商务大厦火灾自动报警系统的设计思考

朱小仲

摘要：火灾自动报警系统肩负消防安全防范重任,通过对火灾自动报警系统的设计的系统化分析,保证火灾自动报警系统正常运行。文章从火灾自动报警系统介绍入手，以商业区某商务大厦为例，阐述了火灾自动报警系统的设计。

关键词：商务大厦；火灾自动报警系统；设计；配置方案

产品质量缺陷及不规范的设计、安装、使用等原因,致使火灾自动报警系统误报、漏报问题仍然是困扰其发展、应用的重要技术难题,提高火灾自动报警系统的可靠性已是当今火灾自动报警技术发展的必然趋势。根据不同的情况选择不同的火灾自动报警系统。归根结底，选择何种报警方式、何种系统形式，应根据工程实际情况而定。不同的建筑物在使用性质、重要程度、火灾危险性、建筑结构形式、耐火等级、分布状况、环境条件以及管理形式等方面各不相同，因此我们在设计中应仔细研究，根据不同的情况选择不同的火灾自动报警系统。

1火灾自动报警系统简介

火灾自动报警系统是为了在火灾早期发现并及时通报火情，以便采取有效措施，扑灭或控制住火灾而设置在民用建筑内的一种自动消防设施。当某一探测区域内发生火情时，该处探测器采集现场信号，并立即把信号发给控制中心的控制器。控制器对此信号进行判断，确认着火后，向火灾现场发出声光报警信号，播放疏散指令，并向需要联动的消防设备发出控制信号，包括：点亮应急照明和疏散指示器照明；启动消防泵和正压送风机；启动火灾现场的排烟风机，打开相关的排烟口和防火阀；迫降电梯停于首层，并使消防电梯处于待命状态；切断非消防电源，进行初期的火灾防范。

2工程概况

某商务大厦总建筑面积约96281m2。地下一层，主要为车库；地上裙楼三层，首至三层主要为商业铺位等；四层为架空层，设置正压机房；五层以上分为六个塔楼建筑，五层至十八层均为住宅；屋顶设有电梯机房、天面水箱等。该大楼建筑主体高度67.4m，裙楼高度16m，结构形式为框架剪力墙结构，基础形式为桩基础，防火分类等级为一类，防火等级为一级，属于一类高层商住建筑。

根据《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045-1995）（2005年版）和《火灾自动报警系统设计规范》（GB50116-1998）的定义，该大楼属于一类高层建筑，是一级保护对象。火灾自动报警系统为控制中心报警系统，采用二总线，主要由消防控制室、报警设备、传输线路、联动控制设备、消防电话、水灾广播构成。

2.1消防控制室

消防控制室设于地下一层，设置专用疏散通道可直接通往室外，消防控制室设置一台集中火灾报警控制器、一台专用消防联动控制设备和两台区域火灾报警控制器，每台控制器配置两台区域显示器。另外配有消防电话总机、火灾广播设备等，。

2.2报警设备

报警设备包括感温探测器、感烟探测器、消火栓按钮、手动火灾报警按钮、水流指示器和湿式报警阀等。

2.3传输线路

为了保证供电的安全可靠，消防设备的配电线路应选用防火耐热的铜芯绝缘导线穿钢管敷设。导线截面的选择应适当放宽，因为在火灾发生时回路电阻有可能因导线受热而上升。如果线路敷设于非燃烧体结构内，保护层厚度不应低于30mm，明敷时应在钢管上采取防火保护措施。通常把消防水泵的配电线路埋入地坪或楼板内，把楼梯事故照明的配电线路埋设在剪刀墙或楼板内。

2.4联动控制设备

联动控制设备包括消防水泵、喷淋泵、正压送风机、防排风机、排烟阀、电控送风阀、消防广播设备、消防电梯，以及非消防电源的切断设备和地下层、商场、住宅部分的公共走廊、电梯前室和疏散楼梯等处的应急照明和疏散指示照明设备。

3火灾自动报警系统设计

3.1消防供电的设计

为保证消防用电，笔者在设计时与供电部门共同研究确定了两个独立的供电电源回路，并配备柴油发电机作为应急电源。消防用电设备的配电按防火分区进行，从配电箱至消防设备的配电应为放射式。每个回路的保护应分开设置，以免相互影响。配电线路不设剩余电流保护装置，可根据需要设置单相接地报警装置，以便监测电路发生的接地故障。

消防系统接地利用大楼共用接地装置作为其接地极，将建筑物钢筋混凝土柱内两根直径16mm2以上的主筋通长焊接作为其引下线。在消防控制室设置专用的接地端子板引至接地极，专用接地引下线应采用铜芯绝缘导线，其导线截面积不应小于25mm2。专用接地干线宜穿硬质塑料管埋设至接地极，其共用接地电阻应小于lΩ。由消防控制室接地端子板引至各消防电子设备的专用接地线应选用铜芯绝缘导线，其导线截面积不应小于6mm2。

