火灾报警与联动控制系统对消防安全工作的作用与意义.docx

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火灾报警与联动控制系统对消防安全工作的作用与意义

摘要

消防安全不发生则已、一旦发生火灾后果不堪设想，所造成的损失可能是毁灭性的乃至灾难性的破坏。

目前新建的建筑中广泛地采用了消防自动报警系统，就是将着火时的烟、光、温度等环境参数的变化通过相应的探测器探测后传给中心处理主机，通过电脑的快速分析，判定是否着火并将着火情况快速地报警，同时启动消防自动灭火系统，控制火情；启动紧求救广播系统和人群疏散指导系统，使建筑物内的人员快速撤离；关闭防火卷帘门对火区进行隔离；启动排烟系统将有毒气体排出，尽可可以地控制火情，减少人员伤亡，降低财产损失。

消防报警系统就是一种及时发现和通报火情并采用办法控制扑灭火灾的自动消防设施。

Abstract

Itdoesnothappenonfirecontrolsafety,oncefireconsequenceisunimaginable,damagemaybedevastatingandcatastrophicdamage.Currentlythenewbuildingwidelyadoptedautomaticfirealarmsystem,thesmokeistofire,light,temperatureandotherenvironmentalparametersthroughthecorrespondingdetectordetectchangesaftercentralprocessinghost,throughtothequickanalysis,computerandwilldeterminewhetherthefireburningsituationrapidlyautomaticfirealarm,andstartingdisplay.automaticfireextinguishingsystem,control;Starttightdistressradiosystemandthecrowdevacuationguidancesystem,makestructureswithinthepersonnelevacuationquickly;Closeanti-firerollingcurtainoftheequalisolation;Startsmokeexhaustsystemwilldischargeofpoisonousgases,cancontrolthefirecanbereducedandreducecasualtiesandpropertylosses.FirealarmsystemisakindofthetimelydiscoveryandinformfireandUSESthewaystocontrolthefireautomaticfirecontrolfacilities

关键词：

消防联动控制系统、火灾自动报警

2.4火灾报警系统设计............................................14

消防管理不规范、消防管理不落实、消防安全管理责任不明。

建立完善的消防安全制度，做到有章可循。

建立高素质的消防安全管理队伍

火灾报警自检、故障报警、短路、断路、主机故障、联动控制、这些地方还继续完成

智能照明控制系统的应用

第一章绪论

1.1、智能照明系统在智能建筑中的应用效果

1．实现照明控制智能化照明

采用智能照明控制系统，可以使照明系统工作在全自动状态，系统将按预先设定的若干基本状态进行工作，这些状态会按预先设定的时间相互自动地切换。

例如，当一个工作日结束后，系统将自动进入晚上的工作状态，自动并极其缓慢地调暗各区域的灯光，同时系统的探测功能也将自动生效，将无人区域的灯自动关闭，并将有人区域的灯光调至最合适的亮度。

此外，不可以通过编程器随意改变各区域的光照度，以适应各种场合的不同场景要求。

智能照明可将照度自动调整到工作最合适的水平。

例如，在靠近窗户等自然采光较好的场所，系统会很好地利用自然光照明，调节到最合适的水平。

当天气发生变化进，系统仍能够自动将照度调节到最合适的水平。

总之，无论在什么场所或天气如何变化，系统均能保证室内照度维持在预先设定的水平。

#^|mQ8W2C3Eo6Pz2.改善工作环境，提高工作效率

传统照明控制系统中，配有传统镇流器的日光灯以100HZ的频率闪动，这种频闪使工作人员头脑发胀、眼睛疲劳，降低了工作效率。

而智能照明系统中的可调光电子镇流器则工作在很高的频率（40KHZ—70KHZ）,不仅克服了频闪，而且消除了起辉时的亮度不稳定，在为人们提供健康、舒适环境的同时，也提高了工作效率。

3．可观的节能效果

智能照明控制系统使用了先进的电力电子技术，能对大多数灯具（包括白织灯、日光灯、配以特殊镇流器的钠灯、水银灯、霓虹灯等）进行智能调光，当室外光较强时，室内照度自动调暗，室外光较弱时，室内照度则自动调亮，使室内的照度始终保持在恒定值附近，从而能够充分利用自然光实现节能的目的。

除此之外，智能照明的管理系统采用设置照明工作状态等方式，通过智能化管理实现节能。

4．提高管理水平，减少维护费用

智能照明控制系统，将普通照明人为的开与关转换成智能化管理，不仅使大楼的管理者能将其高素质的管理意识运用于照明控制系统中去，而且同时将大大减少大楼的运行维护费用，并带来极大的投资回报。

