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電氣消防系統(tǒng)設計易錯問題剖析武漢市建筑設計院電氣總工李蔚2009-04-24,問題1：樓梯間漏設報警探測器,剖析：根據(jù)《火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范》GB50116-98（以下簡稱《報警規(guī)范》）4.2.3.1條“敞開或封閉樓梯間應單獨劃分探測區(qū)域”、7.2.2.3條“樓梯間宜選擇點型感煙探測器”。很多設計漏設樓梯間的報警探測器，直接與本條規(guī)范相違背，應引起注意。由于樓梯間是比較重要的公共部位，為了保證發(fā)生火災時能使人員安全疏散，就必須確保樓梯間所發(fā)生的火災能夠及早而準確地發(fā)現(xiàn)，并盡快撲滅，所以樓梯間應單獨劃分探測區(qū)域、單獨設置感煙探測器，而不能與同樓層的房間或其他部位合用探測器。正確的做法是，按照《建筑電氣設計手冊》的規(guī)定，樓梯間部位應每隔3層（垂直高度約10~15m）設置1個感煙探測器。如地下層數(shù)為二層及以上時，地下層的樓梯間應單獨設探測器，與地上層的樓梯間區(qū)分開。,問題2：應采用組合探測器的場所僅設單一探測器,剖析：根據(jù)《報警規(guī)范》7.2.10條“裝有聯(lián)動裝置、自動滅火系統(tǒng)以及用單一探測器不能有效確認火災的場合，宜采用感煙探測器、感溫探測器、火焰探測器(同類型或不同類型)的組合?！币驗槿魏我环N探測器對火災的探測都有局限性，所以對聯(lián)動或自動滅火等可靠性要求高的場所，如防火卷簾處、發(fā)電機房、氣體滅火保護區(qū)、貴重設備間等，不少設計僅采用單一探測器是不對的，而應當采用感煙探測器、感溫探測器、火焰探測器的組合，以提高報警的安全性、聯(lián)動的可靠性。這種組合既可以是不同類型的探測器組合，也可以是同類型、但不同靈敏度的探測器組合。,問題3：普通電梯廳內(nèi)多余設置樓層復示器,剖析：根據(jù)《報警規(guī)范》5.2.2.4條“當用一臺區(qū)域火災報警控制器或一臺火災報警控制器警戒多個樓層時，應在每個樓層的樓梯口或消防電梯前室等明顯部位，設置識別著火樓層的燈光顯示裝置?！弊⒁獯藯l規(guī)定，設置識別著火樓層的燈光顯示裝置（樓層復示器）的部位應是“樓梯口或消防電梯前室”，而不是普通電梯廳，這是為了火災時能明確顯示火災樓層位置、正確引導消防人員尋找著火樓層，以便撲救火災。而普通電梯火災時停止運行，消防人員救火時根本不到達普通電梯廳，所以，普通電梯廳內(nèi)設置樓層復示器實屬多余，可見設計時要正確理解規(guī)范的含義。,問題4：火災應急廣播與公共廣播合用時未設置備用擴音機,剖析：根據(jù)《報警規(guī)范》5.4.3.4條“火災應急廣播與公共廣播合用時，應設置火災應急廣播備用擴音機，其容量不應小于火災時需同時廣播的范圍內(nèi)火災應急廣播揚聲器最大容量總和的1.5倍。”此條目的是為了確?；馂臅r應急廣播擴聲的可靠性、有效性。而不少消防系統(tǒng)設計中采用火災應急廣播與公共廣播合用的方式，但沒有設置備用擴音機，也沒有提出“備用擴音機容量不應小于火災時需同時廣播的范圍內(nèi)火災應急廣播揚聲器最大容量總和的1.5倍”的要求，顯然與《報警規(guī)范》不符。,問題5：避難層消防專用電話分機或塞孔的設置數(shù)量不夠,剖析：根據(jù)《報警規(guī)范》5.6.3.3條“特級保護對象的各避難層應每隔20m設置一個消防專用電話分機或電話塞孔?！