《7[1].樓宇自動(dòng)化-火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警和消防控制系...資料》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《7[1].樓宇自動(dòng)化-火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警和消防控制系...資料（40頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、消防系統(tǒng),俄羅斯莫斯科電視塔大火,2023年8月27日，俄羅斯國(guó)內(nèi)最大的電視塔位于莫斯科的奧斯坦基諾電視塔發(fā)生火災(zāi)，這起火災(zāi)所造成的國(guó)際影響和間接損失是無法估量的。這起火災(zāi)是從距地面460米(該電視塔高540米，僅次于553米高的加拿大多倫多CN塔)高的尋呼臺(tái)首先燃起，火災(zāi)造成6人死亡、6人受傷，而死者中有5名是消防員，其中包括莫斯科市東北區(qū)消防局副局長(zhǎng)阿爾秋科夫。這場(chǎng)火災(zāi)是由于電視塔內(nèi)部電纜過載發(fā)熱短路所致，起火后3個(gè)小時(shí)才關(guān)閉電源則導(dǎo)致火勢(shì)的集中。火災(zāi)后，掩蓋全俄范圍的俄國(guó)家電視臺(tái)、電視二臺(tái)、獨(dú)立電視臺(tái)等都被迫停播。俄羅斯內(nèi)務(wù)部通訊系統(tǒng)、莫斯科急救中心的通訊系統(tǒng)也被迫中斷，尋呼臺(tái)通訊設(shè)備被

2、毀。,2023年9月21日凌晨零點(diǎn)46分，位于廣東省深圳市龍崗區(qū)龍崗街道深惠路立交橋旁的舞王俱樂部發(fā)生火災(zāi)事故。目前，火災(zāi)已被撲滅，已覺察43人死亡、88人受傷(5人重傷)。初步分析，事故緣由為在歌舞廳中演出時(shí)燃放焰火引發(fā)火災(zāi)。,新華網(wǎng)哈爾濱2023年10月9日電 9日16時(shí)許，哈爾濱市道里區(qū)經(jīng)緯街四周的經(jīng)緯360大廈雙子座，一至四層連體發(fā)生大火?，F(xiàn)場(chǎng)火勢(shì)很大，濃煙滾滾。不時(shí)有高空墜物，有人在四層樓平臺(tái)上等待援救。還聽到爆破的聲音。現(xiàn)場(chǎng)至少有7輛救火車，還有搶救車。據(jù)了解，這座大廈是新建的公寓樓，該樓外部工程都已完工，內(nèi)部正在裝修。著火時(shí)，樓內(nèi)人根本上都是施工人員。消防部門查明，因工人違章電焊

3、引燃天棚上的裝修材料，導(dǎo)致火災(zāi)。,第7章 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警和消防掌握系統(tǒng),7.1,主要設(shè)備,7.2,火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng),7.3 消防聯(lián)動(dòng)掌握系統(tǒng),7.4 消防播送系統(tǒng),7.3,火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)工程設(shè)計(jì),7.5 消防專用 系統(tǒng),教學(xué)根本要求：,理解消防系統(tǒng)的根本概念；,把握火災(zāi)探測(cè)器的工作原理和適用范圍；,理解火災(zāi)報(bào)警掌握器、消防聯(lián)動(dòng)掌握、智能消防系統(tǒng)的相關(guān)內(nèi)容。,一、,火災(zāi)的產(chǎn)生與規(guī)律,2.電氣起火。如用戶隨便接插用電，線路超載，配電線路受潮、老化、漏電甚至短路，變配電設(shè)備和用電設(shè)備安放位置不當(dāng)，電氣事故后快速引燃四周物質(zhì)等。,3.建筑物患病雷擊。,建筑物產(chǎn)生火災(zāi)的緣由很多，大約有以下幾種緣由：,4

4、.人為破壞。,1.人員用火不慎。如亂丟煙、火柴，電焊、氣焊火花跌落等引起可燃?xì)?、油料和木材、化纖等物體燃燒產(chǎn)生火災(zāi)。,概 述,1.燃燒氣體。物質(zhì)在燃燒開頭階段，首先釋放出來的是燃燒氣體。其中有單分子的CO和CO2等氣體、較大的分子團(tuán)、灰燼和未燃燒的物質(zhì)顆粒懸浮在空氣里。,2.煙霧。一般把人的肉眼可見的燃燒生成物，其粒子直徑為0.0110m 的液體或固體微粒稱之為煙霧。不管是燃燒氣體還是煙霧，它們都有很大的流淌性，能潛入建筑物的任何空間。這些氣體和煙霧有毒性，因而對(duì)人的生命有特殊大的危急。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在火災(zāi)中約有70%的死亡是由于燃燒氣體或煙霧造成的。,燃燒是一種伴隨有光、熱的化學(xué)反響。物質(zhì)在燃燒過

