自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)畢業(yè)論文

1、下載需知:只需在本平臺(tái)注冊(cè)并通過(guò)郵箱驗(yàn)證-會(huì)員中心->個(gè)人設(shè)置”頁(yè)面的“發(fā)送認(rèn)證郵件，即可獲得50積分(沒(méi)有積分的朋友可以收藏或分享本文、訂閱此刊，方便以后閱讀)中文摘要自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)作為一種建筑消防設(shè)施，已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用，大量的工程實(shí)踐也已經(jīng)證明了其滅火、控火的高效性，但由于一些歷史原因及人們長(zhǎng)期以來(lái)對(duì)建筑消防的固有觀念，使得它在建筑消防減災(zāi)0范雖給設(shè)計(jì)施工提供了可執(zhí)行的依據(jù)，但規(guī)范本身還存在著一定的缺陷，削弱了自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的滅火性能。 本文在分析研究國(guó)內(nèi)外大量的相關(guān)數(shù)據(jù)及文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),從安全性、經(jīng)濟(jì)性、合理性的原則出發(fā)，強(qiáng)調(diào)了自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)在建筑消防中不可替

2、代的地位。同時(shí)，對(duì)規(guī)范中的相關(guān)條文及工程實(shí)踐中難以解決的問(wèn)題，提出了自己的觀點(diǎn)，使之不斷完善。關(guān)鍵詞：自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng) 消防 自動(dòng)報(bào)警 噴淋泵ABSTRACTAs fire protection services for building, the sprinkler systems have been extensively used, lots of engineering practices have also proved that these systems have high efficiency on fire-extinguishing and fire-controlling

3、. But some historical reasons and some original concepts about the fire protection for building caused the guiding place of the systems in fire protection for building not to be established Moreover, each kind of related standard although has provided the basis to the design construction which may c

4、arry out, but standard itself also has the certain flaw, weakened the automatic deluge system extinguishment characteristics. This article studies the domestic and foreign massive correlation data and in the literature foundation in the analysis, the union project experience, from the security, the

5、efficiency, the rational principle embarked, emphasized the automatic deluge system the status which could not be substituted in the construction fire prevention. At the same time, the question which solves with difficulty to in the standard related article and the project practice, proposed own vie

6、wpoint, cause it unceasingly to consummate.Keywords: Automatic deluge system Fire prevention Auto-alarm Sprays pumps 目 錄中文摘要1ABSTRACT2目 錄3第一章緒論51.1引言51.2自動(dòng)噴水系統(tǒng)的特點(diǎn)61.3自動(dòng)噴水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的意義7第二章 系統(tǒng)方案的確定82.1自動(dòng)噴水系統(tǒng)主要部件82.2方案的確定9灑水噴頭9水流指使器（水流開(kāi)關(guān)）12壓力開(kāi)關(guān)12報(bào)警閥13末端試水裝置14第三章 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)153.1自動(dòng)噴灑用消防泵的控制電路設(shè)計(jì)153.2全電壓?jiǎn)?dòng)的噴淋泵控制電路設(shè)

7、計(jì)163.3火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)18火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的形式18火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警控制器23火災(zāi)探測(cè)器25手動(dòng)報(bào)警器32第四章 自動(dòng)噴水滅火控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)344.1系統(tǒng)硬件配置344.2 EIA-RS-232的應(yīng)用37電氣特性37連接器的機(jī)械特性39火災(zāi)信號(hào)檢測(cè)原理40控制軟件及流程40系統(tǒng)主要的子程序模塊41自動(dòng)消防監(jiān)控系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)的功能42火災(zāi)報(bào)警電路42參考文獻(xiàn)44致謝45第一章緒論1.1引言火災(zāi)，作為一種具有突發(fā)性和強(qiáng)破壞性的災(zāi)害現(xiàn)象，嚴(yán)重危害人類生命財(cái)產(chǎn)安全和自然環(huán)境。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在眾多的災(zāi)種中，火災(zāi)造成的直接損失約為地震的5倍，僅次于干旱和洪澇，而火災(zāi)發(fā)生的頻度則居于各災(zāi)種之首。千百年來(lái)，人類

8、和火災(zāi)進(jìn)行了長(zhǎng)期的斗爭(zhēng)，積累了許多防火、滅火的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，人們對(duì)于火災(zāi)的認(rèn)識(shí)不斷加深，針對(duì)火災(zāi)初期不同特征的各種探測(cè)方法越來(lái)越多。人類逐步掌握了火的燃燒機(jī)理，燃燒條件和燃燒發(fā)展的過(guò)程，創(chuàng)造了各種各樣防火、滅火的方法。在上世紀(jì)70年代后期，開(kāi)始出現(xiàn)一門新興的多學(xué)科交叉應(yīng)用基礎(chǔ)科學(xué)一火災(zāi)科學(xué)，其中心內(nèi)容就是用現(xiàn)代高科技手段研究火災(zāi)發(fā)生、發(fā)展和防治的機(jī)理和規(guī)律，為火災(zāi)防治提供新的思想、理論和方法，使得人類對(duì)火災(zāi)的研究進(jìn)入了科學(xué)化、系統(tǒng)化的軌道，并促進(jìn)了防火、滅火技術(shù)的進(jìn)步。自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)之所以能成為目前世界上使用最廣泛上午固定式滅火系統(tǒng)，特別是應(yīng)用在高層建筑等火災(zāi)危險(xiǎn)性較大的建筑

9、物中，主要是由于它在保護(hù)人身和財(cái)產(chǎn)安全方面有著其他系統(tǒng)無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn)。自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)是一種重要的滅火措施，隨著社會(huì)的發(fā)展迫使高層建筑拔地而起。更由于智能大廈的出現(xiàn)，使現(xiàn)代高層建筑以多功能且裝飾豪華而著稱。大量有機(jī)材料或可燃易燃物質(zhì)擁入大廈，一旦起火，這些遍布全樓的可燃物便是火災(zāi)燃燒的極好物質(zhì)條件，同時(shí)這些材料也是火災(zāi)迅速蔓延的良好途徑。自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)是目前世界上采用最廣泛的一種固定滅火設(shè)施。其特征是：通過(guò)加壓設(shè)備將水送入管網(wǎng)至帶有熱敏元件的噴頭處，噴頭在火災(zāi)的熱環(huán)境中自動(dòng)開(kāi)啟灑水滅火。對(duì)于裝有閉式噴頭的系統(tǒng)，只有那些受火災(zāi)影響的噴頭才開(kāi)啟灑水撲滅下方的火災(zāi)。其基本功能是：能在火災(zāi)發(fā)生后，自

10、動(dòng)地進(jìn)行噴水滅火；能在噴水滅火的同時(shí)發(fā)出報(bào)警。他分秒不離開(kāi)值勤崗位，不怕濃煙烈火，隨時(shí)監(jiān)視火災(zāi)，是最安全 可靠的滅火裝置，使用于溫度不低于4度(低于4度受凍)和不高于70度(高于70度失控,誤動(dòng)作造成水災(zāi))的場(chǎng)所. 自動(dòng)噴水用消防泵受水路系統(tǒng)壓力開(kāi)關(guān)或水流指示器直接控制.火災(zāi)時(shí)延時(shí)啟泵或由消防中心控制挺泵，而自動(dòng)噴水消防系統(tǒng)就可以很好的預(yù)防火災(zāi)的蔓延。據(jù)美國(guó)NFPA（美國(guó)消防協(xié)會(huì)）調(diào)查統(tǒng)計(jì)，裝有這種設(shè)備的建筑物比，沒(méi)有此項(xiàng)設(shè)備的建筑物在火災(zāi)中的生命喪失要少1/32/3，財(cái)產(chǎn)損失少1/22/3。雖然裝有自動(dòng)噴水滅火設(shè)備的家庭發(fā)生火災(zāi)的比例極低，但其次數(shù)已看出它的效果。據(jù)19821991年之間的統(tǒng)