苯ㄖ叨瘸^100m的高層民用建筑屬于特級保護對象，其避難層是消防作業(yè)的重要場所，與避難層的通信一定要暢通無阻，以確保消防作業(yè)的正常進行。為此，避難層應每隔20m設置一個消防專用電話分機或塞孔。“每隔20m”的距離要求常常容易被忽視，以致專用電話分機或塞孔的設置數(shù)量不夠，設計時應引起重視。,問題6：系統(tǒng)接地措施有誤或交待不清,剖析：根據(jù)《報警規(guī)范》5.7.2條“火災自動報警系統(tǒng)應設專用接地干線，并應在消防控制室設置專用接地板。專用接地干線應從消防控制室專用接地板引至接地體”、5.7.3條“專用接地干線應采用銅芯絕緣導線，其線芯截面面積不應小于25m㎡。專用接地干線宜穿硬質(zhì)塑料管埋設至接地體”、5.7.4條“由控制室接地板引至消防電子設備的消防專用接地線，應選用銅芯絕緣導線，截面積不應小于4m㎡”。,為了保證消防系統(tǒng)正常工作、不影響消防電子設備接地效果，在消防控制室設置專用的接地板、專用接地干線是必要的；同時為提高可靠性和盡量減小導線電阻，專用接地干線、支線的截面積分別不應小于BV-25m㎡、BV-4m㎡。上述接地措施應在接地平面圖、消控室設備布置圖中明確交代。,問題7：消防控制室的門開向有誤且無明顯的標志,剖析：根據(jù)《報警規(guī)范》6.2.1條“消防控制室的門應向疏散方向開啟，且入口處應設置明顯的標志。”為了防止煙、火危及消防控制室工作人員的安全，消控室門應向疏散方向開啟，同時要求門應有一定耐火能力。由于消控室是火災撲救時的信息、指揮中心，為了便于消防人員撲救時聯(lián)系工作，消控室門上應設置明顯標志。設于首層的消控室，門上應設標志牌或標志燈；如果消控室位于地下層，門上的標志必須是帶燈光的裝置，其電源應從消防電源上接入，以保證標志燈電源可靠。設計常見錯誤是：消防控制室的門向內(nèi)開；位于地下的消控室門上沒有設置消防電源供電的標志燈，要對照上述規(guī)范改正。,問題8：應急廣播與火災警報裝置的控制程序不正確,剖析：根據(jù)《報警規(guī)范》6.3.1.6條“消防控制室應設置火災警報裝置與應急廣播的控制裝置，其控制程序應符合下列要求：(3)地下室發(fā)生火災，應先接通地下各層及首層；(4)含多個防火分區(qū)的單層建筑，應先接通著火的防火分區(qū)及其相鄰的防火分區(qū)?！被馂陌l(fā)生后，為了避免人為的緊張，造成混亂，影響疏散，應先在最小范圍內(nèi)（著火層區(qū)、關(guān)聯(lián)層區(qū)）發(fā)出警報信號進行應急廣播，而后根據(jù)火災蔓延情況，再向其它層區(qū)發(fā)出應急廣播。,設計常見問題：（1）對應急廣播的控制程序要求不明確，僅說明“應接通……”，而未說明“應先接通……”，一字之差，含義有別。（2）如首層與二層有共享大空間，當?shù)叵聦又饡r，應先接通地下各層、首層及二層的應急廣播。很多設計忽視此點，沒有將二層納入應急廣播先接通的區(qū)域，這是不對的。（3）每層有多個防火分區(qū)的多層建筑，除了應先接通著火層的著火分區(qū)及其相鄰的防火分區(qū)外，還應加上著火層上、下層的相鄰防火分區(qū)。這一點設計也容易忽視。（4）應急廣播與火災警報裝置循環(huán)交替、分時播放的控制程序有誤。根據(jù)新版《民用建筑電氣設計規(guī)范》（JGJ16-2008）13.6.4火災警報裝置應符合下列規(guī)定：1）設置火災自動報警系統(tǒng)的場所，應設置火災警報裝置；2）在設置火災應急廣播的建筑物內(nèi)，應同時設置火災警報裝置；并應采用分時播放控制：先鳴警報8～16s；間隔2～3s后播放應急廣播20～40s；再間隔2～3s依次循環(huán)進行直至疏散結(jié)束。