量煙、熱的，選用火焰探頭；
（4）對情況復雜或火災形成特點不可預料的，可進行模擬實驗，根據實驗選用適宜的探頭；
（5）在不同高度的房間設置火災探測器時可參照表4-1的規定。
表4-1 點型感煙、感溫火災探測器的實用高度
房間高度（m） 感煙探測器 感溫探測器
一級 二級 三級
12<h<20 不適合 不適合 不適合 不適合
8<h<12 適合 不適合 不適合 不適合
6<h<8 適合 適合 不適合 不適合
4<h<6 適合 適合 適合 不適合
H<4 適合 適合 適合 適合

3、火災探測器的設置部位
一級保護對象的大部分場所應設火災探測器，在本工程中具體在下列場所設置了探測器：一層的接待室、辦公室、大廳、機房、門廳。二至五層的辦公室，客房、走廊、雜物間、樓梯間等；頂層的會議室、休息廳。
4、火災探測器的數量計算
根據點型火災探測器的選擇規范中，對不同高度的房間、選擇探測器的類型不同，以及保護面積和保護半徑，應按表4-2確定。一個探測區域內所需設置的探測器數量，應由下式計算：
式中：
N—一個探測區域所需設置的探測器數量(只)，N1(取整數)；
S—一個探測區域的面積(m2)；
A—一個探測器的保護面積；
K—修正系數，重點保護建筑K取0.7～0.9，普通保護建筑K取1.0。
表4-2 感煙、感溫探測器的保護面積和保護半徑

火災探測器的 種 類
地面面積
S（m2）
房間高度h(m) 一只探測器的保護面積A和保護半徑R
房 間 坡 度 θ
θ≤15° 　15°＜θ≤　3° θ＞30°
A
m2 R
m A
m2 R
m A
m2 R
m
感煙探
測 器 S≤80 h≤12 80 6.7 80 7.2 80 8.0
S＞80 6＜h≤12 80 6.7 100 8.0 120 9.9
h≤6 60 5.8 80 7.2 100 9.0
感溫探
測 器 S≤30 h≤8 30 4.4 30 4.9 30 5.5
S＞30 h≤8 20 3.6 30 4.9 40 6.3