1.2、火灾报警系统及消防联动系统的组成

1.2.1火灾报警系统的组成

火灾自动报警系统一般由探测器、信号线路和自动报警装置三部分组成。

1、火灾探测器和手动报警按钮

火灾探测器是整个报警系统的检测元件。

它的工作稳定性、可靠性和灵敏度等技术指标直接影响着整个消防系统的运行。

1）探测器的种类：

火灾探测器的种类很多，大致有如下几种：

（1）离子感烟探测器。

（2）光电感烟探测器。

（3）感温探测器（包括定温式和差温式）。

（4）气体式探测器。

（5）红外线式探测器。

（6）紫外线式探测器

2）常用的火灾探测器基本原理

（1）感烟火灾探测器

火灾发展过程大致可以分为初期阶段、发展阶段和衰减熄灭阶段。

感烟火灾探测器的功能在于：

在初燃生烟阶段，能自动发出火灾报警信号，以期将火扑灭在未成灾害之前。

根据结构不同，感烟探测器可分为离子感烟探测器和光电感烟探测器。

①离子感烟探测器

离子式感烟探测器是由两个内含Am241放射源的串联室、场效应管及开关电路组成的。

内电离室即补偿室，是密封的，烟不易进入；外电离室即检测室，是开孔的，烟能够顺利进入。

在串联两个电离室的两端直接接入24V直流电源。

当火灾发生时，烟雾进入检测电离室，Am241产生的α射线被阻挡，使其电离能力降低，因而电离电流减少，检测电离室空气的等效阻抗增加，而补偿电离室因无烟进入，电离室的阻抗保持不变，因此，引起施加在两个电离室两端分压比的变化，在检测电离室两端的电压增加量达到一定值时，开关电路动作、发出报警信号。

②光电感烟探测器

光电式感烟探测器由光源、光电元件和电子开关组成。

利用光散射原理对火灾初期产生的烟雾进行探测，并及时发出报警信号。

按照光源不同，可分为一般光电式、激光光电式、紫外光光电式和红外光光电式等4种

（2）感温火灾探测器

感温探测器按结构原理不同有双金属片型、膜盒型、热敏电子元件型等三种。

①双金属片型是应用两种不同膨胀系数的金属片作为敏感元件的，一般制成差温和定温两种形式，定温式是当环境温度上升达到设定温度时，定温部件立即动作，发出报警信号；差温式是当环境温度急剧上升，其温升速率（℃/min）达到或超过探测器规定的动作温升速率时，差温部件立即动作，发出报警信号。

②膜盒型探测器由波纹板组成一个气室，室内空气只能通过气塞螺钉的小孔与大气相通。

一般情况下（指环境温升速率不大于1℃/min），气室受热，室内膨胀的气体可以通过气塞螺钉小孔泄漏到大气中去。

当发生火灾时，温升速率急剧增加，气室内的气压增大，波纹板向上鼓起，推动弹性接触片，接通电接点，发出报警信号。

③电子感温探测器由两个阻值和温度特性相同的热敏电阻和电子开关线路组成，两个热敏电阻中一个可直接感受环境温度的变化，而另一个则封闭在一定热容量的小球内。

当外界温度变化缓慢时，两个热敏电阻的阻值随温度变化基本相接近，开关电路不动作。

火灾发生时，环境温度剧烈上升，两个热敏电阻阻值变化不一样，原来的稳定状态破坏，开关电路打开，发出报警信号。

3）火灾探测器的选择

（1）根据火灾的特点选择探测器

①火灾初期有阴燃阶段，产生大量的烟和少量热，很小或没有火焰辐射，应选用感烟探测器。

②火灾发展迅速，产生大量的热、烟和火焰辐射，可选用感烟探测器、感温探测器、火焰探测器或其组合。

③火灾发展迅速、有强烈的火焰辐射和少量烟和热、应选用火焰探测器。

④火灾形成特点不可预料，可进行模拟试验，根据试验结果选择探测器。

（2）根据安装场所环境特征选择探测器

①相对湿度长期大于95%，气流速度大于5m/s，有大量粉尘、水雾滞留，可能产生腐蚀性气体，在正常情况下有烟滞留，产生醇类、醚类、酮类等有机物质的场所，不宜选用离子感烟探测器。

②可能产生阴燃或者发生火灾不及早报警将造成重大损失的场所，不宜选用感温探测器；温度在0℃以下的场所，不宜选用定温探测器；正常情况下温度变化大的场所，不宜选用差温探测器。

