火灾报警自动消防系统系列讲义(电气消防)

消防专业技术人员技术交流资料主办单位：火灾自动消防系统（消防电气）建筑消防设施常识建筑分类和耐火极限防火、防烟分区安全疏散和消防电梯消防给水和灭火设备防烟、排烟消防电气适用规范建筑设计防火规范GB50016-2006高层民用建筑设计防火规范GB50045-95火灾自动报警系统设计规范GB50166-2007火灾自动报警系统•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他辅助功能的装置组成的火灾报警系统；是人们为了早期发现和通报火灾，并及时采取有效措施，控制和扑灭火灾，而设置在建筑中或其他场所的一种自动设施，是人们同火灾作斗争的一种有力工具。•火灾的监控是通过设置在各部位的火灾探测器，手动报警按钮来实现，火灾探测器主要通过探测保护范围内的空气中的烟气浓度，温度，可燃气体浓度紫外光等来判断有无火灾，当探测到报警值时，发出火灾警报，并将火灾信息传送到消防报警系统；•火灾发生后能被及时发现，是为灭火和火灾现场人员疏散赢得宝贵时间的重要条件。火灾自动报警系统按要求火灾探测报警应具有二种触发形式（自动、手动），系统由火灾报警控制器、火灾探测器、手动报警按钮等及与其相关的被消防联动的火灾应急广播、火灾警报、自动喷水灭火系统、消火栓系统、气体灭火系统、防排烟系统、防火卷帘、消防应急广播、消防电梯、消防专用电话、消防应急照明等共同完成。火灾自动报警系统•报警区域-----按防火分区或楼层划分的区域。•探测区域-----按独立房间，电梯前室，防烟楼梯间，闷顶，夹层，疏散通道等区域。•系统分为区域报警系统、集中报警系统、控制中心报警系统。对单体建筑多采用区域报警系统。消防控制室控制设备主要功能消防控制室的控制设备应有下列控制及显示功能：控制消防设备的启、停，并应显示其工作状态；消防水泵、防烟和排烟风机的启、停，除自动控制外，还应能手动直接控制；显示火灾报警、故障报警部位；显示保护对象的重点部位、疏散通道及消防设备所在位置的平面图或模拟图等；显示系统供电电源的工作状态；消防控制室应设置火灾警报装置与应急广播的控制装置，其控制程序应符合规范要求（1）二层及二层以上的楼房发生火灾，应先接通着火层及其相邻的上下层；（2）首层发生火灾，应先接通本层、二层及地下层；（3）地下室发生火灾，应先接通地下各层及首层；（4）含多个防火分区的单层建筑应先接通着火的防火分区及其相邻的防火分区。消防控制室的消防通信设备，应符合规范要求；消防控制室在确认火灾后，应能切断有关部位的非消防电源，并接通警报装置及火灾应急照明灯和疏散标志灯；消防控制室在确认火灾后，应能控制电梯全部停于首层，并接收其反馈信号。消防控制室设置规定1、单独建造的消防控制室，其耐火等级不应低于二级；2、附设在建筑物内的消防控制室，宜设置在建筑物内首层的靠外墙部位，亦可设置在建筑物的地下一层，但应按本规范第7.2.5条的规定与其它部位隔开，并应设置直通室外的安全出口；3、严禁与消防控制室无关的电气线路和管路穿过；4、不应设置在电磁场干扰较强及其它可能影响消防控制设备工作的设备用房附近。消防控制室设置要求1消防控制室的门应向疏散方向开启，且入口处应设置明显的标志。2消防控制室的送、回风管在其穿墙处应设防火阀。3消防控制室内严禁与其无关的电气线路及管路穿过。4消防控制室周围不应布置电磁场干扰较强及其他影响消防控制设备工作的设备用房。5消防控制室内设备的布置应符合下列要求：5.1设备面盘前的操作距离：单列布置时不应小于1.5m；双列布置时不应小于2m。5.2在值班人员经常工作的一面，设备面盘至墙的距离不应小于3m。5.3设备面盘后的维修距离不宜小于1m。5.4设备面盘的排列长度大于4m时，其两端应设置宽度不小于1m的通道。5.5集中火灾报警控制器或火灾报警控制器安装在墙上时，其底边距地面高度宜为1.3-1.5m，其靠近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。