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1、火灾探测与自动报警工程第第4 4章火灾自动报警系统结构与设计形式章火灾自动报警系统结构与设计形式一、火灾自动报警系统组成一、火灾自动报警系统组成nA-火灾探测器火灾探测器nB-控制和指示设备控制和指示设备nC-火灾警报装置火灾警报装置nD-手动报警手动报警nE-火警发送装置火警发送装置nF-火警接收装置火警接收装置nG-自动消防设备控制自动消防设备控制nH-自动消防设备自动消防设备nJ-故障报警发送装置故障报警发送装置nK-故障报警接收故障报警接收nL-电源（消防电源）电源（消防电源）火灾自动报警系统基本组成火灾自动报警系统基本组成n我国我国火灾自动报警系统设计规范火灾自动报警系统设计规范GB
2、50116-1998中规定，其基本组成包括中规定，其基本组成包括q触发器件触发器件q火灾报警装置火灾报警装置q火灾警报装置火灾警报装置q电源电源q消防控制设备（复杂系统中）消防控制设备（复杂系统中）n（1）触发器件）触发器件q火灾自动报警系统中，自动或手动产生火灾报警信号火灾自动报警系统中，自动或手动产生火灾报警信号的器件的器件q包括火灾探测器和手动火灾报警按钮包括火灾探测器和手动火灾报警按钮n（2）火灾报警装置）火灾报警装置q在火灾自动报警系统中，用以接收、显示和传递火灾在火灾自动报警系统中，用以接收、显示和传递火灾报警信号，并能发出控制信号和具有其他辅助功能的报警信号，并能发出控制信号和具
3、有其他辅助功能的控制指示设备控制指示设备q最基本的装置：火灾报警控制器最基本的装置：火灾报警控制器n火灾报警控制器火灾报警控制器q为火灾探测器供电为火灾探测器供电q接收、显示和传输火灾报警信号接收、显示和传输火灾报警信号q对自动消防设备发出控制信号对自动消防设备发出控制信号n分类分类q区域火灾报警控制器区域火灾报警控制器q集中火灾报警控制器集中火灾报警控制器q通用火灾报警控制器通用火灾报警控制器n区域火灾报警控制器区域火灾报警控制器q探测器的监测、巡检、供电与备电探测器的监测、巡检、供电与备电q接收探测器输出参数或火灾报警、故障信号，并显示接收探测器输出参数或火灾报警、故障信号，并显示位置位置
4、n集中火灾报警控制器集中火灾报警控制器q接收区域火灾报警控制器的火灾报警信号或设备故障接收区域火灾报警控制器的火灾报警信号或设备故障信号，记录火灾信息和故障信息信号，记录火灾信息和故障信息q协调消防设备的联动控制和构成终端显示协调消防设备的联动控制和构成终端显示n通用火灾报警控制器通用火灾报警控制器q兼有区域和集中火灾报警控制器的功能兼有区域和集中火灾报警控制器的功能n（3）火灾警报装置）火灾警报装置q用以发出区别于环境声、光的火灾警报信号的装置用以发出区别于环境声、光的火灾警报信号的装置n（4）消防控制设备）消防控制设备q火灾报警控制器，自动灭火系统的控制装置，室内消火灾报警控制器，自动灭火
5、系统的控制装置，室内消火栓系统的控制装置，防排烟系统及空调通风系统的火栓系统的控制装置，防排烟系统及空调通风系统的控制装置，防火门、防火卷帘的控制装置等控制装置，防火门、防火卷帘的控制装置等n（5）电源）电源q主电源采用消防电源，备电采用蓄电池主电源采用消防电源，备电采用蓄电池二、火灾报警控制器二、火灾报警控制器n火灾探测器火灾探测器系统的系统的“感觉器官感觉器官”n火灾报警控制器火灾报警控制器系统的系统的“躯体躯体”和和“大脑大脑”n控制、记忆、识别、报警、自动检测、联动控制控制、记忆、识别、报警、自动检测、联动控制、打印输出、图形显示、通信广播等、打印输出、图形显示、通信广播等分类分类n按
