【正文】 【 14】 4 自動噴水滅火控制系統(tǒng)的實現(xiàn) 系統(tǒng)硬件 配置 自動消防控制系統(tǒng)是以 SIEMENS SIMATIC S7300PLC 為核心技術進行火災監(jiān)測報警及自動消防控制，以研華工控機作為主要的人機操作界面，工控機通過 RS232c 接口與 S7300 PLC（論文） 31 的通訊處理器模塊進行通訊實現(xiàn)相互間的數(shù)據(jù)傳輸和交換，同時在消防值班室安裝手動操作控制盤，指示火災報警和設備狀態(tài)，手動控制設備啟停。 （ 4）有的手動報警按鈕設有完全的響應顯示燈，有電話插座，具備電話通信功能。手動報警按鈕的類型應根據(jù)所用控制器來選用。 【 12】 2 手動報警器的類型 手動報警器有傳統(tǒng)式和地址式兩種。用于起動消火栓的消防泵的手動報警器稱為消（論文） 30 火栓按鈕。/（ K*A） = 30 （ 4）火災探測器的設置要求 火災探測器的設置位置可以按照下列三項基本原則確定： 1）設置位置應該是火災發(fā)生時煙、熱最易到達之處，并且能夠在短時間內聚積的地方； 2）消防管理人員易于檢查、維修，而一般人員應不易觸及火災探測器。 N5≥S5180。= 1472m178。/（ K*A） = 53 S3180。 N1≥S1180。~S6180。 根據(jù)本建筑的結構特點，主要設置感煙探測器，在有聯(lián)動控制和特殊要求的部分設置感溫探測器。保護半徑 R= 的感煙探測器。 根據(jù)《火災自動報警設計規(guī)范》中有關火災探測器的保護面積 A 和保護半徑 R 的標準（見附錄二）、建筑平面圖資料和建筑物特點，本建筑物主要選用的探測器為感煙探測器， 在有聯(lián)動控制和特殊要求的部分設置感溫探 測器。b ① R178。布置的原則是被保護區(qū)域都要處于探測器的保護范圍之中。 火災探測器的布置與安裝 建筑火災自動報警與聯(lián)動控制系統(tǒng)在設計中應根據(jù)建筑提供的圖紙、資料條件，正確地布置與安裝火災探測器。環(huán)境空氣濕度 95％時，一般不影響火災探測器工作；當有霧化煙霧或凝露存在時，對感煙和火焰探測器的靈敏度有影響。應該指出，房間頂棚的形狀 (尖頂形、拱頂形 )和大空間不平整頂棚，對火災探測器的有效使用有一定的影響，應該視具體情況并考慮火災探測器的保護面積和保護半徑等確定。 （ 3）根據(jù)房間高度選用火災探測器 對火災探測器使用高度加以限制，是為了在整個探測器保 護面積范圍內，使火災探測器有相應的靈敏度，確保其有效性。（論文） 27 這時，一般是采用感煙、感溫和火焰探測器的同類型或不同類型組合來產(chǎn)生雙報警信號；同類型組合通常是指同一探測器具有兩種不同靈敏度的輸出，如具有兩極靈敏度輸出的雙信號式光電感煙探測器；不同類型組合則包括復合式探測器和探測器的 組合使用，如熱煙光電式復合探測器與感煙探測器配對組合使用等。感溫探測器的主要適用場所有：相對濕度經(jīng)常高于 95％以上的場所，有大量粉塵、水霧滯留的場所，可能發(fā)生無煙火災的場所，正常情況下有煙和蒸氣滯留的場所以及其他不宜用感煙探測器的廳堂和公共場所。 原則 3——火災形成階段是以迅速增長的煙火速度發(fā)展，產(chǎn)生較大的熱量，或同時產(chǎn)生大量的煙霧和火焰輻射時，應該選用感溫、感煙和火焰探測器或它們組合使用。 原則 2——火災發(fā)展迅速；有強烈的火焰輻射和少量的煙熱時，應該選用火焰光探測器。