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第二节火灾自动报警控制系统

火灾自动报警系统属于智能建筑系统的一个子系统。

一、火灾过程的基本规律

火灾形成的原因很多，归纳起来，大致包括：人为造成火灾、电气事故造成火灾和可燃体自燃或爆炸形成火灾。

一般认为火灾形成及蔓延的全过程可分为三个阶段，即初始阶段、引燃阶段和火焰燃烧阶段。

在火灾初始阶段，燃烧体被焚熏、预热，室内温度升高，产生大量的烟雾气溶胶。建筑物内应优先考虑选择感烟探测器进行信号检测。火灾初始阶段一般情况所占时间较长。

火灾的引燃阶段所占的时间较短。火灾的初始阶段和引燃阶段最显著的特征是产生大量烟雾气，因此有时又将此两阶段合称为初期引燃阶段。

火焰燃烧阶段，也称充分燃烧阶段。

二、火灾自动报警系统

火灾自动报警系统(FAS)是人们为了及早发现和通报火灾，并及时采取有效措施控制和扑灭火灾，设置在建筑物中或其他场所的一种自动消防设施。

火灾报警系统(FAS)按照我国现行的规范要求，应成一个独立的系统。由火灾探测器、火灾报警装置、火灾报警控制器以及具有其他辅助功能的装置组成。

火灾探测器是火灾自动报警与联动控制系统最基本和最关键的部件之一，它将火灾发生初期所产生的烟、热、光转变为电信号，输入火灾自动报警系统，经过火灾自动报警系统处理后，发出报警或相应的动作。根据火灾探测方法和原理，目前世界各国生产的火灾探测器可以分为感烟式、感温式、感光式、可燃气体探测式和复合式等主要类型。

(一)感烟火灾探测器

感烟火灾探测器对燃烧或热解产生的固体或液体微粒予以响应，可以探测物质初期燃烧所产生的气溶胶或烟粒子浓度。因此在实际工程中大量采用这种“早期发现”的探测器。

(二)感温火灾探测器

感温火灾探测器响应异常温度、温升速率和温差等火灾信号，它是一种动作于引燃阶段后期的“早中期发现”的探测器。其结构简单、价格低廉、可靠性高，但灵敏度较低。常用的有定温型、差温型以及差定温型。感温探测器主要作用于不适合或不完全适合感烟火灾探测器的一些场合。

(三)感光火灾探测器

感光探测器又称为火焰探测器或光辐射探测器，它主要分为红外光火焰探测器和紫外光火焰探测器两类。它属于“中期发现”的探测器。因此在工程上适于某些特定环境，即火灾形成初期极短，或者无引燃阶段的场合，作为感烟探测器和感温探测器的补充。

(四)复合式火灾探测器

这是近年来新兴的一种探测器，其目的在于解决单一参数检测在某些环境不甚可靠的问题。然而由于产品质量和价格方面的影响，复合式火灾探测器使用尚不普遍，工程中往往采用多种探测器组合式配置来代替使用复合式探测器。

(五)气体火灾探测器

这类探测器主要用于易燃、易爆场所中探测可燃气体(粉尘)的浓度，一般调整在爆炸浓度下限的1/5～1/6时动作报警。可燃气体探测器目前主要用于宾馆厨房或燃料气储备间、汽车库、压气机站、过滤车间、溶剂库、炼油厂、燃油电厂等存在可燃气体的场所。这是一种极具发展前途的火灾探测器。

一般而言，上述三种火灾探测器，应优先考虑选用感烟探测器。因为它属于“早期发现”的探测器，而感温探测器和火焰探测器分别属于“早中期发现”和“中期发现”的探测器，尤其是火焰探测器往往报警时火灾已经形成，造成了一定损失，因此它的作用严格说是防止火灾进一步地蔓延。

