樓宇智能化技術(shù)第9章消防及聯(lián)動(dòng)控制技術(shù)課件(1)

1、補(bǔ)充知識(shí)(行業(yè)概況)總體而言，本行業(yè)是相對(duì)獨(dú)立和嚴(yán)格規(guī)范的，消防系統(tǒng)的設(shè)計(jì)單位、消防工程的承建商和監(jiān)理商均需要相關(guān)的資質(zhì)及認(rèn)證 。消防設(shè)施專項(xiàng)工程設(shè)計(jì)證書(shū)分為甲、乙兩級(jí)，統(tǒng)一由建設(shè)部頒發(fā) ，公安部是消防設(shè)施專項(xiàng)工程設(shè)計(jì)證書(shū)的專業(yè)審查部門(mén) 。因此本行業(yè)受建設(shè)部門(mén)和公安部門(mén)的雙重管理，相對(duì)壟斷。必須經(jīng)公安消防機(jī)構(gòu)進(jìn)行消防驗(yàn)收；未經(jīng)驗(yàn)收或者驗(yàn)收不合格的，不得投入使用。補(bǔ)充知識(shí)(法律法規(guī))中華人民共和國(guó)消防法高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范(2001年版)(GB50045)建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范(GB50016-2006)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50116-1998)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)施工及驗(yàn)收規(guī)范(GB501

2、66-2007)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50084-2001)自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)施工及驗(yàn)收規(guī)范(GB50261-2005)城市消防遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范(GB50440-2007)第十條按照國(guó)家工程建筑消防技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)需要進(jìn)行消防設(shè)計(jì)的建筑工程，設(shè)計(jì)單位應(yīng)當(dāng)按照國(guó)家工程建筑消防技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，建設(shè)單位應(yīng)當(dāng)將建筑工程的消防設(shè)計(jì)圖紙及有關(guān)資料報(bào)送公安消防機(jī)構(gòu)審核；未經(jīng)審核或者經(jīng)審核不合格的，建設(shè)行政主管部門(mén)不得發(fā)給施工許可證，建設(shè)單位不得施工。經(jīng)公安消防機(jī)構(gòu)審核的建筑工程消防設(shè)計(jì)需要變更的，應(yīng)當(dāng)報(bào)經(jīng)原審核的公安消防機(jī)構(gòu)核準(zhǔn)；未經(jīng)核準(zhǔn)的，任何單位、個(gè)人不得變更。按照國(guó)家工程建筑消防技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行消防設(shè)

3、計(jì)的建筑工程竣工時(shí)，必須經(jīng)公安消防機(jī)構(gòu)進(jìn)行消防驗(yàn)收；未經(jīng)驗(yàn)收或者驗(yàn)收不合格的，不得投入使用。 中華人民共和國(guó)消防法 1998年9月1日起施行 第四十條違反本法的規(guī)定，有下列行為之一的，責(zé)令限期改正；逾期不改正的，責(zé)令停止施工、停止使用或者停產(chǎn)停業(yè)，可以并處罰款；(一)建筑工程的消防設(shè)計(jì)未經(jīng)公安消防機(jī)構(gòu)審核或者經(jīng)審核不合格，擅自施工的；(二)依法應(yīng)當(dāng)進(jìn)行消防設(shè)計(jì)的建筑工程竣工時(shí)未經(jīng)消防驗(yàn)收或者經(jīng)驗(yàn)收不合格，擅自使用的；(三)公眾聚集的場(chǎng)所未經(jīng)消防安全檢查或者經(jīng)檢查不合格，擅自使用或者開(kāi)業(yè)的。單位有前款行為的，依照前款的規(guī)定處罰，并對(duì)其直接負(fù)責(zé)的主管人員和其他直接責(zé)任人員處警告或者罰款。 中華人民

4、共和國(guó)消防法 1998年9月1日起施行 補(bǔ)充知識(shí)(國(guó)內(nèi)頂級(jí)研究機(jī)構(gòu))補(bǔ)充知識(shí)(國(guó)內(nèi)頂級(jí)研究機(jī)構(gòu))火災(zāi)的威脅及其發(fā)展特征室內(nèi)火災(zāi)的發(fā)展特征生命在火災(zāi)面前是極其脆弱的燃燒大量消耗氧氣會(huì)使人窒息。許多物質(zhì)燃燒時(shí)所產(chǎn)生的煙霧和有害有毒氣體對(duì)人體有窒息、麻醉、中毒等作用。燃燒產(chǎn)生的大量煙霧會(huì)大大影響人的視線，使人睜不開(kāi)眼，給人們逃生、救援帶來(lái)困難。燃燒產(chǎn)生的高溫通過(guò)對(duì)流、輻射會(huì)對(duì)人體灼燙傷?？陀^而論，由于各種物質(zhì)燃燒的機(jī)理非常復(fù)雜，就當(dāng)前的消防技術(shù)而言，人們?cè)谂c火災(zāi)的斗爭(zhēng)中尚處于下風(fēng)。 智能化建筑對(duì)消防系統(tǒng)的要求由此可見(jiàn)人的生命在火災(zāi)面前是極其脆弱的。所以，在智能化建筑的消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該將留給人們逃