探测器分类及基本工作原理触发器件•触发器件是指在火灾自动报警系统中，自动或手动产生报警控制信号的器件。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、光、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。•手动火灾报警按钮是用手动方式产生火灾报警信号，启动火灾报警系统的器件。感烟、感温探测器的保护面积和保护半径探测器种类地面面积(m2)房间高度(m)保护面积A(m2)保护半径R(m)感烟探测器S≤80h≤12806.7S＞806＜h≤12806.7S＞80h≤6605.8感温探测器S≤30h≤8304.4S＞30h≤8203.6探测器分类及基本工作原理火灾探测器的分类•根据检测火灾的特性不同，探测器分为：感烟探测器、感温探测器、感光探测器、复合探测器以及可燃气体探测器•根据感应元件的结构分为点型和线型探测器•根据是否操作后是否可以复位分为可复位和不可复位探测器•根据维修保养时是否可以拆卸维修分为可拆式和不可拆式探测器感烟型火灾探测器•点型感烟型火灾探测器分为离子型和光电型，离子型分为单源型和双源型，光电型分为减光型和散射型•离子型灵敏度高，对黑烟敏感，对早期火警反应快；但是放射性元素在生产、制造、运输以及弃置等方面对环境造成污染，将逐步被淘汰。•光电感烟探测器利用红外散射原理研制，无污染、易维护，经过改进的迷宫腔结构具备较高的灵敏度，基本可以解决黑烟报警问题。•线型探测器分为激光型和红外光速型。探测器应用不宜选择感烟探测器的场所：•1相对湿度经常大于95%；•2气流速度大于5m/s；•3有大量粉尘、水雾滞留；•4可能产生腐蚀性气体；•5在正常情况下有烟滞留；•6产生醇类、醚类、酮类等有机物质。感烟探测器的安装要求•1、一个探测区内设置探测器数量不应小于计算值N=S\K.AN—探测器数量、S—探测区域、K—修订系数特级0.7-0.8、一级0.8-0.9、二级0.9-1.0•2、当梁突出顶棚的高度小于200mm时，可不计梁对探测器的影响。•3、当梁突出顶棚的高度为200-600mm时应按规范附录B、附录C计算确定•4、当梁突出顶棚的高度超过600mm时，被梁隔断的每个梁间区域至少应设置一只探测器；•5、当宽度小于3m的内走道顶棚上设置探测器时，宜居中布置，感温探测器安装间距不应超过10M；感烟探测器不应超过15m，至端墙的距离不应大于安装间距的一半。•6、探测器周围0.5m的范围内不应有遮挡物；至墙壁、梁边的水平距离不应小于0.5m；•7、探测器至空调送风口边的水平距离不应小于1.5m；至多孔送风顶棚孔口的水平距离不应小于0.5m；•8、探测器宜水平安装，当倾斜安装时，倾斜角不应大于45°；•9、安装时探测器的确认灯，应朝向主要出入口；感温火灾探测器的分类•点型分为差温、定温以及差定温探测器•线型分为差温、定温以及差定温探测器•根据热敏元件的不同分为双金属、半导体热敏电阻、膜盒等几种。•定温探测器灵敏度分为3个报警级别，分别对应报警温度为60度、68度、76度。感温探测器的应用场所•1相对湿度经常大于95%；•2无烟火灾；•3有大量粉尘；•4在正常情况下有烟和蒸气滞留；•5厨房、锅炉房、发电机房、烘干车间等；•6吸烟室等；•7其它不宜安装感烟探测器的厅堂和公共场所。感光火灾探测器•利用火灾发生时探测火焰辐射出的红外光线和紫外光线报警。•分为红外感光探测器和紫外感光探测器应用场所：•1火灾时有强烈的火焰辐射；•2液体燃烧火灾等无阴燃阶段的火灾；•3需要对火焰做出快速反应。不宜选择火焰探测器•1可能发生无焰火灾；•2在火焰出现前有浓烟扩散；•3探测器的镜头易被污染；•4探测器的“视线”易被遮挡；•5探测器易受阳光或其它光源直接或间接照射；•6在正常情况下有明火作业以及X射线、弧光等影响。点型探测器的安装位置应符合下列规定•1、探测器至墙壁、梁边的水平距离，不应小于0.5m；•2、探测器周围0.5m内，不应有遮挡物；•3、探测器至空调送风口边的水平距离不应小于1.5m;至多孔送风顶棚孔口的水平距离，不应小于0.5m；•4、在宽度小于3m的内走道顶棚上设置探测器时，宜居中布置。