火灾报警与高压消防给水系统联动控制方式分析

火灾报警与高压消防给水系统联动控制方式分析

邹秋平

深圳榕亨实业集团有限公司

摘要：在现代的工业、民用、商业等建筑中，为了让人们可以在最短时间内找到火情，并进行报告，从而保障他们的生命和财产，尽量降低或者避免火情所带来的伤害，建造消防自动报警设施是非常重要的。标准化的电气工程设计并对其进行适当的运用，这不但会对建筑物的消防安全产生很大的正面影响，也会对各种消防设施的功能起到很大的影响。所以，对消防安全监控与消防联锁的设计与装备进行深入的分析与探讨是十分必要的。基于此，本篇文章对火灾报警与高压消防给水系统联动控制方式进行研究，以供参考。

关键词：火灾报警；高压消防给水系统；联动控制方式

引言

高层住宅作为一种用途广泛、人口承载力大的新型住宅，在我国各大城市都有大量的分布。传统意义上的高楼大厦，指的是九层以上，需要配备电梯。但是，随着城市人口的增加，高层建筑的种类越来越多，建筑物的高度也越来越高，现在人们通常把超过18层的建筑物称为高层建筑物。尽管高层建筑普遍采用框架结构，但由于其结构复杂、使用电梯等电气设备，火灾风险较大，因此必须设置火灾自动报警探头。由于高层建筑空间狭小，设备多，安装过程复杂，传统的火警探测器安装工艺安装后，报警效果差，检测时延大，不能满足当前高层建筑消防安全的需要，火警探测器安装工艺亟待改进。针对高层建筑消防的实际情况，设计出一种更有效的火灾自动报警系统和高压消防给水系统的联控模式，并对其进行了分析.

1火灾探测报警器概述

在自动报警装置中，火警检测器是最重要的一环。要做好消防探头的检验工作，一定要按照有关的法律法规，按照规定的检验程序来进行。在检测消防传感器时，必须对其进行综合检测，包括检测灵敏度，响应时间，报警信号的准确性等。此外，还应注意消防报警器的安装位置和布局等问题。在检验时，应严格遵守有关的检验程序及检验规范，以保证检验结果的精确性及可靠性。对所找到的问题要立即加以解决。在对大型综合性场所的火灾探测器进行检查时，要确保总体抽样数占总体的5%~10%，其主要内容有：火灾探测器能否正常地输出火警信号，定位火灾信息，以及火警控制器显示位置和火灾探测器安装位置是否相同。另外，还要对消防报警器的电源、线路连接等进行检查。

2高压给水系统

2.1稳高压消防给水系统的组成

在高层建筑中，通常使用的是暂时稳定的高压灭火供水系统。在临时稳高压消防给水系统中，一般情况下是由消防水箱或消防水罐来储存最大一次消防用水量，稳压泵可以保持消防环网的压力，在消防管网系统的压力继续降低的时候，可以联锁开启消防水泵，并可以通过消防水泵对厂区设置的环状消防管网进行供水，同时还可以向火灾现场进行供水。拥有足够的消防水源，让整个系统始终处于一种高压充水的状态，在出现火灾的时候，消防水泵能够在最短的时间内保证流速和压力，让消防水能够在最短的时间内抵达火灾现场，从而提高了消防应急总体的防护能力，减少了火灾事故损害的范围和影响程度。为了保证生产的安全性，在人防工程罐区、工艺装置区等设施的周围，安装了一个电子监控系统及一个手动报警按钮。如果有火灾，需要进行人工报警，报警信号会被传输到控制室报警器和消防泵房值班室的消防终端，并进行报警显示。当消防值班人员按下一键消防按钮，消防系统会按照逻辑程序，先启动消防水泵，然后按照一定的顺序，依次打开对应的电动阀门，对人防工程内的起火设施展开扑救和冷却。

