消防及联动控制技术

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第10章 消防及联动控制技术,第,10,章,消防及联动控制技术,10.1 概述,10.1.1 智能化建筑对消防系统的要求,10.1.2 智能化建筑消防系统的构成,智能建筑消防系统的基本工作原理,10.2 火灾探测器,室内火灾的发展特征,10.2.2 火灾探测器的分类,10.2.3 火灾探测器的系统组成方式,常用火灾探测器,火灾探测器的选用及维护,10.3 灭火系统,10.3.1 灭火的基本原理,10.3.2 智能建筑内常用灭火系统,10.4 火灾报警控制器,10.4.1 作用与类型,10.4.2 主要技术性能,10.4.3 区域火灾报警控制器,10.4.4 集中火灾报警控制器,10.5智能化建筑的消防联动控制,消防供电,10.5.2 消防设备的联动控制,10.6 智能消防系统,10.6.1 消防系统的智能化,智能消防系统与设备自动化系统的联网,本章导读,对智能建筑的安全构成最大威胁就是火灾，,建筑物一旦发生火灾，后果将不堪设想。,人的生命在火灾面前是极其脆弱的，所以，在,智能化建筑的,消防系统设计时，应该将留给人们逃生的时间和逃生的环境条件放在首位。如何能做到这一点？需要更,准确可靠的火灾探测技术，更早期的火灾报警，更有效的能延缓火势蔓延的自动化,灭火装置。,本章着重叙述如何构建,智能消防系统、火灾探测,的技术,、自动化,灭火,技术及与其它系统的联动控制,技术。,第10章 消防及联动控制技术,10.1 概述,第10章 消防及联动控制技术,我们在考虑消防系统设计时，必须,坚持以人为本的方针,。火灾对人的生命威胁是第一位需要面对的事实，人的生命在火灾面前是极其脆弱的。所以，,在智能化建筑的消防系统设计时，应该将留给人们逃生的时间和逃生的环境条件放在首位。,我们认为，智能化的消防系统会给建筑物内的人们多一些逃生的时间以及更好的逃生环境。如何能做到这一点？需要更准确可靠的火灾探测技术，更早期的火灾报警，更有效的能延缓火势蔓延的自动化灭火装置。当然，,这一切要建立在该建筑物大量采用优良的防火建材基础之上,。,10.1.1 智能化建筑对消防系统的要求,第10章 消防及联动控制技术,10.1,概述,本章所叙述的内容只限于,智能消防系统中检测和控制部分,它综合应用了自动检测技术、现代电子工程技术及计算机技术等高新技术。,火灾自动检测技术可以准确可靠地探测到火险所处的位置，自动发出警报，计算机接收到火情信息后自动进行火情信息处理，并据此对整个建筑内的消防设备、配电、照明、广播以及电梯等装置进行联动控制。,可见，这样的,消防系统智能化程度很高，作为BAS主系统中的一个子系统，它可以受控于主系统，也可以独立工作,，并可与通信、办公及保安等其它子系统联网，实现整个建筑的综合智能化。,10.1.2 智能化建筑消防系统的构成,第10章 消防及联动控制技术,10.1,概述,一个完整的消防体系构成如图10-1所示，由,火灾自动报警设备,、,灭火设备,及,避难诱导设备,组成。,图10-1消防体系构成,火灾自动报警系统,第10章 消防及联动控制技术,10.1,概述,10.1.2 智能化建筑消防系统的构成,消防体系中的核心应该是火灾自动报警系统，由,火灾探测、报警控制和联动控制,三部分组成。,（1）火灾探测与报警系统。由火灾探测器和报警控制器组成。火灾探测器是火灾自动报警系统的核心技术，传统火灾自动报警系统与智能型火灾报警系统之间的区别就在于探测器本身性能。,（2）报警、疏散与监视系统。由紧急广播系统（平时为背景音乐系统）、事故照明系统和避难诱导灯组成。,（3）灭火控制系统。由自动喷洒装置、气体灭火控制装置、液体灭火控制装置组成。,（4）防排烟控制系统。主要实现对防火门、防火阀、排烟口、防火卷帘等设备的控制。