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2011-04-20 14:09 【大 中 小】【打印】【我要糾錯】
隨著(zhù)建設經(jīng)濟的發(fā)展,建設行業(yè)的日新月異;本文結合工作實(shí)際,著(zhù)重對自動(dòng)噴水滅火系統及電氣聯(lián)動(dòng)控制有關(guān)問(wèn)題進(jìn)行簡(jiǎn)單分闡述,提出了設計中應該注意的事項;提出了改進(jìn)的方法以及一些個(gè)人觀(guān)點(diǎn)供同行參考。
0 引言
自動(dòng)噴水滅火系統效率高,用水量小,水漬損失少,又能及時(shí)有效地發(fā)現和撲救火災,特別是初起火災的控制,一是僅限于火災區域;二是把水直接噴向最需水的地方。它又具備二個(gè)基本功能:①發(fā)生火災后自動(dòng)滅火;②在滅火的同時(shí)進(jìn)行報警。加之自動(dòng)化程度高,因此自動(dòng)噴水滅火系統在消防領(lǐng)域取得突出地位,是目前滅火系統最有效的方法之一,在保護人民生命財產(chǎn)安全方面有著(zhù)其它系統無(wú)可比擬的優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)是投資大。室內消火拴滅火系統也是利用固定管網(wǎng),不同之處是自動(dòng)噴水滅火系統利用噴頭能自動(dòng)作用噴水滅火,室內消火拴滅火系統是利用消火栓箱內的設施進(jìn)行滅火。系統簡(jiǎn)單,操作簡(jiǎn)便,投資小。它是利用人在得到火警信號后打開(kāi)消火栓進(jìn)行滅火的一種工具。在有自動(dòng)噴水滅火系統的高層建筑中,室內消火栓滅火系統僅是對自動(dòng)噴水滅火系統的一種補充,但又必不可少。自動(dòng)噴水滅火系統和室內消火栓滅火系統在一些重要的建筑物及其場(chǎng)所中的消防安全保障起著(zhù)十分重要的作用。因此《建筑設計防火規范》、《高層民用建筑設計防火規范》和《自動(dòng)噴水滅火系統設計規范》對它的穩定性和可靠性提出了嚴格的要求。但是自動(dòng)噴水滅火系統和室內消火栓滅火系統在工程總造價(jià)中占有相當大的比例。本著(zhù)安全可靠、準確有效、經(jīng)濟合理、符合技術(shù)條件特定要求的原則,本文認為自動(dòng)噴水滅火系統和室內消火栓滅火系統局部具有可行性和必要性。
1 水泵組合的實(shí)現方法
《高層民用建筑設計防火規范》第7.4.3條規定:室內消火栓給水系統應與自動(dòng)噴水滅火系統分開(kāi)設置,有困難時(shí),可合用消防泵,但在自動(dòng)噴水滅火系統報警閥前(沿水流方向)必須分開(kāi)設置。該條文說(shuō)明允許合用消防水泵!陡邔用裼媒ㄖO計防火規范》不提倡使用,主要基于以下幾點(diǎn)考慮:①自動(dòng)噴水滅火系統和室內消火栓滅火系統兩者作用時(shí)間不同。自動(dòng)噴水滅火系統為1h,室內消火栓滅火系統使用延續時(shí)間為3h;②壓力的要求不同。自動(dòng)噴水滅火系統噴頭處工作壓力一般為100kpa,最不利點(diǎn)允許降至50kpa.室內消火栓的工作壓力一般在200kpa;③水質(zhì)要求不同。自動(dòng)噴水滅火系統比室內消火栓滅火系統水質(zhì)要求高;④消火栓用水易影響自動(dòng)噴水滅火系統用水。如果要實(shí)行消防水泵組合必須克服以上四點(diǎn)中提出的問(wèn)題。下面分別介紹水泵組合的實(shí)現方法:
消防水泵及其局部管道組合的可能性消防給水系統組合分以下兩點(diǎn):第一類(lèi)是:室內消火栓系統和自動(dòng)噴水滅火系統各自獨立設置,這種設置方式性能可靠,互不干擾,互不影響。但這兩種獨立設置的給水系統,投資大,用費高。因為這兩種系統每一種系統必須設一共一備或兩工一備泵組合,兩條供水管道組合供水。第二類(lèi)為:消防水泵使用蓄水池到環(huán)狀管網(wǎng)之間的管道合用,兩個(gè)系統采用合為一組一工一備或兩工一備的水泵和管道合并方式供水。這種組合優(yōu)點(diǎn)多,值得推廣應用,本文專(zhuān)一討論這種組合。另外一種是給水主管道系統完全合并,由于它的可靠性差,《規范》尚不允許,加之這種組合同第二類(lèi)比較,使得復雜化,本文排除這種組合方式。首先對室內消火栓系統和自動(dòng)噴水滅火系統的動(dòng)作原理進(jìn)行比較:從上述兩種動(dòng)作原理進(jìn)行比較可以看出室內消火栓系統的水泵是通過(guò)人手動(dòng)打開(kāi)消火栓按紐,直接啟動(dòng)消火栓泵。自動(dòng)噴水滅火系統是通過(guò)水流指示器動(dòng)作、濕式報警閥動(dòng)作、壓力開(kāi)關(guān)動(dòng)作或由消防控制中心傳達指令啟動(dòng)消防水泵。兩個(gè)系統在水泵前后均無(wú)特殊要求,不同的是水泵電源控制柜接受到的啟動(dòng)信號不一致,因此合用水泵及前后管道從動(dòng)作原理上是可以實(shí)現的,這就要求消防水泵電源控制柜應同時(shí)具備這幾種功能。通過(guò)兩個(gè)系統比較,管道的工作形式及作用相同,完全可以組合,兩個(gè)系統共同使用。
1.1 實(shí)現消火栓泵與噴淋泵的組合和消防水泵電源控制柜的組合,消防水泵電源控制柜應具備以下功能:①接收到消火栓按鈕信號直接啟動(dòng)消防水泵;②濕式報警閥開(kāi)啟后接收到壓力開(kāi)關(guān)信號后直接啟動(dòng)消防水泵;③接收到消防控制中心的指令后,具備啟動(dòng)或關(guān)閉消防水泵的功能。
1.2 實(shí)現由水池到消防管網(wǎng)的供水主管道的合并。這使部分管道成為室內消火栓系統和自動(dòng)噴水滅火系統公用區域。其流量應按《高層民用建筑設計防火規范》第7.2.4條規定的室內消防用水量確定。而分支管肉以外實(shí)現系統獨立,即室內消火栓環(huán)管與進(jìn)水主管相連接處設止回閥,自動(dòng)噴水滅火系統的濕式報警閥和止回閥連接在分支后噴淋主管道上。這樣接連克服了室內消火栓系統因檢修或漏水而發(fā)生誤報警造成互相影響,又保證了獨自的工作壓力。即實(shí)現消火栓系統可獨立使用不影響噴淋系統獨立使用,或兩個(gè)系統同時(shí)使用,保持了系統使用的靈活性和可靠性。
1.3 壓力的克服。這里值得注意的是,當自動(dòng)噴頭滅火系統處于靜止狀態(tài),而消火栓系統處于工作狀態(tài),對自動(dòng)噴水滅火系統有無(wú)影響呢?由于局部合并,消火栓系統部分的壓力和自動(dòng)噴水滅火系統的壓力顯然不相適應。室內消火栓系統工作壓力為200kpa,自動(dòng)噴水滅火系統100kpa.所以在主管道分支后分別設止回閥。消火栓最初滅火用水可以利用消防水箱的儲水和消火栓增壓泵來(lái)維修。由于主管分支后設止回閥,只要消防水泵不啟動(dòng),消防水泵系統內水壓變化與噴淋系統無(wú)關(guān)。一旦消防用水需啟動(dòng)水泵時(shí),考慮誤報警已不具有任何意義了。兩個(gè)系統控制目的只有一個(gè)即火災狀態(tài)下保證消防水泵的正常啟動(dòng)。
2 信號干擾與抑制
隨著(zhù)經(jīng)濟的發(fā)展,火災自動(dòng)報警系統進(jìn)入了智能階段。在進(jìn)行細微信號處理過(guò)程中,經(jīng)常會(huì )因為各種信號干擾因素的存在而影響系統的穩定運行,嚴重時(shí)會(huì )引起火災信號的誤報。為保證火災自動(dòng)報警系統的可靠性,減少火災信號的誤報率,采用必要的信號干擾抑制技術(shù)就顯得十分必要。
2.1 內部干擾與抑制 內部干擾很大程度上是電源干擾,在火災自動(dòng)報警系統的電源系統中實(shí)現內部干擾的抑制,一方面可以裝設干擾抑制器、濾波器、隔離變壓器,另一方面電器元件還可采用軟磁材料。同時(shí),電源本身可以采用在線(xiàn)式不間斷電源系統等措施。
2.2 外部干擾與抑制 火災自動(dòng)報警系統主要是弱電系統,周?chē)姶艌?chǎng)的變化均會(huì )形成干擾,如雷電及靜電電磁干擾等,從而形成火災自動(dòng)報警系統誤報或數據丟失,或引起不必要的滅火裝置啟動(dòng)。抑制外部干擾,可采用屏蔽、接地、雙絞線(xiàn)及濾波等技術(shù)抑制外部干擾。隨著(zhù)光纖傳輸線(xiàn)的研發(fā),信號干擾的抑制技術(shù)將會(huì )有更大的發(fā)展。
