浅谈高层民用建筑中的火灾自动报警设计及防火阀的选定

浅谈高层民用建筑中的火灾自动报警设计及防火阀的选定
摘要文章简单介绍了在不同规范中，关于火灾自动报警系统设计的不同理解和做法，针对系统和现场线路的设计与现场设备的设置提出了一些建议；最近几年笔者在各种刊物上见到过不少关于防排烟系统设计和施工方面的文章，但感觉在某些问题上总是有着多种解释，此类问题的观点难以得到统一。

本文就防排烟系统的防火阀门选定谈一点见解，不妥之处望各位专家指正批评。

关键词报警设计防火阀
一、建筑的概况及划分：
根据各方提供的资料，首先了解建筑物的总面积、结构特点、层高、使用功能，以及所处的地理位置，毗邻建筑的火险等级之类等等。

其中重点要了解建筑的使用功能，要知道整体建筑的使用性质，且要了解建筑几个分部的用途，只有分析了这些，我们才能够对建筑的分类及自动报警系统保护级别的类别做出正确的划分结论，进而确定其应为报警系统保护对象的哪个级别，确定完成这些问题后，此后的设计过程我们才能对各个部分全面的做出合理的分析定位。

二、确定设计中选用何种火灾自动报警系统形式：
遵循“自动报警规范”的5.2.1条规定，报警系统功能形式有三种，即：区域报警系统，一般用于二级保护对象；集中报警系统，一般用于一级和二级保护对象；控制中心报警系统，一般用于特级和一级保护对象。

根据此规定来衡量验证工程设计采用何种形式。

1.系统平面图部分应注意以下几点：
①根据建筑的防火区确认报警区域划分。

②根据该区域的使用性质来确定探测器种类的选择。

③探测器及手动报警按钮设置的数量和位置是否符合“自动报警规范”第8章的规定。

④对监视控制对象，考虑如何设置才能完备、合理，并能实现联动。

⑤走线尽量合理，不要出现如“三通”“四通”式接口，总线如果厂家没有特别要求的话，布线为蛇形，以便提高系统的抗干扰能力。

2.系统图部分应注意以下几点：
系统图是火灾报警系统设计图的总体纲领，一定要详细准确。

系统图中应当包括以下几项内容：
①主设备的种类及其所在的楼层。

②建筑各层（以防火分区计）的消防系统设备的种类及数量。

不仅要有设备的图例，而且要有在每层或防火分区的数量。

③报警各种功能线路的分配及走向：包括报警总线、联动电源线、广播信号线、电话线、消火栓直接启泵线、重要设备的直接控制线。

其中要强调的是报警总线要标示出回路数，及每个回路所分布到的楼层，消防水泵、防烟排烟控制设备需要具备模块控制和手动控制线。

④需要标示采用导线的种类及数量。

符合了“规范”要求的前提下，每条线路采用的线型数量要标示清楚，最好将其保护方式（穿管或桥架）的型号规格也做相应标示。

⑤设置有固定灭火系统的，例如气体灭火系统、泡沫灭火系统或干粉灭火系统等，要单独附出系统图及报警设备布置平面图。

三、确认防火专篇：
根据图纸所做的工作，对其表述尽量完备。

四、防排烟系统中的防火阀：
随着我国高层建筑越来越多，消防工程的地位越显重要。

防排烟系统(笔者观点，凡是因防火要求设置了阀门，其所在系统都应看作是防排烟系统的组成部分，即广义的防排烟系统包括了所有的风系统)是消防系统中尤为重要的一个组成部分，阀门的设计、施工、管理质量的好坏直接关系到火灾时人员能否安全疏散，火灾能否得到有效控制的一个重要因素是烟气的控制。

因此更好地掌握防排烟系统的设计、施工方法便成了广大工程技术人员不懈追求的目标。

①地下车库通风系统中
通常地下车库通风系统分两种形式：排风排烟共用是第一种，此时风机入口阀门要选用带联锁功能的防火阀(280℃)；第二种是火灾排烟时使用平时不用，这种风机入口阀门必须选用排烟防火阀(280 ℃，常闭型)。

