旁通阀式余压控制系统的研究
余压监控系统
余压监控系统部门：技术支持部汇报人：时间：JADE BIRD FIRE 目录第一章系统概述第二章系统产品介绍第三章设备量统计及深化设计JADE BIRD FIRE 01系统概述JADE BIRD FIRE建筑发生火灾时，防烟楼梯间、避难走道及其前室是人员撤离的生命通道和消防人员进行扑救的通行走道，必须确保其防烟性能要求。
从防烟角度，机械加压送风系统的余压过低不利于防烟，因此余压越高越好。
但由于疏散门向疏散方向开启，而加压送风作用方向与疏散方向相反。
若余压过高，则楼梯间和前室、前室和走道之间疏散门两侧压差过大，导致门无法正常开启，影响人员疏散和消防人员施救。
背景余压监控系统可有效解决疏散门两侧压差过大而导致防火门无法正常开启的问题，保证疏散通道的安全畅通，为火灾情况下人员疏散和营救提供有力的保障。
JADE BIRD FIRE 规范《建筑防烟排烟系统技术标准》GB51251-20173.4.4 机械加压送风量应满足走廊至前室至楼梯间的压力呈递增分布，余压值应符合下列规定：1 前室、封闭避难层（间）与走道之间的压差应为25Pa〜30Pa；2 楼梯间与走道之间的压差应为40Pa〜50Pa；3 当系统余压值超过最大允许压力差时应采取泄压措施。
JADE BIRD FIRE 系统概述余压监控系统通过设置于不同疏散区域的余压探测器可以实时采集该区域火灾发生并启动加压送风系统后的余压信号，传递给余压控制器进行综合分析判断，并作出是否联动控制该区域机械加压送风系统风道上的电动泄压风阀执行器动作，调整泄压风阀的开启角度，以实现楼梯间与室内走道或前室与室内走道间的余压值保持在合理区间，从而保证机械加压送风系统在满足防烟需求的同时，又不会影响到人员疏散。
余压监控系统设置前提：防烟方式采用“机械加压送风”JADE BIRD FIRE 02系统产品介绍JADE BIRD FIRE 系统接线示意图JADE BIRD FIREJBF-51S50 余压监控器(70)R 55.5R 2.757028039051.543.5420540121410◆通过CAN 总线与现场的JBF5691余压控制器进行连接，实时接收余压控制器的报警、故障信号，进行显示、打印、存储，并发出声、光报警信号。
剖析余压监控系统的工作原理
剖析余压监控系统的工作原理余压监控系统又名智能压差测控系统、余压控制系统、防排烟余压监测系统、消防余压探测系统、通风压差检测系统等，主要辅助高层建筑正压送风系统在防烟排烟过程中，满足走廊至消防前室、封闭避难层(间)、防烟楼梯间的压力呈递增分布，对其余压进行检测和控制。
余压监控系统主要由‘余压探测器（余压传感器）’、‘余压控制器（箱）’、‘余压监控器’、‘泄压阀（旁通阀）电动执行器’、‘气管’等组成。
发生火灾时，余压监控系统启动，着火层及上下相邻两层风口开启，图中蓝色箭头表示正压送风机开启时空气的流动方向，依据安全逃生原则，加压送风应满足防烟楼梯间压力>前室压力>走道压力的压力递增分布。
余压探测器监测走廊至消防前室、封闭避难层(间)、防烟楼梯间的余压值：1、泄压。
当余压值超过规定区间(参考GB51251-2017《建筑防烟排烟系统技术标准》)时，余压传感器将信号传递给余压控制器(箱)，余压控制器(箱)联动泄压阀执行器，打开旁通阀，将正压风机的风量分散到系统外，从而使正压送风管道的风量减少，图中红色箭头表示旁通阀开启时空气的流动方向，这时，消防前室、封闭避难层(间)、防烟楼梯间的余压值下降回归至正常区间。