4.4 其余設備的設置
1、手動報警按鈕
手動報警按鈕是火災自動報警系統中的手動觸發裝置，它具有在緊急的情況下人工手動通報火災的功能。手動報警按鈕在消防控制中心的控制盤上設有專用的獨立的報警顯示部位號，有明顯的顯示標志，當發生火災的時候向消防控制中心發出火災信號，消防中心的設備經過信息的分析處理，顯示火災的部位，啟動有關的滅火設備。
手動報警按鈕安裝在公共場所，當人工確認為火災發生時，按下按鈕上的有機玻璃片，可向控制器發出火災報警信號，控制器接收到報警信號后，顯示出報警按鈕的編號或位置，并發出報警音響。手動報警按鈕和各類編碼探測器一樣，可直接接到控制器總線上。
每個防火分區應至少設置一只手動火災報警按鈕。從一個防火分區內的任何位置到最鄰近的一個手動火災報警按鈕的距離，不應大于30m 。手動火災報警按鈕宜設置在公共活動場所的出入口處，如樓梯口。手動火災報警按鈕應設置在明顯的和便于操作的部位。當安裝在墻上時其底邊距地高度宜為 1.3~1.5m，且應有明顯的標志。手動火災報警按鈕宜與集中報警器連接，且應單獨占用一個部位號。因為集中控制器設在消防室內，能更快采取措施，所以當沒有集中報警器時，它才接入區域報警器，但應單獨占用一個部位號。
2、火災顯示器
在每一樓層的走道或電梯前室,主要的通道出入口處設置區域顯示盤。用來顯示來自報警器的火警及故障信息，監視各防火分區或樓層的情況。設置在出入口等明顯的和便于操作部位。當安裝在墻上時，其底邊距地面高度宜為1.3~1.5m。
當建筑物內發生火災后，消防控制中心的火災報警控制器產生報警，同時把報警信號傳輸到失火區域的火災報警顯示盤上，火災報警顯示盤將產生報警的探測器編號及相關信息顯示出來同時發出聲光報警信號，以通知失火區域的人員，火災報警顯示盤設有8位報警信息顯示窗，可將報警探測器的編碼號顯示出來，滿足大范圍的報警顯示要求。當用一臺報警控制器同時監控數個樓層或防火分區時，可在每個樓層或防火分區設置火災報警顯示盤以取代區域報警控制器。
3、水流指示器
水流指示器安裝在管網中，當有大于預定流量的水流通過管網時，水流指示器能發出信號，顯示水的流動情況。通常水流指示器設在噴水滅火系統的分區配水管上，當噴頭開啟時，向消防中控制室指示噴頭所在的位置分區，有時也可以設在水箱的出水管上，一旦系統開啟，水箱中的水被動用，水流指示器可以發出信號通知消防中控室或直接啟動水泵供水滅火。在系統中，安裝在每一層的消防管網的進水口處。
4、防火閥
工作原理是利用閥門上安裝的極易熔合金的溫度控制，利用重力作用和彈簧機構的作用，當火災發生時，火焰入侵風道，高溫使閥門上的易熔合金熔解，或使記憶合金產生形變使閥門自動關閉，用于風道與防火分區貫穿的場合。
安裝在通風、空調系統的送、回風管路上，平時呈開啟狀態，火災時當管道內氣體溫度達到70℃時，易熔片熔斷，閥門在扭簧力作用下自動關閉，在一定時間內能滿足耐火穩定性和耐火完整性要求，起隔煙阻火作用的閥門。閥門關閉時，輸出關閉信號。
防煙防火調節閥，常開，70度關閉，同1，不過多一個電訊號輸入，可由消控室遠程控制關閉，一般用于平時送風、火災補風共用風管系統中，火災時可控制關閉不需要補風的房間;
常開型排煙防火閥，280度熔斷關閉，常開，輸出電訊號，這種和1相似，只是熔斷溫度不同，一般應用于火災排煙管穿越防火墻處，煙氣溫度超過280度時自動熔斷關閉，可聯動關閉排煙風機。
5、壓力開關
壓力開關是一種簡單的壓力控制裝置，當被測壓力達到額定值時，壓力開關可發出警報或控制信號。壓力開關是與電器開關相結合的裝置，當到達預先設定的流體壓力時，開關接點動作。主要應用于電廠、石化、冶金行業等工業設備上輸出報警或控制信號，在工業領域中有著重要的用途，能預防生產工程中重要裝置的損壞，避免了重大生產事故地發生。
壓力開關的工作原理:是當系統內壓力高于或低于額定的安全壓力時，感應器內碟片瞬時發生移動，通過連接導桿推動開關接頭接通或斷開，當壓力降至或升額定的恢復值時，碟片瞬時復位，開關自動復位，或者簡單的說是當被測壓力超過額定值時，彈性元件的自由端產生位移，直接或經過比較后推動開關元件，改變開關元件的通斷狀態，達到控制被測壓力的目的。壓力開關采用的彈性元件有單圈彈簧管、膜片、膜盒及波紋管等。

第5章 消防通訊系統
5.1 火災應急廣播揚聲器
設置要求
（1）走道、大廳、餐廳等公共場所人員都很集中，并且是主要疏散通道。故應在這些公共場所按“從一個防火分區內的任何部位到最近的一個揚聲器的距離不大于25米”及“走道內最后一個揚聲器至走道末端的距離不應大于12.5米”設置火災應急廣播揚聲器。
（2）在公共衛生間的場所也應設置火災應急廣播揚聲器。
（3）前室（包括防煙樓梯間前室、消防電梯前室、消防電梯與防煙樓梯間合用的前室）是發生火災時人員疏散和消防撲救的必經之地，且有防火門分隔及人聲嘈雜，故應設置火災應急廣播揚聲器。一般電梯前室也應設置火災應急廣播揚聲器。疏散樓梯間也是發生火災時人員疏散和消防撲救的必經之地，且人聲嘈雜，故應設置火災應急廣播揚聲器，以利于火災應急播放疏散指令。
5.2消防專用電話
1、設計要求
（1）消防專用電話網絡應為獨立的消防通信系統。
（2）應設置消防專用電話分機的部位：
① 消防水泵房、備用發電機房、配變電室、主要通風和調機房、排煙機房、消防電梯機房及其他與消防聯動控制有關的且經常有人值班的機房；
② 滅火控制系統操作裝置處或控制室；
③ 企業消防站、消防值班室、總調度室。
（3）設有手動火災報警按鈕、消火栓按鈕等處宜設置電話塞孔。電話塞孔在墻上安裝時，其底邊距地面高度宜為1.3-1.5m。
2、消防專用電話的布置
在本工程中，在消防控制室、低壓配變電室及其他與消防聯動控制有關的且經常有人值班的機房，安裝消防電話風機。
本系統采用總線式火警通信系統總機（如圖5-2所示），通過總線與電話模塊、電話插孔、電話分機一起構成火災報警通信系統。一般具有分機呼叫主機、自動錄音等功能。

