浅谈建筑物消防系统的智能化设计

浅谈建筑物消防系统的智能化设计

高淑云

山东旭洋建筑科技有限公司山东临沂276000

摘要：在现代化城市建设领域中，智能建筑的设计建设是目前主要的发展方向。在实际情况中，由于智能建筑内的机电设备比较复杂，在工作中由于电气短路等情况而产生的火灾是智能建筑在使用中不得不思考的问题。因此，在智能建筑系统设计中，建筑物消防系统的智能化设计也是一个重要的内容。本文将从建筑物消防系统的智能化设计的相关内容入手来进行阐述，旨在为我国建筑行业智能化消防系统建设提供一点帮助。

关键词：消防自动化智能建筑现状集成化

1火灾自动报警及联动灭火系统工作原理

火灾自动报警及联动灭火系统是对建筑物内火灾进行监测、控制、报警、扑救的系统。其工作原理是：当建筑物内某一现场着火或已构成着火危险时，各种对光、温、烟、红外线等反应灵敏的自动触发器件(包括火灾探测器、水流指示器、压力开关等)，将现场检测到的实际状态信息(烟气、温度、火光等)以电气或开关信号形式立即送到报警器，报警器将这些信息与现场正常状态进行比较，若确认已着火或即将着火，则输出两路信号：一路指令声光显示器动作，发出音响报警，并显示火灾现场地址(楼层、房间)。同时记录时间，通知火灾广播机工作，火灾专用电话开通向消防队报警等；另一路指令设于现场的执行器(继电器、接触器、电磁阀等)，开启各种消防设备，如喷淋水、喷射灭火剂、启动排烟机、关闭隔火门等。为了防止系统失灵和失控，在各现场附近还设有手动开关，用以报警和启动消防设施。它是一种简单易行、报警可靠的触发装置。警报装置是在确认火灾后，用警铃、警笛、高音喇叭等音响设备自动或手动向外界通报火灾发生，供疏散人群、向消防队报警等用。

2建筑消防自动控制系统的设计以及实现

2.1建筑消防水系统智能化设计

建筑消防水系统中选用一台变频器，采用一拖二的方式，平时主要由其中一台消防水泵进行变频运行，检修时切换至另一台，考虑到就地有摆放控制柜的地方，故将控制柜放置综合水泵房，控制柜至消防水泵的电缆重新放置。消防水泵是大转动惯量负载，这种启动特点很容易引起变频器在启动时出现跳过流保护的情况，建议采用具有高启动转矩的无速度矢量变频器，保证既能实现恒压供水的连续性，又可保证设备可靠稳定的运行。变频器本身具有完善的保护功能。变频器散热采用前后可开门型式，柜内装有轴流风机。原则上消防水泵不允许长时间在低频下运行，所以工作下限设定应不低于20Hz。同时设计的系统应具备变频和工频两套控制回路，以确保变频出现异常跳保护时，切换到工频控制回路能正常运行而不影响正常生产。

2.2消防电报警系统智能化设计

消防电报警系统由多种子部件组成，在这些子部件的支撑下，该系统才能实现内部和外部智能化系统的通信，并强化内部设备管理和控制。关于系统通信模块的设计可以分成两部分，其中分别是其内部通信模块及外部通信模块。其中在内部通信模块设计中，最主要的就是设备控制器以及信号传输设备。外部通信模块主要包括互联网、GPRS模块以及终端设备，其中通过互联网可以实现终端设备对IP地址的访问，这样也就可以成功实现远程控制和管理设备。

2.3消防通风系统智能化设计

火灾时和平时均采用高温轴流风机可选用两台型号相同的高温轴流风机，平时开启一台做排风用，当发生火灾时启动另一台做排烟用。由于两台通风机平时只开启一台，因此每台通风管上应设置止回阀，以免发生上下气流的进入，同时也防止短路现象的发生。风机控制上设计成手动控制，两台互为备用。另外，在风机前后接消声静压箱以及不燃石棉布软接头，以减少对风机对所在区域和其他房间造成的噪音干扰。仅火灾时开启高温轴流风机，平时开启低噪混流风机这种方式可以降低平时风机的运行噪音，但对排烟风机的功率要求较大，必要时刻选择两台轴流风机同时运行。可以采用防烟阀和排烟阀代替止回阀，但这些阀门都要受风机联动和火灾信号控制，其动作的可靠性直接关系着通风、排烟系统的安全。

3建筑物消防系统的智能化设计

综合布线系统是智能建筑消防系统的物理基础和骨架。它可以将建筑物中各种信号探测、区域信号、消防设施控制设备等联结在一起，通过智能化布线系统接受不同指令运行，同时将运行状态和结果通过布线系统反馈智能消防系统控制中心。充分考虑一体化的布线方式，施工中要求统一布线安装、统一调试。在设计中不仅要解决语音、资料、图像的信息传输线路的设计，也要综合考虑各子系统的布线方式，目前国内高层建筑中消防用电设备配电线路的敷设方式主要有以下几种：

(1)普通电线电缆穿在金属管或阻燃塑料管(氧指数≥35)内并埋设在不燃烧结构体内，这是一种比较经济、可靠的敷设方式。但采用此种方式的线路走向会受到限制，而且穿管暗敷的不燃烧体保护层的厚度不宜小于3cm。这主要是依据我国消防科研所提供的钢筋混凝土构件内钢筋温度与保护层厚度的关系曲线确定；

(2)将普通电线电缆穿金属管或金属线槽明敷，并在金属管或金属线槽上涂上防火涂料。采用这种敷设方式要注意电缆电线截面的选择，因为防火涂料当受到火星或火种的作用时，很难被引燃。当受到高温和明火作用时，涂层能吸收热量，形成致密的炭化泡沫，从而阻止热量的传递，防止火焰直接烧到电缆，在一定条件下还可将火阻熄。同样道理，电缆的散热亦会受到影响，要降容使用；

(3)绝缘和护套为不延燃性材料的电线电缆敷设在电缆井内。一般电缆井中不仅有消防用电设备的配电线路，还有其它用电设备的配电线路。由于电缆井空间小，电缆集中，一般用电设备的配电线路也应采用阻燃电缆，若选用非阻燃性电缆则必须用防火隔板将其和消防用电电缆隔开。另外，由于竖井烟囱效应，易使火势扩大，所以楼层间应采用防火隔板、防火材料密封隔离，电缆电线在楼层间穿管时，两端管口空隙要用防火材料封堵。可向外界消防部门发出报警信号，进一步减小火灾造成的损失。

4总结

本文从智能技术角度入手，重点探究消防自动控制智能系统的开发，从功能完善分析以及设计实现几个角度出发巩固当前已有的消防控制系统，让智能技术深入到大型建筑的方方面面，不尽完善社会大众的生活水平，更大限度地保障建筑内人员的生命安全以及财产安全，最终降低火灾事故的危害，促进社会朝着更加稳定和智能的方向发展。

参考文献

[1]卜先明，刘琼.大型建筑消防智能控制系统的设计与应用[J].电子世界，2017，16:156.

[2]孙海涛.智能建筑火灾自动报警与消防联动系统设计及应用效果[J].价值工程，2017，08:88-90.