2、加压。
当余压值低于规定区间时，余压传感器将信号传递给余压控制器(箱)，余压控制器(箱)联动泄压阀执行器，关闭旁通阀，正压送风管道的风量增大，使消防前室、封闭避难层(间)、防烟楼梯间的余压值上升至正常区间。
余压控制器（箱）由风机配电箱供电，负责给余压探测器和泄压阀执行器供电，它的安装教程可以参考《翎翔LX-KZQ消防应急疏散余压控制器的安装方式》。
余压监控器放置于消控室，可以实时查看系统内全部余压探测器和余压控制器(箱)的工作状态和报警信息，并打印纸质报告，监控器箱体指示灯指示运行、通信、报警、故障、消音等。
-全文完-。
余压监控系统的设计及应用
余压监控系统的设计及应用吴荡儒【期刊名称】《《现代建筑电气》》【年(卷),期】2019(010)009【总页数】3页(P42-43,49)【关键词】余压监控系统; 余压探测器; 余压控制器; 系统结构【作者】吴荡儒【作者单位】珠海派诺科技股份有限公司广东珠海519085【正文语种】中文【中图分类】TU8920 引言建筑发生火灾时,防烟楼梯间、避难走道及其前室是人员撤离的生命通道和消防人员进行扑救的通行走道,必须确保其防烟性能要求。
从防烟角度,机械加压送风系统的余压过低不利于防烟,因此余压越高越好。
但由于疏散门的方向是向疏散方向开启,而加压送风作用方向与疏散方向相反。
若余压过高,则楼梯间和前室、前室和走道之间疏散门两侧压差过大,导致门无法正常开启,影响人员疏散和消防人员施救。
因此,加压送风系统的设计应建立在安全疏散的基础上。
目前,加压送风系统本身没有能力来判断加压区是否保持一定压力,或加压区泄漏过大,压力达不到标准,起不到防烟作用,或因压力过大而造成疏散门阻塞,而如何能及时探测加压区压力状况,以调整加压送风量,使楼梯间和前室保持相对稳定的余压是关键。
因此,设置的余压监控系统是保证加压送风系统在火灾中使用的必然选择。
1 设计依据及规范GB 50016—2014《建筑设计防火规范》[1]中规定,建筑的下列场所或部位应设置防烟设施:防烟楼梯间及其前室;消防电梯间前室或合用前室;避难走道的前室、避难层(间)。
GB 51251—2017《建筑防烟排烟系统技术标准》[2](2018年8月1日起实施)中规定,机械加压送风量应满足走廊至前室至楼梯间的压力呈递增分布,余压值应符合下列要求:前室、封闭避难层(间)与走道之间的压差应为25～30 Pa;楼梯间与走道之间的压差应为40～50 Pa;当系统余压值超过最大允许压力差时应采取泄压措施;机械加压送风系统宜设有测压装置及风压调节措施。
另外,国家建筑标准设计图集07K103-1《建筑防排烟及暖通空调防火设计》[3]、GB 50016—2006《建筑设计防火规范》[4](具体系统设计条款目前仍执行)和GB 50045—1995《高层民用建筑设计防火规范》(2005年版)[5](具体系统设计条款目前仍执行)也有相关规定。
余压监控系统的原理图及安装图
压差控制系统可通过控制旁通阀的开闭，将机械加压送风系统的余压值有效控制在国标要求的合理范围内——防烟楼梯间40-50Pa，前室、合用前室、消防电梯间前室、封闭避难层（间）为25-30Pa。
这样既阻止了有害烟气的进入，也确保了防火门在需要人员疏散时可以正常开闭。
余压监控系统由余压监控器（主机）、余压控制器、余压探测器、风阀执行器、系统监控专用软件等部分或全部设备组成。
以下为某品牌预压检测系统设备的系统结构与应用图例，供参考。
01、系统结构
