某大学校园火灾自动报警系统联网优化设计

曲 宇 宁

(河北建筑工程学院，河北 张家口 075000)

某大学校园火灾自动报警系统联网优化设计

曲 宇 宁

(河北建筑工程学院，河北 张家口 075000)

针对大学校园的特点，在满足国家标准规范和节省投资的前提下，对大学校园火灾自动报警系统进行了联网优化设计，并给出了火灾探测报警系统、防烟和排烟控制系统、消火栓系统及自动喷水灭火系统、消防电话系统的联网设计方案.

火灾自动报警；联网；优化

0 引 言

随着教育体制改革的不断深入，我国高等学校办学规模不断扩大，高校校园占地面积及建筑面积也越来越大.大学校园的特点是建筑多且单体面积大、人员密集.目前，大学校园各建筑多数均设置了火灾报警系统，而高校作为消防安全重点单位，消防控制室需要二十四小时值班，各建筑的火灾自动报警主机监视和控制各自建筑的模式已经不适应消防管理的要求，这就需要将校园各建筑物的消防报警系统进行联网设计.目前GB50116-2013《火灾自动报警系统设计规范》(以下简称火规)和GB50016-2014《建筑设计防火规范》(以下简称建规)已经实行，本文依据上述规范对某大学校园火灾自动报警系统进行联网优化设计.

1 某大学校园火灾自动报警系统概况

由于大学校园单体建筑众多，各建筑火灾自动报警系统功能设置也不尽相同.该大学校园内建筑包括1-3#教学楼、4#图书馆、5-7#实验楼、8#行政楼、9-10#食堂、11-15#学生宿舍楼、16#学术交流中心，以上建筑除学生宿舍楼仅设置消火栓按钮外，其余建筑均设置火灾警报及应急广播、消火栓按钮、防排烟系统、自动喷淋系统.

2 火灾自动报警系统联网设计

火灾自动报警系统联网针对校园火灾探测报警系统、防烟排烟系统、消火栓系统、自动喷水灭火系统和消防电话系统进行联动优化设计.

2.1 火灾探测报警系统联网设计

火灾探测报警系统可以起到发生火灾后及早发现，及时通报火警信息，引导建筑物内人员疏散和及时扑灭火灾的作用.火灾探测报警系统由火灾报警控制器、感烟探测器、感温探测器、手动报警按钮、消火栓按钮、声光报警器和各种控制模块等组成.

依据火规，校园多台消防报警控制器布置在不同建筑物，采用控制中心报警系统.校园设置消防中控室，对校园内各建筑的消防报警控制器进行统一联网控制.为保证信号稳定正确传输，按照主机布置于校园几何中心的原则，将消防中控室设置于校园中心位置的图书馆消防控制室内，并将图书馆消防报警控制器作为校园控制主机，可以实现信号传输线缆的路由最短，节约工程投资.学生宿舍楼仅有消火栓按钮，不设置区域报警主机，其他建筑均设置区域火灾报警主机，火灾报警探测系统将校园内区域火灾报警主机进行联网.为保证消防控制的可靠性，系统采用有线连接方式，采用“对等式无主从”网络架构，网络中每一台消防报警控制器地位都是平等的，可以显示和控制本设备或网络上的其它任意设备.报警控制器间通讯线采用总线拓扑方式，以手拉手方式进行连接，可以节约通讯线投资，通讯线选型NH—RVVP—2*1.5 mm2.校园火灾报警联网拓扑图见图1.

图1 火灾探测报警系统和消防电话系统联网系统图

2.2 防烟和排烟控制系统联网设计

发生火灾时，将产生大量的刺激性、有毒气体，在建筑物中蔓延，影响人员的疏散和火灾的扑救.有毒烟气中毒和缺氧是火灾中发生死伤的主要原因，因此，建筑物的防烟和排烟问题至关重要.依据火规，在校园建筑物的防烟楼梯间及其前室、消防电梯间前室或合用前室须设置防烟设施，地上无窗房间和地下、半地下建筑物，建筑面积大于200平方米或者单个房间大于50平米设置排烟设施.防排烟设施可分为自然防排烟设施和机械防排烟设施，其中，机械防排烟设施的主要设备为防排烟风机，防烟和排烟风机控制联网方案有：

(1)方案一，采用“硬线”的方式进行直接手动控制，即由消防中控室的多线控制盘敷设风机控制线至各建筑的防烟和排烟风机配电箱

(2)方案二，消防控制室设置联动控制盘，以总线控制模式设定控制点和相对应的防烟排烟风机，由中控室火灾报警主机通过联动控制程序，实现对现场防烟排烟风机的远程控制.

本工程由于有防烟和排烟风机较多，并分散于行政楼、教学楼、实验楼、图书馆等建筑物，采取第一种方式管道和线缆投资很大，故采取方案二.该方案可实现通过总线编址模块按照预设逻辑实现自动控制，也可实现由消防中控室的联动控制盘对防烟排烟风机手动控制.

