智能建筑的安全管理-智能大厦防火系统

　　2.线型自动报警

　　线型自动报警又分多线制系统式和总线制系统式。

　　(1)多线制系统式。多线制系统式是火灾探测器的早期设计。探测器与控制器的联接方式有关，每个探测器需要两条或更多条导线与控制器连接，以发出每个点的火灾报警信号。 换言之，多线制系统的探测器与控制器是采用硬线一一对应关系，有一个探测点便需要一组硬线对应到控制器，ａ和ｂ定为系数，ａ＝1、2，ｂ＝1、2、4。可见，有2ｎ+2，n+1等线 制。多线制系统设计、施工与维护复杂，已逐渐被淘汰。

　　(2)总线制系统式。总线制系统式是在多线制系统式的基础上发展起来的。随着微电子器件、数字脉冲电路及微型计算机应用技术等用于火灾自动报警系统，改变了以往多线制系 统的直流巡检功能，代之以使用数字脉冲信号巡检和信息压缩传输。采用大量编码及译码逻辑电路来实现探测器与控制器的协议通信，大大减少了系统线制，使得工程布线更加灵活， 并形成支状和环状两种布线结构。总线制系统的线制也可表示为：an+b，ｎ是使用的探测器数，ａ=0，ｂ＝2，4，6等；当前使用较多的是2总线和4总线系统两种形式。由于消防问题 涉及到人民的生命财产，智能建筑的消防系统是楼宇管理自动化中的最重要的一部分。国家公安、建筑、消防等有关部门对消防系统都极为重视，有极其严格的规定。用户在建筑智能 建筑的消防系统时，一定要选择得到国家有关部门批准的、有实力的、可靠的设计安装商和供货商。

　　(二)消防设备联动控制

　　为了本节和以后的章节需要，这里先解释一下自动控制、联动控制、手动控制的含义：

　　(1)自动控制。由火灾探测器探测火灾发生，继而自动控制相应设备的控制方法。

　　(2)联动控制。指消防系统中某些设备或设备动作后其相关设备也动作的控制方法。

　　(3)手动控制。包括就地手控或在消防室手动控制的方式。

　　消防设备联动控制主要有三点：第一，消防设备供电；第二，备用电源自动投入；第三 ，消防设备的联动实现。

　　消防设备供电：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。

　　备用电源自动投入：当主供电源发生故障时，备用电源自动投入，确保消防联动设备正 常工作。

　　消防设备的联动实现：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 系统应具有室内消防栓系统、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。

　　对于工程方面的具体实施要求可参考：

　　(1)中华人民共和国国家标准，《火灾自动报警系统设计规范》。

　　(2)中华人民共和国国家标准，《火灾自动报警系统施工及验收规范》。

　　(3)中华人民共和国国家标准，《高层民用建筑防火设计规范》。

　　四、防火探测器的分类与选用
　　火灾根据其发生的机制，将采用不同的检测方法，选择合适类型的防火探测器。

　　(一)火灾发生的典型过程

　　在叙述防火探测器的类型之前，先简述一下典型火灾发生过程。

　　物质燃烧的基本现象是燃烧过程里一般伴随着烟、火、温度等反应，在燃烧过程中将有 下列情况：

　　1.温度(热)。物质燃烧时，必然有热量释放，使物体的周边环境温度升高。如果物质燃烧速度非常慢，温度变化的测试不易被鉴别出来。

　　2.燃烧主体与烟雾。一般燃烧物体在开始燃烧时都将释放出燃烧气体。由于燃烧气体和烟雾具有流动性和毒性，能够在建筑物内任意传播和扩散。所以，燃烧气体和烟雾是重要 的火灾探测参数。在防火术语中把物质燃烧产生的燃烧气体和烟雾统称为烟雾气溶胶。

　　3.火焰。火焰是物质着火产生的灼热发光的气体部分，也是物质的全燃部分。这时，物质燃烧反应的放热提高了温度，并引起燃烧物质放出各种波长的光，所以火焰光作为燃烧 的基本特征，也是重要火灾探测参数。

　　作为火灾的典型起火过程，普遍可燃物质的表现形式是：产生燃烧气体烟雾；在氧气供 应充分的条件下达到完全燃烧，产生火焰并发出一些可见光和不可见光，同时释放出大量的热，使环境温度升高；普遍可燃物由开始燃烧到火势渐大，最终酿成火灾。

　　对于化学品、油品、液化烃等物质起火，由于起火速度快，并迅速达到全燃阶段，形成 很少有烟雾遮蔽的明火火灾。这些现象都为火灾的自动探测提供了可靠的基础。

　　(二)火灾探测器的检测方法

　　火灾的检测是以物质燃烧过程中产生的各种现象为依据，以实现早期发现为前提。所以 根据物质燃烧过程中发生的能量转换和物质转换，来确定是否有可能发生火灾。

　　作为气体发生火灾，在智能建筑中是非常少见的。所以在智能建筑中一般不使用可燃气 体探测法。空气离化探测法是利用放射性同位素释放的α射线将空气电离，使电离室内具有一定的导电性。当烟雾气溶胶进入电离室内，烟粒子将吸附其中的带电离子，产生电流变化 ，从而获得与烟溶度有直接关系的电信号。这一信号用于火灾的确认和报警。

　　光电感烟探测法是根据光散射定律，在通气暗箱内用发光元件产生一定波长的探测光， 当烟毒溶入暗箱时，其中直径大于探测光波长的着色烟粒子产生散射光，通过与发光元件成一定夹角(90°～135°)的光电接收元件收到的散射光强度，可以得到与烟浓度成正比的电 流或电压，依此判定火灾发生。温度(热)探测法是根据物质燃烧放出的热量(温度)所引起的环境温度升高或其变化率大小，通过热感应元件与电子线路来探测火灾的发生。

　　火焰探测法是根据物质燃烧所产生的火焰光辐射，其中主要是红外光辐射和紫外光辐射 的大小，通过光敏元件与电子线路来探测火灾发生的现象。

　　(三)火灾探测器的分类

　　依据不同的探测方法，火灾探测器分为不同类型的探测器。按其待测的火灾参数可以分 为感烟式、感温式、感光式火灾探测器和可燃气体探测器，以及烟温、温光、烟温光等复合式火灾探测器。

　　对于火灾探测器的分类，感烟式火灾探测器是利用一个小型传感器来影响悬浮在其周围 附近大气中的燃烧和(或)热解产生的烟雾气溶胶(固态或液态微粒)的一种火灾探测器。感温 式火灾探测器是利用一个点或线缆式传感器来影响其周围附近的气流异常温度或升温速率的火灾探测器。感光式火灾探测器是根据燃烧火焰的特征和火焰的光辐射而构成的用于响应火 灾时火焰光特性的火灾探测器，一般可制成主动红外式线型火灾探测器和被动式紫外、红外火焰探测器。可燃气体探测器是采用各种气敏元件或传感器来响应火灾初期气体中某些浓度 或液化石油气等可燃气体浓度的探测器。

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