一般應該遵循以下原則： 原則 1——火災初期有陰燃階段，產(chǎn)生大量的煙和少量的熱，很少或沒有火焰輻射時，一般應該選用感煙式火災探測器。 典型激光感煙探測器 點型激光感煙探測器，其靈敏度優(yōu)于目前光電感煙探測器 50 倍，但成本費用比吸氣式感煙報警系統(tǒng)低得多。普通的空氣采樣式感煙火災探測系統(tǒng)，一般是在吸氣管道中加裝普通點型感煙火災探測器或采用相似的傳感器作為煙粒子探測器，其煙霧探測原理與普通點型感煙控制器相同。由于該系統(tǒng)采用了雙波段互補技術、信號窄脈沖同步分離技術、探測器工作點自動調整技術，最大限度地消除了灰塵、雨、雪、霧等自然環(huán)境對系統(tǒng)工作的影響，較好地解決了系統(tǒng)在較惡劣環(huán)境下長期穩(wěn)定運行問題。經(jīng)人工處理后，熱敏電纜可重復使用。它又分為模擬式和數(shù)字式兩大類，目前主要發(fā)展和應用是數(shù) 字式 該探測器實際上是條熱敏電纜，它由兩根彈性鋼絲、熱敏絕緣材料、塑料包帶及塑料外護套組成。 紅外光束線型感煙探測器 紅外光束線型感煙探測器如圖 38 所示，是應用感煙粒子吸收或散射紅 外光束使紅外光束強度發(fā)生變化的原理工作的。當火災達到火焰燃燒階段，溫度急劇升高時，差溫探測器響應；而當燃燒不斷擴大，溫度不斷升高，使環(huán)境溫度達到某一定值時，定溫探測器才能響應，發(fā)出火災報警信號。從圖 37（ A） 可知，如果火災探測系統(tǒng)能夠探測出燃燒氣體和煙霧，也即在燃燒初起和陰燃階段能起到探測作用，就可達到早期預報，以降低火災損失，使人員不受傷亡。因為任何一種探測器都不是萬能的，都有一定的環(huán)境適應性，也即有一定的局限性。氣溶膠、煙霧、火焰和熱量都稱為火災參量，通過對這些參量的測定便可確定是否存在火災 [6]。氣相形式的可 燃物與空氣混 合，在較強火源作用下產(chǎn)生預混燃燒。根據(jù) 可燃氣體與空氣混合方式的不同有兩種燃燒方式 :如果在燃燒前可燃氣體就與空氣均勻混合稱預混燃燒 。C；相對濕度 ≤92%（ 40186。 （ 5）滿載功耗 滿載功耗指當火災報警控制器容量不超過 10 路時，所有回路均處于報警狀態(tài)所消耗的功率；當容量超過 10 路時， 20%的回路（最少按 10 路計）處于報警狀態(tài)所消耗的功（論文） 22 率。 （ 3）輸出電壓及允差 輸出電壓即指供給火災探測 器使用的工作電壓，一般為直流 24V，此時輸出電壓允差不大于 。對于集中報警控制器，則容量數(shù)值等于 M 乘以區(qū)域報警器的臺數(shù) N，即 M 通用火災報警控制器兼有區(qū)域和集中火災報警控制器的功能，小容量的可以作為區(qū)域火災報警控制器使用，大容量的可以獨立構成中心處理系統(tǒng)。 【 9】 3. 火災報警控制器的分類 開 始 采集探測器數(shù)據(jù) 修正模型 顯示故障信息 顯示火警信息 記錄系統(tǒng)狀態(tài) 對數(shù)據(jù)分析處理 是否有故障 是否有火警 （論文） 21 根據(jù)火災報警控制器功能與結構以及系統(tǒng)設計構思的不同，消防自動報警系統(tǒng)呈現(xiàn)出不同的應用形式。在火災自動報警系統(tǒng)中，火災探測器是系統(tǒng)的 “感覺器官 ”，隨時監(jiān)視著周圍環(huán)境的情況。這種系統(tǒng)對模型有自修正、自適應功能，有模糊邏輯分析和判斷功能。一般控制器設有 2~3 臺數(shù)碼顯示管，顯示當前時鐘、火警地址和故障探測器地址等。 