火灾自动报警及联动控制系统何以长期有效运行

冯云龙

一、前言

随着经济与技术的高速发展，全国各地的大型商场、大型酒店、大规模公寓等现代化的智能建筑如雨后春笋，而且楼层愈来愈高，内部装修也越来越豪华。在高层建筑内部又有许多楼梯、电梯和直通上下楼层的各类管线竖井，这就好象是在建筑物内部埋藏了许多拔火筒;建筑物内通风、空调设备所产生的强大气流又会在高层建筑发生火灾时起到煽风助燃的作用;加上楼内大功率空调设备、纵横交叉的照明、动力、通讯、监控、报警、联动线路等，不仅增加了发生火灾的几率，而且大大增加了疏散、灭火的难度。因此高层建筑一旦失火，如果没有现代化的自动消防报警设备提早发现火情和及时扑救，火灾蔓延的速度和生命财产的损失都是难于估量的。中国乃至世界上众所周知的大型火灾案例给人们留下了严重而惨痛的教训！

因此，先进的火灾自动报警及联动控制系统为房地产开发商门的首选。但是，随着火灾自动报警及联动控制系统设备的安装、建筑物的落成并投入使用，很多大厦的消防系统虽然在短期内通过了消防部门的验收，可是在火灾自动报警及联动控制系统的长期运行中却故障和误报警现象频繁出现，物业管理部门由于缺乏专业技术人员，只能通过人为跑位或通知报警厂家进行简单的设备更换来维持系统运行。由于火灾自动报警及联动控制系统的长期带病工作，不能使其报警及联动功能正常实现，同时值班人员会产生懈怠情绪，疏忽了真正的火情。先进的、高投入的火灾自动报警及联动控制系统形同虚设。

是设备本身的质量问题吗？回答是否定的。报警产品经过了传统型多线制，传统型全总线制，集中智能型全总线制，分布智能型全总线制的智能化发展，从根本上解决了火灾自动报警及联动控制系统的误报和漏报，产品质量稳定可靠。实践证明，火灾自动报警及联动控制系统的长期带病工作，与其前端设备的配置和系统布线、整体系统设备的安装调试和系统维护服务水平有很大关系。

先进的火灾自动报警及联动控制系统要得以长期有效运行，必须有多方面完善的技术服务工作来保障。

二、火灾自动报警及联动控制系统的售前技术服务

售前技术服务是指在产品订货合同签订之前的所有技术支持服务，包括方案设计、施工图纸二次深化设计、合同评审及技术可行性分析等。售前技术服务是保证一套完整的、配置优化的、功能全面的火灾自动报警及联动控制系统长期有效运行的必要前提条件。主要有以下两方面工作需要认真完成：

1、优化火灾自动报警及联动控制系统前端及终端设备的配置方案

1）、前端设备：

智能感烟（感温）探测器可以根据实际使用情况，监控面积优化其数量;

智能信号输入/输出模块可以根据现场被控设备的数量和实际安装位置进行优化，如：水流指示器和压力开关如安装距离很近，则可以配置一个双输入模块进行解决;防火卷帘门两步降，则可以配置一个双入双出模块进行解决等。

以上优化既节省了主机地址点位，方便系统编程，又使系统施工配线简单明晰。

2）、制作系统点位表（如图）

通过系统点位表，可以清楚的了解整个火灾自动报警及联动控制系统的前端设备数量，为后期的编程调试提供依据。

3）、终端设备：

报警控制器的数量及地址点位根据前端设备数量进行优化，每个回路严格按照规范要求不宜超过200点位至少预留10%的系统容量，使回路卡在正常功耗下运行，确保系統稳定运行;

根据前端设备数量合理配置主机电源、联动电源及其备用电源，保证系统电力的正常供应;

根据前端设备数量合理配置多线盘、总线盘、广播盘、火警通讯盘的数量及其配线方式，建议广播盘和火警通讯盘都采用总线制，这样既节省了竖向管线，又保证了系统可以通过内部通讯协议进行控制转换。

2、施工图纸二次深化设计

二次深化设计后的施工图纸是指导火灾自动报警及联动控制系统设备顺利安装及管线正确敷设和连接的重要依据。

系统回路划分要依据楼层及防火分区进行综合考虑，回路线的截面积要依据回路线的走向及长度进行综合考虑，应采用ZR-RVS-2*1.5-SC15的非屏蔽双绞线，探测距离不超过1500米，保证回路末端设备的可靠供电。