2.3 消火栓系统及自动喷水灭火系统联网设计

校园消火栓系统由蓄水池、加压送水装置、室内消火栓等组成.发生火灾时,消火栓泵控制电路接到消火栓启泵信号后，启动消火栓泵向管网提供消防用水并监视管网水压.

消火栓泵自动控制方式有：

(1)消火栓按钮控制：发生火灾时，按下消火栓按钮，接通消火栓泵启泵电路.

(2)消防报警控制器控制：发生火灾时，灾区探测器将所测信号送至消防报警控制器，控制主机发出启动消火栓泵的联动信号.

消火栓按钮控制方式为在每栋建筑的室内消火栓处设置消火栓按钮，以实现直启泵控制.学生宿舍楼内无火灾自动报警系统，消火栓按钮由线缆NH-KVV-4*2.5 mm2引至消火栓泵控制箱，直接启动消火栓泵.其他建筑均有火灾自动报警系统，并且消火栓数量众多，这么多消火栓按钮并联起来引至消防泵房，如有结点松动或者断线的消火栓泵将不能启动，故该方案的安全性和可靠性存在缺陷.并且国家现行的火规和建规已经取消消火栓按钮直接启动消火栓泵的条文，故除学生宿舍楼外，其余建筑采取消火栓按钮经联动控制器联动启动消火栓泵方案，还可以节省大量的管线投资.消火栓泵除自动控制外，还需实现消防中控室手动控制，由多线控制盘采用“硬线”方式敷设至消火栓泵控制箱实现手动启停控制.

校园自动喷水灭火系统为湿式系统，由闭式喷头、湿式报警阀、压力开关、水力警铃、供水管道等组成，准工作状态时管道内充满用于启动系统的有压水.发生火灾时，闭式喷头达到动作温度喷头开启并喷水，管道压力降低使压力开关动作，将水压信号转变为电信号向喷淋泵控制装置发出启动喷淋泵信号.

喷淋泵控制方式有：

(1)自动控制：将压力开关水压信号经输入输出模块后由线缆NH-KVV-2*2.5 mm2接至喷淋泵控制箱实现自动控制.

(2)手动控制：在消防中控室，由多线控制盘采用“硬线”方式敷设至喷淋泵控制箱实现手动启停控制.本工程中，消火栓泵和喷淋泵直启线型号选择为NH-KVV-8*2.5 mm2.

校园消火栓系统及自动喷水灭火系统联网拓扑图见图2.

图2 消火栓系统和自动喷水灭火系统联网系统图

2.4 消防电话联网设计

消防电话是火灾自动报警系统的专用通讯设备，消防电话系统具有专用的通信线路，发生火灾时，在现场人员可以通过现场设置的消防电话或将便携式电话插入带电话插孔的手动报警按钮和消防控制室消防电话主机进行直接通话，可以起到发生火灾及时报警、消防灭火指挥系统畅通的作用.校园消防中控室设置消防电话总机，在消防水泵房、防排烟机房、消防电梯机房等设置消防电话分机.消防电话主机与各建筑消防电话系统采用NH-RVVP-2*1.5 mm2以总线制方式连接，联网系统见图1.

3 总 结

大学校园的控制中心火灾报警系统联网的可靠性对校园的消防安全至关重要，这就要求我们在对火灾报警系统进行联网时，在系统可靠和满足建规和火规的前提下，尽可能的减少投资，方便后期维护管理.按照主机布置于园区中心的原则，将消防控制室设置于校园中心的图书馆，可以使火灾报警联网系统投资最省.本文中，仅针对该大学校园进行火灾报警系统联网改造，当推广到更大的园区、建筑群时，系统容量将大幅提升，该方案可能不能适应新的需求，还需对方案作进一步的论证和优化.

[1]GB50016-2013，火灾自动报警系统设计规范[S]

[2]住房和城乡建设部.14X505-1《火灾自动报警系统设计规范》图示[M].北京：中国计划出版社，2014

[3]陈继斌,曹祥红.工业建筑群火灾报警系统环形结构设计[J].消防科学与技术，2013,32(8)

TheNetworkOptimalDesignofAutomaticFireAlarmSystemonUniversityCampus

QUYu-ning

(Hebei Institute of Architecture and Civil Engineering,Zhangjiakou 075000)

Aiming at the characteristics of university campus,under the condition of meeting the national standards and saving the investment,network design of automatic fire alarm system on university campus was optimized,and the design plan is given in terms of fire detecting and alarming system,smoke controlling and smoke exhausting system,fire hydrant system and automatic sprinkler system,and fire telephone system networking solutions.

automatic fire alarm;network;optimize

2017-04-11

曲宇宁(1985-)，男，工程师，从事建筑电气工程管理与技术研究.

10.3969/j.issn.1008-4185.2017.03.016

TP3

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