设计说明
1）余压监控器（主机）与余压控制器之间是485通讯，连接方式为手拉手连接，线型NH-RVSP-2*1.5mm2 ，通讯距离为500米；
2）主机支持2路RS485通讯回路，每条回路可连接32个余压控制器；
3）余压控制器与余压探测器之间为二总线通讯，通讯距离500m，线型NH-RVSP-2*2.5mm2；
3）一只余压控制器可带120个余压探测器。
02、应用图例
2.1 疏散通道余压监控系统图
疏散通道及前室余压监控系统图2.2 监控系统配电图
2.3 探测器平面图
余压探测器平面示意图
注∶
1）前室每层均设余压探测器；
2）楼梯间在约1/4和3/4高度处各设置一台余压探测器；3）引压用的气管可根据现场实际情况装于墙面或吸顶安装均可；
4）余压深测器通过N-IYSP-2x2.5m2-SC20-C，沿楼板垂直敷设至风间控制箱。
2.4 探测器立面安装示意图。
机械加压送风系统超压控制措施分析
机械加压送风系统超压控制措施分析房轶韵【摘要】根据目前现行规范及专业技术措施归纳总结有关机械加压送风系统超压的控制措施,从分析结果中选择余压阀控制方法和旁通调节阀控制方法两种技术措施进行详细的计算和选型,并在旁通调节阀控制措施中引入数学模型加以分析和论证.结论是当有建筑条件时采用设置余压阀方式进行超压控制,此方法简单、可靠;其余情况采用压差传感器配合电动旁通余压调节阀(开关型)进行超压控制.【期刊名称】《建筑热能通风空调》【年(卷),期】2016(035)005【总页数】5页(P68-71,30)【关键词】楼梯间;前室;超压;泄压阀;旁通阀;压差传感器【作者】房轶韵【作者单位】悉地(北京)国际建筑设计顾问有限公司【正文语种】中文加压送风系统的控制区域超压是十分危险的，这在各种规范的条文说明中均有叙述所以对于楼梯间及前室等区域进行余压控制是必要的。
关于楼梯间及前室等区域的超压控制，相关文献规定如下：1）文献[1]中第8.3.7条：如何保证楼梯及其前室正压，风量和风压有何规定等，由于国内缺乏这方面的试验数据和实际设计经验，故本条仅提出了原则要求。
2）文献[2]中3.3.6条：当系统的余压超过最大压力差时，应设置余压调节阀或采用变速风机等措施。
3）文献[3]中4.10.10条：加压送风系统的余压值超过规定数值较多时，宜设置泄压阀或旁通阀等装置。
4）国标图集07K103-1《建筑防排烟及暖通空调防火设计》分别介绍采用余压阀控制楼梯间及前室正压值，采用旁通阀控制加压送风正压值，采用变频风机控制加压送风正压值。
从安装及控制角度对前室及楼梯间的超压控制措施进行归纳。
1）前室、合用前室、消防电梯前室的余压调节a、在每个前室（包括前室、合用前室与消防电梯前室）与走道隔墙上靠走道的一侧，设重力式余压阀，根据前室的设定余压，调节其重锤的位置，当前室的余压超过设定值（25 Pa或30 Pa）时，余压阀将自动开启泄压，为保持前室与走道间隔墙的耐火极限满足规范要求，在重力式余压阀的前室一侧须设防火阀。
余压控制器的原理和优势
余压控制器为整个系统中的余压传感器（余压探测器）和电动执行器（旁通泄压阀控制机构）集中供电，负责余压传感器（余压探测器）信号的集中处理，从而来控制旁通泄压阀的开启和关闭。
余压控制器电源线取自正压送风机配电箱，通过风机箱的消防电（AC220V）取电，输出电压为：DC24V和AC220V，也就是说，它可以控制DC24V、AC220V泄压阀。
每台带旁通阀的正压风机需配备一台余压控制器，每台控制器可最多控制三路旁通泄压阀，连接管理64台余压传感器（探测器）。