【 6】 火災自動報警控制器 1. 火災自動報警控制器的結構原理 火災報警控制器是由單片機、存儲器、操作面板接口電路、數(shù)據(jù)輸出接口電路、串行通訊接口電路 構成，圖 35 為火災報警控制器的結構框圖。即系統(tǒng)分設報警總線和聯(lián)動總線，所有的火災探測器通過報警總線回路接入報警控制器，各類聯(lián)動控制模塊側通過聯(lián)動總線回路接入聯(lián)動控制器，聯(lián)動設備的控制信號和火災探測器的報警信號分別在不同的總線回路上傳輸。這種系統(tǒng)形式的特點是：火災探測器實際上就是火災傳感器，僅實現(xiàn)度火災參數(shù)的有效采集、 變換和傳輸；火災報警控制器則采用微機技術實現(xiàn)數(shù)據(jù)集中處理、數(shù)據(jù)存儲、系統(tǒng)巡檢等，并且由內置軟件完成火災信號特征模型和靈敏度調整、火災判優(yōu)、網(wǎng)絡通訊、圖形顯示和消防設備監(jiān)控；同時由火災報警控制器將對探測信號的處理、環(huán)境補償、報臟和故障判斷等返還給每個現(xiàn)場火災探測器，從而實現(xiàn)消防設備監(jiān)控和管理、聯(lián)網(wǎng)等功能，提高系統(tǒng)巡檢速度、穩(wěn)定性和可靠性。 因此，按照所采用的火災探測器、各種功能模塊和與火災報警控制器的連接方式，和火災探測器本身的結構設計和電子線路的設計，以及火災探測器與報警控制器間信號傳輸處理方式的不同，本系統(tǒng)的接線方式應為二總線制。 控制中心報警系統(tǒng)是由設置在消防控制中心（或消防控制室）的消防聯(lián)動控制裝置、集中火災報警控制器、區(qū)域報警控制器和各種火災探測器及功能模塊等組成?；馂奶綔y器是對火災進行有效探測的基礎與核心，火災探測器的選用及其與火災報警控制器的配合，是火災自動報警系統(tǒng)設計的關鍵。應與一般動力、照明等供電線路分開。 B 當一號泵故障時， 2 號泵的自動投入過程（如果 KM1 機械卡?。喝?n 層著火， n 曾噴頭因室溫達到動作值而爆裂噴水， n 層水流指示器 Bn 閉合，中間繼電器 Kan 線圈通電，使時間繼電器 KT2 線圈通電，延時后 KA(n+1)線圈通電，信號燈 HLn 亮，警鈴 HLn 響，發(fā)出聲光報警信號，同時 KM1 線圈通電，使備用中間繼電器 KA 線圈通電，接觸器 KM2 線圈通電， 2 號備用泵自動投 入運行，向管網(wǎng)補充壓力水，同時信號燈 HL(n+3)亮。當達到一定壓力后，所接壓力開關斷開恒壓泵控制回路，恒壓泵停止運行。如果分區(qū)較多可用 n 個水流指示器及 n個繼電器與之配合。 【 2】 全電壓啟動的噴淋泵控制 電路設計 電氣線路的組成 :在高層建筑及建筑群體中，每座樓宇的噴水系統(tǒng)所用的泵一般為 2～ 3臺。 nXK是各個消火栓內被噴水槍壓住的限位開關，拿起水槍， 2XK限位開關閉合，使得安裝在消防中心控制屏上的信號燈 nXD點亮，指示何處消火栓已開始工作。兩臺泵自控回路中，與 KA4 常開觸點并聯(lián)的引出線，接在消防控制模塊，由消防中心集中控制水泵的起停。此時，時間繼電器 KT4 的延時整定時間為 1h。經(jīng)延時（ 3～ 5s）后，中間繼電器 KA4 通電吸合。自動噴灑用消防泵一般設計為兩臺泵一用一備，互為備用，工作泵故障時，備用泵延時自動投入運行。圖中流量表直徑與噴頭相同，連接管道直徑不大于 20mm。 