消防设计中防火门的设置及联动控制分析

钱　慧　祁晓莉　李　佳　陈　尹　张　勇

1.中国石油集团工程设计有限责任公司西南分公司,　四川　成都　610041；

2.中国石油天然气股份有限公司西南油气田公司川中油气矿,　四川　遂宁　629000



消防设计中防火门的设置及联动控制分析

钱慧1祁晓莉1李佳1陈尹2张勇1

1.中国石油集团工程设计有限责任公司西南分公司,四川成都610041；

2.中国石油天然气股份有限公司西南油气田公司川中油气矿,四川遂宁629000

现代油气田地面建设工程中,工业建筑及其配套的行政办公楼等民用建筑规模大、标准高、设备众多,因此对火灾自动报警和消防联动系统提出了更高要求。防火门作为一种自动消防设备,能在火灾发生初期对火灾发生区域进行隔离,在一定程度上控制火势蔓延,因此被广泛应用于油气田地面建设配套工程中。在满足GB 50016-2014《建筑设计防火规范》和GB 50116-2013《火灾自动报警系统》的情况下,针对实际工程中出现的防火门设计不明确的情况,浅析了如何合理设计防火门的位置、开启方式以及其与火灾自动报警系统的联动,为将来类似工程的防火门联动控制设计提供借鉴。

油气田工程；火灾自动报警；防火门；消防联动控制

0　前言

随着科技的快速发展,油气田地面建设工程中,工业建筑及其配套的行政办公楼等民用建筑设计中使用了越来越多的高科技产品,如网络、电话、CCTV、门禁等楼宇智能系统。智能系统的广泛运用提高了建筑物使用的方便性及功能性,但也大大增加了建筑物的火灾隐患。同时,工业建筑所处环境复杂,存在温度、粉尘、磁场等干扰,如果发生火情且不能在初期得到控制,火势将扩散影响到消防控制室、高低压配电室、控制中心等重要房间,导致停产,造成较大损失[1-6]。因此火灾自动报警及联动控制系统的设计应充分考虑油气田地面建设工程中工业建筑及配套民用建筑的特点,因地制宜地进行设计。

防火门因其自身的耐火性、完整性和隔热性等特点,可在火灾发生初期的一段时间内隔离防火区域,有效控制火势蔓延,为人员逃生和扑救工作创造条件,因此近年来被广泛应用于油气田地面建设配套工程中。通过分析该行业以往运用防火门的工程案例发现,目前在消防实践中对建筑物单体内部防火门开启方式(即常开或常闭式)尚存在争议,且防火门的联动控制方式设置不太合理[7-10]。这也直接导致设计图纸在消防报审、消防验收等环节产生诸多整改项,造成项目工期延误、投资增加等一系列问题。我国住房和城乡建设部2014年发布了GB 50016-2014 《建筑设计防火规范》[1],新规范中对防火门的定义及应用逐渐趋于明朗化。结合新规范,对油气田地面建设工程中工业及民用建筑中常开式防火门、常闭式防火门的设置及消防联动控制方式设置进行探讨[11-13]。

1　防火门的开启方式

防火门按照平时的开启状态可分为两种：

1)常闭式防火门,一般由防火门扇、门框、闭门器、密封条等组成,当有双扇或者多扇防火门的时候,还需装配顺序器。常闭式防火门平常情况下呈关闭状态,当人员通过时,需推动门开启,通过后,防火门在闭门器作用下自动关闭,重新恢复到关闭状态。

2)常开式防火门,相对于常闭式防火门而言,增加了防火门释放开关，平常情况下由防火门释放开关将防火门门扇拉住,使门一直处于开启状态[14-15]。

2　防火门的设置

防火门的作用主要是为了阻止火灾发生初期的烟气或火苗窜入疏散通道、楼梯间及其他防火分区,以保证人员安全疏散。根据GB 50016-2014《建筑设计防火规范》第6.5.1条[1],防火门的设置应符合下列规定：

1)设置在建筑物内经常有人通行处的防火门宜采用常开式防火门。常开式防火门能在火灾时自行关闭,并具有信号反馈功能。

2)除设置常开式防火门的位置外,其他位置的防火门均采用常闭式防火门。常闭式防火门应在其明显位置设置“保持防火门关闭”等提示标识。

因此,对于油气田地面建设工程中防火门的设计可作如下考虑：在消防控制室、消防水泵房、机房控制室等存放重要设备的特殊房间,考虑其人流、物流相对较少且使用防火门的频率低,可设置为常闭式防火门；其他如防火分区处、封闭楼梯间、防烟楼梯间、走廊等疏散通道处人流物流较为密集的地方,可设置常开式防火门[16-18]。

3　防火门及防火卷帘的消防联动

在设置有火灾自动报警系统的建筑里,如何更好地对防火门进行消防联动控制设计,成为衡量一套火灾自动报警系统性能好坏的重要标准,也是消防审查及验收的重要环节之一。笔者结合在安岳气田磨溪区块龙王庙组气藏开发地面工程中对火灾报警联动控制防火门设置的实践经验对此进行探讨。