余压控制器采用无极性二总线技术，相对于四线系统（两根供电线路、两根通讯线路），它的优势非常明显：供电线与信号线合二为一，节省了施工和线缆成本，给现场施工和后期维护带来了极大的便利。
另外，外观小巧的余压控制器，可以灵活地选择现场安装位置，既可以放在消防配电箱中，节省空间，也可以根据实际情况加上箱体，外置于配电箱旁。
面对不同的项目需求和有价值的市场反馈，创世电子研发团队反复钻研，不断迭代升级，以更好地应对不同项目的实际情况，让我们一起期待新一代余压控制器的诞生吧！。
建筑防烟系统余压监控系统分析及优化建议
建筑防烟系统余压监控系统分析及优化建议摘要：从对土建、装修的影响、控制的复杂程度以及造价上分析了建筑防烟系统楼梯间、楼梯间前室余压控制的两种常规措施。
通过对比余压阀和旁通电动调节阀+压差传感器控制系统两种余压控制措施，结合实际工程，得出采用旁通电动调节阀+压差传感器控制系统控制前室余压值难以满足规范要求。
建议楼梯间、楼梯间前室优先考虑采用余压阀进行余压控制。
关键词：防烟系统；余压监控；优化建议引言建筑防烟系统分为两种:自然通风和机械加压。
防烟的目的是采取相应措施防止烟气停留或侵入特定空间内（如楼梯间、前室、避难层（间）等），确保疏散路径的安全。
工程上常用的余压控制措施有两种：（1）通过余压阀控制，（2）通风旁通电动调节阀+压力传感器控制系统控制。
但是，实际工程设计中，设计人员及业主很容易忽略防烟系统中楼梯间、楼梯间前室的余压监控，导致整个防烟系统的设计无法达到预设效果。
楼梯间、楼梯间前室的余压值低于规范值，达不到防烟效果，或楼梯间、楼梯间前室的余压值大于规范值，造成疏散门开启困难，妨碍火灾时人员疏散，进而造成重大的人员伤亡事故，因此设计人员必须注意。
1建筑防排烟系统概述建筑防排烟系统目的是在火灾初期，组织烟气无序的扩散并将其有效的排出室外，烟气排放的方向与人员疏散的相反，同时保证烟气不能进入防烟楼梯间、前室（合用前室、共用前室、三合一前室等）、避难层（间）等疏散安全空间。
压力值应保证楼梯间（40~50Pa）＞前室（25~30Pa）＞疏散走道（负压）＞着火房间（负压）依次递减。
确保人员的在安全疏散的过程中不受烟气影响，为火灾发生初期人员的有序、快速疏散提供保障。
根据《建筑防烟排烟系统技术标准》GB51251－2017( 以下简称《烟规》)3.4.4条，防烟楼梯间、前室（合用前室、共用前室、三合一前室等）、避难层（间）的压力值需要机械加压送风系统及余压控制系统来保证其房间压力值不能过大也不能过小，如果房间压力值过大即疏散门两侧的压差过大，会导致疏散门开启难度加大，给火灾时人员疏散带来不利影响。
余压监控系统电气设计
余压监控系统电气设计作者：陈景鹏来源：《中国房地产业·下旬》2019年第02期【摘要】结合实际的工程设计案例，分析余压监控系统的设计，包括余压探测器、余压控制器、余压监控主机的控制原理等。
防止人员在实际的火灾疏散过程中会出现楼梯间和前室之间、前室和室内走道之间防火门两侧压差过大，而导致防火门无法正常开启，影响人员疏散和消防人员施救，为人员的安全疏散赢得有效时间。
【关键词】余压探测器;余压控制器;余压监控系统;住宅电气设计近年来，建筑物发生火灾已严重危害人民的生命和财产安全。
当发生火灾时，为了阻止烟气侵入人员疏散的前室和楼梯间，对前室和楼梯间设置机械加压送风系统，不但可以保证前室和楼梯间内一定的正压值，也可以为疏散人员的呼吸提供必需的室外新鲜空气。