6、容量分按容量分q单路火灾报警控制器单路火灾报警控制器q多路火灾报警控制器多路火灾报警控制器n按用途分按用途分q区域火灾报警控制器区域火灾报警控制器q集中火灾报警控制器集中火灾报警控制器q通用火灾报警控制器通用火灾报警控制器n按使用环境分按使用环境分q陆用型陆用型q船用型船用型n按结构形式分按结构形式分q台式台式q柜式柜式q壁挂式壁挂式n按防爆性能分按防爆性能分q防爆型防爆型q非防爆型非防爆型n按信号处理方式分按信号处理方式分q有阈值火灾报警控制器有阈值火灾报警控制器q无阈值火灾报警控制器无阈值火灾报警控制器n按系统连线形式分按系统连线形式分q多线制：探测器与火灾报警控制器采用硬线一一对应多线制
7、：探测器与火灾报警控制器采用硬线一一对应q总线制：所有探测器并联或串联在总线上总线制：所有探测器并联或串联在总线上主要技术性能主要技术性能n容量容量q火灾报警控制器能够接受、处理火灾报警信号的回路火灾报警控制器能够接受、处理火灾报警信号的回路数，用数，用“M”表示表示q总线制报警控制器中，给出两个参数。火灾探测区域总线制报警控制器中，给出两个参数。火灾探测区域数数F；每个区域可连接的火灾探测器数量；每个区域可连接的火灾探测器数量N。故。故M=FN容量的要求容量的要求n规范中规定：任一台规范中规定：任一台火灾报警控制器火灾报警控制器所连接的火所连接的火灾探测器、手动火灾报警按钮和模块等设备总数灾
8、探测器、手动火灾报警按钮和模块等设备总数和地址总数，均和地址总数，均不应超过不应超过3200点，其中点，其中每一总线每一总线回路连接设备的总数回路连接设备的总数不宜超过不宜超过200点点，且应留有，且应留有不少于额定容量不少于额定容量10%的余量；任一台消防联动控的余量；任一台消防联动控制器地址总数或火灾报警控制器（联动型）所控制器地址总数或火灾报警控制器（联动型）所控制的各类模块总数不应超过制的各类模块总数不应超过1600点，每一联动总点，每一联动总线回路连接设备的总数不宜超过线回路连接设备的总数不宜超过100点，且应留点，且应留有不少于额定容量有不少于额定容量10%的余量的余量n工作电压工
9、作电压q主电源主电源AC220V（-15%10%），备电），备电DC（24-32）Vq备电要求控制器正常工作备电要求控制器正常工作24h后，最大负载条件下正常后，最大负载条件下正常工作工作30minn输出电压输出电压q供火灾探测器使用的直流工作电压，一般为供火灾探测器使用的直流工作电压，一般为DC24V（最大负载下误差不超过最大负载下误差不超过2%）n空载功耗空载功耗q越小越好越小越好q监视状态下各回路最大工作电流不大于监视状态下各回路最大工作电流不大于20mAn满载功耗满载功耗q容量不超过容量不超过10路时，所有回路均处于报警状态所消耗路时，所有回路均处于报警状态所消耗的功率；容量超过的功率
10、；容量超过10路时，路时，20%回路处于报警状态所回路处于报警状态所消耗的功率消耗的功率火灾报警控制器型号火灾报警控制器型号nJ(警警)，指火灾报警设备，指火灾报警设备nB(报报)，火灾报警控制器，火灾报警控制器n 应用范围特征，防爆应用范围特征，防爆B、船用、船用Cn分类特征代号及参数，分类特征代号及参数，Q区域，区域，J集中，集中，T通通用，用，L-联动型联动型n结构特性代号，结构特性代号，G柜式，柜式，T台式，台式，B壁挂式壁挂式n传输方式，传输方式，D-多线制，多线制，Z-总线制，总线制，W-无线制，无线制，H-总线无线混合制或多线无线混合制总线无线混合制或多线无线混合制n厂家代号厂家
11、代号n主参数代码，回路数，每回路的地址数和无线主参数代码，回路数，每回路的地址数和无线地址数地址数三、火灾自动报警系统结构形式三、火灾自动报警系统结构形式按连接方式分类按连接方式分类n多线制系统结构多线制系统结构nan+b（n是火灾探测器个数或探测地址编码个数，是火灾探测器个数或探测地址编码个数，a=1,2，b=1,2,4）n最少线制是最少线制是n+1n总线制系统结构总线制系统结构nan+b（a=0，b=2,3,4）按信息处理及判断智能方式分类按信息处理及判断智能方式分类n集中智能型系统结构集中智能型系统结构q采用二总线制结构采用二总线制结构q采用通用火灾报警控制器采用通用火灾报警控制器q探测