圖5-2 總線制消防電話系統

第6章 聯動控制系統
6.1 消防聯動控制系統的基本概念
當火災發生時能迅速地通知并引導人們安全撤離火災現場、防止火災蔓延、排出有毒煙霧、開啟自動滅火設備實施自動滅火等的所有設備稱為消防聯動設備，確保這些設備在火災發生時能正常發揮效益的控制稱為消防設備的聯動控制。圖6-1為消防聯動設備示意圖。
圖6-1水噴淋系統與防排煙系統控制示意圖
6.2 噴淋泵聯動控制
消防控制設備對自動噴淋系統的控制，能控制噴淋泵的啟停。顯示噴淋泵的工作狀態，自動噴淋系統中水流指示器、信號蝶閥、壓力開關、消防水池水位信號通過信號輸入模塊接至火災自動報警系統信號回路中，當這些信號發生變化時，水流指示器及壓力開關經邏輯處理后可自動啟動噴淋泵的信號。在圖中，輸入輸出模塊接到報警后，切換模塊聯動噴淋泵，使噴淋泵動作。也可通過多線控制盤直接控制噴淋泵，之間通過繼電器連接。以壓力開關動作啟動泵信號的線路如圖6-2所示。其中KA1觸頭受控于壓力開關，壓力開關動作時，KA1動作閉合，壓力開關復位時，KA1觸頭復位斷開。

圖6-2全壓啟動噴淋泵控制電路（壓力開關控制）
1）準備工作狀態：合上自動開關QF1, QF2, QS,將SA至"1號泵自動，2號泵備用”位置，電源指示燈HL亮，噴淋泵處于準備工作狀態。
2）火災狀態：當發生火災時，溫度升高使噴頭噴水，管網中水壓下降，壓力開關動作，使繼電器KA1觸點閉合，時間斷電器KT3線圈通電，使中間繼電器KA線圈通電，使接觸器KM1線圈通電，1號噴淋泵電機M1啟動加壓，信號燈HL1亮，顯示1號泵電機運行，同時使KT3失電釋放。當壓力升高后，壓力開關復位，KA1觸點復位，KA失電、KM1失電、1號泵電機停止。
3）故障時備用泵自動投入：當發生火災時，如果1號泵電機不動作，時間繼電器KT1線圈通電，延時后其觸頭使接觸器KM2線圈通電，備用2號泵電機M2啟動加壓。
4）手動控制：當自動環節故障時，將SA至“手動”位置，按SB1 ~SB4便可啟動1號（2號）噴淋泵電機。
6.3正壓風機控制
排煙機、送風機一般由三相異步電動機控制。送風機的電氣控制如圖6-3所示：

圖6-3正壓風機控制
正壓風機按防火分區的火警信號，當發生火災時，K閉合，接觸器KM線圈通電，直接開啟相應分區樓梯間或消防電梯前室的正壓風機，對各層前室都送風，使前室中的風壓為正壓，周圍的煙霧進不了前室，以保證垂直疏散通道的安全。除火警信號聯動外，還可以通過聯動模塊在消防中心直接點動控制；另外設置就地啟?？刂瓢粹o，以供調試及維修用，這些控制組合在一起，不分自控和手控，以免誤放手控位置而使火警失控。火警撤消，則由火警聯動模塊送出K`停機信號，使正壓風機停。
6.4 排煙風機控制
排煙系統是由風管、排煙風機、排煙閥、防火閥組成。排煙風機的控制如圖6-4所示：