5、生的時(shí)間和逃生的環(huán)境條件放在首位。我們認(rèn)為，智能化的消防系統(tǒng)會(huì)給建筑物內(nèi)的人們多一些逃生的時(shí)間以及更好的逃生環(huán)境。如何能做到這一點(diǎn)？需要更準(zhǔn)確可靠的火災(zāi)探測(cè)技術(shù)，更早期的火災(zāi)報(bào)警，更有效的能延緩火勢(shì)蔓延的自動(dòng)化滅火裝置。智能消防系統(tǒng)的功能和組成報(bào)警功能: 當(dāng)某區(qū)域出火災(zāi)時(shí),該區(qū)域的火災(zāi)探測(cè)器探測(cè)到火災(zāi)信號(hào),輸入到區(qū)域報(bào)警控制器,再由集中報(bào)警控制器送到消防控制中心, 控制中心判斷了火災(zāi)的位置后立即向當(dāng)?shù)叵啦筷?duì)發(fā)出119火警。自動(dòng)滅火功能：在報(bào)警的同時(shí)打開(kāi)自動(dòng)噴灑裝置、氣體或液體滅火器進(jìn)行自動(dòng)滅火。避難誘導(dǎo)功能：與此同時(shí),緊急廣播發(fā)出火災(zāi)報(bào)警廣播,照明和避難誘導(dǎo)燈亮,引導(dǎo)人員疏散。此外,還可起動(dòng)

6、防火門(mén)、防火閥、排煙門(mén)、卷閘、排煙鳳機(jī)等進(jìn)行隔離和排煙等。 智能化建筑消防系統(tǒng)的構(gòu)成消防體系中的核心應(yīng)該是火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，由火災(zāi)探測(cè)、報(bào)警控制和聯(lián)動(dòng)控制三部分組成 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的構(gòu)成火災(zāi)探測(cè)器火災(zāi)探測(cè)器是一種在火災(zāi)發(fā)生后能依據(jù)火災(zāi)所產(chǎn)生的理化現(xiàn)象（煙霧、 火焰、高溫、CO,等），將火災(zāi)信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，并輸入火災(zāi)報(bào)警控制器，由報(bào)警控制器以聲、光信號(hào)向人發(fā)出警報(bào)的器件。嚴(yán)格意義上的火災(zāi)探測(cè)器是具有人工智能的，因?yàn)榛鹋c火災(zāi)是相對(duì)于人的控制能力而言的。要判別一個(gè)燃燒現(xiàn)象是火還是火災(zāi)需要人的智慧。目前的火災(zāi)探測(cè)器實(shí)際上是“燃燒探測(cè)器”，是通過(guò)檢測(cè)燃燒過(guò)程中所產(chǎn)生的種種物理或化學(xué)現(xiàn)象來(lái)探測(cè)燃燒現(xiàn)象

7、。要真正實(shí)現(xiàn)對(duì)火災(zāi)的探測(cè)還需要做許多研究工作。火災(zāi)探測(cè)器的原理分類 火災(zāi)探測(cè)器算法分類 火災(zāi)探測(cè)器算法基本處理算法閾值法變化率檢測(cè)法趨勢(shì)算法鈄率算法持續(xù)時(shí)間算法統(tǒng)計(jì)檢測(cè)算法功率譜檢測(cè)算法復(fù)合傳感器信號(hào)算法人工智能算法神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法機(jī)器視覺(jué)算法感煙探測(cè)器離子感煙型光電感煙型線 型紅外光束型激光型點(diǎn) 型散射型逆光型感溫探測(cè)器線 型差 溫定 溫管 型電纜型半導(dǎo)體型點(diǎn) 型差 溫定 溫差定溫雙金屬型膜盒型易熔金屬型半導(dǎo)體型感光探測(cè)器型紫外光型紅外光型可燃性氣體探測(cè)器型催化型半導(dǎo)體型復(fù)合式火災(zāi)探測(cè)器型感溫感煙、感光感煙、感光感溫等火災(zāi)探測(cè)器的系統(tǒng)組成方式(多線制系統(tǒng)結(jié)構(gòu) ) 多線制系統(tǒng)特點(diǎn)是火災(zāi)控制器采用信