3.2探测器和手动报警按钮的设置

依据《火灾自动报警系统设计规范》（GB50116-1998）的规定，该工程采用了感烟探测器。具体的做法是根据探测区域面积、楼层高度，采用如下公式：

N=S/KA

计算出应设置探测器的数量（K取0.9）；然后根据每个探测器的保护半径进行合理的放置。手动报警按钮的设置原则是每个防火分区至少设置一个，且满足从一个防火分区内的任何位置到最邻近的一个手动报警按钮的距离不大30m。需要强调的是，手动报警按钮应设置在公共活动场所出入口的明显位置，设置高度为1.3～1.5m。

3.3火灾应急广播的设计

该大楼为一级保护对象，宜设置火灾应急广播系统。火灾应急广播平时兼作背景音乐和正常广播用，与之共用一套播音设备。在走道和大厅等公共场所设置的扬声器，单体功率应不小于3W，配置总数应能保证从每个防火分区内的任何位置到最近一个扬声器的距离不大于25m、走道内最后一个扬声器至走道末端的距离不大于12.5m。消防控制室内设置火灾广播备用扩音机，其容量不应小于火灾时需同时广播的范围内的火灾应急广播扬声器最大容量总和的1.5倍。

3.4消防专用电话的设计

遵照规范规定，该大楼在消防水泵房、变配电室、电梯机房、消防电梯轿厢、备用发电机房、通风和空调机房、值班室、消防控制室设置消防电话分机，在各层的手动报警按钮和消火栓报警按钮处设置电话插孔。消防电话总机与电话分机、消防电话总机与电话插孔彼此可以直接呼叫；在消防控制室内设置向公安消防部门直接报警的外线电话“119”。

3.5消防联动控制的设计

遵照规范规定，该大楼采用了总线编码模块控制的模式来实现消防水泵、喷淋泵、排烟风机等重要消防设备的启停控制，并在消防控制室内设置独立于总线的专用控制线路，可实现手动直接控制。消防联动控制设备的动作状态信号均应送至消防控制室。在确认发生火灾后，消防控制室应能立即采取启动消防水泵、防烟和排烟风机，切换消防广播，迫降所有电梯停于首层，启动应急照明，切断非消防电源等消防措施。消防联动控制系统的可靠性直接关系到消防灭火工作的成败。所有消防用电设备均采用双路电源供电，并在末端配备自动切换装置；消防控制设备还要配置蓄电池作为备用电源。

4火灾自动报警系统配置方案

4.1火灾报警控制器

根据全楼编码点情况，设计选用JB-QB-JBF-11S型火灾报警控制器（联动型）。该控制器最大容量可扩展至64个回路，每个回路支持报警、联动共200点，可带15台火灾楼层显示器，完全满足该工程的需要。

4.2消防广播设备

设计选用120V定压输出的消防广播设备（包括1只播音话筒、1只录放机卡座、1只功率放大器），采用总线制结构，通过消防广播切换模块控制楼层广播。

4.3消防电话主机

设计选用JBF-11S/TC型多线制消防电话主机、HGT211A型固定消防电话分机、BN-2714消防电话插孔。每个固定消防电话分机独占消防电话主机的一路，每层消防电话插孔并联占4.4火灾自动报警系统接线

联动设备通过总线编码模块JBF-141F-N与探测器挂在同一总线上，从而实现全总线控制，即通过联动逻辑关系实现对联动设备的自动控制（总线制联动控制系统则是由报警控制器发出启动命令，控制模块动作启动相关联动设备）。

根据规范要求消防联动控制设备除可由火灾报警系统总线编码模块控制启停外，还应支持手动直接控制，选用JBF-11S/CD8多线制控制盘来实现消防泵、喷淋泵、排烟风机等重要消防设备的手动启停控制。

用于防火分隔的防火卷帘门在感烟探测器动作后下降到底。疏散通道上的防火卷帘门两侧设有烟感、温感探测器组，它们分两步控制卷帘下降到底：感烟探测器动作后，卷帘下降至距地（楼）面1.8m；感温探测器动作后，卷帘下降到底。

应急照明平时是正常照明的一部分，灯具内置蓄电池，可持续供电30分钟，在火灾时由控制中心强制点亮。

5结束语

该系统采用模块化组件技术、液晶显示、全中文菜单操作、探测曲线屏幕动态显示，整个系统易于安装、使用和维护，可随时查看每个探测点的火灾参数，自投入运行以来，运行正常，稳定性良好。

参考文献

[1] 杨明，火灾自动报警系统设计常见问题[J]消防技术与产品信息，2006.03