圖6-4 排煙風機控制
排煙風機的風管上設排煙閥，這些排煙閥可以伸入幾個防火分區?；鹁瘯r，與排煙閥相對應的火災探測器探得火災信號，由消防控制中心確認后，送出開啟排煙閥信號至相應排煙閥的火警聯動模塊，由它開啟排煙閥，排煙閥的電源是直流24V。消防控制中心收到排煙閥動作信號，就發指令給裝在排煙風機附近的火警聯動模塊，啟動排煙風機，由排煙風機的接觸器KM常開輔助接點送出運行信號至排煙機附近的火警聯動模塊?；鹁蜂N由消防控制中心通過火警聯動模塊停排煙風機、關閉排煙閥。
排煙風機吸取高溫煙霧，當煙溫度達到280℃時，按照防火規范應停排煙風機，所以在風機進口處設置防火閥，當煙溫達到280℃時，防火閥自動關閉，可通過觸點開關（串入風機啟?；芈?#xff09;直接停風機，但收不到防火閥關閉的信號。也可在防火閥附近設置火警聯動模塊，將防火閥關閉的信號送到消防控制中心，消防中心收到此信號后，再送出指令至排煙風機火警聯動模塊停風機，這樣消防控制中心不但收到停排煙風機信號，而且也能收到防火閥的動作信號。就地控制啟停與火警控制啟停合在一起，排煙閥直接由火警聯動模塊控制，每個火警聯動模塊控制一個排煙閥。發生火警時，消防控制中心收到排煙閥動作信號，即發出指令Kx閉合，使KM線圈通電自鎖。火警撤銷時，另送出Kx`閉合指令停風機。當煙溫達到280℃時，防火閥關閉后，KM線圈失電斷開，使風機停止。
6.5 防火卷簾控制
1、用于疏散通道上的防火卷簾
火災經設于卷簾兩側的煙感和溫感探測器構成的“與”門信號確認后，經編程通過聯動中繼器控制卷簾下降至距地1.8米并經延時后降至地面，卷簾的動作信號可反饋到消防控制中心，防火卷簾的尚可在卷簾兩側（控制按鈕）及消防控制室手動控制。
2、用于分隔防火分區的防火卷簾
火災經設于卷簾兩側的煙感信號確認后，經編程通過聯動中繼器控制卷簾下降至地面卷簾的動作信號可反饋到消防控制中心。

第7章 系統供電接地和布線
7.1 系統供電設計
本系火災報警系與消防聯動控制系統設計為一主電源和一直流備用電源。其中在本工程中主電源符合一級負荷的兩路電源供電設計要求。主電源的容量能滿足火災報警控制器在最大負載條件下連續工作4h；直流備用電源采用火災報警控制器內置的專用蓄電池。蓄電池的容量可供火災報警控制器在監視狀態下工作24h。
蓄電池采用兩組，一組專用于報警控制器，采用UPS電源，主要設備有：顯示器、計算機主機、消防通訊設備、應急廣播。另一組專用于聯動控制設備。
7.2 系統接地設計
本系統接地裝置采用專用接地裝置，接地電阻值為5Ω。同時系統設專用接地干線，并在消防控制室設置專用接地板，專用接地干線從消防控制室專用接地板引至接地體。專用接地干線采用銅芯絕緣導線，其線芯截面積為22mm2，穿硬質塑料管埋設至接地體。由消防控制室接地板引至各消防電子設備的專用接地線選用銅芯絕緣導線，其線芯截面積為5mm2。
7.2 系統布線設計
1、火災自動報警系統的傳輸線路和24V供電控制線路，采用電壓等級不低于交流250V的銅心絕緣導線。交流220V/380V的供電和控制線路，采用電壓等級不低于交流500V的銅心電纜?？偩€制報警設備的信號傳輸采用雙絞線。
2、火災自動報警系統的傳輸線路的線芯截面面積除應滿足火災自動報警裝置技術條件的要求外，還滿足機械強度要求。采用穿管敷設的絕緣導線，線芯的最小截面面積為1.00mm2。
3、消防線路敷設
（1）在地面、墻體、樓板內暗敷，導線或電纜穿鋼管保護，且保護層厚度不小于3厘米；
（2）干線水平在電纜隧道內敷時，選用阻燃型電力電纜和控制電纜在封閉金屬線槽內敷設并沿電纜支架安裝；
（3）干線豎直在設備間內敷設時，選用阻燃型電力電纜和控制電纜穿鋼管沿墻敷設。