5、程中一般產(chǎn)生以下現(xiàn)象：,對(duì)于一般可燃物質(zhì)燃燒的表現(xiàn)形式，首先是產(chǎn)生燃燒氣體，然后是煙霧，在氧氣供給充分的條件下，才能到達(dá)全部燃燒，產(chǎn)生火焰，并散發(fā)出大量的熱量，使環(huán)境溫度上升。起火過程曲線如下圖。,4.火焰?；鹧媸俏镔|(zhì)著火產(chǎn)生的灼熱發(fā)光的氣體局部。物質(zhì)燃燒到發(fā)光階段，是物質(zhì)的全燃過程。此時(shí)，火焰熱輻射含有大量的紅外線和紫外線。,3.熱溫度。但凡物質(zhì)燃燒必定有熱量釋放，使環(huán)境溫度上升。但在燃燒速度特別緩慢的狀況下，這種熱溫度不簡(jiǎn)潔鑒別出來。,一般可燃物質(zhì)典型起火過程,曲線,a,表示煙霧氣膠濃度與時(shí)間的關(guān)系,曲線,b,表示熱氣流溫度與時(shí)間的關(guān)系,溫度,煙濃度,時(shí)間,b,a,火焰燃燒,引燃,汽化,預(yù)

6、熱,全燃階段,熄滅,火焰擴(kuò)散,火焰階段,陰燃,初起,潛伏,火災(zāi)探測(cè)時(shí)，預(yù)備安裝探測(cè)器的房屋構(gòu)造與高度也是應(yīng)考慮的重要因素。這是由于著火部位和探測(cè)器之間的距離發(fā)生變化時(shí)，物質(zhì)燃燒產(chǎn)生的煙、熱和火焰，會(huì)影響到探測(cè)器的應(yīng)用。,從b曲線可知，火災(zāi)從開頭階段到全部燃燒，要經(jīng)過一段時(shí)間。對(duì)于這種燃燒速度緩慢的初期火災(zāi)，用感煙探測(cè)方法最適宜。而且測(cè)量煙霧濃度比測(cè)量溫度更靈敏。,從圖中可知，火情進(jìn)展在多數(shù)狀況下，總是頭兩個(gè)階段初起和陰燃所占時(shí)間較長(zhǎng)，這是燃燒的開頭階段。假設(shè)要把火災(zāi)損失掌握在最低限度，保證人身不患病傷亡，火災(zāi)探測(cè)應(yīng)當(dāng)從開頭階段進(jìn)展為宜。由于此階段盡管產(chǎn)生大量的氣溶膠燃燒氣體和煙霧，布滿了建筑物

7、內(nèi)的空間，但環(huán)境溫度并不高，尚未到達(dá)集中進(jìn)展的程度。,二、,火災(zāi)探測(cè)的方法,火災(zāi)的探測(cè)，是以探測(cè)物質(zhì)燃燒過程中產(chǎn)生的各種物理現(xiàn)象為機(jī)理，從而實(shí)現(xiàn)早期覺察火災(zāi)這一目的。由于火災(zāi)的早期覺察，是充分利用滅火措施、削減火災(zāi)損失、愛護(hù)生命財(cái)產(chǎn)的重要保證。世界各國(guó)對(duì)于火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警技術(shù)的爭(zhēng)論，都致力于火災(zāi)探測(cè)手段的爭(zhēng)論和試驗(yàn)，試圖覺察新的早期探測(cè)方法，開拓火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警技術(shù)的新領(lǐng)域。,從物質(zhì)燃燒的根本規(guī)律動(dòng)身，選擇適宜的火災(zāi)探測(cè)器來探測(cè)火情是一個(gè)首要問題。由于任何一個(gè)探測(cè)器都不是萬能的，都有肯定的環(huán)境適應(yīng)性，也有肯定的局限性。要有效地發(fā)揮各種探測(cè)器的作用，就要把握各種火災(zāi)探測(cè)器的探測(cè)原理及其適用場(chǎng)合，揚(yáng)長(zhǎng)避短