11、計(jì)，在裝有自動(dòng)噴水設(shè)備的家庭中發(fā)生火災(zāi)48900次，死亡200人，而沒(méi)有裝該設(shè)備的家庭發(fā)生火災(zāi)3704600次，死亡33825人，估算在千次火災(zāi)中前者減少死亡率55%。自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的控火滅火率還于噴頭的開(kāi)啟數(shù)有關(guān)。當(dāng)噴頭開(kāi)啟數(shù)為1時(shí)，在高層建筑中系統(tǒng)的控火滅火率已達(dá)69.7%，在其他建筑中也達(dá)到61.3%。當(dāng)噴頭開(kāi)啟數(shù)為5個(gè)和少于5個(gè)的情況下，系統(tǒng)的控火滅火率已經(jīng)達(dá)到了90%當(dāng)噴頭開(kāi)啟數(shù)接近100時(shí)，系統(tǒng)的控火滅火率也接近100%。從自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的應(yīng)用實(shí)踐和統(tǒng)計(jì)資料可以看出，自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的控火滅火率很高，對(duì)建筑物的中的滅火具有很高的實(shí)用價(jià)值，而且隨著科學(xué)的進(jìn)步，該系統(tǒng)的應(yīng)用范圍將會(huì)

12、越來(lái)越廣泛，系統(tǒng)可靠性和控火滅火率也會(huì)相應(yīng)提高。基于PLC控制的優(yōu)點(diǎn)，本設(shè)計(jì)采用了SIEMENS S7-300 PLC的CPU模塊、電源模塊、數(shù)字量輸入模塊、數(shù)字量輸出模塊，通信處理器模塊組成。主要采集火災(zāi)信號(hào)、現(xiàn)場(chǎng)的手動(dòng)報(bào)警按鈕信號(hào)、消防管線所有控制閥的運(yùn)行和控制狀態(tài)、消防水泵、穩(wěn)壓水泵的運(yùn)行和控制狀態(tài)、火災(zāi)報(bào)警手動(dòng)確認(rèn)信號(hào)、消防管線水壓；主要控制消防水泵、穩(wěn)壓水泵的啟停和消防管線上所有控制閥的開(kāi)關(guān)、閃光報(bào)警器的報(bào)警輸出、視頻監(jiān)視系統(tǒng)的報(bào)警聯(lián)動(dòng)。1.2自動(dòng)噴水系統(tǒng)的特點(diǎn)自動(dòng)噴水系統(tǒng)反應(yīng)快，由于采用火災(zāi)探測(cè)傳動(dòng)裝置來(lái)控制系統(tǒng)的開(kāi)啟，從火災(zāi)發(fā)生到火災(zāi)探測(cè)裝置動(dòng)作開(kāi)啟噴水系統(tǒng)的時(shí)間短，如果采用充水

13、式雨淋系統(tǒng)，其反應(yīng)會(huì)更快，有利與快速出水滅火。自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)控制面積大，用水量大。由于開(kāi)式噴頭向系統(tǒng)保護(hù)區(qū)域同時(shí)噴水，能有效的控制住火災(zāi)，防止火災(zāi)蔓延，初期滅火用水量很大完善系統(tǒng)自身的可靠性。自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)將在發(fā)展中得到完善。一方面表現(xiàn)在，通過(guò)噴水滅火機(jī)理的研究，對(duì)不同火災(zāi)場(chǎng)所的火災(zāi)負(fù)荷，發(fā)展，蔓延過(guò)程，決定采用不同類型的噴水滅火方式。自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)，根據(jù)被保護(hù)建筑物的性質(zhì)和火災(zāi)發(fā)生，發(fā)展特性的不同，可以有許多不同的系統(tǒng)形式。通常根據(jù)系統(tǒng)中所使用的噴頭形式不同，分為閉式自動(dòng)噴水滅火和開(kāi)式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)兩大類。閉式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)采用閉式噴頭，它是一種常閉噴頭，噴頭的感溫閉鎖裝置只有在預(yù)

14、定的溫度環(huán)境下才會(huì)脫落，開(kāi)啟噴頭。因此，在發(fā)生火災(zāi)時(shí)，這種噴頭滅火系統(tǒng)只有處于火焰之中或臨近火源的噴頭才會(huì)開(kāi)啟滅火。開(kāi)式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)采用的是開(kāi)式噴頭，開(kāi)式噴頭不帶感溫閉鎖裝置，處于常開(kāi)狀態(tài)。發(fā)生火災(zāi)時(shí)，火災(zāi)所處的系統(tǒng)保護(hù)區(qū)域的所有開(kāi)啟式噴頭一起出水滅火。根據(jù)被保護(hù)建筑物的要求，閉式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)還可以分為，濕式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)，干式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)，干濕式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)，預(yù)作用自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)等形式；開(kāi)式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)，可分為雨淋系統(tǒng)，水幕系統(tǒng)等形式。1.3自動(dòng)噴水系統(tǒng)設(shè)計(jì)的意義住宅建筑內(nèi)的自動(dòng)快速反應(yīng)的噴水滅火系統(tǒng)。美國(guó)在1973年就制定了相關(guān)規(guī)范對(duì)其推廣，英國(guó)、澳大利亞、新西蘭也

15、使用多年，實(shí)踐證明住宅內(nèi)安裝該系統(tǒng)能夠撲救住宅初期火災(zāi)，保護(hù)居民生命、財(cái)產(chǎn)安全，降低火災(zāi)損失以及為居民逃生疏散提供足夠的時(shí)間并能及時(shí)報(bào)警。 隨著我國(guó)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的不斷發(fā)展，自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的大大降低了火災(zāi)的危害性，把火災(zāi)給人們帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失將到了最低，為確保人的生命及財(cái)產(chǎn)安全提供了保障。第二章 系統(tǒng)方案的確定2.1自動(dòng)噴水系統(tǒng)主要部件濕式噴水滅火系統(tǒng)是由噴頭，報(bào)警止回閥，延遲器，水力警鈴，壓力開(kāi)關(guān)（安在干管上），水流指示器，管道系統(tǒng)，供水設(shè)施，報(bào)警裝置及控制等組成報(bào)警閥的前后充滿壓力水，主要器件（如列表1）所列。其動(dòng)作程序（如圖2-1）所示。表1 主要部件編號(hào)名稱用途編號(hào)名稱用途1高位水箱

16、存儲(chǔ)初期火災(zāi)用水13水池存儲(chǔ)1h火災(zāi)用水2水力警鈴發(fā)出音響警報(bào)信號(hào)14壓力開(kāi)關(guān)自動(dòng)報(bào)警或控制3濕式報(bào)警器系統(tǒng)控制閥，輸出報(bào)警水流15感煙探測(cè)器感知火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警4消防水泵接合器消防車供水口16延遲器克服水壓液動(dòng)引起的誤報(bào)警5控制箱接收電信號(hào)并發(fā)出指令17消防安全指示閥顯示閥門啟閉狀態(tài)6壓力罐自動(dòng)啟閉消防水泵18放水閥試警鈴閥7消防水泵專用消防升壓泵19放水閥檢修系統(tǒng)時(shí)放空8進(jìn)水管水源管20排水漏斗排走系統(tǒng)的出水9排水管末端試水裝置排水21壓力表指示系統(tǒng)壓力10末端試水裝置實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)功能22節(jié)流孔板減壓11閉式噴頭感知火災(zāi)出水滅火23水表計(jì)量末端實(shí)驗(yàn)裝置出水量12水流指示器輸出電信號(hào)，指示火災(zāi)區(qū)域2

17、4過(guò)濾器過(guò)濾水中雜質(zhì)圖 2-1 濕式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)動(dòng)作程序圖自動(dòng)噴灑泵的啟動(dòng)過(guò)程是：當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，隨著火災(zāi)部位的 溫度的升高，系統(tǒng)噴頭上的玻璃球暴裂（或易熔合金噴頭上的易熔合金片熔化脫落），噴頭開(kāi)始噴水，水管內(nèi)的水流推動(dòng)水流指示器的槳片，使其電接點(diǎn)閉合接通電路，輸出電信號(hào)至消防中心。此時(shí)，設(shè)在主干水管上的報(bào)警水閥被水流沖開(kāi)，向?yàn)⑺畤婎^供水，同時(shí)水流經(jīng)過(guò)報(bào)警閥流入延遲器，竟延遲后，又流入壓力開(kāi)關(guān)使壓力繼電器動(dòng)作SP接通，使噴灑用消防泵啟動(dòng)，在壓力繼電器動(dòng)作的同時(shí)，啟動(dòng)水力警鈴，發(fā)出報(bào)警信號(hào)。2.2方案的確定灑水噴頭噴頭可分為開(kāi)啟式和封閉式兩種。它是噴水系統(tǒng)的重要組成部分，因此其質(zhì)量，性質(zhì)和安裝