表7-1 干線布線選擇
線路名稱 導線規格
回路信號線 ZR-KYJV 42.5
聯動電源線 ZR-YJV 44
電話線 ZR-KYJV 42.5
廣播線 ZR-KYJV 42.5
固定式對講電話線 ZR-KYJV n2.5
火災顯示盤與報警控制器之間的連接線 ZR-KYJV 82.5
火災顯示盤電源線） ZR-YJV 4*4

表7-2 支線布線選擇
線路名稱 導線規格 保護管徑 敷設方式
回路信號線 RVS-21.5 SC15 CC
聯動電源線 RVS 21.5+BV 22.5 SC20 CC
電話線 RVS-21.5 SC25 FC
消火栓報警按鈕連接線 RVS-21.5+BV 22.5 SC20 FC
廣播線 RVS-21.5 SC25 CC
火災顯示盤與報警控制器之間的連接線 RVS-21.5 SC20 FC

結論
本次課程設計完成了對該某商場G區火災自動報警與消防聯動系統的初步設計，其中主要包括為火災報警系統與消防聯動系統，并對系統進行布線選擇設計。
在本次設計過程中，自行學習了有關自動報警與消防聯動教材的內容，認真了解自動報警與消防聯動系統設計的常用規范，掌握自動報警系統中常用探測器的布置選擇與數量計算，各部件的結構選型，消防通信系統的基本概念與設計方法以及用聯動系統的控制方法。并能條理清晰地將所學的理論知識，結合工程實際，對系統進行供電布線和主材選型。
課程設計的目的是對本專業所學的內容進行一次集中地,系統地,全面地復習,總結和完善,并更好地掌握本專業的基本理論和基本技能。對本專業所學的內容進行一次全面地應用于實踐,在實踐中發現問題,分析問題和解決問題,從而提高能力。根據課程設計任務中的內容和要求, 掌握建筑電氣工程設計的步驟和方法,學會選擇和確定電氣設備的型號和規格,學會查找和運用有關設計手冊和技術資料.開闊視野,增長知識。在繪制建筑電氣工程施工圖的過程中, 掌握圖面布置和繪圖技能,提高工程語言的表達能力。在編寫設計說明書的過程中,提高寫作和語言組織能力。
火災自動報警與消防聯動系統所涉及的內容繁多，我目前掌握的只是其中很少的一部分，深知自己的不足，而且在這么短的時間里，要學習如此繁復的理論知識，掌握得也不是很牢固。在今后的學習工作中，要更加倍努力的學習專業知識，提高自己的專業技能。

致謝
伴隨著論文的脫稿付印，腦海里不禁浮現出學習中的點點滴滴，感受著成長的喜悅和離別的憂傷。黃老師不僅以嚴謹的治學態度授予我們課本上的知識，更是以詼諧幽默的風格跟我們講外面的新鮮知識，拓寬了我們的眼界。不僅學術上他是我的導師，平易近人的她更是我生活中的導師，她教會了我們很多做人的真諦，這些都讓我獲益匪淺。我愿借此機會向導師表示衷心的感謝！同時也向做設計過程中幫助過、關心過我的老師、同學表示由衷感謝。
自己為有機會擺脫工作的煩惱與浮躁，靜心鉆研，潛心研究，并取得初步研究成果而感到欣慰。欣慰之余，我要向關心和支持我學習的所有老師、同學和朋友們表示真摯的謝意！感謝他們對我的關心、關注和支持！同窗之誼和手足之情，我將終生難忘！師生之情，血濃于水的感情將陪伴我度過一生，這將是我進步的階梯。有志者，事竟成。在未來的生活與工作過程中，我也會不斷反省自己，以對社會作出更多貢獻為目標來答謝曾經關心、幫助和支持過我的所有領導、老師、同學、和朋友。

參考文獻
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[13]Abraham I. Pressman Switching Power Supply Design McGraw-Hill, 1999
[14]J.V.Vegte. Free back Control Systems. Prentice-Hall Inc，1986
附錄一：商場平面分區圖

附錄二：G區負一層消防平面圖

附錄三：G區負二層消防平面圖

附錄四：G區消防系統圖

附錄五：消防中心接線圖

附錄六：火災自動報警及聯動控制系統原理圖

附錄七：G區負消防材料清單

總結

以上是生活随笔為你收集整理的某商场G区火灾自动报警与控制系统设计的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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