③有下列情形的场所，不宜选用火焰探测器：

a、可能发生无焰火灾；

b、在火焰出现前有浓烟扩散；

c、探测器的镜头易被污染；

d、探测器的‘视线’易被遮挡；

e、探测器易被阳光或其他光源直接或间接照射；

f、在正常情况下，有明火作业以及X射线、弧光等影响。

高层民用建筑及其有关部位火灾探测器类型的选择参照下表。

项目

设置场所

火灾探测器的类型

差温式

差定温式

定温式

感烟式

I级

II级

III级

I级

II级

III级

I级

II级

III级

I级

II级

III级

剧场、电影院，礼堂，会场，百货公司，商场，旅馆，饭店，集体宿舍，公寓，住宅，医院，图书馆，博物馆

□

○

□

○

□

○

厨房，锅炉房，开水间，消毒室等

□

○

进行干燥烘干的场所

□

○

有可能产生大量蒸汽的场所

□

○

发电机室，立体停车场，飞机库等

○

□

○

电视演播室，电影放映室

□

○

发生火灾时，温度变化缓慢的小间

○

□

○

楼梯及倾斜路

□

○

走道及通道

□

○

电缆竖井，管道井

□

○

电子计算机房，通讯机房

□

○

书库，地下仓库

□

○

□

○

□

○

吸烟室，小会议室

○

注：

○表示适于使用；□表示根据安装场所等状况，限于能够有效地探测火灾发生的场所使用；×表示不适于使用。

（3）根据房间高度选择探测器

不同种类探测器的使用与房间高度的关系参照下表。

房间高度（m）

感烟探测器

感温探测器

火焰探测器

I级

II级

III级

不适合

适合

不适合

适合

不适合

适合

不适合

适合

h≤4

适合

探测器的灵敏度选择，应据探测器的性能及使用场所，正常情况下（无火警时）系统没有误报警为准进行选择。

目前，国内高层建筑中，大部分使用光电感烟测器，只有在个别场所、厨房、发电机房、车库及有气体灭火装置的场所才用感温探测器。

只用一种探测器，在联动的系统里易产生误动作，这将造成不必要的损失，无联动的系统里易误报。

故应选用两种或两种以上种类探测器。

他们是“与”的逻辑关系，当两种或两种以上探测器同时报警，联动装置才动作，这样才能确保不必要的损失

总之，探测器选择应根据实际环境情况选择合适的探测器，以达到及时、准确报警的目的。

4）手动报警按钮

报警区域内每个防火分区应至少设置一个手动火灾报警按钮，且从一个防火分区里的任何位置至最近一个手动火灾报警按钮的距离不应大于30m，并应设置在明显和便于操作的位置。

手动报警按钮距地面1.5m。

2、自动报警装置

我国火灾自动报警装置的研究、生产和应用虽然起步较晚，但发展非常快，特别是最近几年，随着我国四化建设的迅速发展和消防工作的不断加强，火灾自动报警装置的生产和应用都有了较大的发展，生产厂家、产品种类和产量及应用单位都不断地增加。

我国目前生产的火灾自动报警装置是包括报警显示、故障显示和发出控制指令的自动化成套装置。

当接收到火灾探测器、手动报警按钮或其他触发器件发送来的火灾信号时，能发出声光报警信号，记录时间、自动打印火灾发生的时间、地点、并输出控制其他消防设备的指令信号，组成自动灭火系统。

目前，生产、使用的自动报警装置，多采用多线制，分为区域报警控制器、集中报警控制器和智能型火灾报警控制器。

1.2.2消防联动控制系统的组成

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消防联动控制系统有无联动、现场联动、集中联动等几种形式。

在实际工程中，报警系统与消防联动系统的配合有以下几种形式：

1、区域——集中报警、横向联动控制系统。

此系统每层有一个复合区域报警控制器，他具有火灾自动报警功能，能接收一些设备的报警信号，如手动报警按钮、水流指示器、防火阀等，联动控制一些消防设备，如防火门、卷帘门、排烟阀等，并向集中报警器发送报警信号及联动设备动作的回授信号。

