地铁火灾自动报警、环境与设备监控及门禁系统

可行性研究18-1第十八章火灾自动报警、环境与设备监控及门禁系统18.1火灾自动报警系统（FAS）18.1.1概述为了保护人身和财产安全,防止和减少火灾危害,给乘客创造安全的乘车环境，苏州轨道交通2号线设火灾自动报警系统，对全线进行火灾探测、报警及联动控制。本系统主要考虑防火灾的功能，对风灾、水灾、地震等灾害，详见第二十六章。车站内的商铺报警纳入车站FAS系统，与地铁车站出入口或通道相连的物业不纳入本系统，但车站FAS系统预留与物业火灾报警系统通信的接口。火灾自动报警系统（FireAlarmSystem---简称FAS）设中央级和车站级二级监控方式，对地铁全线进行火灾探测、报警和控制。火灾自动报警系统及环境与设备监控系统（BAS）是二个相对独立的系统，这二个系统在不同的工况下能正确地协调工作，并能对各自系统内的设备进行控制、检测和报警，从而确保整个系统的可靠性。设计范围包括控制中心中央级（由综合监控系统设置）、车站、主变电所、车辆段及地下区间隧道。18.1.2设计原则1)火灾自动报警系统设计应贯彻“预防为主、防消结合”的消防工作方针。2)2号线FAS系统按同一时间内发生一次火灾考虑。3)系统消防设备必须是经国家有关产品质量监督检测单位检验合格的产品，并通报认定产品。4)系统应具有高可靠性及稳定性，技术先进，组网灵活，容易维护及具有扩展功能，抗电磁干扰能力强，能实现全线时间同步。5)火灾自动报警系统设置控制中心中央级和车站级二级监控管理模式。第一级为中央级，作为FAS系统集中监控中心，设置于控制中心中央控制室（OCC）；第二级为车站级，作为本地FAS系统消防控制室，设置于车站控制室、车辆段、主变电所消防控制室。苏州轨道交通2号线火灾自动报警系统为集中监控系统，全线消防系统所有的指挥调度权在中央级。控制中心作为消防指挥中心，实现对地铁全线的消防集中监控管理。各车站的车站控制室、车辆段和主变电所的消防控制室，均能够接受消防控制中心的消防救灾指令并对其所管辖范围独立地进行消防监控管理。6)正常工况和火灾工况兼用的设备，如防排烟风机、自动扶梯等，正常工况由环境与设备监控系统监控管理，火灾自动报警系统与环境与设备监控系统之间设通信接口。FAS系统监视车站消防设备运行状态，接收车站火灾报警信号，并显示报警部位，通过控制盘的数据接口向环境与设备监控系统（BAS）发出模式指令，由BAS系统启动消防联动设备，火灾工况具有优先权。7)火灾报警保护等级：地下车站和区间隧道、车辆段车辆停放和检修车库、燃油车库、可燃物品库房、其它重要用可行性研究苏州轨道交通2号线工程18-2房按火灾报警一级保护对象设计，高架车站、车辆段一般生产和办公用房按火灾报警二级保护对象设计。8)地下车站重要设备用房设置自动灭火系统保护，该系统为独立系统，自动灭火系统与火灾自动报警系统间设接口。9)火灾自动报警系统设计的方案应符合有关规范、标准、法规和行业管理的要求，并要征得苏州市消防部门的同意。10)FAS系统在各车站不单独设置消防广播，消防广播与车站广播系统合用。平时为车站广播，火灾时，能在车站控制室将广播系统自动转入消防广播状态，车站广播系统的敷线应满足消防要求。在车辆段等相关地面建筑单独设置消防广播。车站设备房走廊及地面建筑设置警铃。11)同期实施的换乘站（只设置一处车控室）设置一套FAS系统，并预留与不同线路综合监控系统的通信接口；分期实施的换乘站（分设车控室）FAS系统预留与不同线路FAS系统互通报警信息的接口。12)FAS系统在各车站不单独设置闭路电视监控系统，与各车站闭路电视监控系统实现联动控制。火灾时，能在车站控制室将闭路电视监控系统强制转入消防监视状态。13)FAS系统监视通风空调系统防火阀的开关状态；控制车站防火分隔和疏散通道的防火卷帘的下降，接收其反馈信号；设有消防泵的车站，FAS系统控制消防水泵的启、停，接收消防水泵的运行、故障信号；设有电梯的地面建筑物设电梯回降控制装置。