2.2消防给水系统分类

根据现有的消防供水系统，可分为三类。第一种是暂时的高压灭火供水，它的工作原理就是在出现火情的时候，让灭火泵自行运转，从而保证灭火设备的供水和供水的需要。然而，由于这种装置在灭火泵启动前没有充足的水流和压力，因此，它的作用有一定的滞后，因此，它不适合于突发的火灾情况下的灭火。第二种是高压灭火供水，它的工作原理是利用地形的高程差异，建造一个较高的水塔或者较高的水槽，保证灭火供水网络中的水量和水压都是恒定的，这样就能完全适应灭火装备的使用要求。在发生火情时，只要对这种灭火供水系统增压，不需使用其它灭火装置，就能获得很好的灭火供水效果。但因为这种消防给水系统对地质条件的要求比较高，因此其施工的限制比较大，在没有地形高低差的地方很难实施。第三种是稳压灭火供水系统，它的工作原则是利用灭火供水系统的高压，保证灭火供水管道的正常运行，保证灭火供水管道的正常运行，保证灭火供水管道的正常运行。在发生火灾的时候，在消防设施被激活后，网络中的压力将会降低到一个设置的数值，并在压力联动的情况下，完成消防给水主泵的自启动，再从消防水池或消防储水罐中抽水，经过加压后，再将水输送到消防给水管网，从而完全达到消防设施系统的实际工作流量和工作压力的要求。当灭火工作终止时，稳定的高压灭火供水系统在灭火联动下也将自动终止。针对以上三种消防给水系统的特殊特性，以及公司火灾事件的突发、紧急等特性，在对其消防给水系统进行设计时，必须选用稳高压消防给水系统，以更好的满足公司的消防救援要求。

3建筑消防给水系统问题

3.1消防给水管网方面的问题

在建筑消防系统的设计过程中，在建筑外消防网管上要安装两条以上的环状水管，其主要目标是保证在发生火灾后能够得到及时的供水，避免消防管道发生运行故障，导致水流不畅。此外，在给排水管道安装的过程中，施工人员还应该对消防管道进行认真的检测，对管道中有无泄漏和侧漏等问题进行判断，确保管道水压稳定，从而达到消防用水的顺畅输送。但是，在建设的过程中，很多的建设单位对消防给水管的接入没有足够的重视，本来是要接入两条环状水管的，但是经常是只将一条与市政给水管中的一条接入，这样的话，就不能很好地达到对用水的需求。而且，有些施工人员在给排水管道的试漏检测方面，还存在着某些缺陷，以及消防水管的材质不符合标准，这就对建筑的消防安全造成了很大的影响.

3.2水泵接合器方面的问题

在水泵接头的安装上，存在着如下问题：首先，水泵接头出现了集中安装的现象，特别是当室内消防用水量较大时，当要安装多个水泵接头时，常常会将五六个集中安装在一块，而不能与户外消火栓一一对应；第二，在高楼大厦的消防场上，泵接头都是在中央位置，这对消防工作造成了很大的阻碍；第三，对泵接头进行了维修，一旦发生了消防事故，泵接头就不能起到应有的效果。

3.3消防给水系统管理方面的问题

在消防供水系统的管理上，有设置不合理，安装不合理的现象。目前，较多的消防给水系统安装不合理，在实际的安装环节，由于工作人员操作缺乏规范性，安全意识不足，没有按标准进行操作，对给水系统出水量造成了较大的影响。在设计工作结束之后，就必须按照图纸来进行装配，但是使用的材质却是不符合标准的，达不到国家对安全性的要求；在施工过程中，由于没有预先设置好预埋管和预留孔，会对施工造成很大的影响；由于管线与管线之间的连接部位没有进行安全检测，造成管线渗漏等问题。

4火灾报警与高压消防给水系统联动控制方式分析

由于高压供水系统在扑救过程中没有启动消防泵，所以在整个系统中，最重要的问题就是如何使整个系统的排水系统和防水系统的连接更加合理和有效。4.1高位水池的联动控制

《消防给水及消火栓系统技术规范》（GB50974-2014)（《技术规范》）4.3.11条第四款规定：“对于采用较高高度的消火栓水的高层建筑物，即使在较高高度处的消火栓水确实难以贮存室内的消防用水，但在发生火灾时补充足够的水，其有效容量不得低于50%的室内消防用水”。所以，在实践中，如果在屋顶上安装一个高水位的灭火罐，则能在某种程度上保证大楼发生一次火灾时的安全。

4.2中间减压水箱的联动控制

降压水槽：在火灾探测到火势的情况下，自动开启喷水装置，并在同一时刻，警报延时装置会响起警报声，开启高压水槽，开启连锁灭火喷水泵，使降压水槽内的水排干；一旦水位降到补充水位以下，就会打开减压罐的进口阀门，使减压罐立刻充满水。降压水槽采用多路开关、多路感应装置，在符合供水、放水要求的情况下，自动开启。可随著水压的改变而开启各种水压及警报装置，并可自动启动各种讯号。