8、號(hào)巡檢且火災(zāi)探測(cè)器和火災(zāi)控制器之間采用硬線對(duì)應(yīng)連接關(guān)系。多線制系統(tǒng)由于設(shè)計(jì)、施工和維護(hù)復(fù)雜，己逐步淘汰 火災(zāi)探測(cè)器的系統(tǒng)組成方式(總線制系統(tǒng)結(jié)構(gòu) ) 區(qū)域火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 火災(zāi)參數(shù)的有效采集、變換和傳輸 火災(zāi)判定和消防設(shè)備聯(lián)動(dòng) 分區(qū)聲光報(bào)警 火災(zāi)參數(shù)的有效采集、變換和傳輸 分區(qū)聲光報(bào)警 火災(zāi)探測(cè)器（1）火災(zāi)探測(cè)器（2）火災(zāi)探測(cè)器（3）火災(zāi)探測(cè)器（4）火災(zāi)探測(cè)器（5）火災(zāi)探測(cè)器（6）火災(zāi)探測(cè)器的漏報(bào)、誤報(bào)和遲報(bào)的現(xiàn)象火災(zāi)探測(cè)器把火災(zāi)當(dāng)成了火就發(fā)生漏報(bào)，把火當(dāng)成了火災(zāi)就發(fā)生誤報(bào)，火災(zāi)發(fā)生己經(jīng)到了發(fā)展階段才報(bào)警就是遲報(bào)?；馂?zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的漏報(bào)、誤報(bào)和遲報(bào)都會(huì)造成不可預(yù)計(jì)的嚴(yán)重后果。人們對(duì)于火災(zāi)探

9、測(cè)器期望在于:首先要求能早期發(fā)現(xiàn)火災(zāi)，其次是消除誤報(bào)和降低成本。智能型火災(zāi)探測(cè)器是一個(gè)發(fā)展方向。常用火災(zāi)探測(cè)器-感煙式探測(cè)器 這是一種能探測(cè)物質(zhì)燃燒所產(chǎn)生的氣溶膠或煙霧粒子濃度的探測(cè)器，有根據(jù)散射光、透射光原理工作的光電感煙探測(cè)器和電離原理工作的離子感煙探測(cè)器，是一種點(diǎn)型火災(zāi)探測(cè)器。 離子感煙探測(cè)原理 由于煙霧離子的直徑大小超過(guò)被電離的空氣離子的直徑，會(huì)對(duì)空氣離子產(chǎn)生阻擋作用，同時(shí)也會(huì)因“電荷異性相吸”原理而與異性空氣離子相結(jié)合產(chǎn)生吸附作用，最后導(dǎo)致的結(jié)果就是離子電流減小 放射源Am241不斷放出射線 光電感煙式探測(cè)器原理 - 遮光型探測(cè)器 光電感煙式探測(cè)器的基本原理是，利用煙霧粒子對(duì)光線產(chǎn)生

10、遮擋和散射作用來(lái)檢測(cè)煙霧的存在 當(dāng)光敏電流減小到某個(gè)設(shè)定值時(shí)，該感煙探測(cè)器發(fā)出報(bào)警信號(hào) 線型遮光感煙探測(cè)器 光電感煙式探測(cè)器原理 -散射型探測(cè)原理 當(dāng)光敏電流增大到某個(gè)設(shè)定值時(shí)，該感煙探測(cè)器發(fā)出報(bào)警信號(hào) 感溫式探測(cè)器 物質(zhì)在燃燒過(guò)程中釋放出大量的熱，使環(huán)境溫度升高，通過(guò)檢測(cè)環(huán)境溫度及其變化量可以探測(cè)火災(zāi)發(fā)生。與感煙及其他類型探測(cè)器相比，其可靠性高但靈敏度略低，反應(yīng)時(shí)間滯后，不太合宜早期火災(zāi)的探測(cè)。采用熱敏電阻作溫度檢測(cè)元件的電子式差定溫探測(cè)器是目前的主流。 線型定溫式探測(cè)器 紅外火焰探測(cè)器 利用火焰的紅外輻射和閃爍現(xiàn)象(火焰閃爍頻率在330Hz的范圍 )來(lái)探測(cè)火災(zāi)。紅外光的波長(zhǎng)較長(zhǎng)，煙霧粒子對(duì)