但根据公安部消防研究所的研究，人员在实际的火灾疏散过程中会出现楼梯间和前室之间、前室和室内走道之间防火门两侧压差过大，而导致防火门无法正常开启，影响人员疏散和消防人员施救，因此规范编写组提出了机械加压送风系统宜设有测压装置及风压调节措施。
本文根据具体的工程设计实例，阐述有关余压监控系统的相关设计，与设计过程遇到的困难和心得体会。
1、项目概况项目总建筑面积约为96718m2，由10栋高层住宅建筑及两层地下室（车库及设备用房）组成，建筑高度不超过54m。
以其中1号住宅楼为例，结合设计图纸阐述余压监控系统的设计过程。
2、相关规范条款2.1 规范条文依据GB51251-2017《建筑防烟排烟系统技术标准》第3. 4. 4条，机械加压送风量应满足走廊至前室至楼梯间的压力呈递增分布，余压值应符合下列规定：（1）前室、封闭避难层（间）与走道之间的压差应为25Pa～30 Pa;（2）楼梯间与走道之间的压差应为40Pa～50 Pa;（3）当系统余压值超过最大允许压力差时应采取泄压措施。
2.1.1 理解本条规范给出了前室与走道、楼梯间与走道之间的正压值的设计范围，并明确了系统余压值的规定，使设计人员在实际的设计过程中，能够很好的把握设计要求，并有确切的标准可检测。
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电气安全
图 2%旁通阀式余压控制系统
控制箱是系统的控制中心#负责接收压力传感器 信号和控制旁通阀启停$ 旁通阀式余压控制系 统组成如图 - 所示$
图 &%变频风机式余压控制系统
**!E" 旁通阀式余压控制系统$ 通过设置在 每层前室的压力传感器来控制旁通阀的开启#以 实现控制此区域的加压送风量#最终实现余压控 制$ 旁通阀式余压控制系统如图 E 所示$ **本文重点对旁通阀式余压控制系统的组成' 工作原理及应用展开研究和探讨$
图 '%标准层旁通阀式余压控制系统设计
电箱系统如图 " 所示给旁通阀控制箱提供消防 电源
$%引%言
在确认发生火灾之后住宅前室的防火门要 处于关闭状态! 同时加压送风系统的送风口自 动开启' 对楼梯间着火层及其上下层前室进 行加压送风 来保证前室的风压处于相对正压 值E 如果此时持续加压送风且楼梯间或前室 自然泄压无法满足要求时必然会造成住宅前室 处于相对较高的正压力差区域此时会给防火门 的开启带来困难从而影响人员的疏散- 如果 此时关闭加压送风系统也必然导致烟气向楼梯 间前室蔓延给人员疏散带来阻碍和危险 余 压控制系统可以通过调节住宅前室的风压值很 好地解决上述问题 在加压送风系统持续工作 的前提下可以保障疏散通道上的防火门顺利开 启以保障人员的安全疏散
关键词 旁通阀式余压控制系统 压力传感器 加压送风系统 住宅前室
中图分类号 %&/"'*文献标志码 +*文章编号 !,#-./-!#'(!/(-.(()E.(*+, !($!,,!/ 01$2345$!,#-./-!#$'(!/$(-$(!E
朱*潋!"/# 男 工程师硕士从事建 筑电气及建筑智能化 设计研究工作
电气安全
' 旁通阀控制箱应由消防设备电源 通常 为加压风机配电箱 供电 &-&%工作原理
旁通阀式余压控制系统工作原理如图 ) 所示
图 5%旁通阀式余压控制系统工作原理