8、。,7.1.1 火災(zāi)探測(cè)器,火災(zāi)探測(cè)器將火災(zāi)的特征物理量，如溫度、煙霧、氣體和輻射光強(qiáng)等轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，并向火災(zāi)報(bào)警掌握器發(fā)送報(bào)警信號(hào)。,火災(zāi)探測(cè)器的分類,1、探測(cè)區(qū)域分類法,1線型：探測(cè)某一連續(xù)線路四周的火災(zāi)參數(shù)。軟、硬。,2點(diǎn)型：探測(cè)某一點(diǎn)四周的火災(zāi)參數(shù)。,2、探測(cè)火災(zāi)參數(shù)分類法,1感溫：響應(yīng)特別溫度、溫升速率和溫差的火災(zāi)探測(cè)器。,定溫火災(zāi)探測(cè)器：溫度到達(dá)或超過預(yù)定值時(shí)響應(yīng)。,差溫型：升溫速率超過預(yù)定值時(shí)響應(yīng)。,差溫&定溫型：兼有以上兩種功能的火災(zāi)探測(cè)器。,2感煙：響應(yīng)燃燒或熱解產(chǎn)生的固體或液體微粒的火災(zāi)探測(cè)器。能探測(cè)物質(zhì)燃燒初期所產(chǎn)生的氣溶膠或煙霧粒子濃度，所以又稱“早期探測(cè)器”。,分為：

9、離子感煙探測(cè)器,光電感應(yīng)探測(cè)器,3感光：又稱“火焰探測(cè)器”，響應(yīng)火焰輻射出的紅外、紫外、可見光的探測(cè)器。,主要有紅外火焰型和紫外火焰型。,4氣體火災(zāi)探測(cè)器：響應(yīng)燃燒或熱解產(chǎn)生的氣體的火災(zāi)探測(cè)器。在易燃易爆場(chǎng)合中主要探測(cè)氣體的濃度，一般調(diào)整在爆炸下限濃度的1/51/6時(shí)報(bào)警。,5復(fù)合式火災(zāi)探測(cè)器：響應(yīng)兩種以上 火災(zāi)參數(shù)的探測(cè)器。主要有感溫感煙、感光感煙和感光感溫型。,5復(fù)合式火災(zāi)探測(cè)器：響應(yīng)兩種以上 火災(zāi)參數(shù)的探測(cè)器。主要有感溫感煙、感光感煙和感光感溫型。,6管道抽吸式感煙探測(cè)器：主要用在船舶上。,7其他火災(zāi)探測(cè)器：漏電流感應(yīng)型探測(cè)漏電流大小、靜電感應(yīng)型探測(cè)靜電電位凹凸、微差壓型、超聲波型、激光

10、感煙型探測(cè)器。,3、使用環(huán)境分類法,1陸用型：用于內(nèi)陸、無腐蝕性氣體的環(huán)境，使用溫度范圍為1050，相對(duì)濕度在85以下。,2船用型：艦船、高溫高濕場(chǎng)所。在50以上和90100的高濕環(huán)境中。,3耐寒型：40 以下高寒環(huán)境。,4耐酸型,5耐堿型,6防爆型,4、輸出信號(hào)類型或信號(hào)處理方式分類法,1開關(guān)量火災(zāi)探測(cè)器：內(nèi)部電路設(shè)計(jì)上，設(shè)定一個(gè)報(bào)警閾值，當(dāng)火情到達(dá)肯定值時(shí)，內(nèi)部電路翻轉(zhuǎn)，進(jìn)入報(bào)警狀態(tài)。閾值一旦設(shè)定，不能調(diào)整。,2模擬量探測(cè)器：內(nèi)部電路將環(huán)境狀況通過通信方式傳送給火災(zāi)報(bào)警掌握器，通過掌握器上設(shè)置閾值來打算是否報(bào)警。相對(duì)敏捷。,3智能火災(zāi)探測(cè)器：內(nèi)置微處理器MCU。通過內(nèi)置的火災(zāi)模型分析程序?qū)?/p>

11、現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境進(jìn)展分析。,4編碼火災(zāi)探測(cè)器：報(bào)警掌握器需要在兩根回路總線上連接多個(gè)探測(cè)器，便需要對(duì)每個(gè)探測(cè)器設(shè)置一個(gè)地址，便于掌握器識(shí)別。,7.1.1.2,火災(zāi)探測(cè)器型號(hào)代碼編制,在,GA/T227,1999,行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),火災(zāi)探測(cè)器產(chǎn)品型號(hào)編制方法中有明確的統(tǒng)一規(guī)定。,1,、,離子感煙式探測(cè)器,離子感煙式探測(cè)器適用于點(diǎn)型火災(zāi)探測(cè)。依據(jù)探測(cè)器內(nèi)電離室的構(gòu)造形式，又可分為雙源和單源感煙式探測(cè)器。,(一)感煙電離室,感煙電離室是離子感煙探測(cè)器的核心傳感器件，其工作原理如下圖。電離室兩極間的空氣分子受放射源Am241不斷放出的射線照射，高速運(yùn)動(dòng)的粒子撞擊空氣分子，從而使兩極間空氣分子電離為正離子和負(fù)離子，這