12、器只负责信号采集、变换和传输探测器只负责信号采集、变换和传输q控制器主机进行集中处理控制器主机进行集中处理q缺点：建筑规模庞大、探测器和消防设备众多时，主缺点：建筑规模庞大、探测器和消防设备众多时，主机应用软件复杂庞大、火灾探测器巡检周期过长、系机应用软件复杂庞大、火灾探测器巡检周期过长、系统可靠性降低、使用维护不方便统可靠性降低、使用维护不方便n分布智能型系统结构分布智能型系统结构q基于集中智能型系统结构，将火灾信息的基本处理、基于集中智能型系统结构，将火灾信息的基本处理、环境补偿、探头报脏和故障判断等返还给火灾探测器环境补偿、探头报脏和故障判断等返还给火灾探测器q主机进行巡检、算法运算、消
13、防设备监控、联网通信主机进行巡检、算法运算、消防设备监控、联网通信等等q提高了巡检速度、稳定性和可靠性提高了巡检速度、稳定性和可靠性四、火灾自动报警系统的设计要求四、火灾自动报警系统的设计要求n火灾自动报警系统的设计原则火灾自动报警系统的设计原则q符合现行的建筑设计防火规范的规定符合现行的建筑设计防火规范的规定q行业标准服从国家标准行业标准服从国家标准；标准就高不就低标准就高不就低火灾报警区域和探测区域划分火灾报警区域和探测区域划分n火灾报警区域火灾报警区域q将火灾自动报警系统所警戒的范围按照防火分区或楼将火灾自动报警系统所警戒的范围按照防火分区或楼层划分的报警单元层划分的报警单元q火灾自动报
14、警系统设计规范火灾自动报警系统设计规范规定：报警区域应根规定：报警区域应根据防火分区或楼层布局划分，一个报警区域宜由一个据防火分区或楼层布局划分，一个报警区域宜由一个或同层相邻的几个防火分区组成或同层相邻的几个防火分区组成n火灾探测区域火灾探测区域q将报警区域按照探测火灾的部位划分的探测单元将报警区域按照探测火灾的部位划分的探测单元q每个火灾探测区域对应在火灾报警控制器上显示一个每个火灾探测区域对应在火灾报警控制器上显示一个部位号部位号q如：如：q探测区域应按独立房间划分，面积不宜超过探测区域应按独立房间划分，面积不宜超过500m2q非重点保护建筑中，也可将数个房间划为一个探测区非重点保护建筑
15、中，也可将数个房间划为一个探测区域：相邻房间不超过域：相邻房间不超过5个，总面积不超过个，总面积不超过400m2，并在，并在门口设有灯光显示装置；相邻房间不超过门口设有灯光显示装置；相邻房间不超过10个，总面个，总面积不超过积不超过1000m2，每个房间门口能看清其内部，并在，每个房间门口能看清其内部，并在门口设灯光显示装置门口设灯光显示装置n红外光束线型感烟探测器的探测区域长度不宜超红外光束线型感烟探测器的探测区域长度不宜超过过100m；缆式感温探测器的探测区域长度不宜超；缆式感温探测器的探测区域长度不宜超过过200m；空气管差温探测器有效探测长度应在；空气管差温探测器有效探测长度应在201
16、00m之间。之间。自动和手动触发装置自动和手动触发装置n国标国标GB50116-1998规定，火灾自动报警系统应规定，火灾自动报警系统应有自动和手动两种触发装置。如火灾探测器、水有自动和手动两种触发装置。如火灾探测器、水流指示器、压力开关等，手动报警按钮、启泵按流指示器、压力开关等，手动报警按钮、启泵按钮等钮等五、火灾自动报警系统设计形式五、火灾自动报警系统设计形式设计选型依据设计选型依据n建筑本身千差万别，对报警系统的功能要求也不建筑本身千差万别，对报警系统的功能要求也不尽相同；从技术角度看，报警系统的结构形式可尽相同；从技术角度看，报警系统的结构形式可以做到多样化；但从标准化的基本要求来看