18、的優(yōu)劣直接影響火災(zāi)初期滅火的 成敗，可見(jiàn)選擇時(shí)必須注意。A 封閉式噴頭：可以分為易熔合金式，雙金屬片式和玻璃球式三種。應(yīng)用最多的是玻璃球式噴頭，噴頭不止在房間頂棚下面，與支管相連。噴頭主要技術(shù)參數(shù)（如表2）所示，動(dòng)作溫度級(jí)別（如表3 ）所示。表2 玻璃球式噴淋頭主要技術(shù)參數(shù)型號(hào)直徑（mm）通水口徑(mm)接管螺紋(in)溫度級(jí)別(度)炸裂溫度范圍%玻璃球色標(biāo)最高溫度環(huán)境（度）流量系數(shù)K(%)ZST-15系列15111/257687993+15橙紅黃綠2738496380表3 玻璃球式噴水頭動(dòng)作溫度級(jí)別動(dòng)作溫度（度）安裝環(huán)境允許最高溫度級(jí)別（度）顏 色57 38橙68 49紅79 60黃9374

19、綠141121藍(lán)182160紫227204黑260238黑在正常情況下，噴頭處于封閉狀態(tài)?；馂?zāi)時(shí)，開(kāi)啟噴水是由感溫部件（充液玻璃球）控制，當(dāng)裝有熱敏液體的玻璃球達(dá)到動(dòng)作溫度（57度，68度，79度，93度，141度，182度，227度，260度）時(shí)，球內(nèi)液體膨脹，使內(nèi)壓力增大，玻璃球炸裂，密封墊脫落，噴出壓力水，噴水后，由于壓力降低壓力開(kāi)關(guān)動(dòng)作，將水壓信號(hào)變?yōu)辄c(diǎn)信號(hào)向噴淋泵控制裝置發(fā)出啟動(dòng)噴淋泵信號(hào)，保證噴頭有水噴出。同時(shí)，流動(dòng)的消防水使主管道分支處的水流指示器電接點(diǎn)動(dòng)作，接通延時(shí)電路（延時(shí)2030s），通過(guò)繼電器觸點(diǎn)，發(fā)出聲光信號(hào)給控制室，以識(shí)別火災(zāi)區(qū)域。綜上可知，噴頭具有探測(cè)火情，啟動(dòng)水流

20、指示器，撲滅早期火災(zāi)的重要作用。其特點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)新穎，耐腐蝕性強(qiáng)，動(dòng)作靈敏，性能穩(wěn)定。適用范圍：高（多）層建筑，倉(cāng)庫(kù)，地下工程，賓館飯店等用水滅火的場(chǎng)所。B 開(kāi)啟式噴頭：按其結(jié)構(gòu)可分為雙臂下垂型，單臂下垂型，雙臂直力型和雙臂邊墻型四種，其主要參數(shù)（見(jiàn)表4）。表4 開(kāi)啟式噴淋頭的主要技術(shù)參數(shù)型號(hào)名稱直徑(mm)接管螺紋(in)外形尺寸(mm)流量系數(shù)K(%) 高 低ZSTK-15 15 ZG1/2 74 46 80開(kāi)啟噴頭與雨淋閥（或手動(dòng)噴頭水閥），供水管網(wǎng)以及探測(cè)器，控制裝置等組成雨淋滅火系統(tǒng)。開(kāi)啟式噴頭的特點(diǎn)是：外型美觀，結(jié)構(gòu)新穎，價(jià)格低廉，性能穩(wěn)定，可靠性強(qiáng)。適用范圍：易燃，易爆品加工現(xiàn)場(chǎng)或

21、儲(chǔ)存?zhèn)}庫(kù)以及劇場(chǎng)舞臺(tái)上部的葡萄棚下部等處。表5 噴頭的保護(hù)面積與噴頭間距保護(hù)面積/m2噴頭距離室內(nèi)高度9.1m室內(nèi)高度最大最小最大最小最大最小9.37.43.662.443.252.44表 6 不同危險(xiǎn)等級(jí)不同種類的噴水強(qiáng)度比較危險(xiǎn)等級(jí)噴頭種類流量系數(shù)K噴頭工作壓力/MPa噴頭間距m噴頭流量L/min噴水強(qiáng)度L(min m2)強(qiáng)度比較%一只噴頭最大保護(hù)面積m2輕危險(xiǎn)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)800.100.054.4805642.81007019.36中危險(xiǎn)級(jí)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)800.100.053.6805664.31007213.0級(jí)標(biāo)準(zhǔn)800.100.053.4805685.61007011.56嚴(yán)重危險(xiǎn)級(jí)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)800

22、.100.052.68056128.4100706.76大口徑1150.100.053.111581128.5100709.6級(jí)標(biāo)準(zhǔn)800.200.052.6511356168100507.0大口徑1150.150.053.014081169100569.0水流指使器（水流開(kāi)關(guān)）水流指使器的作用是：把水的流動(dòng)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)報(bào)警的部件。其電接點(diǎn)即可直接啟動(dòng)消防水泵，也可接通電警鈴報(bào)警。在保護(hù)面積小的場(chǎng)所（如小型商店，高層公寓等），可以用水流指使器代替濕示報(bào)警閥，但應(yīng)仍設(shè)置止回閥于主管道底部，一是可防止水污染（如和生活用水同水源），二是可配合設(shè)置水泵接合器的需要。在多層或大型建筑的自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)中

23、，在每一層或每分區(qū)的干管的始端安裝一個(gè)水流指使器。為了便于檢修分區(qū)管網(wǎng)，水流指示器前宜安裝安全信號(hào)網(wǎng)，可以直接報(bào)知建筑物的哪一層，哪一部分閉式噴頭已噴水。也可以安裝在主干水管上直接控制啟動(dòng)水泵。適用于管徑 d=50150mm系統(tǒng)中。水流指示器分類：按葉片形狀分為板式和槳式兩種。按安裝基座分為管式，法蘭式和鞍座式三種。這里僅用槳式水流指示器說(shuō)明。槳式水流指示器又分為電子接點(diǎn)式和機(jī)械接點(diǎn)式兩種。槳式水流指示器的構(gòu)造主要由槳片，法蘭底座，螺栓，本體和電接點(diǎn)等組成。槳式水流指示器的工作原理：當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，報(bào)警閥自動(dòng)啟動(dòng)后，流動(dòng)的消防水使槳片擺動(dòng)，帶動(dòng)其他接點(diǎn)動(dòng)作，通過(guò)消防控制室啟動(dòng)水泵供水滅火。壓力開(kāi)

24、關(guān)ZSJY,ZSJY25,和ZSJY50（上海消防器材廠生產(chǎn)）。它安裝在延遲器與水力警鈴之間的信號(hào)管道上。壓力開(kāi)關(guān)的工作原理是：當(dāng)噴頭啟動(dòng)噴水時(shí)，報(bào)警閥閥瓣開(kāi)啟，水流通過(guò)閥座上的環(huán)型槽流入信號(hào)道和延遲器。延遲器充滿水后，水流經(jīng)信號(hào)管進(jìn)入壓力繼電器，壓力繼電器接到水壓信號(hào)，即接通電路報(bào)警，并啟動(dòng)噴淋泵。壓力開(kāi)關(guān)特點(diǎn)：ZSJY型 ：1. 膜片驅(qū)動(dòng)，工作壓力為0.071MPa之間可調(diào)。2. 適用于空氣，水介質(zhì)。3. 可用交流直流電，工作電壓為VC22V,380V,DC12V,24V,36V,48V;觸點(diǎn)所能承受的電容量：AC220V,5A,DC24V,3A,接線電纜外徑20mm。 ZSJY25，50