此系统主要适用于高级宾馆建筑，每层或每区有服务人员值班，全楼有一个消防控制中心，有专门消防人员值班。

2、区域——集中报警、纵向联动控制系统。

此系统主要适用于高层“火柴盒”式宾馆建筑。

这类建筑物标准层多，报警区域划分比较规则，每层有服务人员值班，整个建筑物设置一个消防控制中心。

3、大区域报警、纵向联动控制系统。

此系统主要适用于没有标准层的办公大楼，如情报中心、图书馆、档案馆等。

这类建筑物的每层没有服务人员值班，不宜设区域报警器，而在消防中心设置大区域报警器，有专门消防人员值班。

4、区域——集中报警、分散控制系统。

此系统在联动设备的现场安装有“控制盒”，以实现设备的就地控制，而设备动作的回授信号送到消防中心。

消防中心的值班人员也可以手动操作联动设备。

此系统主要适用于中、小型高层建筑及房间面积大的场所。

此外，还有自动报警和消防控制于一体的灭火装置系统，如FJ-2714自动灭火装置。

此系统主要适用于计算机房、发电机房、贵重物品仓库、档案库、书库等场所的火灾自动报警及自动灭火。

气体灭火、药剂灭火具有能力强、效率高、对金属腐蚀性小、不导电、长期存储不变质、不污损灭火对象等优点，但造价高。

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1.3、智能照明控制系统的工作原理

智能照明控制系统是为了适应各种建筑的结构布局以及不同灯具的选配，从而实现照明的多样化控制。

现有的智能照明控制系统主要分为中央集中控制系统及分布式控制系统两种。

智能照明控制系统的工作原理是采用主电源经调光模块后分为多路可调光的输出回路供照明灯用电，灯的开关和调亮调暗由可编程多功能控制面板控制，所有调光器和面板都可通过编程实现对每路灯的各种控制，由此可产生不同的灯光场景和灯光效果。

而中央集中控制系统由于将控制功能集中在中央处理器上，相对于分布式控制系统将控制功能分散给系统每一个模块而言，系统的灵活性和可靠性要略差一些。

1.4、智能照明控制系统的基本结构

下面本文以分布式控制系统为例介绍一下智能照明控制系统的基本结构。

调光模块、控制面板、智能探头以及时钟管理器、机是智能照明控制系统的主要部件。

（1）调光模块：

它的主要功能是对不同灯具进行调光或开关控制。

它的基本工作原理是由控制可控硅的开启角大小，从而控制电压的平均幅值去调节灯具的亮度。

灯具的亮度一般与灯具的输入电压幅值成正比关系。

它应该具备的基本功能有：

能对各类灯具进行无级连续调光或开关；能对灯具起保护作用，包括适应电源电压频率的变化，限制输出电压范围，抑制电网上的各种干扰，防止高启动电流和热冲击以及通过软启动特性和软关断技术来保护灯具，延长灯具的寿命；能对预置的调光场景进行记忆，不因停电而破坏；能抑制电磁干扰。