24V联动电源线应采用ZR-RVS-2*2.5-SC15的非屏蔽双绞线，可以在每个端子箱处分支到各个被控设备。如果24V电源线支路过长，在这一支路上同一时间启动瞬间大耗流被控设备过多时（如排烟阀），由于线路自身电阻影响，可能会导致24V电源线末端电压过低，无法启动被控设备。因此，要合理分配被控设备，合理设计24V电源线的走向及支线长度。实际工程项目确实无法避免时（如大型的停车场），可以采用现场配置24V电源或设置被控设备延时启动。

直接启动控制线（每点）采用ZR-RVS-2*1.5-SC15 的非屏蔽双绞线接多线联动模块进行控制重要设备启动。此类设备有：消防泵、喷淋泵、排烟风机、正压风机、电梯。此种线缆的选择必须安全可靠，当主机系统出现故障无法启动重要被控设备时，可以通过直接启动控制线启动设备，保证灭火、排烟功能的正常使用，确保人员安全。

消防电话线应采用RVVP-2*1.0的屏蔽双绞线，接火警通讯盘。

消防广播线采用ZR-RVS-2*1.0-SC15的非屏蔽双绞线，接广播盘。

三、火灾自动报警及联动控制系统的调试技术服务

调试技术服务是从订货合同签订后到系统验收之前的所有技术支持服务，是保证火灾自动报警及联动控制系统长期有效运行的最重要的服务工作。

1、调试前的准备工作

1）、现场安装技术交底

由调试工程师对现场施工人员详细讲解火灾自动报警及联动控制系统设备安装的注意事项及接线方法并提供接线图，重点说明设备的启动及控制方式。

2）、资料准备

准备好调试所需的施工图纸，设备安装点位表（包括设备类型，安装位置，地址编码），被控设备联动关系，制作前期编程调试软件。

3）、调试前的全面检查工作

按设计图纸和有关规范的布线要求，检查系统的每个回路，对于错线、开路、虚焊和短路等情况要及时进行处理，注意检测各种导线的绝缘状况;

检查所有探测器、模块、手动报警按钮、消防栓按钮、广播、电话、警铃的安装接线是否符合要求;

按照地址编码把所有或将调试的设备装到底座上;

检查所有水流指示器、压力开关、风阀等外接被控设备的安装接线是否符合设计图纸及规范要求，其接入点是否干净可靠;

检查消防电源的连接是否符合要求，供电情况是否稳定，电压是否达到要求，主电源和备用电源是否能够自动切换。

2、系统调试程序和方法

1）、消防对讲电话试通。开通消防对讲电话主机，逐层试通对讲电话。消防对讲电话开通后，各报警区域与消防中心在调试期间能随时取得联系，直接对话。

2）、报警系统调试

主机通电检测：断开所有回路线，仔细检查主机内部主板、回路板、显示板、多线板、总线板、电源之间的接线是否正确，按照系统配制各板卡的拨码是否正确;对主机通电后，通过指示灯察看主机的运行状态是否正常;主机设置为手动方式，同过调试软件进行软件下载，对主机进行系统配制。（如图）

报警线路的故障检测：逐个回路通电开通，对本系统每个回路的探测器 进行故障排除，直至设备全部处于正常工作状态为止。可以通過在回路线末端测量其电压值（DC20V左右）判断回路卡的工作状态;可以通过在回路线的首端测量其正、负极之间的电阻值（100K欧～150K欧）判断设备的安装情况;可以通过分别测量回路线正、负极与接地体之间的电阻值（>15M欧）判断回路线的接地状态 ;对于有极性设备，可以通过在回路线的首端测量其正、负极之间的二极管特性值来判断前端设备的接线是否正确。

探测器报警测试：对烟感探测器用加烟器进行加烟试验，对温感探测器用加热器加热其热敏元件，使探测器上的指示灯亮后，观察消防中心与其相对应的控制面板是否接到预报警信号和火警信号，并核对地址码及其安装位置是否正确。

手动报警按钮功能测试：对手动报警按钮插入电话对讲机，测试其与消防中心的联系情况，再按下报警按钮，观察与其对应的控制面板是否接到报警信号，确认其工作正常后，让报警按钮复位。

消火栓报警按钮报警功能测试：按下报警按钮，观察控制面板是否接到显示该位置的报警信号，确认其工作正常后，让报警按钮复位。

水流指示器报警功能测试：逐层打开喷淋管的放水阀放水，看水流指示器是否动作，控制面板是否能接到报警信号，水力警铃是否动作。

楼层显示盘显示功能测试：输入火警信号，检查各楼层显示盘的显示功能及能否发出声光报警信号。

火灾报警控制器的功能检查：对火灾报警自检功能;报警和二次报警功能; 故障报警和火警优先功能;显示功能（各种显示器、显示灯）;记忆功能;开关功能（各种控制、消音和复位开关），探测器屏蔽功能;电源自动切换和备用电源的自动充电功能;电源的欠压和过压报警功能进行测试。