25、型：工作壓力為0.020.025MPa及0.040.05MPa。用彈簧線柱給接線帶來(lái)了方便，觸點(diǎn)容量為DC24V,5A。以上三種壓力開(kāi)關(guān)都有一對(duì)常閉觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)，作自動(dòng)報(bào)警時(shí)控制作用。壓力開(kāi)關(guān)應(yīng)用接線：壓力開(kāi)關(guān)用在系統(tǒng)中需經(jīng)模塊與報(bào)警總線連接，（如圖2-2）所示。圖2-2 壓力開(kāi)關(guān)接線圖報(bào)警閥報(bào)警閥是自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)中接通或切斷水源，并啟動(dòng)報(bào)警器的裝置。在自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)中，報(bào)警閥是至關(guān)重要的組件，其作用有三：接通或切斷水源、輸出報(bào)警信號(hào)和防止水流倒回供水源，以及通過(guò)報(bào)警閥可以對(duì)系統(tǒng)的供水裝置和報(bào)警裝置進(jìn)行檢驗(yàn)。報(bào)警閥根據(jù)系統(tǒng)的不同分為濕式報(bào)警閥、干式報(bào)警閥和雨淋閥。 A 濕式報(bào)警閥用于濕式噴水滅

26、火系統(tǒng)。它的主要功能是：當(dāng)噴頭開(kāi)啟時(shí)，濕式閥能自動(dòng)打開(kāi)，并使水流入水力警鈴發(fā)出報(bào)警信號(hào)。濕式報(bào)警閥在濕示噴水滅火系統(tǒng)中有非常關(guān)鍵的作用，安裝在總供水干管上，連接供水設(shè)備和配水管網(wǎng)。它必須十分靈敏，當(dāng)管網(wǎng)中即使有一個(gè)噴頭噴水，破壞了閥門上下的靜止平衡壓力，就必須立即開(kāi)啟，任何延遲都會(huì)耽誤報(bào)警的發(fā)生。它一般采用止回閥的形式，即只允許水流向管網(wǎng)，不允許水流回水源。其作用：一是防止隨著供水水源壓力波動(dòng)而啟閉，虛放警報(bào)；二是管網(wǎng)內(nèi)水質(zhì)因長(zhǎng)期不流動(dòng)而腐化變質(zhì)，如讓它流回水源將產(chǎn)生污染。當(dāng)系統(tǒng)開(kāi)啟時(shí)報(bào)警閥打開(kāi)，接通水源和配水管；同時(shí)部分水流通過(guò)閥座上的環(huán)型槽，經(jīng)信號(hào)管道送至水力警鈴，發(fā)出音響報(bào)警信號(hào)。濕式報(bào)

27、警閥的作用：平時(shí)閥芯前后的水壓相等，水通過(guò)導(dǎo)向桿中的水壓平衡小孔保持閥板前后水壓平衡，由于閥芯的自重和閥芯前后所受總壓力的不同，閥芯處于關(guān)閉狀態(tài)（閥芯上面的總壓力大于閥芯下面的總壓力）。發(fā)生火災(zāi)時(shí)，閉式噴頭噴水，由于水壓平衡小孔來(lái)不及補(bǔ)水，報(bào)警閥上面的水壓下降，此時(shí)閥下水壓大于閥上水壓，于是閥板開(kāi)啟，向?yàn)⑺芫W(wǎng)及灑水噴頭供水，同時(shí)水沿著報(bào)警閥的環(huán)形槽進(jìn)入延時(shí)器，壓力繼電器及水力警鈴等設(shè)施，并發(fā)出火警信號(hào)并啟動(dòng)消防水泵等措施。B 干式報(bào)警閥用于干式噴水滅火系統(tǒng)。它的閥瓣將閥門分成兩部分，出口側(cè)與系統(tǒng)管路和噴頭相連，內(nèi)充壓縮空氣，進(jìn)口側(cè)與水源相連。干式閥利用兩側(cè)氣壓和水壓作用在閥瓣上的力矩差控制閥

28、瓣的封閉和開(kāi)啟，一般可分為差動(dòng)型干式報(bào)警閥和封閉型干式報(bào)警閥兩種。C 雨淋閥用于雨淋噴水滅火系統(tǒng)、預(yù)作用噴水滅火系統(tǒng)、水幕系統(tǒng)和水噴霧滅系統(tǒng)。這種閥的進(jìn)口側(cè)與水源相連，出口側(cè)與系統(tǒng)管路和噴頭相連，一般為空管，僅在預(yù) 作用系統(tǒng)中充氣。雨淋閥的開(kāi)啟由各種火災(zāi)探測(cè)裝置控制。放水閥的作用：進(jìn)行檢修或更改噴頭時(shí)放空閥后管網(wǎng)余水。警鈴管閥門的作用：檢修報(bào)警設(shè)施，應(yīng)處于常開(kāi)狀態(tài)。水力警鈴的作用：火災(zāi)時(shí)報(bào)警。水力警鈴宜安裝在報(bào)警閥附近，其連接管的長(zhǎng)度不宜超過(guò)6cm，高度不宜超過(guò)2cm，以保證驅(qū)動(dòng)水力警鈴的水流有一定的水壓，并不得安裝在受雨淋和暴曬的場(chǎng)所，以避免影響其性能。電動(dòng)報(bào)警不得代替水力警鈴。延遲器的作用

29、：它是一個(gè)罐式容器，安裝在報(bào)警閥與水力警鈴之間，用以防止由于水源壓力突然發(fā)生變化而引起報(bào)警閥短暫?jiǎn)?dòng)，或?qū)σ驁?bào)警閥滲漏而進(jìn)入警鈴管道的水流起一個(gè)短暫容納作用，從而避免虛假報(bào)警。只有在火災(zāi)真正發(fā)生時(shí)，噴頭和報(bào)警閥相繼打開(kāi)，水流源源不斷地流入延遲器，經(jīng)過(guò)30秒左右充滿整個(gè)容器，然后沖入水力警鈴。試警鈴閥的作用：進(jìn)行人工實(shí)驗(yàn)檢查，打開(kāi)試警鈴閥能自動(dòng)打開(kāi)，水流應(yīng)迅速充滿延遲器，并使壓力開(kāi)關(guān)及水力警鈴立即動(dòng)作報(bào)警。末端試水裝置自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)末端試水裝置是噴灑系統(tǒng)的重要組成部分，通過(guò)此裝置可以檢測(cè)整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行狀況，自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50084 -2001，以下簡(jiǎn)稱“設(shè)計(jì)規(guī)范”),條文解釋中對(duì)

30、此裝置作用做了詳細(xì)的詮釋：“為了檢測(cè)系統(tǒng)的可靠性，測(cè)試系統(tǒng)能否在開(kāi)放一只噴頭的最不利條件下可靠報(bào)警并正常啟動(dòng)，要求在每個(gè)報(bào)警閥的供水最不利處設(shè)置末端試水裝置。末端試水裝置測(cè)試的內(nèi)容，包括水流指示器、報(bào)警閥、壓力開(kāi)關(guān)、水力警鈴的動(dòng)作是否正常，配水管道是否通暢，以及最不利點(diǎn)處的噴頭工作壓力等。噴水管網(wǎng)的末端應(yīng)設(shè)置末端試水裝置，宜與水流指示器一一對(duì)應(yīng)。圖中流量表直徑與噴頭相同，連接管道直徑不大于20mm。末端試驗(yàn)閥可以采用電磁閥或手動(dòng)閥。如設(shè)有消防控制室時(shí)，若采用電磁閥可直接從控制室啟動(dòng)試驗(yàn)閥，給檢查帶來(lái)方便。第三章 控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)3.1自動(dòng)噴灑用消防泵的控制電路設(shè)計(jì)自動(dòng)噴灑系統(tǒng)是自動(dòng)水滅火系統(tǒng)，自