,火灾自动报警系统,的构成,第10章 消防及联动控制技术,10.1,概述,10.1.2 智能化建筑消防系统的构成,图10-2 火灾自动报警系统的构成,消防系统的供电,第10章 消防及联动控制技术,10.1,概述,10.1.2 智能化建筑消防系统的构成,需要特别指出：,消防系统的供电属于一级用电负荷，消防供电应确保是高可靠性的不间断供电,。为做到万无一失，还应有一组备用电源作为消防供电的保障。,智能建筑消防系统的基本工作原理,第10章 消防及联动控制技术,10.1,概述,智能建筑消防系统的基本工作原理是:当某区域出火灾时,该区域的火灾探测器探测到火灾信号,输入到区域报警控制器,再由集中报警控制器送到消防控制中心,控制中心判断了火灾的位置后立即向当地消防部队发出119火警，同时打开自动喷洒装置、气体或液体灭火器进行自动灭火。与此同时,紧急广播发出火灾报警广播,照明和避难诱导灯亮,引导人员疏散。此外,还可起动防火门、防火阀、排烟门、卷闸、排烟凤机等进行隔离和排烟等。,10.2 火灾探测器,第10章 消防及联动控制技术,火灾探测器是一种在火灾发生后能依据物质燃烧过程中所产生的烟雾、高温等各种现象，将火灾信号转变为电信号，并输入火灾报警控制器，由报警控制器以声、光信号向人发出警报的器件。,严格意义上的火灾探测器是具有人工智能的，因为火与火灾是相对于人的控制能力而言的,。在人的控制范围内的燃烧是有用的火，超出人的控制范围内的燃烧才是火灾。,要判别一个燃烧现象是火还是火灾需要人的智慧,。,目前在智能建筑消防系统中所用的火灾探测器实际上是“燃烧探测器”，是通过检测燃烧过程中所产生的种种物理或化学现象来探测燃烧现象,。要真正实现对火灾的探测还需要做许多研究工作。,10.2 火灾探测器,第10章 消防及联动控制技术,火灾探测器当前存在的问题：,1、漏报,：把火灾当成了火；,2、误报,：把火当成了火灾；,3、迟报,：火灾已经发展到了发展阶段才发报。,因此火灾探测器应该尽量克服漏报、误报和迟报的可能，加强自身的可靠性。,10.2 火灾探测器,第10章 消防及联动控制技术,火灾探测器当前的发展方向：,首先要能早期发现火灾；其次是消除误报和降低成本。,智能型火灾探测器是一个发展方向，从不同现场中搜集大量的火灾过程数据并运用各类人工智能的方法进行相关的处理得出正确的判断。,因此，对火灾探测器的研究最为主要的是对火灾过程的深入掌握,，火灾不同于火，不同于受控的燃烧。需要建立一个能模拟火灾的实验室来验证和测试研究工作。,总体来说，火灾探测仍旧是当前的世界性难题！,室内火灾的发展特征,第10章 消防及联动控制技术,10.2 火灾探测器,图10-3,室内火灾发展特征曲线,室内火灾的发展特征,第10章 消防及联动控制技术,10.2 火灾探测器,1、起始阶段,火灾局限在起火部位的着火燃烧阶段。只是起火点温度较高，其他部位温度不高；烟气量较小，弥漫也缓慢。起火点火焰小，耗氧量小，与着火房间是否有开口关系不大。,火灾起始阶段如果能及时发现，是人员安全疏散和灭火的最有利时间。,室内火灾的发展特征,第10章 消防及联动控制技术,10.2 火灾探测器,2、发展阶段,火灾,发展阶段是指从起火点引燃周围可燃物到轰然之间的过程。火焰由局部向周围蔓延，燃烧面积不断扩大，周围物品受热分解出大量可燃气体，从而加剧火势，热气流对流加强，辐射热流强度也增大。,这个阶段热烟气温度可达500度，整个房间的可燃物可能发生轰燃并进入猛烈阶段。,10.2.2 火灾探测器的分类,第10章 消防及联动控制技术,10.2 火灾探测器,多线制系统结构,第10章 消防及联动控制技术,10.2 火灾探测器,10.2.3 火灾探测器的系统组成方式,图,10-4,多线制系统结构,总线制系统结构,第10章 消防及联动控制技术,10.2 火灾探测器,10.2.3 火灾探测器的系统组成方式,图,10-5,总线制系统结构,感烟式探测器,第10章 消防及联动控制技术,10.2 火灾探测器,常用火灾探测器,图,10-,6,感烟式探测器实物图,这是一种能探测物质燃烧所产生的气溶胶或烟雾粒子浓度的探测器，有,根据散射光、透射光原理工作的光电感烟,探测器,和电离原理工作的离子感烟,探测器,，是一种点型火灾探测器，图10-6所示是一些,感烟式探测器实物图,。