3.1常闭式防火门的消防联动

2014年5月1号开始正式实施的GB 50116-2013《火灾自动报警系统》[2]新规范中没有对常闭式防火门的联动设计做出明确要求。因此在实际的消防设计中,设计人员通常也不对常闭式防火门进行火灾自动报警的联动控制设计。

但当建设方对常闭式防火门有防盗、限制出入等管理要求而设有门禁系统时,如果发生火灾,人员将因为防火门被锁死而无法安全撤离,因此对于此类常闭式防火门,建议必须进行联动控制设计。对该类防火门,建议通过依靠控制模块对专用的推闩式电磁锁进行控制来实现其消防联动功能。推闩式电磁锁平时将常闭式防火门锁住,需有钥匙或门禁才能通行,从而起到安全防范的作用。当有火警信号产生时,消防控制室内设置的火灾报警控制器或联动控制器通过报警总线手动或自动控制现场的控制模块,打开推闩式电磁锁,逃生人员自行推开防火门紧急逃生,开锁确认信号同时通过控制模块反馈至火灾报警控制器或联动控制器,从而实现消防与安防的有效结合[19-20]。

3.2常开式防火门的消防联动

人流、物流较多的疏散通道上的防火门通常设置为常开式防火门。GB 50116-2013 《火灾自动报警系统设计规范》第4.6.1条[2]对常开式防火门系统的联动控制设计做出了明确要求：

1)由常开式防火门所在防火分区内的两只各自独立的火灾探测器或一只火灾探测器与一只手动火灾报警按钮的报警信号,作为常开式防火门关闭的联动触发信号,联动触发信号由火灾报警控制器或消防联动控制器发出,并由消防联动控制器或防火门监控器联动控制防火门关闭。

2)疏散通道上防火门的开启、关闭及故障状态信号反馈至防火门监控器。

常开式防火门是在普通常闭活动式防火门上加装了常开防火门释放装置。防火门释放装置通常有两类,一类在正常状态下不通电；另一类在正常状态下必须通过消防专用电源供电,从而依靠磁铁吸力将防火门吸住。在常开式防火门的联动设计中,不论防火门释放装置采用哪一类,其消防联动设计原理都大致相同,即当常开式防火门所在防火分区内的两只独立火灾探测器或一只火灾探测器与一只手动火灾报警按钮的报警信号的“与”逻辑联动信号通过总线传递给与防火门释放装置相连的控制模块,控制模块通过24 V直流电源接通防火门释放开关的线圈电路,释放防火门,防火门左右门扇在防火门闭门器作用下顺序关闭,同时将状态信号通过控制模块反馈至火灾报警控制器。常开式防火门的复位为人工现场手动复位,复位后的状态信息也会通过控制模块反馈至火灾报警控制器。

通过上述描述可以看出,为避免因为单个探测器误报而引起防火门频繁关闭的情况,新的火灾自动报警系统设计规范GB 50116-2013《火灾自动报警系统》[2]中明确要求了常开式防火门关闭的启动信号必需由两个信号的“与”组成,但该规范却没有对这两个信号的类型加以明确,换言之,新规范中所提到的火灾探测器可以是感烟探测器、感温探测器或者二者的组合。同时该规范中也没有对探测器距防火门的位置要求进行说明。设想如果同一防火分区内两只距离防火门较远的感烟探测器发生报警,此时防火门根据设定好的联动控制关系关闭,显然会在一定程度上给人员的紧急疏散带来不便。针对此类情况,笔者建议考虑在离防火门一定距离的地方设置两只专用的感烟探测器,固定设置为新规范中要求的“与”信号中的一种信号,当这两只专用感烟探测器中的一个与同一防火分区内的另一个报警信号共同作用时,联动常开式防火门关闭。

4　实例应用

在安岳气田磨溪区块龙王庙组气藏开发地面工程的消防设计中,常开式防火门火灾报警联动控制设计见图1。

图1　常开式防火门火灾报警联动控制系统图

对于常开式防火门,应由防火门所在的防火分区内的两只独立的火灾探测器或一只火灾探测器与一只手动火灾报警按钮的报警信号,作为防火门关闭的联动触发信号,防火门的自动关闭信号反馈到消防控制室中的联动控制盘。

5　结论

建筑物内防火门的开启方式以及其对应的消防联动措施一直是消防审查和验收中的重点检查内容。GB 50016-2014《建筑设计防火规范》和GB 50116-2013《火灾自动报警系统设计规范》对这类具有争议问题进行了较为明确的规定,本文结合安岳气田磨溪区块龙王庙组气藏开发地面工程中的设计经验对这类问题进行了总结和分析,以帮助从事建筑火灾自动报警系统及其消防联动设计的人员总结经验、理清思路、正确理解及应用防火门。

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2016-01-19

中国石油天然气集团公司安岳气田磨溪区块龙王庙组气藏60×108m3/a开发地面工程(S 2013-015 E)

钱慧(1988-)，女，湖北潜江人，工程师，硕士，主要从事通信系统设计工作。

10.3969/j.issn.1006-5539.2016.02.019