生活垃圾转运综合体火灾自动报警设计思路探讨

常晨琛 山琳洁 王星尹 周加育

摘 要：生活垃圾转运站主要功能包括垃圾压缩、转运、垃圾渗沥液处理、环卫停车等，以某座设计在准一线城市的垃圾压缩转运规模为2 000 t/d，配套渗沥液處理规模500 t/d的固废转运中心为例，介绍环卫工程火灾自动报警的设计思路，采用集中报警系统，描述了工程消防控制室、特殊部位火灾探测器以及防火门监控、消防电源监控、电气火灾监控的设置。

关键词：生活垃圾转运站;火灾自动报警;集中报警系统

中图分类号：TU892                              文献标识码：A                                        文章编号：2096-6903（2022）09-0104-03

0引言

生活垃圾的主要来源为贸易集市、商业垃圾、公共场所垃圾、城镇街道清洁垃圾、居民生活垃圾及企事业单位垃圾等。生活垃圾转运站主要功能包括垃圾压缩、转运、垃圾渗沥液处理、环卫停车等，配套设施主要有垃圾车称重计量设施、机修设施、除臭设施等，同时配套办公室、值班休息室。为了城市垃圾具有集中收集和综合处理的功能，提高垃圾处理作业人员的整体工作环境和工作效率， 建设分类减量综合体—大型生活垃圾中转站成为了必要。

1火灾自动报警的系统形式

以某座设计在准一线城市的垃圾压缩转运规模为2 000 t/d，配套渗沥液处理规模500 t/d的固废转运中心为例，介绍此类工程的火灾自动报警系统设计思路。

为配合这类市政环卫项目运行的稳定和高效，消防安全也尤为重要，一旦发生火灾，将造成人员伤亡及生产的损失。火灾自动报警作为消防措施之一，能起到及时发出报警声光信号指示、提醒及疏散作业人员，并能启动转运站内设置的自动消防灭火设备，将火势控制在初期，为消防抢险提供时间及有效措施，保障人身和财产安全。

此生活垃圾转运站主要建构筑物包括压缩转运车间（地上1层，局部夹层，地下1层）、机修车间（地上1层）、管理办公楼（地上4层）、污水综合处理车间（地上3层，局部两层）、门卫室（地上1层）等。

1.1 系统形式选择

火灾自动报警系统形式有3种结构形式：区域型报警结构、集中型报警结构、控制中心型报警结构。

1.1.1区域报警结构形式

区域报警结构形式在只需要探测和报警，没有联动自动消防设备的保护场所采用。区域报警没有消防联动功能，此系统可以依据需求设置图形显示装置。系统的控制器应设置在建筑内有人值班的场所。

该类系统常用于整个建筑物未设置消防联动设备，但因工程内设置了歌舞娱乐场所、儿童用房场所等GB50016-2014《建筑设计防火规范》（以下简称《建规》）8.4.1条中1～12款所涉及用途的场所及规模，或因业主需求需要设置火灾报警探测设备的情况。

1.1.2集中型报警结构形式

集中型报警结构形式在需要报警且具有联动要求的场所采用。集中型报警系统必须设置消防控制室，消控室内设置具有联动控制功能的火灾报警控制器、消控室图形显示装置、消防应急广播主机、消防专用电话系统主机等。该类系统适用于有消防联动设备但规模不太大，值班人员有限的工程。

1.1.3控制中心型报警结构形式

控制中心型报警结构形式用在一个工程范围内有多个集中报警结构或设置多处消控室的报警场所采用。这种结构形式由于对工程进行改扩建或工程分期建设等原因而采用不同设备厂家的火灾报警设备，或由于报警控制器点数限制而设置了几台起集中功能的联动型报警控制器等情况。

1.2 垃圾转运站综合体集中报警系统

根据本工程建构筑物的火灾危险性分级和使用性质，给排水和暖通专业在垃圾转运站设置了自动喷水灭火系统、气体灭火系统和机械防排烟系统。依据GB50016-2014《建规》8.4.1条13款要求设置机械排烟、防烟系统，雨淋或预作用自动喷水灭火系统，固定消防水炮灭火系统、气体灭火系统等需要与火灾自动报警系统连锁动作的场所或部位[1]。鉴于本工程生产性质及规模，本工程必须设置火灾自动报警系统。

根据本节1.1所述3种情况，本工程最初设计时，因考虑到工程分压缩转运车间、管理办公楼和污水综合处理车间3大主要场所，且3处构筑物均设置了消防联动设备，便武断地采用了控制中心报警系统，忽略除转运车间外，其余两处需要设置火灾自动报警的办公楼及污水处理车间其探测和联动控制点并不多，却也设置了消防控制室，不仅增加了设备的投入，也将增加甲方后期运维人员数量及成本，十分不合理。

在工程后续施工联系中，经过和甲方及图审单位沟通，后确定将本工程火灾自动报警系统调整为集中报警系统的形式，在本工程主要生产及消防联动设备最多的场所——压缩转运车间设置消防控制室，其他区域的火灾报警设备信号及电源接入各区域总接线端子箱后再通过报警联动总线、DC24V电源线、消防电话线、消防广播控制线、RS-485通讯总线、设备联动控制线等接入消防控制室火灾报警控制器。

2生活垃圾转运综合体火灾自动报警系统设计

2.1 消防控制室的布置

依据上述分析，本垃圾转运综合体的火灾自动报警确定采用集中型报警结构，在压缩转运车间1层设置本工程的消防控制室，其余建筑单体的报警设备采用接线端子引入压缩转运车间的消控室。在消防控制室内设置联动型报警控制器及与消防系统相关的其他控制器等。