11、其吸收和衰減遠(yuǎn)比紫外光及可見(jiàn)光弱。所以，即使火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)有大量煙霧，并且距紅外火焰探測(cè)器較遠(yuǎn)，紅外探測(cè)器依然能接收到紅外光. 紫外式火焰探測(cè)器對(duì)易燃、易爆物（汽油、酒精、煤油、易燃化工原料等）引發(fā)的燃燒，在燃燒過(guò)程中它們的氫氧根在氧化反應(yīng)（即燃燒）中有強(qiáng)烈的紫外光輻射。在這種場(chǎng)合下，紫外式火焰探測(cè)器可以很靈敏地探測(cè)這種紫外光。 防爆復(fù)合式紅外紫外火焰探測(cè)器 使用高靈敏度的傳感器，能迅速、準(zhǔn)確地探測(cè)火災(zāi)發(fā)生時(shí)放射的紫外線（UV)、紅外線（IR) 波長(zhǎng).探測(cè)距離:25M材質(zhì):鋁合金鑄造粉沫涂漆工作環(huán)境溫度:-40 +80工作環(huán)境濕度:RH 85 %視角:90 (左右45)感應(yīng)波長(zhǎng) : 紫外線 185

12、260 , 紅外線 4.3 感應(yīng)速度 : 0.1 sec 10 sec 火災(zāi)探測(cè)器的發(fā)展 (1)復(fù)合探測(cè)器現(xiàn)代火災(zāi)探測(cè)器發(fā)展的一方向是多傳感器/多判據(jù)技術(shù)，多個(gè)傳感器從火災(zāi)不同現(xiàn)象獲得信號(hào)，并從這些信號(hào)尋出多樣的報(bào)警和診斷判據(jù)。(2)空氣采樣感煙探測(cè)技術(shù)是一種通過(guò)管道抽取被保護(hù)空間的空氣樣本到中心檢測(cè)室，以監(jiān)視被保護(hù)空間內(nèi)煙霧存在與否的火災(zāi)探測(cè)器。 (3)多探測(cè)器協(xié)同探測(cè)每一只探測(cè)器在進(jìn)行其模擬量報(bào)警判定時(shí)，要參照其相鄰探測(cè)器的讀數(shù)，可用于抑制某些誤報(bào)現(xiàn)象，并對(duì)真實(shí)的火災(zāi)作出較快的響應(yīng)。 火災(zāi)探測(cè)器的發(fā)展-多參量多判據(jù)復(fù)合探測(cè)技術(shù) 現(xiàn)代火災(zāi)探測(cè)器發(fā)展的一方向是多參量/多判據(jù)技術(shù)，多個(gè)傳感器從火

13、災(zāi)不同現(xiàn)象獲得多個(gè)信號(hào)，并從這些信號(hào)尋出多樣的報(bào)警和診斷判據(jù)。例如，探測(cè)器中裝有3只傳感器：光學(xué)、熱敏和化學(xué)傳感器 火災(zāi)探測(cè)器的發(fā)展-多參量多判據(jù)復(fù)合探測(cè)技術(shù) 將多種探測(cè)與報(bào)警功能復(fù)合在一體, 內(nèi)置CPU分析數(shù)據(jù)，真正分布智能，是一個(gè)發(fā)展趨勢(shì)。例如四合一智能探測(cè)器包括：雙光電煙溫復(fù)合探測(cè)器帶聲音、語(yǔ)音及閃燈報(bào)警。 抽氣式煙霧探測(cè)器抽氣式煙霧探測(cè)器2無(wú)線探測(cè)器智能探測(cè)器9.2.5火災(zāi)探測(cè)器的選用及維護(hù) 1.火災(zāi)類型及形成規(guī)律與探測(cè)器的關(guān)系 對(duì)于第一類火災(zāi)，必須采用可燃?xì)馓綔y(cè)器實(shí)現(xiàn)災(zāi)前報(bào)警，或采用感光式探測(cè)器對(duì)爆燃性火災(zāi)瞬間產(chǎn)生的強(qiáng)烈火焰光輻射作出快速報(bào)警反應(yīng)。一般性火災(zāi)初始的陰燃階段，產(chǎn)生大量的煙和少量的熱，很弱的火光輻射，此時(shí)應(yīng)選用感