3 穩壓泵的控制
消防系統中的穩壓裝置,是維持自動(dòng)噴水滅火系統及消火栓供水系統工作壓力的裝置。通常情況下,電氣工程設計中已設計了低壓自動(dòng)起泵、高壓自動(dòng)停泵的功能,其控制與火災自動(dòng)報警系統無(wú)關(guān)。與噴淋泵和消火栓泵不同的是,穩壓泵在非火災狀態(tài)下也會(huì )時(shí)常自動(dòng)起泵和停止,其運行狀態(tài)沒(méi)有監視的必要性,但是火災自動(dòng)報警系統仍須予以監視。由于穩壓裝置存在系統管網(wǎng)超高壓及超低壓兩種故障形式,因此設計時(shí)應增加對噴淋系統和消火栓系統穩壓裝置的極限高壓和極限低壓的監視。具體實(shí)施時(shí),可以在穩壓裝置上增加兩塊電接點(diǎn)壓力表,一塊壓力表用于檢測管網(wǎng)極限高壓,其整定值應不小于穩壓泵的起泵壓力值;一塊用于檢測管網(wǎng)極限低壓,其整定值應小于穩壓泵的起泵壓力值。但對于噴淋系統,極限低壓整定值不能低于0.05MPa;對于消火栓系統,極限低壓整定值不能低于0.07MPa.極限電接點(diǎn)壓力表的動(dòng)作通過(guò)報警系統的輸入模塊,傳輸到消防控制室,發(fā)出報警信號,以便值班人員及時(shí)發(fā)現系統故障。
4 聯(lián)動(dòng)控制命令的形式
通常情況下,聯(lián)動(dòng)控制模塊的輸出形式有兩種,一種是持續電平輸出,即輸出命令信息由火災自動(dòng)報警系統保持;另一種是脈沖輸出,即火災自動(dòng)報警系統發(fā)出的命令,僅僅是一個(gè)具有一定寬度的脈沖信號。在工程設計中,對于這兩種輸出形式必須進(jìn)行正確選擇。在聯(lián)動(dòng)控制的對象中,有些是以DC24V做為控制手段的或者自身并沒(méi)有專(zhuān)用的控制設備。例如總線(xiàn)制應急廣播系統的控制,就是由廣播切換模塊執行的。因此在規范所規定的必須連續工作的時(shí)間內,廣播切換模塊必須一直保持輸出狀態(tài)。還有一些受控對象有專(zhuān)用的控制設備且控制電壓為AC220 V或AC380 V.例如消防水泵、防排煙風(fēng)機、應急照明裝置及非消防電源切換裝置等。對于這類(lèi)受控對象,不能采用依靠火災自動(dòng)報警系統聯(lián)動(dòng)模塊電平輸出形式來(lái)保持控制狀態(tài),只能采用脈沖輸出,而控制命令的保持由受控對象自身控制設備來(lái)完成。對于消防水泵和防排煙風(fēng)機而言,在火災狀態(tài)下,規范規定它們都應有足夠的連續工作時(shí)間。例如,噴淋系統連續工作不應小于1h;消火栓系統不應小于2h;防排煙風(fēng)機在排煙管道總出口處的氣流溫度未達到280前,應一直處于工作狀態(tài)。但是,規范對火災自動(dòng)報警系統在火災狀態(tài)下的連續工作時(shí)間沒(méi)有提出如此高的要求。JGJ 16-2008民用建筑電氣設計規范第241916條規定,消防用電設備在火災發(fā)生期間的最少連續供電時(shí)間為:火災自動(dòng)報警裝置?坌10min;人工報警器?坌10min;各種確認、通報手段?坌10min;火災廣播?坌20min.在這段時(shí)間內,系統應把所有的控制命令發(fā)出,做好人員疏散工作,聯(lián)系所有應該堅守崗位的工作人員。由于火災自動(dòng)報警系統總有一部分在火災區域內,因此,20min后系統是否還能正常工作是一個(gè)無(wú)法確定的事,這種狀態(tài)與火災的事實(shí)是相符的。至此我們可以看出,用火災自動(dòng)報警系統的聯(lián)動(dòng)模塊的輸出信號,來(lái)保持消防水泵、防排煙風(fēng)機的控制狀態(tài)是很危險的,在設計中絕不可再采用。
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