4.3合理设计和规划建筑布局

高层建筑物的火灾是多种危险因子共同作用下发生的一系列连锁效应的结果。对于高层建筑而言，要以高层建筑设计消防规范为依据，从建筑设计环节着手，事先对建筑内的消防荷载进行调查，从而展开室内布局的合理设计，以科学地划分出区域，从而将消防风险降到最低。在总体规划方面，应根据周围环境、地形条件和风向等因素，选取具有一定危险性的建筑物施工场地。当高层建筑物的位置确定时，应重点考虑消防间隔和消防通道等问题。其中，高层建筑楼梯间二层疏散门的宽度应该是1.2 m，二层疏散外门的宽度应该是1.3 m，单排布房走道的宽度应该是1.4 m，疏散楼梯的宽度应该是1.2 m，而建筑消防车道与建筑物外墙之间的距离不能少于5 m、不能超过15 m，消防车道净宽度、净空高度均超过4 m，坡度小于3‰，并在空中4 m之内无障碍物，末端式消防车道应该进行面积超过12 m×12 m的回车场设计。如果在发生火灾的时候，要想对火情进行有效地控制，可以利用火灾分隔技术，在建筑内部装备新型防火门（厚6.5 mm及以上钢化玻璃+防火型竖框+硅酮类密封胶+窗户位置消防喷头）、防火隔离墙（一部分与建筑主体基础连接或安装在水泥混凝土钢筋结构上），这样就能对楼层空间进行有效地分割，切断火情在建筑楼层之间的发展通道。应在每一层间设置防火门窗及消防阀门，防止火灾在每一层间扩散。其中，防火门窗位置在高层建筑的重要出入口（防火分区开口、楼梯间出入口、连接区域、自动消防设施机房等），它们在安全的时候需要被关闭，在发生火灾的时候会被打开，这样可以方便被困人员的紧急逃生。对于消防阀来说，要按照中央空调的排线要求，将消防阀装置安装在中央空调的阀门总成系统中，当发生火灾时，周围的环境的温度超过了70℃，就会被自动关闭，以防止一氧化碳等有毒的气体顺着管道蔓延到高处的建筑里面。

4.4消防联动控制器调试

(1)将火灾联锁控制器与火灾报警控制器、任一回路模组与回路模组被控装置相连接，关闭全部的现场控制线路，打开供电。(2)按照GB16806-2006 《消防联动控制系统》中的规定，进行火灾发生时的电气装置的控制、信息的回传和显示的检查。(3)当火灾联动控制器工作在自动或手动等条件下，对其对应的工作条件进行检测，按照GB16806-2006 《消防联动控制系统》的有关要求，对其进行如下的性能检测：①运行水平自我检测。②如果火灾联锁控制装置和各个组件和后备供电装置的连接线路发生了断裂或短路，则控制装置在100秒之内就会发生失效。③对系统的静默和重置功能进行检测。④对控制装置的屏蔽性进行检测。⑤.检查主、后备供电的自动切换装置，并在待机时，反复检测最大负荷装置。(4)将控制装置 设置于工作状态，并维持在自动工作状态，根据GB16806-2006 《消防联动控制系统》中的要求，进行相应的联锁逻辑，并对下列各项工作进行检验和纪录。①如果有火警讯号，检查控制器的接收和发送讯号的状况，模块的动作，被控设备的动作，受控现场的动作，接收到回馈讯息的状况。②对人工加载的优劣进行了分析。(5)将控制器设置为人工操作，根据GB16806-2006 《消防联动控制系统》中的要求，按照顺序手工启动被控设备，并对控制器发出的信号、模块动作、被控设备动作和被控现场设备动作进行检测，并对被控设备的反应和反馈信号的接受进行检测。(6)（以消防感应器直接为触发器的自动消防控制装置，须根据GB50116-2013 《火灾自动报警系统设计规范》的有关要求，对其各项性能进行检验。

结束语

考虑到超限高层建筑的防火性能及防火可靠性，建议尽可能采用高压消防水系统。消防水泵的起动和控制对于保证高压消防供水系统的正常运行具有重要意义。本文研究了火灾报警器和高压消防给水系统的联控控制，只要在系统各减压水箱供水管线的指定位置上安设专用电阀，即可有效地解决消防用水的压力问题，而且系统运行稳定，不受其它因素的影响；单从消防联动控制的角度来看，该系统的安全性和可靠性都能满足设计要求。

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