,离子感烟探测原理,第10章 消防及联动控制技术,10.2 火灾探测器,常用火灾探测器,图,10-7,电离室结构和电特性示意图,双源式,离子感烟探测器,第10章 消防及联动控制技术,10.2 火灾探测器,常用火灾探测器,图10-8 双源式离子感烟探测器原理图 a）电路原理 b）工作特性,单源式,离子感烟探测器,第10章 消防及联动控制技术,10.2 火灾探测器,常用火灾探测器,图10-9单源式离子感烟探测器原理示意图,点型遮光感烟探测器,第10章 消防及联动控制技术,10.2 火灾探测器,常用火灾探测器,图10-10 遮光型探测器结构及原理示意图,线型遮光感烟探测器,第10章 消防及联动控制技术,10.2 火灾探测器,常用火灾探测器,图10-11线型遮光感烟探测器原理及实物图,散射型光电感烟探测器,第10章 消防及联动控制技术,10.2 火灾探测器,常用火灾探测器,图10-12 散射型光电感烟探测器的原理示意图,线型定温式探测器,第10章 消防及联动控制技术,10.2 火灾探测器,常用火灾探测器,图10-13线型定温式探测器,紫外光敏管,第10章 消防及联动控制技术,10.2 火灾探测器,常用火灾探测器,图10-15紫外光敏管实物及其光敏特性图,紫外光敏管的工作原理,第10章 消防及联动控制技术,10.2 火灾探测器,常用火灾探测器,图10-16 紫外光敏管的工作原理,紫外式火焰探测器,第10章 消防及联动控制技术,10.2 火灾探测器,常用火灾探测器,图10-17紫外式火焰探测器电路原理,点型半导体型可燃气体探测器,第10章 消防及联动控制技术,10.2 火灾探测器,常用火灾探测器,图10-18 可燃气体探测电路,火灾探测器的发展,第10章 消防及联动控制技术,10.2 火灾探测器,常用火灾探测器,(1)复合探测器,现代火灾探测器发展的一方向是多传感器/多判据技术，多个传感器从火灾不同现象获得信号，并从这些信号寻出多样的报警和诊断判据。例如，将常用的离子感烟探测器改进为用CO传感器组合的复合探测器，由于空气中的CO含量变化早于烟雾和火焰的生成，因此，它灵敏度更高，能提供甚早期火灾探测，应用前景良好。,(2)空气采样感烟探测技术,是一种通过管道抽取被保护空间的空气样本到中心检测室，以监视被保护空间内烟雾存在与否的火灾探测器。该技术在探测方式上，突破被动式感知火灾烟气、温度和火焰等参数特性的传统，跳跃到主动进行空气采样，快速、动态地识别和判断可燃物质受热分解或燃烧释放到空气中的各种聚合物分子和烟粒子,具有很高的灵敏度，用于早期火灾智能预警。,(3)多探测器协同探测,每一只探测器在进行其模拟量报警判定时，要参照其相邻探测器的读数，可用于抑制某些误报现象，并对真实的火灾作出较快的响应。,火灾探测器的选用及维护,第10章 消防及联动控制技术,10.2 火灾探测器,1.火灾类型及形成规律与探测器的关系,对于第一类火灾，必须采用可燃气探测器实现灾前报警，或采用感光式探测器对爆燃性火灾瞬间产生的强烈火焰光辐射作出快速报警反应。,一般性火灾初始的阴燃阶段，产生大量的烟和少量的热，很弱的火光辐射，此时应选用感烟式探测器。,2.根据建筑物的特点及场合的不同选用探测器,3.探测器的定期试验和清洗维护,依据火灾自动报警系统施工验收规范，要求严格对火灾自动报警系统进行定期检查和试验，尤其是“在火灾探测器投入使用二年后，应每隔三年全部清洗一遍，并作响应阈值及其它必要的功能试验，合格者方可继续使用，不合格者严禁重新安装使用。”,10.3.1 灭火的基本原理,第10章 消防及联动控制技术,10.3 灭火系统,灭火的基本方法就是根据起火物质燃烧的状态和方式，为破坏燃烧必须具备的基本条件而采取的一些措施。不管采用哪一种方法，只要能去掉一个燃烧条件，火