**在火灾确认后火灾本层和上下两层的前室 加压送风口打开加压送风系统开始对此区域进 行加压送风 前室的风压一般维持在 ') 7E( IA 比较合理 前室风压会持续增加由于压力传 感器的动作阈值为 E( IA当 E 层前室的压力差 都大于 E( IA时压力传感器就会向旁通阀控制 箱发出开启旁通阀信号旁通阀控制箱接收信号 后驱动旁通阀开启此时前室加压送风量开始减 小前室的风压开始下降 当前室的正压差维持 在 ') 7E( IA时旁通阀保持开启状态不变 当 任意一层前室的正压差小于') IA时压力传感器 向旁通阀控制箱发出关闭旁通阀信号 旁通阀 控制箱接收信号后驱动旁通阀关闭前室加压送 风量开始增大前室风压开始上升)
2%平面优化设计实例
结合贵阳市某高层住宅建筑项目E' 层 进 行平面优化设计 系统及平面设计仅反映旁通阀 式余压控制系统其余系统忽略 标准层旁通 阀式余压控制系统平面设计如图 , 所示 因有 ' 个前室所以设置 ' 套独立的旁通阀式余压控制 系统压力传感器将前室的压力阈值信号反馈至 屋顶旁通阀控制箱 **旁通阀控制箱设置于屋顶消防电梯机房内 机房层旁通阀式余压控制系统设计如图 # 所示 机房和构架层旁通阀式余压控制系统设计如图 / 所示 由于系统是用于消防安全保障领域所以 系统的供电电源必须是消防电源加压风机配
图 !%泄压阀式余压控制系统
**'变速风机及压力传感器控制系统 当系 统的余压超过最大压力差时应设置余压调节阀
唐%庆!"#) 男高级工程师从事建筑电气及建筑智能化设计研究工作 龙%宇!"#! 男高级工程师从事建筑电气及建筑智能化设计研究工作
%#
或采用变速风机等措施%/& #利用调节加压送风系 统的加压风机转速来改变住宅前室的加压送风 量#实现此区域的余压控制$ 但控制回路不得采 用变频调速器作为控制装置%"& #因此在实际工程 项目中不得采用变频风机式余压控制系统$ 一 般通过双速风机来实现上述功能#但是加压风机 作为消防设备#应保持在消防工作状态#不宜频 繁启停$ 另外#双速风机及其控制造价相对高 些$ 综上所述#导致此种余压控制系统很少被应 用在现实工程项目中$ 变频风机式余压控制系 统如图 ' 所示$
电气安全
旁通阀式余压控制系统的研究
朱%潋%唐%庆%龙%宇 成都基准方中建筑设计有限公司 四川 成都%'!$$!!
摘%要 详细阐述了旁通阀式余压控制系统的组成工作原理并结合实际项目
实例分析了平面优化设计方法 提出旁通阀式余压控制系统是通过设在住宅前 室的压力传感器来调节加压送风系统在区域的进风量从而改变区域的风压差为 疏散通道上防火门的顺利开启提供保障进而保障人员的安全疏散
图 )%旁通阀式余压控制系统组成
**为保证旁通阀式余压控制系统安全'稳定地 运行#对旁通阀'压力传感器及旁通阀控制箱设 备提出如下的技术要求*
!!" 压力传感器供电及信号输出采用四线 式总线制传输#压力传感器可单机独立运行#任 意一台故障不影响其他设备正常工作$ 旁通阀 控制箱提供 L['- T供电电源#并输出阀值量控 制信号$
!%余压控制系统分类
目前余压控制系统主要有以下几种类型)., ! 泄压阀式余压控制系统 主要在每层
前室设置泄压阀且在穿防火墙处设置 #( K防火 阀 当压力差达到设定的开启余压控制效果# 泄压阀式余压控制系统 如图 ! 所示
&%系统组成及工作原理
&-!%系统组成 旁通阀式余压控制系统安全性和可靠性较
高#且成本较低#而被广泛应用在工程领域#系统 主要由旁通阀'压力传感器'旁通阀控制箱等部 分组成#其中通过开启正压送风机出口处的旁通 阀来改变加压送风系统对前室的送风量)压力传 感器将前室的压力反馈给旁通阀控制箱)旁通阀
(%$(