17、，系以做到多样化；但从标准化的基本要求来看，系统结构形式应统结构形式应尽可能简化、统一尽可能简化、统一，避免五花八门，避免五花八门n设计选型主要依据设计选型主要依据建规建规高规高规火灾自动火灾自动报警系统设计规范报警系统设计规范等，根据等，根据消防工程大中小的消防工程大中小的规模和对消防联动设备控制的复杂程度规模和对消防联动设备控制的复杂程度，选择不，选择不同的结构形式：同的结构形式：区域报警系统、集中报警系统、区域报警系统、集中报警系统、控制中心报警系统控制中心报警系统1、区域报警系统设计形式、区域报警系统设计形式n组成组成q火灾探测器、手动报警器、区域报警控制器或通用报警控制火灾探测器、手
18、动报警器、区域报警控制器或通用报警控制器、火灾警报装置器、火灾警报装置q适用于小型建筑对象或防火对象单独使用适用于小型建筑对象或防火对象单独使用，主要用于完成火，主要用于完成火灾探测和报警任务灾探测和报警任务n结构原理结构原理n系统结构简单，适用面系统结构简单，适用面很广很广q既可单独用于计算机房等既可单独用于计算机房等重要部位和民用建筑，也重要部位和民用建筑，也可作为集中报警系统和控可作为集中报警系统和控制中心系统中最基本得组制中心系统中最基本得组成设备成设备n典型公寓、塔楼火灾自典型公寓、塔楼火灾自动报警系统动报警系统设计注意事项设计注意事项n一个区域系统中，宜一个区域系统中，宜选用一台通
19、用火灾报警控制选用一台通用火灾报警控制器，最多不超过两台器，最多不超过两台；选用；选用区域火灾报警控制器区域火灾报警控制器最多不超过最多不超过3台台。超过时，考虑集中火灾报警系统。超过时，考虑集中火灾报警系统n报警控制器设置在有人值班的房间报警控制器设置在有人值班的房间n区域报警系统容量较小，区域报警系统容量较小，只能设置一些功能简单只能设置一些功能简单的联动控制设备的联动控制设备n区域报警系统用于多楼层时，应在每个楼层的楼区域报警系统用于多楼层时，应在每个楼层的楼梯口和消防电梯前室等明显部位梯口和消防电梯前室等明显部位设置楼层报警灯设置楼层报警灯光显示装置光显示装置2、集中报警系统设计形式、
20、集中报警系统设计形式n组成组成q火灾探测器、区域火灾报警控制器或用做区域报警的火灾探测器、区域火灾报警控制器或用做区域报警的通用火灾报警控制器、集中火灾报警控制器通用火灾报警控制器、集中火灾报警控制器q适用于高层宾馆、写字楼适用于高层宾馆、写字楼等等n典型结构形式典型结构形式q传统型集中报警系统传统型集中报警系统q总线制编码传输型集中报警系统总线制编码传输型集中报警系统n传统型集中报警系统传统型集中报警系统q集中报警控制器（集中报警控制器（1台）、区域报警控制器（台）、区域报警控制器（2台以上）、火灾台以上）、火灾探测器等组成探测器等组成n中档宾馆、饭店常用传统中档宾馆、饭店常用传统型集中报警
21、系统型集中报警系统n总线制编码传输型集中报警系统总线制编码传输型集中报警系统q火灾报警控制器、区域显示器、声光警报装置及火灾火灾报警控制器、区域显示器、声光警报装置及火灾探测器（带地址模块）、控制模块探测器（带地址模块）、控制模块q系统结构如系统结构如P149图图4-12q功能齐全、兼容性好、系统较复杂功能齐全、兼容性好、系统较复杂集中报警系统设计注意事项集中报警系统设计注意事项n应设置必要的消费联动控制输出接点和输入接点应设置必要的消费联动控制输出接点和输入接点，控制有关消防设备，并接受其反馈信号，控制有关消防设备，并接受其反馈信号n火灾报警该控制器上营能准确显示火灾报警的具火灾报警该控制器