試警鈴閥的作用：進行人工實驗檢查，打開試警鈴閥能自動打開，水流應迅速充滿延遲器，并使壓力開關及水力警鈴立即動作報警。水力警鈴宜安裝在報警閥附近，其連接管的長度不宜超過6cm，高度不宜超過 2cm，以保證驅動 水力警鈴的水流有一定的水壓，并不得安裝在受雨淋和暴曬的場所，以避免影響其性能。雨淋閥的開啟由各種火災探測裝置控制。它的閥瓣將閥門分成兩部分，出口側與系統(tǒng)管路和噴頭相連，內充壓縮空氣，進口側與水源相連。當系統(tǒng)開啟時報警閥打開，接通水源和配水管；同時部分水流通過閥座上的環(huán)型槽，經(jīng)信號管道送至水力警鈴，發(fā)出音響報警信號。 濕式報警閥在濕示噴水滅火系統(tǒng)中有非常關鍵的作用，安裝在總供水干管上，連接供水設備和配水管網(wǎng)。在自動噴水滅火系統(tǒng)中，報警閥是至關重要的組件，其作用有三：接通或切斷水源、輸出報警信號和防止水流倒回供水源，以及通過報警閥可以對系統(tǒng)的供水裝置和報警裝置進行 檢驗。用彈簧線柱給接 線帶來了方便，觸點容量為 DC24V,5A。 2. 適 用 于 空 氣 ， 水 介 質 。它安裝在延遲器與水力警鈴之間的信號管道上。槳式水流指示器又分為電子接點式和機械接點式兩種。適用于管徑 d=50~150mm 系統(tǒng)中。在保護面積小的場所（如小型商店，高層公寓等），可以用水流指使器代替濕示報警閥，但應仍設置止回閥于主管道底部，一是可防止水污染（如和生活用水同水源），二是可配合設置水泵接合器的需要。開啟式噴頭的特點是：外型美觀，結構新穎，價格低廉，性能穩(wěn)定，可靠性強。其特點是：結構新穎，耐腐蝕性強，動作靈敏，性能穩(wěn)定。 表 2 玻璃球式噴淋頭主要技術參數(shù) 型號 直徑 （ mm） 通水口徑 (mm) 接管螺紋(in) 溫度級別(度 ) 炸裂溫度范圍 % 玻璃球色標 最高溫度環(huán)境（度） 流量系數(shù)K(%) ZST15系列 15 11 1/2 57 68 79 93 +15 橙 紅 黃 綠 27 38 49 63 80 表 3 玻璃球式噴水頭動作溫度級別 動作溫度（度） 安裝環(huán)境允許最高溫度級別（度） 顏 色 57 38 橙 68 49 紅 79 60 黃 93 74 綠 141 121 藍 182 160 紫 227 204 黑 260 238 黑 在正常情況下，噴頭處于封閉狀態(tài)。它是噴水系統(tǒng)的重要組成部分，因此其質量，性質和安裝的優(yōu)劣直接影響火災初期滅火的 成敗，可見選擇時必須注意。其動作程序（如圖 21）所示 。 自動噴水系統(tǒng)設計的意義 住宅建筑內的自動快速反應的噴水滅火系統(tǒng)。因此，在發(fā)生火災時，這種噴頭滅火系統(tǒng)只有處于火焰之中或臨近火源的噴頭才會開啟滅火。一方面表現(xiàn)在，通過噴水滅火機理的研究，對不同火災場所的火災負荷，發(fā)展，蔓延過程，決定采用不同類型的噴水滅火方式。 【 1】 自動噴水系統(tǒng)的特點 自動噴水系統(tǒng)反應快，由于采用火災探測傳動裝置來控制系統(tǒng)的開啟，從火災發(fā)生到火災探測裝置動作開啟噴水系統(tǒng)的時間短，如果采用充水式雨 淋系統(tǒng)，其反應會更快，有利與快速出水滅火。當噴頭開啟數(shù)為 5 個和少于 5 個的情況下，系統(tǒng)的控火滅火率已經(jīng)達到了 90%當噴頭開啟數(shù)接近 100 時，系統(tǒng)的控火滅火率也接近 100%。雖然裝有自動噴水滅火設備的家庭發(fā)