根據(jù)需要，可在疏散期間手動停止；3）每個防火分區(qū)至少應設一個火災警報裝置，其位置宜設在各樓層走道靠近樓梯出口處。警報裝置宜采用手動或自動控制方式。,問題9：火災時應急照明和疏散標志燈不能實現(xiàn)自動點亮,剖析：根據(jù)《報警規(guī)范》6.3.1.8條“消防控制室在確認火災后，應能切斷有關(guān)部位的非消防電源，并接通警報裝置及火災應急照明燈和疏散標志燈?！币话阍O計都能注意到，在非消防配電箱的總斷路器處加裝分勵脫扣器，并在箱內(nèi)設置聯(lián)動控制模塊，但很多設計對應急照明配電回路，沒有加設消控室強啟信號線，及與之配套的控制模塊、接觸器；報警系統(tǒng)圖也沒有對應急照明的聯(lián)動控制表達，如此則火災時不能實現(xiàn)對應急照明的自動點亮。這是違反本條規(guī)范的，今后設計要對照改正。,問題10：報警閥壓力開關(guān)前的信號閥漏項且未設反饋信號,剖析：根據(jù)《報警規(guī)范》6.3.3.3條“消防控制設備對自動噴水和水噴霧滅火系統(tǒng)應有下列控制、顯示功能：顯示水流指示器、報警閥、安全信號閥的工作狀態(tài)?！痹O計常見錯誤是：報警閥壓力開關(guān)前的信號閥漏項且未設反饋信號，有的連水流指示器前的信號閥也漏了反饋信號。信號閥的裝設在給排水專業(yè)中屬強制性條文，它顯示自動噴水管道是否暢通，因此其開、關(guān)狀態(tài)一定要反饋到消控室，所以在消防平面圖和系統(tǒng)圖設計中，要加設相應的反饋模塊，實現(xiàn)消控室對信號閥的監(jiān)視功能。,問題11：常開防火門的控制漏項,剖析：根據(jù)《報警規(guī)范》6.3.7條“消防控制設備對常開防火門的控制，應符合下列要求：（1）門任一側(cè)的火災探測器報警后，防火門應自動關(guān)閉；（2）防火門關(guān)閉信號應送到消防控制室?！比欢?，很多設計對常開防火門的控制漏項。為此，電氣專業(yè)設計人要主動與建筑專業(yè)設計人溝通，分清建筑物內(nèi)哪些是常閉防火門，哪些是常開防火門。常閉防火門平時或火災都是隨開隨關(guān)，沒有控制要求；對常開防火門，要求在火災時應能自動關(guān)閉，以起到防火分隔作用。因此常開防火門兩側(cè)應設置火災探測器、且設置聯(lián)動控制模塊，任何一側(cè)探測器報警后，消控室聯(lián)動控制常開防火門的釋放器，使之關(guān)閉，且關(guān)閉后的反饋信號要送到消防控制室。,問題12：系統(tǒng)主電源的保護開關(guān)采用了漏電開關(guān),剖析：根據(jù)《報警規(guī)范》9.0.4條“火災自動報警系統(tǒng)主電源的保護開關(guān)不應采用漏電保護開關(guān)?！边@時因為，漏電與保證裝置供電可靠性來比較，后者為第一位。有的設計在消防控制室雙電源箱的出線回路上設有漏電開關(guān)，給報警系統(tǒng)主機設備供電，這有違此條規(guī)范，改正措施或取消漏電附件，或明確漏電開關(guān)只報警不跳閘。,問題13：消火栓處的按鈕不能直接啟動消防水泵,剖析：根據(jù)《高層民用建筑設計防火規(guī)范》（GB50045-95）（2005年版）7.4.6.7條“臨時高壓給水系統(tǒng)的每個消火栓處應設直接啟動消防水泵的按鈕，并應設有保護按鈕的設施。”但有的設計僅將消火栓按鈕的啟泵信號接入報警總線，再由消控室通過聯(lián)動控制模塊自動啟動消火栓泵，這是不夠的，與此條規(guī)范不符，還應當同時把各個消火栓按鈕的啟泵信號直接送到消火栓泵的電控箱，實現(xiàn)硬線直接啟泵功能。