22、上营能准确显示火灾报警的具体部位，并能实现简单的联动控制体部位，并能实现简单的联动控制n信号传输线应有明显的标记和编号信号传输线应有明显的标记和编号控制中心报警系统设计形式控制中心报警系统设计形式n由设置在消防控制中心的消防联动控制设备、集由设置在消防控制中心的消防联动控制设备、集中火灾报警控制器、区域火灾报警控制器和各种中火灾报警控制器、区域火灾报警控制器和各种火灾探测器组成火灾探测器组成n或由消防联动控制设备、环状布置的多台通用火或由消防联动控制设备、环状布置的多台通用火灾报警控制器和各种火灾探测器及功能模块组成灾报警控制器和各种火灾探测器及功能模块组成n是是高层建筑及现代建筑中自动消防系
23、统的主要类高层建筑及现代建筑中自动消防系统的主要类型型n1、传统型控制中心报警系统、传统型控制中心报警系统q区域火灾报警控制器、集中火灾报警控制器、火灾探测器、功能区域火灾报警控制器、集中火灾报警控制器、火灾探测器、功能模块、消防控制设备等构成模块、消防控制设备等构成适用于大型建筑、大型综合商场、适用于大型建筑、大型综合商场、宾馆、公寓综合楼等宾馆、公寓综合楼等n2、综合型控制中心报警系统、综合型控制中心报警系统q吸收了传统型系统的优点吸收了传统型系统的优点q加强了消防中心控制室对消防设备的检测和控制加强了消防中心控制室对消防设备的检测和控制q增强了火灾应急通信和广播功能增强了火灾应急通信和广
24、播功能适用于大型建筑、大型综合商场、适用于大型建筑、大型综合商场、宾馆、大型综合性建筑等宾馆、大型综合性建筑等n大型建筑群中的火灾报警控制系统大型建筑群中的火灾报警控制系统q采取集中与分散相结合的方式，降低设计难度、耗资采取集中与分散相结合的方式，降低设计难度、耗资。如如q可采取每栋楼设置消防控制室，配一个集中报警控制可采取每栋楼设置消防控制室，配一个集中报警控制器，每层一个区域报警控制器，然后将所有消防控制器，每层一个区域报警控制器，然后将所有消防控制室信号集中至消防控制中心室信号集中至消防控制中心一般要求一般要求n火灾自动报警系统应设置交流电源和蓄电池备用火灾自动报警系统应设置交流电源和蓄
25、电池备用电源电源n交流电源应采用消防电源，备用电源可采用系统交流电源应采用消防电源，备用电源可采用系统自带的蓄电池电源或者消防设备应急电源，采用自带的蓄电池电源或者消防设备应急电源，采用后者时，火灾报警控制器和消防联动控制器应采后者时，火灾报警控制器和消防联动控制器应采用单独的供电回路用单独的供电回路n控制室图形显示装置、消防通信设备，宜由控制室图形显示装置、消防通信设备，宜由UPS电源或消防设备应急电源供电电源或消防设备应急电源供电n火灾自动报警系统主电源不应设置剩余电流动作火灾自动报警系统主电源不应设置剩余电流动作保护和过负荷保护装置保护和过负荷保护装置n消防设备应急电源输出功率应大于火灾
26、自动报警消防设备应急电源输出功率应大于火灾自动报警及联动控制系统全负荷功率的及联动控制系统全负荷功率的120%，蓄电池组的，蓄电池组的容量应保证火灾自动报警及联动控制系统在火灾容量应保证火灾自动报警及联动控制系统在火灾状态同时工作负荷条件下连续工作状态同时工作负荷条件下连续工作3h以上以上n消防用电设备应采用专用的供电回路，其配电线消防用电设备应采用专用的供电回路，其配电线路和控制回路宜按防火分区划分路和控制回路宜按防火分区划分系统接地系统接地n采用共用接地装置时，接地电阻值不应大于采用共用接地装置时，接地电阻值不应大于1n采用专用接地装置时，接地电阻值不应大于采用专用接地装置时，接地电阻值不应大于4n消防控制室内的电气和电子设备的金属外壳、机消防控制室内的电气和电子设备的金属外壳、机柜、几架和金属管、槽等，应采用柜、几架和金属管、槽等，应采用等电位连接等电位连接n消防控制室接地板与建筑接地体之间，应采用线消防控制室接地板与建筑接地体之间，应采用线芯截面积不小于芯截面积不小于25mm2的铜芯绝缘导线连接的铜芯绝缘导线连接n消防控制室接地板引至各消防电子设备的专用接消防控制室接地板引至各消防电子设备的专用接地线应采用铜芯绝缘导线，截面积不小于地线应采用铜芯绝缘导线，截面积不小于4mm2