31、動(dòng)噴灑用消防泵受水路系統(tǒng)的壓力開(kāi)關(guān)或水流指示（繼電）器直接控制，延時(shí)起泵，或者由消防中心控制起挺泵。自動(dòng)噴灑用消防泵一般設(shè)計(jì)為兩臺(tái)泵一用一備，互為備用，工作泵故障時(shí)，備用泵延時(shí)自動(dòng)投入運(yùn)行。自動(dòng)噴灑用消防泵控制電路（如圖附錄 一）所示?？刂齐娐分性O(shè)有工作狀態(tài)選擇開(kāi)關(guān)，可使兩臺(tái)泵分別處在1#用2#備，2#用1#備或兩臺(tái)泵均為手動(dòng)的工作狀態(tài)。圖中，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，噴灑系統(tǒng)的噴頭自動(dòng)噴水，設(shè)在主管上的壓力繼電器，（或接在防火分區(qū)水平干管上的水流繼電器） SP接通，時(shí)間繼電器KT3通電。經(jīng)延時(shí)（35s）后，中間繼電器KA4通電吸合。若選擇開(kāi)關(guān)SA置于1#用2#備的位置，則1#泵的接觸器KM1通電吸合，1

32、#泵起動(dòng)向系統(tǒng)供水。如果此時(shí)1#泵故障，接觸器KM1跳閘，使2#泵作為備用泵起動(dòng)向自動(dòng)噴灑水系統(tǒng)供水。根據(jù)消防規(guī)則的規(guī)定，火災(zāi)時(shí)噴灑泵起動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)1h后，自動(dòng)停泵。此時(shí)，時(shí)間繼電器KT4的延時(shí)整定時(shí)間為1h。它通電1h后吸合，中間繼電器KA4斷電釋放，使正在運(yùn)行的噴灑泵控制回路斷電，水泵停止運(yùn)行。液位器SQ安裝在水源水池內(nèi)，當(dāng)水池?zé)o水時(shí)，液位器SQ接通，使中間繼電器KA3通電吸合，其常閉觸點(diǎn)將兩臺(tái)水泵的自動(dòng)控制回路斷電，水泵停止運(yùn)行?？刂齐娐分?，分別設(shè)有兩臺(tái)泵的故障指示燈HY1,HY2。兩臺(tái)泵自控回路中，與KA4常開(kāi)觸點(diǎn)并聯(lián)的引出線，接在消防控制模塊，由消防中心集中控制水泵的起停。消防泵電氣控制主

33、要是指火災(zāi)發(fā)生時(shí)消火栓系統(tǒng)所屬消防水泵(恒壓泵、加壓泵等)的控制，并且一般都應(yīng)具備集中(消防中心)管理的功能，在滿足使用要求的前提下，力求簡(jiǎn)單可靠。所示是消防泵的典型電氣控制原理圖。圖中，nAN是室內(nèi)消火栓中的消防按鈕，各保護(hù)區(qū)域(樓層)消防按鈕一般串聯(lián)相接，構(gòu)成“或”邏輯條件去啟動(dòng)消防泵，即只要建筑物內(nèi)任意一個(gè)區(qū)域出現(xiàn)火災(zāi)，驅(qū)動(dòng)消防按鈕就可使消防泵啟動(dòng)。nXK是各個(gè)消火栓內(nèi)被噴水槍壓住的限位開(kāi)關(guān)，拿起水槍，2XK限位開(kāi)關(guān)閉合，使得安裝在消防中心控制屏上的信號(hào)燈nXD點(diǎn)亮，指示何處消火栓已開(kāi)始工作。自動(dòng)噴灑系統(tǒng)是自動(dòng)水滅火系統(tǒng)，自動(dòng)噴灑用消防泵受水路系統(tǒng)的壓力開(kāi)關(guān)或水流指示（繼電）器直接控制，

34、延時(shí)起泵，或者由消防中心控制起挺泵。自動(dòng)噴灑用消防泵一般設(shè)計(jì)為兩臺(tái)泵一用一備，互為備用，工作泵故障時(shí)，備用泵延時(shí)自動(dòng)投入運(yùn)行?？刂齐娐分性O(shè)有工作狀態(tài)選擇開(kāi)關(guān)，可使兩臺(tái)泵分別處在1#用2#備，2#用1#備或兩臺(tái)泵均為手動(dòng)的工作狀態(tài)。3.2全電壓?jiǎn)?dòng)的噴淋泵控制電路設(shè)計(jì)電氣線路的組成:在高層建筑及建筑群體中，每座樓宇的噴水系統(tǒng)所用的泵一般為23臺(tái)。采用2臺(tái)泵時(shí)，平時(shí)管網(wǎng)中壓力水來(lái)自高位水池，當(dāng)噴頭噴水，管道里有消防水流動(dòng)時(shí)，流水指示器啟動(dòng)消防泵，向管網(wǎng)補(bǔ)充壓力水。平時(shí)一臺(tái)工作，一臺(tái)備用，當(dāng)一臺(tái)故障停轉(zhuǎn)，接觸器觸點(diǎn)不動(dòng)作時(shí)，備用泵立即投入運(yùn)行，兩臺(tái)可以互為備用。（如圖3-1）為兩臺(tái)泵的全電壓?jiǎn)?dòng)的噴

35、淋泵電路，圖中B1、B2、Bn為區(qū)域水流指示器。如果分區(qū)較多可用n個(gè)水流指示器及n個(gè)繼電器與之配合。采用3臺(tái)消防泵的自動(dòng)噴水系統(tǒng)也比較常見(jiàn)，三臺(tái)泵中兩臺(tái)為壓力泵，一臺(tái)為恒壓泵。恒壓泵一般功率很小，在5kW左右，其作用是使消防管網(wǎng)中水壓保持在一定范圍之內(nèi)。此系統(tǒng)的管網(wǎng)不得與自來(lái)水或高水位池相連，管網(wǎng)消防用水來(lái)自消防儲(chǔ)水池，當(dāng)管網(wǎng)中的滲漏壓力降到某一數(shù)值時(shí)，恒壓泵啟動(dòng)補(bǔ)壓。當(dāng)達(dá)到一定壓力后，所接壓力開(kāi)關(guān)斷開(kāi)恒壓泵控制回路，恒壓泵停止運(yùn)行。圖 3-1 全電壓?jiǎn)?dòng)的噴淋泵控制電路電路的工作情況分析A 正常（即1號(hào)泵工作，2號(hào)泵備用）時(shí)：將QS1、QS2、QS3合上，將轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)SA至“1自，2備）位置，

36、其SA的2、6、7號(hào)觸頭閉合，電源信號(hào)燈HL(n+1)亮，做好火災(zāi)下的運(yùn)行準(zhǔn)備。如二層著火，且火勢(shì)使火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)溫度達(dá)到熱敏玻璃球發(fā)熱程度時(shí)，二樓的噴頭爆裂并噴出水流。由于噴水后壓力降低，壓力開(kāi)關(guān)動(dòng)作，向消防中心發(fā)出信號(hào)，同時(shí)管網(wǎng)里有消防水流動(dòng)時(shí)，水流指示器B2閉合，使中間繼電器KA2線圈通電，時(shí)間繼電器KT2線圈通電，經(jīng)延時(shí)后，中間繼電器KA(n+1)線圈通電，使接觸器KM1線圈通電，1號(hào)噴淋消防泵啟動(dòng)運(yùn)行，向管網(wǎng)補(bǔ)充壓力水，信號(hào)燈HL(n+1)亮，同時(shí)警鈴HA2響，信號(hào)燈HL2亮，即發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)。B 當(dāng)一號(hào)泵故障時(shí)，2號(hào)泵的自動(dòng)投入過(guò)程（如果KM1機(jī)械卡?。喝鏽層著火，n曾噴頭因室溫達(dá)到

37、動(dòng)作值而爆裂噴水，n層水流指示器Bn閉合，中間繼電器Kan線圈通電，使時(shí)間繼電器KT2線圈通電，延時(shí)后KA(n+1)線圈通電，信號(hào)燈HLn亮，警鈴HLn響，發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，同時(shí)KM1線圈通電，使備用中間繼電器KA線圈通電，接觸器KM2線圈通電，2號(hào)備用泵自動(dòng)投入運(yùn)行，向管網(wǎng)補(bǔ)充壓力水，同時(shí)信號(hào)燈HL(n+3)亮。C 手動(dòng)強(qiáng)投：如果KM1機(jī)械卡住，而且KT1也損壞時(shí)，應(yīng)將SA至“手動(dòng)“位置，其SA的1、4號(hào)觸頭閉合，按下按鈕SB4，使KM2通電，2號(hào)泵啟動(dòng)，停止時(shí)按下按鈕SB3,KM2線圈失電，2號(hào)電動(dòng)機(jī)停止。噴水滅火系統(tǒng)中，對(duì)于噴淋泵應(yīng)做到不間斷供電，一般可采用兩路獨(dú)立電源或以兩路獨(dú)立母線構(gòu)