3）、联动控制系统调试

消火栓控制系统

消火栓控制系统主要包括消火栓泵，消火栓按钮等。消火栓泵分为主/备泵，除在泵房直接启泵外，还可以通过消防控制室内的起停按扭进行直接启泵控制;可以在现场任一个的消火栓按扭玻璃被击破后，通过控制模块按照预先编制的程序自动启动消火栓泵。无论通过何种方式，泵启动后均有信号返回消防控制室主机。当主泵发生故障时，备用泵可自动投入运行状态。消火栓按钮接入系统总线，主机可以通过每层消火栓按钮的状态进行监视，当某层消火栓动作时，在主机上可以知道消火栓按钮的具体动作位置。同时，消火栓泵控制箱位置设置输出模块，并将多线联动控制台与消火栓泵控制箱相联，以保证手/自动联动的实现。

在泵房及中控室直接启动消防泵，观察其启动及运行状态正常后复位;按下消火栓按钮，观察消防泵启动及运行状态正常后复;在自动状态下，按下消火栓按钮（拆去直接启动线），观察主机是否收到消防泵的启动/返回信号。

自动喷洒灭火系统

自动喷洒灭火系统主要包括喷淋泵，湿式报警阀或雨淋阀、水流指示器、检修阀等。其中对水流指示器和检修阀进行监视。消防中心能对系统内每个水流指示器状态进行监视，当喷洒头喷洒时，水管压力发生变化，此时水流指示器动作，输入模块将水流动作状态返回到主机上。当系统内任一个水流检修闸阀没有归位时，消防主机可以报出具体位置。

火灾发生时，当达到设定温度，喷洒头开始喷水。由于水流的作用，水流指示器动作，湿式报警阀打开，管网压力下降，使压力开关动作。水流指示器、压力开关的动作信号会通过输入模块返回消防中心，当主机收到以上两个相关信号后，才可给出指令，按程序启动喷淋泵。喷淋泵也可通过联动柜直接手动启动。同时，喷淋泵控制箱位置设置输出模块，并将多线联动控制台与喷淋泵控制箱相联，以保证手/自动联动的实现。

在泵房及中控室直接启动喷淋泵，观察其启动及运行状态正常后复位;在自动状态下，通过末端放水使水流指示器、压力开关动作，观察主机是否收到喷淋泵的启动/返回信号。

防排烟控制系统

在建筑物内，防排烟系统中根据场合和防护对象的不同，使用了70℃和280℃两种防火阀。对于70℃防火阀，当火灾温度达到70℃时，70℃防火阀自动关闭，消防主机可通过与之相联的输入模块监视该防火阀的状态。对于280℃防火阀，一旦发生火警，防火阀自动打开，并通过模块向主机报回状态信号，当风口入口处温度达到280℃时，防火阀内熔断阀熔断，防火阀在电机驱动下自动关闭，同时联动相应的排烟风机停止。

在现场及中控室直接启动排烟风机，观察其启动及运行状态正常后复位;在自动状态下，人为在某层制造火警，观察主机是否收到火警层及相邻层的排烟阀和本防火区域内的排烟风机的启动/返回信号。

空调通风控制系统

空调通风控制系统内根据防止火灾蔓延的需要，均在适当位置放置了70℃防火阀。当发生火灾时，消防中心的主机根据监视各防火阀的模块从现场得到具体火灾地点，火情的蔓延趋势等资料，按照预先编好的程序，对各种风机、送风口等施行自动控制，打开或关闭相应区域的风机和风口。并将工作状态在消防中心显示，同时消防中心联动台也能手动实施控制功能。这样能在最短时间、最有效地排放火灾区的烟雾，控制火情的蔓延，供给疏散通道足够的氧气，保证人员逃生的安全。

在现场及中控室直接启动正压风机，观察其启动及运行状态正常后复位;在自动状态下，人为在某层制造火警，观察主机是否收到火警层及相邻层的送风口和本防火区域内的正压风机的启动/返回信号，观察主机是否收到火警层及相邻层的空调机停止/返回信号。