報警平面圖和系統(tǒng)圖都要有相應的設計表達。注意此時消火栓按鈕的控制回路應采用50V以下的安全電壓，且各消火栓處應有啟泵信號指示燈。,問題14：壓力開關(guān)不能直接啟動噴灑水泵,剖析：根據(jù)《自動噴水滅火系統(tǒng)設計規(guī)范》（GB50084-2001）11.0.1條“濕式系統(tǒng)、干式系統(tǒng)的噴頭動作后，應由壓力開關(guān)直接連鎖自動啟動供水泵?！钡簧僭O計僅將壓力開關(guān)的啟泵信號接入報警總線，再由消控室通過聯(lián)動控制模塊自動啟動噴淋泵，這也不夠，與此條規(guī)范不符，還應當同時把壓力開關(guān)的啟泵信號直接送到噴淋泵的電控箱，實現(xiàn)硬線直接啟泵功能。報警平面圖和系統(tǒng)圖都要有相應的設計表達。注意此時壓力開關(guān)應為“雙觸點輸出”，分別為消控室聯(lián)動啟泵、硬線直接啟泵提供觸點。,問題15：消防水池及水箱水位信號沒有反饋到消防控制室,剖析：根據(jù)《自動噴水滅火系統(tǒng)設計規(guī)范》（GB50084-2001）11.0.5條“消防控制室(盤)應能顯示水流指示器、壓力開關(guān)、信號閥、水泵、消防水池及水箱水位、有壓氣體管道氣壓，以及電源和備用動力等是否處于正常狀態(tài)的反饋信號，并應能控制水泵、電磁閥、電動閥等的操作?！比欢芏嘣O計中，消防水池及水箱水位信號沒有反饋到消防控制室，違反了此條規(guī)范。應當在報警平面和系統(tǒng)設計圖中，明確設置消防水池及水箱的水位傳感器，將其水位信號以反饋模塊接入報警總線，當水位過低時向消控室報警。,問題16：防火閥、排煙閥的消防模塊選擇不當,剖析：根據(jù)《報警規(guī)范》6.3.9條“火災報警后，消防控制設備對防煙、排煙設施應有下列控制、顯示功能：（1）停止有關(guān)部位的空調(diào)送風，關(guān)閉電動防火閥，并接收其反饋信號；（2）啟動有關(guān)部位的防煙和排煙風機、排煙閥等，并接收其反饋信號”。設計常見問題是，對防火閥、排煙閥的消防模塊選擇不當，應當選用反饋模塊（即輸入模塊）的卻選了控制模塊（即輸入/輸出模塊），應當選用控制模塊的卻選了反饋模塊。,正確的做法是，與通風專業(yè)充分溝通，認真了解空調(diào)系統(tǒng)、送風系統(tǒng)、排風系統(tǒng)、排煙系統(tǒng)等不同系統(tǒng)中的防火閥、排煙閥的類型，區(qū)分其不同的工作特點、控制要求。對于70℃或280℃熔斷直接關(guān)閉、不需聯(lián)動控制的主動動作型風閥，應選用反饋模塊，不必選用控制模塊；對于平時常開、火災要求自動關(guān)閉，或者平時常閉、火災要求自動打開的DC24V受控型風閥，應選用控制模塊，不能選用反饋模塊。,問題17：固定消防炮滅火系統(tǒng)的電氣監(jiān)控系統(tǒng)設計遺漏,或控制不到位,剖析：根據(jù)《固定消防炮滅火系統(tǒng)設計規(guī)范》（GB50338-2003）6.3.2“遠控炮系統(tǒng)的消防控制室應能對消防炮泵組、消防炮等系統(tǒng)組件進行單機操作與聯(lián)動操作或自動操作，并應具有下列自動控制和顯示功能：1）消防泵組的運行、停止、故障；2）電動閥門的開啟、關(guān)閉及故障；3）消防炮的俯仰、水平回轉(zhuǎn)動作；4）當接收到現(xiàn)場報警信號后，消防控制室立即發(fā)出聲光報警信號，聲響信號可手動解除，但燈光報警信號必須保留至人工確認后方可解除；5）當具有無線控制功能時，顯示無線控制器的工作狀態(tài)；6）其它需要控制和顯示的設備（如在消防控制室，對消防炮泵既可通過現(xiàn)場控制模塊進行自動控制，也可在聯(lián)動控制臺上通過硬線手動控制，還可在消防泵房、消防炮現(xiàn)場手動應急啟動消防炮泵等）。