38、成環(huán)形供電網(wǎng)。設(shè)備采用柴油發(fā)電機(jī)組或其它內(nèi)燃機(jī)組也是十分必要的。應(yīng)與一般動(dòng)力、照明等供電線路分開(kāi)。3.3火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的形式1. 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的基本要求 火災(zāi)的早期發(fā)現(xiàn)和撲救具有極其重要意義，它能將損失控制在最小范圍，并且防止造成災(zāi)害?；谶@種思想和高層建筑以自救為主原則，我國(guó)有關(guān)消防規(guī)范和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警及其系列產(chǎn)品提出了以下基本要求：（1）確保火災(zāi)探測(cè)和報(bào)警功能，保證不漏報(bào)；（2）減少環(huán)境因素影響，減少系統(tǒng)誤報(bào)率；（3）確保系統(tǒng)工作穩(wěn)定，信號(hào)傳輸準(zhǔn)確可靠；（4）系統(tǒng)的靈活性、兼容性強(qiáng)，產(chǎn)品成系列；（5）系統(tǒng)的工程適用性強(qiáng)，布線簡(jiǎn)單、靈活、方便；（6）系統(tǒng)的應(yīng)

39、變能力強(qiáng)，調(diào)試、管理、維護(hù)方便；（7）系統(tǒng)的性能價(jià)格比高；（8）系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)功能豐富，聯(lián)動(dòng)控制方式有效、多樣。為達(dá)到上述的基本要求，火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)通常由火災(zāi)探測(cè)器，區(qū)域火災(zāi)報(bào)警控制裝置和火災(zāi)報(bào)警控制器，以及聯(lián)動(dòng)模塊與控制模塊、控制裝置等組成。火災(zāi)探測(cè)器是對(duì)火災(zāi)進(jìn)行有效探測(cè)的基礎(chǔ)與核心，火災(zāi)探測(cè)器的選用及其與火災(zāi)報(bào)警控制器的配合，是火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。火災(zāi)報(bào)警控制器是火災(zāi)信息處理和報(bào)警識(shí)別與控制的核心，最終通過(guò)聯(lián)動(dòng)控制裝置實(shí)施對(duì)消防設(shè)備的聯(lián)動(dòng)控制和滅火操作。【11】2. 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的基本設(shè)計(jì)形式根據(jù)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范（GBJ116-98）的規(guī)定、火災(zāi)監(jiān)控對(duì)象的特點(diǎn)和火災(zāi)報(bào)警控

40、制器的分類，以及消防聯(lián)動(dòng)設(shè)備聯(lián)動(dòng)控制要求的不同，火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)分為三種基本設(shè)計(jì)形式，即：區(qū)域報(bào)警系統(tǒng)、集中報(bào)警系統(tǒng)和控制中心報(bào)警系統(tǒng)。本次設(shè)計(jì)的建筑物為一類建筑，保護(hù)對(duì)象等級(jí)為一級(jí)，按照設(shè)計(jì)規(guī)范的要求，其基本設(shè)計(jì)形式應(yīng)選用控制中心報(bào)警系統(tǒng)?？刂浦行膱?bào)警系統(tǒng)是由設(shè)置在消防控制中心（或消防控制室）的消防聯(lián)動(dòng)控制裝置、集中火災(zāi)報(bào)警控制器、區(qū)域報(bào)警控制器和各種火災(zāi)探測(cè)器及功能模塊等組成。一般控制中心報(bào)警系統(tǒng)形式是高層建筑及智能建筑中自動(dòng)消防系統(tǒng)的主要類型，是樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)的主要組成部分，其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖3-2所示。采用區(qū)域火災(zāi)報(bào)警控制器、集中火災(zāi)報(bào)警控制器、各種火災(zāi)探測(cè)器以及功能模塊和聯(lián)動(dòng)控制裝置，進(jìn)

41、一步加強(qiáng)了對(duì)消防設(shè)備的監(jiān)測(cè)與控制，適用于大型的建筑群、高層或超高層建筑等對(duì)象，可以對(duì)各類設(shè)置在建筑中的消防設(shè)備實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)控制和手動(dòng)/自動(dòng)控制轉(zhuǎn)換。圖3-2 控制中心報(bào)警系統(tǒng)示意圖3. 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警與聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)的應(yīng)用形式在火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警與聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)中，火災(zāi)報(bào)警控制器如何對(duì)火災(zāi)探測(cè)器進(jìn)行識(shí)別和控制，即探測(cè)回路的工作原理及接線方式，反映了火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的技術(shù)構(gòu)成、可靠性、穩(wěn)定性及性能價(jià)格比等諸因素，是評(píng)價(jià)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)先進(jìn)與否的一項(xiàng)重要技術(shù)指標(biāo)。因此，按照所采用的火災(zāi)探測(cè)器、各種功能模塊和與火災(zāi)報(bào)警控制器的連接方式，和火災(zāi)探測(cè)器本身的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和電子線路的設(shè)計(jì)，以及火災(zāi)探測(cè)器與報(bào)警控制器間信號(hào)傳輸

42、處理方式的不同，本系統(tǒng)的接線方式應(yīng)為二總線制。此外，根據(jù)火災(zāi)報(bào)警控制器實(shí)現(xiàn)火災(zāi)模式識(shí)別方式的不同，本火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)為智能型。隨著微電子器件、數(shù)字脈沖電路以及微型計(jì)算機(jī)技術(shù)不斷用于火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，二總線制以使用數(shù)字脈沖信號(hào)巡檢和信息壓縮傳輸，采用了大量的編碼及譯碼邏輯電路來(lái)實(shí)現(xiàn)火災(zāi)探測(cè)器與火災(zāi)報(bào)警控制器之間的協(xié)議通信，大大減少了系統(tǒng)的線制，并且?guī)?lái)了工程布線的靈活性，形成了支狀和環(huán)狀兩種布線結(jié)構(gòu)，可以確切報(bào)出各個(gè)火災(zāi)探測(cè)器編碼點(diǎn)的信息和實(shí)現(xiàn)模塊聯(lián)動(dòng)與信息傳輸，也可用硬線聯(lián)動(dòng)輸出，運(yùn)行可靠，抗干擾能力強(qiáng)，誤報(bào)率低，同時(shí)系統(tǒng)的總功耗也大大3-3 智能型系統(tǒng)形式的結(jié)構(gòu)圖智能型系統(tǒng)形式一般采用二總線

43、制，結(jié)構(gòu)如圖3-3所示。這種系統(tǒng)形式的特點(diǎn)是：火災(zāi)探測(cè)器實(shí)際上就是火災(zāi)傳感器，僅實(shí)現(xiàn)度火災(zāi)參數(shù)的有效采集、變換和傳輸；火災(zāi)報(bào)警控制器則采用微機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)集中處理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、系統(tǒng)巡檢等，并且由內(nèi)置軟件完成火災(zāi)信號(hào)特征模型和靈敏度調(diào)整、火災(zāi)判優(yōu)、網(wǎng)絡(luò)通訊、圖形顯示和消防設(shè)備監(jiān)控；同時(shí)由火災(zāi)報(bào)警控制器將對(duì)探測(cè)信號(hào)的處理、環(huán)境補(bǔ)償、報(bào)臟和故障判斷等返還給每個(gè)現(xiàn)場(chǎng)火災(zāi)探測(cè)器，從而實(shí)現(xiàn)消防設(shè)備監(jiān)控和管理、聯(lián)網(wǎng)等功能，提高系統(tǒng)巡檢速度、穩(wěn)定性和可靠性。目前總線制火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)獲得了廣泛的應(yīng)用，在火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)與消防聯(lián)動(dòng)控制設(shè)備的組合方式上，總線制火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)有兩種常用的形式，即火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警與