电梯控制系统

当发生火灾时，经消防中心确认后，电梯应按程序自动迫降首层，或在控制盘上手动操作强制消防电梯归回首层，并停止客梯的使用。电梯归首状态均应返回消防中心显示。

在控制室直接启动电梯，观察电梯是否归首层;在自动状态下，人为在某层制造火警，观察电梯是否归首层，观察主机是否收到返回信号。

非消防电源切断

一般现场非消防电源切断可以考虑在各楼层或各分割场所切换配电箱，或直接在配电间内切断相应部位的非消防电源等两种方案，如何选择非消防电源的方法主要考虑现场线路、经济性等因素。当某层发生火灾时，主机模块发出信号切断本层的照明电源及相应区域的非消防动力电源以免造成更大的损失，并将状态返回中心主机，同时，通过强电系统的自动切换启动应急电源。

在自动状态下，人为在某层制造火警，观察主机是否收到火警层及相邻层的非消防电源的切断/返回信号。

防火卷帘门系统

防火卷帘门的下降分为防火分区隔断和安全通道隔断两种启动方式。用于防火分区隔断的防火卷帘门当区域内任一感烟探测器报警时，必须一步降到底;用于安全通道隔断的防火卷帘门当门两侧感烟探测器报警时，先下降到距地1.8米，当门两侧感温探测器报警时，再降到底。

对所有防火卷帘逐一进行落闸试验，先利用卷帘两侧的起动开关进行落闸和升闸动作，然后通过主机单一启动防火卷帘控制模块，观察帘板的初降与复降是否正常，再在自动状态下，人为制造防火分域和安全通道内火警，观察帘板的初降与复降是否正常，观察主机是否收到帘板动作信号。

气体灭火系统

在一些重要的场所使用了洁净气体灭火系统，如监控机房、中控室、220KV保护室等。当气体保护区内的两种不同探测器同时报警时，报警控制器主机报警信号输出给气体灭火控制器，气体灭火控制器实现声光警报、点亮放气指示灯、延时30秒后启动选择阀和瓶头阀，对相应的保护区实施气体灭火;在延时过程中相关人员可以按止停按钮终止气体灭火。

对所有气体灭火装置逐一进行调试。首先按下手动报警按钮，观察警铃、蜂鸣器和闪灯是否都正常动作，电动气阀是否动作，消防中心是否接到火警信号，再利用探测器测试，观察警铃响不响，消防中心是否接到报警信号（注意事先要确认已关闭好气体钢瓶）。

火灾应急广播及系统背景音乐

火灾应急广播系统包括广播录放盘，广播功放盘，广播区域分配盘，麦克风，吸顶式音箱，高音音箱等设备，火灾应急广播系统可以单独铺设，也可与现代化大厦中的背景音乐结合使用，将背景音乐自动或手动切换到紧急广播状态，火灾应急广播系统具有自动和手动两种操作方式。

开通消防广播，逐层试通消防广播，并通过主机单一启动消防广播切换模块，检查其切换动作是否正确可靠;再在有背景音乐的情况下检测其切换动作。

4）、系统检测、验收

配合检测中心及消防部门，对火灾自动报警及联动控制系统进行静态报警及动态联动测试，使其功能完善、正常运行。

三、火灾自动报警及联动控制系统的售后技术服务

系统验收后，就进入售后技术服务期，售后技术服务是一项长期稳定的技术服务，是火灾自动报警及联动控制系统长期有效运行的可靠保障。

1、 对值班人员进行技术培训

由客户服务人员对物业消防值班人员进行全面的、系统的培训，并且通过考核合格上岗。培训内容包括：报警、故障查询;复位操作;屏蔽操作;手/自动转换;单个设备启动;直接设备启动;应急广播单路呼叫;火警电话接听;CRT图文系统查看;火情处理程序等。

2、 进行维护服务

由设备厂家配合消防设备维护保养公司同物业管理部门或开发商定期签订维护服务合同，把火灾自动报警及联动控制系统的运行维护交给可靠的、专业的公司来完成，通过定期的系统检测，加烟/加温测试，联动设备启动测试，系统软件的更新升级等专业的维护服务，使火灾自動报警及联动控制系统始终以最好的状态在运行。同时，通过专业的客户服务体系，维护服务单位可以及时掌握系统的运行情况，物业消防值班人员可以及时准确的反馈设备的故障现象和火警的真假，做到故障早排除，误报警早处理。

综上所述，现代化的智能大厦配备一套先进的火灾自动报警及联动控制系统是非常必要的，但要使其长期有效的运行，就必须在系统的售前、售中和售后期做好技术服务工作。