有建议两种形式都使用防火阀(280℃)的情况，虽然这样功能上能基本符合要求，而且可以节省一只报警系统控制模块，防火阀为常开阀门，如果一旦发生火灾时会因电器、机械原因防排烟系统不能运行，烟气会从风管不断扩散到其他区域，且防火阀对风机的保护作用也比不上排烟防火阀的作用，因此不能用防火阀代替排烟防火阀。

②特殊用房通风系统中
所谓的特殊用房主要是指发电机房、高低压配电室等需设气体灭火装置的房间。

此类房间通风系统设计特殊性主要体现在如何选定阀门。

气体灭火系统动作后要求通风系统能再次启动排除灭火气体及火灾所产生的烟气和毒气，从而要求通风系统设置的阀门要有复位功能。

具有这种功能的阀门有以下两种:a)带远控功能的防烟防火阀。

b)全自动防火阀。

③加压送风及走廊排烟系统中
目前这两个系统在选用阀门上基本是统一的，一般都选用多叶送(排)风口，但在联动上有一些分歧。

一种观点是认为不论火灾发生与否，只要手动打开送(排)风口就能联动风机启动，原因是一旦报警系统失灵，就能联动风机启动。

笔者认为这种观点没有必要性，因为从联动控制流程上看，只有火灾得到确认后才能启动风机，但对于现代建筑而言，即便是报警系统失灵，还有安防系统、巡更系统、火灾显示盘等各种手段可确认火灾的发生与否，而且流程上也表明，风机启动时，消防电源已切换，电梯已迫停，防火卷帘已降下，这也说明风机启动时，火灾已得到确认，另外，如果报警系统失灵，报警主机也将不能工作，此时即便阀门输出信号到主机，主机也无法发出联动信号，更谈不上风机启动了;其次，在有人误拉动手动开启装置时，如果不经确认就启动风机，则会增加一些无谓的误报，扰乱正常的秩序;最后，还要注意的是必须在阀门开启后再打开风机，气流会对阀门产生阻力，情况严重时会出现阀门开不到位甚至打不开的现象。

④空调系统中
空调系统一般都选用防火调节阀(空调风管穿越防火分区时选用防烟防火阀，但这种情况十分少见)，对这些阀门，部分人认为可不纳人火灾报警系统，理由是《高层民用建筑防火设计规范》中没有规定。

但要注意规范中所涉及的都是联动动作流程，需要设控制模块或智能探测器才能完成，而对监视规范中并未明确规定。

笔者认为，防火调节阀不需做报警联动控制，但必需设监视模块，使阀门能受主机监视，当阀门熔断器动作后，防火阀输出信号到监视模块，模块再输出信号到报警主机，这样可以使控制中心监视到空调系统防火阀的动作情况，这对防止火灾蔓延、确定灭火方案是很重要的。

从以上分析可看出，空调系统的防火调节阀的作用就是防火隔断，阀门的执行机构动作后仅仅反馈信号到消防控制中心，根本不起报警作用，试想如果火灾自动报警系统、自动喷淋灭火系统都对火灾失去作用的话，又有何必要依靠空调系统的防火调节阀对火灾进行预防呢?某些资料对防火调节阀提出了太多的功能要求，既要能接受电信号关闭，又要能联锁空调风柜关闭，还要有信号反馈功能，这样只会使控制系统复杂化，同时也增大了工程造价，笔者认为合理的空调系统防火调节阀工作流程为:火灾发生一发出报警信号一火灾确认一停市电并切换到消防电源(此时空调系统停运)一烟气扩散，防火阀熔断器动作，阀门关闭一输出关闭信号到消防控制中心火灾报警主机和彩色图文系统上。

这个流程实用、可靠，而且会使相关造价相对得到较低。

各类防火阀门的正确运用是通风空调系统正常运行的重要保证条件，随着楼宇自控技术的不断发展，将会带动包括防火阀在内的各种建筑设备的更新换代，
只有及时掌握并应用于实践，才能不断提高工程的综合效能。

以上是我个人在防排烟系统防火阀门的选定一点心得，望各位同行批评指正。

主要参考文献：
《民用建筑电气设计规范》JGJ/T 16-92
《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95(2005年版)
《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-98
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。