矿井工业场地火灾自动报警系统设计

■韩鹏娜 中煤科工集团武汉设计研究院有限公司

现代化的矿井生产场区有各种类型的现代化福利建筑，为了预防和减少火灾的危害，火灾自动报警系统成为矿山建设过程中不可缺少的部分。文章就某矿井工业场地的福利建筑，按照相关规范，对火灾报警系统整体设计，给出自己的设计思路。

一、火灾自动报警系统形式选择

在矿井工业场地的行政福利建筑中许多单体均会设置消火栓系统，按照《火灾自动报警系统设计规范》GB 50116-2013 第3.2 条规定，是否每个单体均需设置火灾报警控制器及消防联动控制器并构成集中火灾报警系统？这样的设计使得设备及人工成本成倍增加，显然不妥，下面介绍选择火灾自动报警系统需考虑的因素。

整个矿井工业场地属于一个集团统筹管理，应作为一个建筑群考虑，设置一套火灾自动报警系统即可，在设计时可根据矿井场地规模、福利建筑的分布情况、消防泵房位置及是否有需要联动控制或手动控制的消防设备来综合考虑火灾自动报警系统的形式。

火灾自动报警系统形式分为三类：区域报警系统、集中报警系统、控制中心报警系统。在此需注意区分区域报警系统与区域报警控制器的区别，区域报警系统是火灾自动报警系统的一种类别，而区域报警控制器是火灾报警控制器，可具有联动控制功能[1]。

（1）当场地内建筑确认火灾时只报警不联动，可以选择区域报警系统。值得注意的是消火栓按钮有报警及联动消防设备的功能，所以不应包含在区域报警系统内。因此，对于建筑群一般无法选择区域报警系统。

（2）当场地建筑内有需要联动/手动控制的消防设备，如消火栓、排烟风机、防火卷帘等，且需设置火灾报警系统的建筑较为集中，则可采用集中报警系统，应设置一个消防控制室，个别建筑分散时可采用集中报警控制器加区域火灾报警控制器的方式。

（3）仅起集中功能的控制器可直接手动控制消防设备，因此当场地内需手动控制的消防设备较分散时，可采用多个集中报警系统，即控制中心报警系统，当设置两个及以上消防控制室时，应确定一个主消防控制室。

本矿井工业场地福利建筑包含：办公楼、单身宿舍1#2#、食堂、文体活动中心、灯房浴室及任务交代室联合建筑、生产救护楼与供销楼联合建筑、110kV 变电站等建筑，分布较为集中，宜采用集中报警系统。

二、集中型报警系统组成

本设计采用集中报警系统，消防控制室位于办公楼，在110kV 变电站设置区域火灾报警控制器，火灾报警控制器之间通过光纤联网。根据GB 50116-2013 第3.1.5、3.1.6 条，每一总线回路连接设备总数不宜超过200点，其中联动型设备每回路不宜超过100 点，火灾报警控制器（联动型）所连接的设备总数和地址总数不超过3200 点。本次设计给出了1 台集中报警控制器（32 回路）加1 台区域报警控制器（8 回路）的结构，如图1所示。

集中报警系统应由火灾探测器、手动火灾报警按钮、火灾声光警报器、消防应急广播、消防专用电话、消防控制室图形显示装置、火灾报警控制器、消防联动控制器等组成。其中系统中的火灾报警控制器、消防联动控制器、消防控制室图形显示装置、消防应急广播的控制装置、消防专用电话总机、防火门监控主机等起集中控制作用的消防设备应设置在消防控制室[2]。

集中火灾报警控制器可向区域火灾报警控制器发出控制指令，区域火灾报警控制器只能将信息传送给集中报警控制器，处理相关指令，不能向集中报警控制器发出控制指令。当变电站实行无人值守时，需满足如下条件：

（1）集中报警系统中的区域报警控制器可设置在无人值班的场所；

（2）本区域内无需要手动控制的消防联动设备；

（3）本火灾报警控制器的所有信息在集中火灾报警控制器上均有显示，且能收集起集中控制功能的火灾报警控制器的联动控制信号，并自动启动相应的消防设备；

（4）设置的场所只有值班人员可以进入。

三、消防联动控制

（一）火灾报警系统消防联动控制

现场任一火灾自动报警系统的火灾探测器、手动报警按钮、消火栓按钮、联动模块，均可通过各种报警途径向火灾报警控制器发送信号，火灾报警控制器上显示探测器报警位置，声光警报器、消防广播报警，联动相应位置的消防设备（排烟风机、排烟口、排烟防火阀、雨淋阀、消防泵等）。其中，需要火灾自动报警系统联动控制的消防设备，其联动触发信号应采用两个独立的报警触发装置报警信号的“与”逻辑组合。

且，按照“火规”要求，消防水泵、防烟和排烟风机的控制设备除应采用联动控制方式外，还应在消防控制室设置手动直接控制装置。设备启动、停止按钮还应采用专用线路直接接至消防控制室内的消防联动控制器的手动控制盘。

（二）防火门监控系统消防联动控制

（1）防火门监控主机（含联动电源）置于消防控制室。

（2）疏散通道上常闭型防火门有人通过后，闭门器将门关闭，不需要联动；常开型防火门平时开启，防火门任一侧所在防火分区内两只独立的火灾探测器或一只火灾探测器与一只手动报警按钮报警信号的“与”逻辑联动防火门关闭。

（3）防火门监控系统可对疏散通道上各种防火门的开启、关闭及故障状态等动态信息进行24 小时实时监控、记录。

（4）防火门监控系统需满足《防火门监控器》GB 29364-2012 的规定，且必须具有国家消防电子产品质量监督检验中心出具的型式试验报告。

（5）火灾自动报警系统设有图形显示装置，防火门监控器应将防火门状态信息反馈至图形显示装置。

（6）供电线路≦200m，末端电压≧18V，防火门监控器可通过CAN 总线方式进行组网，最大组网数量128 台。

四、室外线网设计

起集中控制作用的消防设备主机置于办公楼消防控制室，在110kV 变电站设置区域火灾报警控制器，与办公楼集中火灾报警控制器联网。单身宿舍楼1#2#、食堂、文体活动中心、灯房浴室及任务交代室联合建筑、生产救护楼与供销楼联合建筑的火灾自动报警线缆（信号线、电源线、消防广播线、消防电话线、手动控制线）均引自办公楼。110kV 变电站消防电话线、消防广播线及手动控制线引自办公楼。

值得注意的是，火灾报警信号线、消防广播线、消防电话线的最远传输距离为1.5km，手动控制线的最远传输距离为1km，当超出传输范围时，应根据需要设置分消防控制室或区域报警控制器[3]。

五、结论

本设计仅给出火灾报警系统中的一种类型，考虑到福利建筑距离较近，仅在办公楼设置一个消防控制室，进行集中控制。显然在每个建筑单独设置区域报警控制器，互相联网，会使室外线缆量明显减少，但同时也会使得造价明显提升。因此，在设计过程中，要在满足规范设计的基础上，结合现场实际情况及业主需求，不仅要考虑建筑安全及人身安全，还需做到简单、可靠、节省造价。相信随着设计人员对各规范的研究与探索，会有更多优秀的方案设计，增强火灾报警控制系统设计的科学性与合理性，保障人民安全，降低财产损失。