,對于高度超過12m的高大建筑空間,給排水專業(yè)設有固定消防炮滅火系統(tǒng)，電氣專業(yè)常見問題是，沒有配套設計電氣監(jiān)視和控制系統(tǒng)，或系統(tǒng)控制不到位，以致不能滿足上述規(guī)范的功能要求。通常在此高大空間處，電氣專業(yè)應設置以圖像型火災探測報警為核心的監(jiān)控系統(tǒng)。前端設置雙波段圖像火災探測器、線型光束感煙探測器發(fā)射器、線型光束感煙探測器接收器等?，F(xiàn)場一旦發(fā)生火災，消防控制室的信息處理主機立即顯示報警區(qū)域圖像，自動開啟錄像機進行記錄，同時通過聯(lián)動控制臺采用人機協(xié)同的方式，以現(xiàn)場解碼器自動啟動消防炮，對準著火點精確定位、定點滅火。,剖析：對管網(wǎng)氣體滅火系統(tǒng)的電氣控制系統(tǒng)，很多設計遺漏或控制不到位，正確的做法應該是：管網(wǎng)氣體滅火系統(tǒng)的電氣控制系統(tǒng)應同時具有自動控制、手動控制和應急操作三種控制方式。三種控制方式的動作程序如下：（a）自動控制：每個保護區(qū)內(nèi)部均設置感煙及感溫探測器?；馂臅r,當感煙探測器報警,設在該保護區(qū)域內(nèi)的的警鈴將動作,警鈴掛墻明裝,中心距地2.4m；而當感煙、感溫探測器均報警后，設在該保護區(qū)域內(nèi).外的鋒鳴器及閃燈動作;再經(jīng)過30s(可調(diào))延時后(在延時內(nèi)應能自動關(guān)閉防火門、閥、窗，停止相關(guān)的空調(diào)系統(tǒng)）,控制盤將啟動氣體鋼瓶組上釋放閥的電磁啟動器和對應保護區(qū)域的區(qū)域選擇閥，使氣體沿管道和噴頭輸送到對應的指定保護區(qū)域滅火。一旦氣體釋放后，設在管道上的壓力開關(guān)將藥劑已經(jīng)釋放的信號送至消防控制室的氣體滅火控制單元。而保護區(qū)域內(nèi)、外的鋒鳴器及閃燈，在滅火期間將一直工作，警告所有人員不能進入保護區(qū)域，直至確認火災已經(jīng)撲滅。,在保護區(qū)域的每一個出入口內(nèi).外側(cè)，均設置一個鋒鳴器及閃燈，而警鈴則設在每個出入口的內(nèi)側(cè)。在保護區(qū)域的主要出入口外側(cè)，設置一個緊急停止和電氣式手動啟動器，系統(tǒng)的手/自動轉(zhuǎn)換開關(guān)則每一個保護區(qū)域只設一個。（b）手動控制：手動啟動器拉動后，系統(tǒng)將不經(jīng)過延時而被直接啟動，釋放氣體。（c）應急操作：當自動控制和手動控制均失靈時,才需要采用應急操作。此時通過操作氣體鋼瓶釋放閥上的、區(qū)域選擇閥上的手動啟動器（設在鋼瓶間中），來開啟整個氣體滅火系統(tǒng)（先啟動著火區(qū)的選擇閥再啟動瓶頭閥）。待滅火后，打開排風電動閥門及排風機進行排氣。氣體滅火控制主機設在消控中心，控制盤設在鋼瓶間，其電源由消控中心引來。消控中心應能夠接收到系統(tǒng)的一級報警（煙感報警）、二級報警（煙感、溫感均報警）、手/自動狀態(tài)、故障、噴氣五種信號。,問題19：漏電火災報警系統(tǒng)設計遺漏,或設置不合理,剖析：根據(jù)《高層民用建筑設計防火規(guī)范》GB50045-95（2005年版）9.5.1條“高層建筑內(nèi)火災危險性大、人員密集等場所，宜設置漏電火災報警系統(tǒng)。”