44、消防聯(lián)動(dòng)分體式和火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警與消防聯(lián)動(dòng)一體式。而本次火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警與聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)采用火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警與消防聯(lián)動(dòng)分體式形式，如圖3-4所示。這種系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想是分別設(shè)置報(bào)警控制器與聯(lián)動(dòng)控制器，報(bào)警控制器負(fù)責(zé)接收各種火警信號(hào)，聯(lián)動(dòng)控制器負(fù)責(zé)發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)和啟動(dòng)消防設(shè)備。即系統(tǒng)分設(shè)報(bào)警總線和聯(lián)動(dòng)總線，所有的火災(zāi)探測(cè)器通過(guò)報(bào)警總線回路接入報(bào)警控制器，各類聯(lián)動(dòng)控制模塊側(cè)通過(guò)聯(lián)動(dòng)總線回路接入聯(lián)動(dòng)控制器，聯(lián)動(dòng)設(shè)備的控制信號(hào)和火災(zāi)探測(cè)器的報(bào)警信號(hào)分別在不同的總線回路上傳輸。報(bào)警控制器和聯(lián)動(dòng)控制器之間通過(guò)通訊總線相互連接。圖3-4 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警與消防聯(lián)動(dòng)操作鍵盤操作按鈕時(shí)鐘顯示故障地址顯示報(bào)警地址顯示工作狀態(tài)

45、顯示顯示接口操作輸入接口 單 片 機(jī)ROM RAM串行通訊接口火災(zāi)探測(cè)器消防傳動(dòng)盤記錄磁盤打印機(jī)數(shù)據(jù)記錄接口圖3-5 火災(zāi)報(bào)警控制器結(jié)構(gòu)框圖這種系統(tǒng)的特點(diǎn)是由于分別設(shè)置了控制器及總線回路，報(bào)警系統(tǒng)與聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)相對(duì)獨(dú)立運(yùn)行，整個(gè)報(bào)警與聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)的可靠性較高。該系統(tǒng)適合于消防報(bào)警及聯(lián)動(dòng)控制規(guī)模較大的一級(jí)保護(hù)對(duì)象?；馂?zāi)自動(dòng)報(bào)警控制器1. 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警控制器的結(jié)構(gòu)原理火災(zāi)報(bào)警控制器是由單片機(jī)、存儲(chǔ)器、操作面板接口電路、數(shù)據(jù)輸出接口電路、串行通訊接口電路構(gòu)成，圖3-5為火災(zāi)報(bào)警控制器的結(jié)構(gòu)框圖。單片機(jī)為系統(tǒng)的中央處理機(jī)構(gòu)，它是在一塊芯片內(nèi)集成了CPU，一定量的RAM、ROM串行接口、并行接口、中斷管理器等，

46、構(gòu)成了一個(gè)小的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。ROM、RAM為內(nèi)存單元擴(kuò)展，由于單片機(jī)內(nèi)的ROM、RAM有限，不能滿足系統(tǒng)要求，所以要進(jìn)行擴(kuò)展，ROM為固化系統(tǒng)程序的只讀存儲(chǔ)器，RAM為數(shù)據(jù)處理時(shí)臨時(shí)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的隨機(jī)存儲(chǔ)器。盡管單片機(jī)內(nèi)已配有一定的并行接口，但有些被系統(tǒng)的數(shù)據(jù)總線、地址總線和控制總線占用，且驅(qū)動(dòng)能力有限，所以片外要作接口擴(kuò)展，以便與控制器面板上的操作鍵盤和控制按鈕等輸入信號(hào)相接，還要與數(shù)碼顯示器和狀態(tài)指示燈等輸出器件相接。一般控制器設(shè)有23臺(tái)數(shù)碼顯示管，顯示當(dāng)前時(shí)鐘、火警地址和故障探測(cè)器地址等?？刂破髋c探測(cè)器和聯(lián)動(dòng)控制盤的通訊一般采用RS-485串行通訊，而單片機(jī)內(nèi)的串行通訊接口為RS-232接口，

47、故要設(shè)串行通訊接口轉(zhuǎn)換電路。磁盤為存儲(chǔ)火災(zāi)報(bào)警控制器的工作狀態(tài)、報(bào)警狀態(tài)等信息的設(shè)備，以便進(jìn)行工作分析和事故分析時(shí)使用。圖3-6為智能報(bào)警系統(tǒng)的火災(zāi)報(bào)警控制器的工作流程圖。這種系統(tǒng)對(duì)模型有自修正、自適應(yīng)功能，有模糊邏輯分析和判斷功能。這大大提高了系統(tǒng)的可靠性，減少了系統(tǒng)的誤報(bào)率。開(kāi) 始采集探測(cè)器數(shù)據(jù)修正模型顯示故障信息顯示火警信息記錄系統(tǒng)狀態(tài)對(duì)數(shù)據(jù)分析處理是否有故障是否有火警圖3-6 火災(zāi)報(bào)警控制器工作流程圖2. 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警控制器的功能火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警控制器是一種能為火災(zāi)探測(cè)器供電以及將探測(cè)器收到的火災(zāi)信號(hào)接收、顯示和傳遞，并能對(duì)自動(dòng)消防裝置等發(fā)出控制信號(hào)的報(bào)警裝置。它是火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的重要組

48、成部分。在火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)中，火災(zāi)探測(cè)器是系統(tǒng)的“感覺(jué)器官”，隨時(shí)監(jiān)視著周圍環(huán)境的情況。而火災(zāi)報(bào)警控制器是系統(tǒng)的“軀體”和“大腦”是系統(tǒng)的核心。根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB4718-96的定義，火災(zāi)報(bào)警控制器是可以向探測(cè)器供電，并具有下述功能的設(shè)備：（1）能接收探測(cè)信號(hào)，轉(zhuǎn)換成聲、光報(bào)警信號(hào)，指示著火部位和記錄報(bào)警信息；（2）可通過(guò)火警發(fā)送裝置啟動(dòng)火災(zāi)報(bào)警信號(hào)或通過(guò)自動(dòng)消防滅火控制裝置啟動(dòng)自動(dòng)滅火設(shè)備和消防聯(lián)動(dòng)控制設(shè)備；（3）自動(dòng)地的監(jiān)視系統(tǒng)的正確運(yùn)行和對(duì)特定故障給出聲、光報(bào)警（自檢）。由此可見(jiàn)，火災(zāi)報(bào)警控制器的作用是向火災(zāi)探測(cè)器提供高穩(wěn)定度的工作電源；監(jiān)視連接各火災(zāi)探測(cè)器的傳輸導(dǎo)線有無(wú)故障；能接收火災(zāi)探

49、測(cè)器發(fā)送的火災(zāi)報(bào)警信號(hào)，迅速、正確地進(jìn)行轉(zhuǎn)換和處理，并以聲、光等形式指示火災(zāi)發(fā)生的具體部位，進(jìn)而發(fā)送消防設(shè)備的啟動(dòng)控制信號(hào)。3. 火災(zāi)報(bào)警控制器的分類根據(jù)火災(zāi)報(bào)警控制器功能與結(jié)構(gòu)以及系統(tǒng)設(shè)計(jì)構(gòu)思的不同，消防自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)呈現(xiàn)出不同的應(yīng)用形式。一般，火災(zāi)報(bào)警控制器按照其用途可以分為區(qū)域火災(zāi)報(bào)警控制器、集中火災(zāi)報(bào)警控制器和通用火災(zāi)報(bào)警控制器。區(qū)域火災(zāi)報(bào)警控制器用于火災(zāi)探測(cè)器的監(jiān)測(cè)、巡檢、供電與備電，接收火災(zāi)監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)火災(zāi)探測(cè)器的輸出參數(shù)或火災(zāi)報(bào)警、故障信號(hào)，并且轉(zhuǎn)換為聲、光報(bào)警輸出，顯示火災(zāi)部位或故障位置等，其主要功能有火災(zāi)信息采集與信號(hào)處理，火災(zāi)模式識(shí)別與判斷，聲光報(bào)警，故障監(jiān)測(cè)與報(bào)警，火災(zāi)探測(cè)器