三、火灾自动报警控制器

火灾自动报警控制器是整个火灾自动报警与联动控制系统的核心，必须具备如下功能：

(一)声光报警功能

(二)故障检测功能

(三)记忆功能

(四)联动输出功能

(五)备用电源

(六)联网功能

火灾报警器一般均按其功能适应范围分为区域火灾报警控制器和集中火灾报警控制器两类。前者用于某一个或数个特定警戒区域的报警控制，与火灾探测器直接连接，处理各种报警信息;后者则用于整个建筑物或小区的报警控制，一般不与火灾探测器连接，而与区域火灾报警控制器相联，处理区域级火灾报警控制器送来的报警信号，常使用在较大型系统中。

火灾自动报警控制器的主要技术指标包括：部分供电方式、监控功率与额定功率、容量与系统容量、巡检速度、使用环境等。除上述一些主要的技术指标外，在报警控制器的产品说明书中往往还给出该型报警控制器的主要功能及特征，如显示方式，是否给出实时动态模拟变化曲线、事件记录功能、控制功能、火灾报警优先功能、故障自动检测功能以及联网功能(方式)等。

四、消防设备联动控制

消防设备联动控制主要包括以下三部分：消防设备供电、备用电源自动投入、消防设备的联动实现。

建筑物中火灾自动报警与消防设备的联动控制系统的工作特点是连续、不间断。为了保证消防系统供电电源的可靠性，应设有主供电电源和备用直流供电电源。消防自动监控系统的主供电电源应是专用电源，以保证设备可靠运行，在火灾发生时发挥其消防设备的功能，把损失减少到最低程度。

当在供电源发生故障时，备用电源自动投入，确保消防联动设备正常工作。

根据《火灾自动报警系统设计规范》，高层建筑的控制中心报警系统应具有室内消火栓系统、自动喷水灭火系统、防排烟系统、卤代烷灭火系统、防火卷帘门和警铃等联动控制功能。当火灾发生时，能够有效地发挥作用。

五、灭火控制系统

建筑物内的灭火系统是根据灭火介质来划分的，它包括自动水灭火系统和自动气体灭火系统，后者又分为二氧化碳灭火系统及卤代烷灭火系统。

(一)自动水灭火系统

自动水灭火系统是建筑物内最主要的灭火系统。根据系统构成和灭火过程，可分为两类，即室内消火栓灭火系统和室内自动喷淋水系统。

根据《高层民用建筑设计防火规范》规定，高层建筑及建筑群体中，除了设置消火栓灭火系统以外，还要求同时设置另一种自动水灭火系统，即自动喷淋(洒)水系统。

自动喷淋水系统可分为干式、湿式、雨淋式、喷雾式和预作用式等多种方式。当前建筑物中应用得最广泛的仍然是湿式喷淋水灭火系统。它安全可靠，灭火效果好，结构简单，设计容易，应当说是目前首选的自动水喷淋灭火系统。

(二)自动气体灭火系统

目前工程上采用的自动气体灭火系统主要是指二氧化碳灭火系统和卤代烷(1211、1301)灭火系统。卤代烷的灭火速度快，灭火效果优于二氧化碳。然而卤代烷气体对大气臭氧层具有破坏作用，属于限制使用的消防灭火介质，同时它可能对文物、重要文献、珍品和重要的音像制品有一定破坏作用，因此国家规定不得在存储上述物品的环境中采用卤代烷灭火系统。近年来，要求采用一种新型的灭火介质，烟烙尽(1nerqen)代替卤代烷。

在工程上通常将气体灭火系统作为自动水灭火系统的补充，用于一些重要的资料文献和储品库，以及电力、电信和大中型计算机房的灭火。

六、消防通讯与广播系统

消防通讯系统目前均采用电源自动切换方式供电，备用电源通常由蓄电池组担任，以保证不间断供电(UPS)。消防控制室除有专用火警电话总机外，还应装设城市119专用火警电话用户线。

目前处理火灾事故广播有两种方式：一是设置独立的火灾事故广播系统;另一种是采用建筑物内部的正常广播系统兼任

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