14）地面站（高架）与地下站FAS系统设计主要区别：（1）火灾报警保护等级设计的不同。（2）地面站一般不监控通风空调系统设备，主要是给排水消防泵联动控制。（3）地面站一般不设自动灭火系统保护故不设置自动灭火主机。（4）火灾报警系统规模较小。15)设置电气火灾监控系统。18.1.3设计标准1）《地铁设计规范》（GB50157-2003）2）《火灾自动报警设计规范》（GB50116-98）3）《火灾自动报警系统施工验收规范》（GB50166-92）4）《人民防空工程设计防火规范》（GB50166-98）（2001版）5）《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045-95）（2005版）6）《建筑设计防火规范》（GBJ16-87）（2005版）7）《消防联动控制设备通用技术条件》（GB16806-1997）8）《线型感温火灾探测器》（GB16280-2005）18.1.4系统功能及配置1)控制中心中央级（由综合监控系统实现）消防指挥中心设消防值班员，负责管理全线的火灾报警；确认火灾灾情，向车站级发出消防救灾指令，指挥救灾工作的开展。(1)接收、显示并储存全线主要火灾报警设备的运行状态。可行性研究18-3(2)接收由车站级设备传送的各探测点的火灾报警信号,显示报警部位可自动记录、打印，并能进行历史档案管理。(3)有自动和人工手动确认火灾报警的功能和火灾事故广播的功能。(4)根据火灾发生的实际情况，自动选择预定的解决方案，向各消防控制室发出消防救灾指令和安全疏散命令。(5)通过电话及时向当地市消防局119报警台进行火灾报警，向消防部门通报灾情。(6)接收主时钟的信息，使FAS系统时钟与主时钟同步。2)车站级车站级系统是FAS系统的基本组成单元，也是FAS系统最关键环节。主要监视灾情，自动化管理排烟、消防灭火、疏散救灾等设备。地下车站的车站级控制管辖范围为车站及车站相邻区间隧道的一半。系统功能：(1)各车站、车辆段及主变电所消防控制室不设专职消防值班员，而由值班站长或值班员兼任，监视火灾报警、确认火灾灾情、报告消防指挥中心、监视车站及所辖区间报警设备的运行状态。(2)接收车站及所辖区间火灾报警或重要系统设备房间的报警，并显示报警部位。(3)向消防指挥中心报告灾情，接收消防指挥中心发出的消防救灾指令和安全疏散命令。(4)通过车站级的消防联动控制盘接口向环境与设备监控系统发出救灾模式指令，由设备监控系统启动消防联动设备。(5）通过消防广播系统、乘客信息系统和闭路电视监视系统，对乘客进行安全疏散引导。设备配置：1）车站系统设备配置在各车站的车站控制室配和各消防控制室分别设置一台火灾报警控制盘（FACP）和火灾报警主机，FACP具有先进的微处理器、LCD显示器和紧急供电装置。2）现场主要设备配置(1)车站的公共区、出入口通道、办公用房设置带地址码的智能光电式感烟探测器；设备用房设感烟与感温探测器组合进行火灾探测。对于洗手间、污水泵房、气体灭火系统的气瓶间不设探测器。(2)受气体灭火系统保护房间的火灾探测器按气体自动灭火设备要求配置。（3)站台下电缆通道、变电所电缆夹层和强电电缆竖井应设电缆型感温探测器。（4)FAS系统在地铁车站公共区不设警铃，只在办公区走廊、控制中心、车辆段及主变电所设置警铃。（5)设有消火栓泵的车站需设置消火栓泵启动按钮。（6)区间隧道不设火灾自动报警探测器，设疏散诱导指示标志和手动报警按钮，手动报警按钮宜设置在消火拴按钮近旁，但不可由消火拴按钮代替。设置火灾自动报警的场所均设置手动报警按钮。（7)防火卷帘的两侧设置温、烟感双重火灾探测器。可行性研究苏州轨道交通2号线工程18-4（8)有煤气的场所设煤气探测器，有挥发或泄露可燃性气体的库房，根据可燃气体的性质，设置相应探测器。18.1.5系统构成方案方案一：利用综合监控系统（ISCS）全线冗余的光纤网络组成FAS系统全线监控环网，网络采用以太网（TCP/IP）传递监控及FAS维修信息，不再单建维修信息网络。