感温探测器的安装间距不应超过10m；感烟探测器的安装间距不应超过15m。探测器距端墙的距离，不应大于探测器安装间距的一半。•5、探测器宜水平安装，如必须倾斜安装时，倾斜角不应大于45度。可燃气体探测器•可以监测煤气、石油气、工业生产中的氢、烷、醇、苯等气体的探测器。•根据工作原理可以分为催化燃烧型以及光电固体电介质型，目前大多数为铂丝催化剂燃烧型可燃气体探测器。线型感温探测器•广泛应用于厂矿动力电缆的火灾早期预报•1电缆隧道、电缆竖井、电缆夹层、电缆桥架等；•2配电装置、开关设备、变压器等；•3各种皮带输送装置；•4控制室、计算机室的闷顶内地板下及重要设施隐蔽处等。红外光束感烟探测器•无遮挡大空间或有特殊要求的场所，宜选择红外光束感烟探测器:•适用于高层建筑群、文物保护建筑设施、厅堂馆所、仓库群及隧道等•最大保护面积100mX14m•安装要求：•1、红外光束感烟探测器的光束的轴线至顶棚的垂直距离宜为0.3—1.0m,距地面高度不宜超过20m；•2、相邻两组红外光束感烟探测器的水平距离不应大于14m。至侧墙水平距离不应大于7m，且不应小于0.5m，发射和接受之间的距离不宜超过100M；空气采样早期感烟探测器触发器件分类及基本工作原理•按钮表面设有机玻璃压片，压片在按下后可用专用工具复位•消火栓报警按钮装有两个发光二极管，一个用来显示报警状态另一个作为消防水泵启动回答信号指示•安装要求：•1、每个防火分区至少应安装1只，间距不应大于30m，宜设置在出入口处•2、应设置在明显和便于操作的部位，其底边距地高度宜为1.3—1.5m；手动报警按钮火灾警报装置（辅助装置）•1、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。•2、以声、光的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。常见的如声光讯响器、警铃以及火灾显示盘等。•3、未设置火灾应急广播的火灾自动报警系统应设置火灾警报装置；•4、每个防火分区至少应设置一只，其位置宜设在各楼层走道靠近楼梯出入口处；火灾报警控制器分类•根据控制器结构不同分为壁挂式、琴台式、柜式等。•根据系统设计及用途不同分为区域控制器、集中控制器、通用控制器。•按技术发展可以分为开关量报警系统、模拟量报警系统、分布智能报警系统。•根据应用场所分为陆用型、船用型。•根据信息显示方式分为数字式、汉字液晶显示方式等。壁挂式火灾报警控制器•采用壁挂安装方式，结构简单•一般采用一个回路或最多两个回路，连接报警点数少•多用于小型娱乐场所等工程•安装在墙上时，其底边距地面高度宜为1.3—1.5m，其靠近门轴的侧面不应小于0.5m，正面操作距离不应小于1.2m。大容量火灾报警控制器•一般有立柜式和琴台式等结构，系统采用多回路的联接方式，容量大。•具备总线及多线联动控制方式，可以满足复杂的消防报警及联动控制系统要求•可以组装消防广播、消防电话等系统、功能完备火灾自动报警系统的构成方式A、区域型火灾报警系统B、集中-区域型火灾报警系统C、控制中心型火灾报警系统火灾自动报警系统的构成方式水流指示器YWYW排烟口--防火卷帘门4--44N1N1报警控制器（联动型）手动报警按钮483018303--8300830183038302C消防泵排烟机YK.83008302C8302C8302C301830383018300输入/输出模块输出模块双动作输入/输出模块8302切换模块OYK.压力开关8300显示盘显示盘火灾自动报警系统示意图自动报警系统工作流程示意图非消防电源感烟探测器手动报警按钮喷头模块消防泵火灾报警主机防火卷帘门电梯消防事故广播非消防电源消防联动控制•消防泵、喷洒泵的控制•(一)消防栓水泵联动控制•室内消防栓系统水泵起动方式的选择与建筑的规模和给水系统有关，以确保安全，电路设计简单合理为原则。消防泵联动控制原理框图如图所示。室内消防栓系统水泵起动方