50、模擬檢查，火災(zāi)報(bào)警計(jì)時(shí)，備電切換和聯(lián)動(dòng)控制等。集中火災(zāi)報(bào)警控制器用于接收區(qū)域火災(zāi)報(bào)警控制器的火災(zāi)報(bào)警信號(hào)或設(shè)備故障信號(hào)，顯示火災(zāi)或故障部位，記錄火災(zāi)信息和故障信息，協(xié)調(diào)消防設(shè)備的聯(lián)動(dòng)控制和構(gòu)成終端顯示等，其主要功能是包括火災(zāi)報(bào)警顯示、故障顯示、聯(lián)動(dòng)控制顯示、火災(zāi)報(bào)警計(jì)時(shí)、聯(lián)動(dòng)連鎖控制實(shí)現(xiàn)、信息處理與傳輸?shù)?。通用火?zāi)報(bào)警控制器兼有區(qū)域和集中火災(zāi)報(bào)警控制器的功能，小容量的可以作為區(qū)域火災(zāi)報(bào)警控制器使用，大容量的可以獨(dú)立構(gòu)成中心處理系統(tǒng)。其形式多樣，功能完備，可以按照其特點(diǎn)用作各種類型消防自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的中心控制器，完成火災(zāi)探測(cè)、故障判斷、火災(zāi)報(bào)警、設(shè)備聯(lián)動(dòng)、滅火控制及信息通訊傳輸?shù)裙δ堋?. 火災(zāi)報(bào)

51、警控制器的主要技術(shù)性能（1）容量 容量是指能夠接收火災(zāi)報(bào)警信號(hào)的回路數(shù)，以“M”表示。一般區(qū)域報(bào)警器M的數(shù)值等于探測(cè)器的數(shù)量。對(duì)于集中報(bào)警控制器，則容量數(shù)值等于M乘以區(qū)域報(bào)警器的臺(tái)數(shù)N，即M·N。（2）工作電壓 工作時(shí)，電壓可采用220V交流電和24V32V, 直流電（備用）。備用電源應(yīng)優(yōu)先選用24V。（3）輸出電壓及允差 輸出電壓即指供給火災(zāi)探測(cè)器使用的工作電壓，一般為直流24V，此時(shí)輸出電壓允差不大于0.48V。輸出電流一般應(yīng)大于0.5A。（4）空載功耗 即指系統(tǒng)處于工作狀態(tài)時(shí)所消耗的電源功率?？蛰d功耗表明了該系統(tǒng)的日常工作費(fèi)用的高低，因此功耗應(yīng)是愈小愈好；同時(shí)要求系統(tǒng)處于工作狀

52、態(tài)時(shí)，每個(gè)報(bào)警回路的最大工作電流不超過(guò)20mA。（5）滿載功耗 滿載功耗指當(dāng)火災(zāi)報(bào)警控制器容量不超過(guò)10路時(shí)，所有回路均處于報(bào)警狀態(tài)所消耗的功率；當(dāng)容量超過(guò)10路時(shí)，20%的回路（最少按10路計(jì)）處于報(bào)警狀態(tài)所消耗的功率。使用時(shí)要求在系統(tǒng)工作可靠的前提下，盡可能減少滿載功耗；同時(shí)要求在報(bào)警狀態(tài)時(shí)，每一回路的最大工作電流不超過(guò)200mA。（6）使用環(huán)境條件 使用環(huán)境條件主要指報(bào)警控制器能夠正常工作的條件，即溫度、濕度、風(fēng)速、氣壓等項(xiàng)。要求陸用型環(huán)境條件為：溫度-1050ºC；相對(duì)濕度92%（40ºC）；風(fēng)速5m/s；氣壓為85106kPa。火災(zāi)探測(cè)器1. 火災(zāi)的探測(cè)方法火災(zāi)是

53、一種失去人為控制的燃燒過(guò)程，產(chǎn)生火災(zāi)的基本要素是可燃物、助燃劑和點(diǎn)火源l?？扇嘉镆詺鈶B(tài)、液態(tài)和固態(tài)三種形式存在，助燃劑通常是空氣中的氧氣。根據(jù)可燃?xì)怏w與空氣混合方式的不同有兩種燃燒方式:如果在燃燒前可燃?xì)怏w就與空氣均勻混合稱預(yù)混燃燒;如果可燃?xì)怏w和空氣分別進(jìn)入燃燒區(qū)邊混合邊燃燒稱為擴(kuò)散燃燒。液體和固體是凝聚態(tài)物質(zhì)，難與空氣均勻混合，它們?nèi)紵幕具^(guò)程是當(dāng)外部提供一定的能量時(shí)，液體或固體先蒸發(fā)成蒸氣或分解析出可燃?xì)怏w(如C，OH:等)、較大的分子團(tuán)、灰燼和未燃燒的物質(zhì)顆粒懸浮在空氣中，粒子直徑一般在0.01cm左右，這些懸浮物統(tǒng)稱為氣溶膠。幾乎在產(chǎn)生氣溶膠的同時(shí)，產(chǎn)生粒子直徑為0.01一10cm

54、的液體或固體顆粒，稱為煙霧。氣相形式的可燃物與空氣混合，在較強(qiáng)火源作用下產(chǎn)生預(yù)混燃燒。著火后，燃燒火焰產(chǎn)生的熱量使液體或固體的表面繼續(xù)釋放出可燃?xì)怏w，并形成擴(kuò)散燃燒。同時(shí)，發(fā)出含有紅外線或紫外線的火焰，散發(fā)出大量的熱量。大量熱量通過(guò)可燃物的直接燃燒、熱傳導(dǎo)、熱輻射和熱對(duì)流，使火從起火部位向周圍蔓延，這就是經(jīng)常所說(shuō)的火蔓延，火蔓延導(dǎo)致了火勢(shì)的擴(kuò)大、形成火災(zāi)。氣溶膠、煙霧、火焰和熱量都稱為火災(zāi)參量，通過(guò)對(duì)這些參量的測(cè)定便可確定是否存在火災(zāi)6?；馂?zāi)的探測(cè)，是以探測(cè)物質(zhì)燃燒過(guò)程中產(chǎn)生的各種物理現(xiàn)象為機(jī)理，從而實(shí)現(xiàn)早期發(fā)現(xiàn)火災(zāi)這一目的。因?yàn)榛馂?zāi)的早期發(fā)現(xiàn)，是充分利用滅火措施、減少火災(zāi)損失、保護(hù)生命財(cái)產(chǎn)的

55、重要保障，因此，世界各國(guó)對(duì)于火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警技術(shù)的研究，都致力于火災(zāi)探測(cè)手段的研究和實(shí)驗(yàn)，試圖發(fā)現(xiàn)新的早期探火方法，開(kāi)拓火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警技術(shù)的新領(lǐng)域。從物質(zhì)燃燒的基本規(guī)律出發(fā)，選擇合適的火災(zāi)探測(cè)器來(lái)探測(cè)火情是一個(gè)首要問(wèn)題。因?yàn)槿魏我环N探測(cè)器都不是萬(wàn)能的，都有一定的環(huán)境適應(yīng)性，也即有一定的局限性。要有效地發(fā)揮各種探測(cè)器的作用，就要掌握各種火災(zāi)探測(cè)器的探測(cè)原理及其適用場(chǎng)所，揚(yáng)長(zhǎng)避短。圖3.-7所示為最常用的感煙、感溫探測(cè)器響應(yīng)時(shí)間曲線。圖3-7 常用感煙、感溫探測(cè)器響應(yīng)時(shí)間曲線在圖3-7中，燃燒氣體和煙濃度與時(shí)間的關(guān)系曲線（1）說(shuō)明在同一時(shí)間內(nèi)所產(chǎn)生的燃燒氣體和煙同時(shí)間關(guān)系的百分比；而熱氣流溫度與時(shí)間的關(guān)系曲線（2）則說(shuō)明熱氣流溫度隨時(shí)間而上升。從圖3-7（A）可知，如果火災(zāi)探測(cè)系統(tǒng)能夠探測(cè)出燃燒氣體和煙霧，也即在燃燒初起和