浅析建筑消防联动控制系统

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摘要：随着各类建筑的不断发展，建筑规模不断扩大，建筑的标准也越来越高。新建的各类大楼都具备人员密集、设备先进、功能多、装饰豪华等特点，因此，建筑消防监控及联动控制系统已成为高层建筑不可缺少的重要组成部分。本文简要介绍了建筑消防监控及联动控制系统，并针对其应用现状进行了分析。

关键词： 建筑消防监控 联动控制系统 应用

随着社会经济的发展和进步，现代化智能建筑的增多，消防联动控制系统在智能建筑中的楼宇自动化系统（BAS）起着重要作用。联动控制模块是消防控制系统实现对建筑内消防设备、电梯设备、照明、空调、给排水等安全设备联动控制的重要单元。建筑内一旦发生火灾消防探测设备把探测信号传送到消防控制中心，确认火灾发生后，消防控制中心要通过模块控制启动防排烟系统设备、消防电梯降到首层、防火门（防火卷帘）关闭、警铃及声光报警器启动、消火栓、自动喷淋系统设备启停等。

一、消防联动控制系统的模块化

1、按信号的输入输出方式分为输入模块、单输入单输出模块、双输入双输出模块、输出模块。

（1）输入模块：在消防系统中适时接受处理现场各种报警探测装置发出的无源报警信号，并实现把信号向火灾报警控制器传输。可接收可燃气体探测器、紫外线火焰探测器、水流指示器、压力开关等无源接点的动作信号。消防控制中心接到设备动作信号后，根据模块的编码地址可快速判断现场报警设备的地址，确认火灾是否发生。

输入模块上有两对有效接点，其中一对接点与二总线连接，另一对与现场设备的无源接点连接。

（2）单输入单输出模块：这种模块用于将现场各种一次动作并有动作信号输出的被动型设备，实现消防系统设备联动。就是说设备动作要由消防控制中心向单输入单输出模块发出动作信号，模块接受动作信号，输出一组24V电源控制设备动作。设备动作后由其自带无源接点向单输入单输出模块发出一个已动作信号，由单输入单输出模块反馈给消防控制中心。消防控制中心确认该设备动作状态。单输入单输出模块带一组常开无源输出接点，但模块的控制接点不能直接接入被控设备交流控制回路。

单输入单输出模块主要用于控制防排烟系统中启停送风机、排烟机、电梯、切断非消防电源、停空调。开关 防火阀、排烟口、送风口等。

单输入单输出模块的电源线、反馈输入线断路、输出线断路或短路时，模块向消防控制器返回故障信号。

（3）双输入双输出模块：双输入双输出模块可以理解成两个单输入单输出模块合在一起来使用的模块，是用于完成对二步降防火卷帘门、水泵、排烟风机等双动作设备的控制，主要用于防火卷帘门的位置控制，能控其从上位到中位，再从中位到下位，同时也能确认防火卷帘门位置是在上、中、下的哪一个位置，该模块也可作为两个独立的单输入单输出模块使用。

（4）输出模块：主要用于消防广播的控制。根据消防控制中心确认火灾发生的联动编码程序有报警信号输入模块时，模块启动消防广播系统，实施广播报警、同时引导人员疏散。平时可把背景音乐信号输入模块，通过模块启动广播播放背景音乐，报警信号输入时，模块自动切换启动消防报警广播。电源总线断线、音频输出、输入信号短路、断路时，模块返回故障信号。

2、按模块功能还有以下几种模块：声光驱动模块、中继模块、总线短路保护模块等。

声光驱动模块主要用于无编码声光报警器、警铃、闪灯和消防广播床头柜等设备的控制。输入端接入二总线和24V电源，输出24V驱动警铃、声光和继电器（控制床头柜内的火警广播）。

中继模块主要作用是扩增二总线负载能力，提高消防报警系统的可靠性。当负载(包括探测器、联动模块、手动按钮)超过100mA或线路过长时使用，同时也具备短路保护模块的功能。

总线短路保护模块主要用于后再报警控制器的二总线回路中，当回路某处发生短路时，隔离线路上的短路点，保证线路上的其他设备的正常运行。无需编码，只起保护作用。

模块的安装位置一般按设计安装在每个楼层的模块箱内与控制系统连接，也可在联动设备的位置就近安装，巡视人员能够方便看到模块工作状态显示灯的位置。

火灾报警设备生产厂家很多，模块对不同厂家来说型号各异，但信号传递功能和控制设备的原理相同，是所有联动设备与报警主机的桥梁，在实际设计或施工中一定要根据注意不同模块的特点、功能正确使用。