依据GB50116-2013《火灾自动报警系统设计规范》[2]（以下简称《火规》）3.4.8条相关条款要求：设备单排设置时，控制器柜前或面盘前操作距离不应小于1.5 m;面对面设置时不应小于2 m;柜后维修通道距离应大于1 m。

2.2 火灾探测器的设置

主要针对本工程设计时压缩转运车间特殊部位的几处火灾探测器设置进行描述。

2.2.1点型感烟火灾探测器的设置

在净空小于12 m且梁突出顶高度小于0.2 m的区域设置点型感烟火灾探测器，探测器的设置间距主要依据《火规》表6.2.2，满足保护半径要求即可[3]。

如图1，该区域为压缩转运车间内收集停车区点型感烟火灾探测器的布置。此区域高度在7.3 m，在不考虑梁高影响的情况下，按常规布置，只需要满足每只探测器保护面积80 m，半径满足不超过6.7 m。但本项目的结构梁高均为1 m左右，依据《火规》6.2.3条3款，当建筑顶板的梁突出超过0.6 m时，应在每个被梁隔断的中间区域至少布置1只探测器，不能将屋面当作平顶来布置，具體设置如图1所示。

因此，纵向需在每处梁被隔断的区域设置点型感烟火灾探测器，每个梁间区域设置探测器的数量根据《火规》6.2.2条2、4款考虑和计算，既需满足半径要求，又需满足保护面积要求，最终确定为2只。

2.2.2线性光束感烟火灾探测器的设置

在净空高于12 m的空间场所，采用线性光束感烟火灾探测器。本项目压缩转运车间除臭设备间区域高度为13 m，长度为35 m，宽度为7.5 m。依据《火规》6.2.15条1、2款，拟沿宽度方向设置成对的光束感烟火灾探测器最经济，在距顶棚高度1 m（距地12 m）设置一对光束感烟探测器，探测器距离侧墙3 m，探测器的发射装置和接收装置之间距离为此空间的长度方向，即35 m，满足规范的要求，具体设置如图2所示。

2.3 防火门监控的设置

依据《火规》第4.6.1条第2款要求，应对转运站建筑内疏散通道上各防火门设置防火门监控，采集其开启、关闭及故障状态信号，并应反馈至设置在消防控制室的防火门监控主机。本转运站工程设计时按建筑防火分区设置防火门监控分机，将疏散通道上常开防火门及常闭防火门通过RS485总线接入各防火分区的防火门监控分机，再接至防火门监控主机。

若发生火情，在各防火分区内两个独立的火灾探测器发出报警信号送入消防联动控制器，通过消防联动控制器对防火门监控主机发出信号，由防火门监控主机控制此防火分区的常闭防火门关闭。

3消防电源监控的设置

消防设备的供电电源的特点是平时处于闲置待用，一旦发生火情时，必须保证发挥作用;为了确保消防设备电源的可靠，对消防设备电源的管理及日常巡检就非常必要。且本垃圾转运综合体已如前所述在一层设置了全站的消控室，依据《火规》3.4.2条要求，消防控制室内设置的消防设备也应包括消防电源监控设备。因此，对于采用集中报警系统的工程，消防电源监控系统的设置是必需的。

3.1 消防电源监控的设置范围

垃圾转运综合体内所有为各类消防设备供电的电源，包括主供电源和备用电源;传感器宜设置在最末一级配电箱双电源ATSE装置的进（出）线处。

本工程设计在消防控制室电源箱、各防火分区消防电源总箱、消防泵电源箱、消防风机电源箱的进线处[4]。

3.2 消防电源监控系统的结构

因本工程区域较大，消防电源监控系统的设置结构采用3层式：监控主机—区域分机—监控模块形式，采用这种结构层次清晰，布线简洁方便，每个电源处设置的监控模块都带独立的地址编码，系统通信网络模式同样采用RS485。

4电气火灾监控系统的设置

在火灾隐患中，电气火灾属于其中一种，指由于电气设备及供电线路等出现故障而释放的热能，继而引燃可燃物而造成火灾事故。因此电气火灾监控系统的设置对于火灾在初期的防范非常重要，GB51348-2019《民用建筑电气设计标准》中针对电气火灾监控的设置也提出了要求。电气火灾监控系统设置的结构如图3所示[5]。

本工程便采用电气火灾监控主机+剩余电流式电气火灾探测器的形式设置电气火灾监控系统。

在转运综合体总配电间低压柜非消防馈电回路的出线处安装剩余电流式火灾探测器，其电气火灾监控主机安装在消防控制室内，探测器与监控主机之间采用RS485通讯总线连接。

5结语

在生活垃圾转运综合体的设计中，设置火灾自动报警系统可优化建筑设计对防火分区数量的划分，从而节省工程投资及其他消防措施的设计难度，同时还能进行对火灾初期的人员疏散、结合水、暖专业消防措施扑救早期火灾。火灾探测器类型根据构筑物形式、空间高度和可燃物情况针对性地选择，对特殊部位及特殊结构条件采用了不同的探测器类型或探测器设置范围。本工程系统选择了集中型报警系统，同时结合规范的针对电气专业消防设置的要求，配备消防电源监控和电气火灾监控作为对补充和保障。

参考文献

[1] GB50016-2014，建筑设计防火规范[S].北京：中国计划出版社， 2014.

[2] GB50116-2013，火灾自动报警系统设计规范[S].北京：中国计划出版社，2013.

[3] 14X505-1，《火灾自动报警系统设计规范》图示[S].北京：中国计划出版社，2014.

[4] 熊甜，陈小芳.京溪地下式污水处理厂火灾自动报警系统设计[J].建筑电气，2011，30（4）：26-28.

[5] 杨春丽.消防设备电源监控系统设计[J].建筑电气，2015（4）：34-39.