（2）开关模块：

一种用继电器开关输出的控制模块，主要用于实现对照明的智能开关管理。

（3）控制面板：

是供人直观操作控制灯光场景的部件。

它是由来控制的。

它具有的功能包括有：

启动或改变一个灯光场景；临时改变灯光亮度；更改场景设置；区域分割或合并；可编程时序和逻辑控制。

（4）智能传感器：

它主要由动静探测红外跟踪器、光度检测光电管和用于遥控的接收器组成，它能识别有无人进入房间或检测环境的光照度；可按日照自动调整室内灯光的亮度。

可实现照明智能管理所需的各种感应探测功能。

（5）时钟管理器：

用于提供一周或一年内各种复杂的照明控制事件和任务的时序设定。

（6）机：

可在监控室实现对大楼整个照明控制系统的管理。

二、自动报警装置的选择

火灾自动报警系统中，所选用的火灾报警装置应具有以下基本功能：

①能为火灾探测器供电；

②能接收来自火灾探测器或手动报警按钮的报警信号；

③能检测并发出系统本身的故障信号；

④能检查火灾报警器的报警功能；

⑤具有电源转换功能。

火灾报警控制器的选择，一般考虑下列因素：

①火灾探测器、火灾报警器宜选用同一厂家的配套产品；

②报警系统所需回路数量；

③是否需要自动消防联动控制功能；

④安装位置和安装方式等。

2.1区域报警系统

该系统一个报警区域宜设置一台区域报警控制器，系统中区域报警控制器不应超过3台，区域报警控制器宜设于有人值班的房间、场所。

（1）区域报警控制器

区域报警器是一种由电子电路组成的自动报警和监视装置。

它联结一个区域内的所有火灾探测器，准确、及时的进行火灾自动报警。

因此，每台区域报警器和所管辖区域内的火灾探测器经正确连接后，就能构成完整、独立的自动火灾报警装置。

区域报警器的基本原理如下：

①接收探测器或手动报警按钮发出的火灾信号，以声光的形式进行报警；

②电子钟可以记忆首次发生火灾的时间；

③可以带动若干对继电器触点给出适当外接功能；

④可以配置备用直流电源，当市电断电时，直流备用电便自动投入；

⑤具有自检功能，当区域报警器与探测器之间有接触不良或断线时，报警器发出开路或短路的故障声、光报警信号并自动显示故障部位；

⑥具有“火警优先”功能，各类报警信号至区域报警器，经信号选择电路处理后，进行火灾、短路、开路判断，报警器首先发出火灾报警信号，指示具体着火部位，发出火警音响，记忆火警信号、开路、短路故障信号；

⑦通过通讯接口电路将三类信号送至集中报警控制器。

区域报警控制器将接收到的探测器火警信号进行“与”“或”逻辑组合，控制继电器动用联动外部设备，如排烟阀、送风阀、防火门等。

在工程设计中，选择区域报警控制器的容量应大于该区域的探测器数。

如一建筑物以一层为一个区，共24个房间，每个房间一个探测器，共24个，则应选择30路区域报警控制器。

若48个房间，则应选择50回路区域报警控制器。

系统的组成见下图。

2.2集中报警系统

报警区域较多、区域报警控制器超过3台时，采用集中报警系统。

集中报警系统至少有一台集中报警控制器和两台以上区域报警控制器集中报警控制器应设置有人值班的专用房间或消防班室内。

集中报警控制器的基本原理如下：

①把若干个区域报警器连接起来，组成一个系统，集中管理；

②可以巡回检测相连接的各区域报警器有无火灾信号或故障信号，并能及时指示火灾区部位和故障区域，同时发出声、光报警信号；

③其他功能、原理同区域报警控制器。

在系统中如只有探测器和集中报警器是不能工作的。

因为集中报警器的巡检功能、火灾报警功能、自检功能等都是与区域报警器构成系统后才具备的。

所以，只有区域报警器与集中报警器配合使用，才能构成自动火灾报警系统。

集中报警系统适用于大型、复杂工程。

集中报警器最大容量可接40台区域报警器。

系统的组成见下图。

2.3控制中心报警系统

工程建筑规模大、保护对象重要、设有消防控制设备和专用消防控制室时，采用控制中心报警系统。

系统的组成见下图。

结论

从以上对智能照明控制系统的应用的介绍，我们知道智能照明控制系统不仅可以满足和实现不同的灯光效果要求，实现照明的高层次智能管理，改善工作环境，提高工作效率，还可节约能源，延长灯具寿命，减少用户维护费用。

随着建筑和照明技术的进步，照明和建筑融为一体，照明已成为建筑艺术的一部分，让我们大家共同努力，将更多、更好的智能照明控制系统应用到智能建筑的设计中去，营造出艺术、智能化的光环境，赋建筑与生命。

致谢

经过半年的忙碌和工作，毕业设计已经结束，由于经验的匮乏，难免有许多考虑不周全的地方，如果没有导师的督促指导，以及一起工作的同学们的支持，想要完成这个设计是难以想象的。

在这里首先要感谢我的指导教师孙老师的悉心指导。

他平日里工作繁多，但在我做毕业设计的每个阶段，从外出实习到查阅资料，设计草案的确定和修改，中期检查，后期详细设计，整个过程中都给予了我悉心的指导。

我的设计较为复杂烦琐，但是孙老师仍然细心地纠正其中的错误。

除了敬佩孙老师的专业水平外，他的治学严谨和科学研究的精神也是我永远学习的榜样，并将积极影响我今后的学习和工作。

然后还要感谢三年来所有的老师，为我们打下专业知识的基础；同时还要感谢所有的同学们，正是因为有了你们的支持和鼓励。

此次毕业设计才会顺利完成。

感谢我的爸爸妈妈，焉得谖草，言树之背，养育之恩，无以回报，你们永远健康快乐是我最大的心愿。

最后我要感谢学院三年来对我的大力栽培。

感谢各位教师和那些永远不能忘记的朋友。

参考文献

[1]袁青青，火灾报警及消防联动系统施工

[2]王林根，消防联动系统施工（建筑智能化专业）

[3]火灾自动报警及消防联动控制系统应用设计说明书

[4]火灾自动报警及消防联动系统工程（投标文件）

[5]火灾自动报警系统安装技术标准规范与设备操作及应急处理实用手册

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