火灾自动报警系统设控制中心中央级和车站级二级监控管理方式，中央级实现对全线防灾系统集中监视和管理，并纳入综合监控系统，车站级在各车站、车辆段、主变电所的消防控制室设火灾报警控制器,它能对其所管辖范围独立执行消防监控管理。火灾自动报警系统中央级系统管理工作站，与车站、车辆段等车站级管理工作站联网，组成全线火灾报警系统。综合监控系统给火灾自动报警系统提供可靠传输通道，使全线火灾自动报警系统正常运行，综合监控系统在控制中心管理工作站实现火灾自动报警系统中央级的功能。各车站、车辆段和主变电所的火灾报警控制器与各类火灾报警探测器、手动报警按钮、电话插孔、消防电话、各类功能模块等设备联网构成车站级系统，详见图18.4-1。方案二：FAS系统独立组网，传输光纤由通信专业提供。采用具有多重优先令牌传递访问方式。FAS系统的管理工作站和各车站级FACP盘分别是网络上的一个节点，各节点均为同层网络；同时在各车站级FAS系统受综合监控系统的集成，综合监控系统通过交换机将各站部分与行车直接相关的信息自行上传到综合监控系统在OCC的环调工作站，详见图18.4-2。系统构成方案比较表表18.1-1方案项目方案1方案2通信协议TCP/IP令牌传送可靠性高高通信能力较高高系统复杂程度简单复杂系统投资低较高经比较推荐选用方案一。18.1.6管理组织1)运营管理定员消防指挥中心位于控制中心大楼的中央控制室，设专职消防值班员，负责监控全线FAS系统，火灾时负责指挥全线消防救灾的开展，贯彻消防法规和有关部门消防指示，全天24小时值班，定员4人。各车站和车辆段的FAS系统运营管理均由兼职人员担可行性研究18-5任，不单独设置定员。2)检修维修定员在车辆段的FAS维护中心，设置FAS检修工区，负责全线系统的设备检修及维修工作，设置定员10人。18.1.7系统供电和接地1）供电电源FAS系统设备的供电按一级负荷考虑，由低压配电专业在各车站控制室及消防控制室设置电源切换箱供给。电压等级：交流AC220V。在车站设置UPS备用电源，要求采用高可靠性、在线式不间断电源，后备时间满负荷不低于60分钟。2）接地(1)采用共用接地装置（综合接地），接地电阻值不大于1Ω。(2)在各车站车控室及各消防控制室设置接地端子箱，接地端子不少于十个，保证设备可靠接地。18.2环境与设备监控系统（BAS）18.2.1概述为确保苏州市轨道交通2号线运营安全，并提供舒适的工作和乘车环境，建立一个先进的环境与设备监控系统是必要和合适的。2号线全线各车站和车辆段均设置环境与设备监控系统，对全线车站、车辆段和区间的通风空调设备、给排水设备、照明设备、导向设备、自动电扶梯等机电设备进行控制和监测，以创造舒适、安全可靠的乘车环境。特别是在地下车站发生火灾的情况下与火灾报警系统（FAS）密切配合，使有关救灾设施按照设计的工况运行，保障人身安全。18.2.2设计主要原则1)环境与设备监控系统应本着组网灵活，技术先进，便于扩展，运营管理方便，节约投资的原则进行设计，系统采用开放性的工业控制系统，监控点规划预留10%至15%的余量。2)环境与设备监控系统设置控制中心和车站控制室二级管理，设置控制中心中央级、车站集控级及就地控制级三级控制的模式。3)地铁工程的防排烟与送排风系统的风机和风阀有兼顾共用设备，执行正常和救灾两种运行模式，正常运行模式由环境与设备监控系统监控管理，火灾自动报警系统和环境与设备监控两系统间设可靠接口，火灾运行模式时，由火灾自动报警系统发出指令，环境与设备监控系统启动相关的救灾模式，火灾运行模式具有优先权。4)主变电所不设置环境与设备监控系统；控制中心大楼与1号线合建，不再设置环境与设备监控系统，但接受控制中心发出的中央级（综合监控系统设置）指令。5)车站管理级的环境与设备监控系统设备，与车站行车、防灾报警联合设置于车站控制室；控制中心管理级的环境与设备监控系统设备与防灾报警、行调、电调联合设置在控制中心的中央控制室。6)2号线按同一时间只发生一次火灾考虑救灾能力，车可行性研究苏州轨道交通2