二、消防联动控制系统的作用形式

消防联动控制系统有无联动、现场联动、集中联动等几种形式。

在实际工程中，报警系统与消防联动系统的配合有以下几种形式：

1、区域――集中报警、横向联动控制系统。

此系统每层有一个复合区域报警控制器，他具有火灾自动报警功能，能接收一些设备的报警信号，如手动报警按钮、水流指示器、防火阀等，联动控制一些消防设备，如防火门、卷帘门、排烟阀等，并向集中报警器发送报警信号及联动设备动作的回授信号。此系统主要适用于高级宾馆建筑，每层或每区有服务人员值班，全楼有一个消防控制中心，有专门消防人员值班。

2、区域――集中报警、纵向联动控制系统。

此系统主要适用于高层“火柴盒”式宾馆建筑。这类建筑物标准层多，报警区域划分比较规则，每层有服务人员值班，整个建筑物设置一个消防控制中心。

3、大区域报警、纵向联动控制系统。

此系统主要适用于没有标准层的办公大楼，如情报中心、图书馆、档案馆等。这类建筑物的每层没有服务人员值班，不宜设区域报警器，而在消防中心设置大区域报警器，有专门消防人员值班。

4、区域――集中报警、分散控制系统。

此系统在联动设备的现场安装有“控制盒”，以实现设备的就地控制，而设备动作的回授信号送到消防中心。消防中心的值班人员也可以手动操作联动设备。此系统主要适用于中、小型高层建筑及房间面积大的场所。

此外，还有自动报警和消防控制于一体的灭火装置系统，如FJ-2714自动灭火装置。此系统主要适用于计算机房、发电机房、贵重物品仓库、档案库、书库等场所的火灾自动报警及自动灭火。气体灭火、药剂灭火具有能力强、效率高、对金属腐蚀性小、不导电、长期存储不变质、不污损灭火对象等优点，但造价高。

三、消防联动控制系统的重要性

我国建筑消防设施立法起步较晚，但发展很快，在1987年后颁布的《建筑设计防火规范》等一系列消防技术法规中，规定了在一些高层建筑、地下建筑和大体量的建筑中，强制设置自动消防设施和消防控制室。二十年来，在扑救建筑火灾中发挥了巨大的作用，有效的保护了公民的生命安全和国家财产的安全。 经济发达国家建筑消防设施建设比较成熟，例如美国在1904年就立法，强制现代建筑设置消防安全设施，据美国消防学会统计，最近69年中，安装自动消防设施的建筑中发生火灾，消防设施的有效率高达96.1%。确实起到了保证建筑物消防安全的作用。建筑消防设施是保证建筑物消防安全和人员疏散安全的重要设施，是现代建筑的重要组成部分。

一套完整的控制中心报警系统应有三部分组成：即火灾探测、报警控制和联动控制，从而实现从火灾探测、报警至控制现场消防设备，实现防火、灭火和组织人员火灾避难等完整的系统控制功能。

联动控制器与火灾报警控制器配合，通过数据通讯，接收并处理来自火灾报警器的报警点数据，然后对其配套执行器件发出控制信号，实现了对各类消防设备的控制，可以说联动控制器及其配套执行器件相当于整个火灾自动报警器系统的基本功能执行者，因此消防联动控制系统的设计、施工质量的合格与否直接影响整个消防工程系统灭火的成败。但是由于目前《火灾自动报警系统设计规范》及相应的施工及验收规范中，仅提出了联动控制系统应实现的功能，而对如何实现规定得不很明确，各地的做法没有统一标准，势必影响着整个消防工程的安全可靠性。因此对如何正确理解执行规范，已引起设计、施工及消防、监理部门的关注。

四、总结

消防安全不发生则已、一旦发生火灾后果不堪设想，所造成的损失可能是毁灭性的乃至灾难性的破坏。目前新建的建筑中广泛地采用了消防自动报警系统，就是将着火时的烟、光、温度等环境参数的变化通过相应的探测器探测后传给中心处理主机，通过电脑的快速分析，判定是否着火并将着火情况快速地报警，同时启动消防自动灭火系统，控制火情；启动紧求救广播系统和人群疏散指导系统，使建筑物内的人员快速撤离；关闭防火卷帘门对火区进行隔离；启动排烟系统将有毒气体排出，尽可可以地控制火情，减少人员伤亡，降低财产损失。 消防报警系统就是一种及时发现和通报火情并采用办法控制扑灭火灾的自动消防设施。消防联动控制系统在其中扮演十分关键的作用，因此消防联动控制系统的设计、施工及有效管理至关重要。

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