9.5.2條“漏電火災報警系統(tǒng)應具有下列功能：(1)探測漏電電流、過電流等信號，發(fā)出聲光信號報警，準確報出故障線路地址，監(jiān)視故障點的變化。(2)儲存各種故障和操作試驗信號，信號存儲時間不應少于12個月。(3)切斷漏電線路上的電源，并顯示其狀態(tài)；但對消防用電設備的電源，漏電報警只作用于信號，不作用于切斷電路。(4)顯示系統(tǒng)電源狀態(tài)。設計常見問題是，對商業(yè)、文化、體育、醫(yī)院、酒店等火災危險性大、人員密集的公共建筑，未設計漏電火災報警系統(tǒng)或設置不合理。,《報警規(guī)范》修編稿對漏電火災報警系統(tǒng)的設計有強化的趨勢，并有以下要求：剩余電流式電氣火災監(jiān)控探測器的設置，應以低壓配電系統(tǒng)末端探測為基本原則，宜設置在配電柜（箱）進線或出線端；探測器報警的泄漏電流應≥正常泄漏電流最大值的2倍；探測器應作用于報警，不宜自動切斷電源等。該修編稿還給出了各級保護對象中，正常照明、正常動力、應急照明的配電回路應設置、或宜設置探測器的建議表，我們可參照執(zhí)行。漏電火災報警系統(tǒng)一般由剩余電流探測器（低壓柜干線饋出回路上、層配電箱或現(xiàn)場配電箱進線回路上）、控制模塊（低壓柜內(nèi)嵌于柜面板上、層配電箱或現(xiàn)場配電箱內(nèi)）、漏電火災報警主機（設于消防控制中心內(nèi)）、信號傳輸二總線等組成。設計時，可據(jù)此合理設置系統(tǒng)設備。,問題20：應采用主動吸氣式空氣采樣早期探測系統(tǒng)的場所,卻采用傳統(tǒng)被動式火災報警系統(tǒng),剖析：由傳統(tǒng)被動式火災探測設備組成的火災自動報警系統(tǒng)，在安裝空間高度、火災早期預警功能等方面存在局限性，不能充分滿足高度超過12m的高大空間內(nèi)的火災報警要求，特別是對于重要的電信機房、計算機房、控制中心；貴重設備機房、精密儀器室、重要檔案室；體育館、博覽館、影劇院；有潔凈要求的手術(shù)室、實驗室、電子制造車間；發(fā)電廠、冷庫、石油化工等場所，傳統(tǒng)被動式火災探測器響應不夠及時或難以探測，并且受環(huán)境氣流的影響較大，還易受電磁干擾。所以在上述場所，不應采用傳統(tǒng)被動式火災報警系統(tǒng)，而應當采用主動吸氣式空氣采樣早期探測系統(tǒng)，對此許多設計理解不足。,空氣采樣早期煙霧探測系統(tǒng)具有四級報警功能（警覺、行動、火警1、火警2），且各級報警閥值可調(diào)。四級報警覆蓋了火災發(fā)生的各個階段，即發(fā)熱、冒煙、燃燒和高溫。它不象傳統(tǒng)點式感煙探測器那樣，要在已經(jīng)產(chǎn)生一定的可見煙霧后才能發(fā)出報警，它的關(guān)鍵在于可實現(xiàn)火災極早期與初期（過熱、陰燃、低熱輻射、氣溶膠生成）的探測和報警，因而其報警時間比傳統(tǒng)探測系統(tǒng)提前很多，可在極早期與初期發(fā)現(xiàn)火災，防范于“未燃”，使火災損失降到最低?？諝獠蓸釉缙跓熿F探測系統(tǒng)，既可以作為獨立的探測系統(tǒng)使用，也可以接入傳統(tǒng)報警系統(tǒng)?？諝獠蓸犹綔y主機與傳統(tǒng)報警系統(tǒng)的連接：對標準型采樣主機，通過3個輸入模塊接入報警二總線，采樣主機發(fā)出的火災預警、報警和故障3種信號，能夠通過報警二總線，實時傳送到消防控制室內(nèi)的火災報警控制器上；對分區(qū)型采樣主機，與傳統(tǒng)報警系統(tǒng)相連的輸入模塊數(shù)=3+分區(qū)數(shù)。,