12、樣就使電極之間原來不導(dǎo)電的空氣具有了導(dǎo)電性。此時(shí)在電場(chǎng)的作用下，正、負(fù)離子的有規(guī)章運(yùn)動(dòng)，使電離室呈現(xiàn)典型的伏安特性，形成離子電流。,7.1.1.3,火災(zāi)探測(cè)器原理,E,Am,241,射線,主感知,區(qū) 域,電離區(qū)域,P,1,P,2,單極性電離室結(jié)構(gòu),雙極性,單極性,離子電流,I,h,外加電壓,U,飽和電流,Is,A,B,A,B,I,h,I,h,電離室結(jié)構(gòu)和電特性示意圖,離子感煙探測(cè)器感煙原理：當(dāng)煙霧粒子進(jìn)入電離室后，被電離局部的正離子與負(fù)離子被吸附到煙霧粒子上，使正、負(fù)離子相互中和的概率增加；同時(shí)離子附作在體積比自身體積大很多倍的煙霧粒子上，會(huì)使離子運(yùn)動(dòng)速度急劇減慢，最終導(dǎo)致的結(jié)果就是離子電流減

13、小。明顯，煙霧濃度大小可以用離子電流的變化量大小進(jìn)展表示，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)火災(zāi)過程中煙霧濃度這個(gè)參數(shù)的探測(cè)。,電離室可以分為單極性和雙極性兩種。電離室局部被射線掩蓋，使電離室一局部為電離區(qū)，另一局部為非電離區(qū)，從而形成單極性電離室。由圖可見，煙霧進(jìn)入電離室后，單極性電離室要比雙極性電離室的離子電流變化大，相應(yīng)的感煙靈敏度也要高。因此，單極性電離室構(gòu)造的離子感煙探測(cè)器更常用。,E,Am,241,射線,主感知,區(qū) 域,電離區(qū)域,P,1,P,2,單極性電離室結(jié)構(gòu),雙極性,單極性,離子電流,I,h,外加電壓,U,飽和電流,Is,A,B,A,B,I,h,I,h,電離室結(jié)構(gòu)和電特性示意圖,雙源雙電離室構(gòu)造的感煙

14、探測(cè)器，即每一電離室都有一塊放射源，其原理如下圖。一室為檢測(cè)用開室構(gòu)造電離室M；另一室為補(bǔ)償用閉室構(gòu)造電離室R。這兩個(gè)室反向串聯(lián)在一起，檢測(cè)室工作在其特性的靈敏區(qū)，補(bǔ)償室工作在其特性的飽和區(qū)，即流過補(bǔ)償室的離子電流不隨其兩端電壓的變化而變化。無煙時(shí)，探測(cè)器工作在A點(diǎn)。有煙時(shí)，由于檢測(cè)室M中，離子削減且離子運(yùn)動(dòng)速度減慢，相當(dāng)于其內(nèi)阻變大。又因雙室串聯(lián)，回路電流不變，故檢測(cè)室兩端電壓增高，探測(cè)器工作點(diǎn)移至B點(diǎn)。A點(diǎn)和B點(diǎn)間的電壓增量U，即反映了煙霧濃度的大小。,二雙源式感煙探測(cè)原理,補(bǔ)償電離室,檢測(cè)電離室,開關(guān)電路,V,1,V,2,回路電壓,V,0,24V DC,電路原理,電離電流,I,無煙時(shí)曲線

15、,進(jìn)煙后曲線,補(bǔ)償電離室,檢測(cè)電離室,V,I,1,I,1,V,1,電壓,0,V,0,工作特性曲線,V,1,V,2,V,2,雙源式感煙探測(cè)器的電路原理和工作特性,M,R,(三)單源式感煙探測(cè)原理,單源式感煙探測(cè)器原理如下圖。其檢測(cè)電離室和補(bǔ)償電離室由電極板Pl、P2和Pm等構(gòu)成，共用一個(gè)放射源。其檢測(cè)室和補(bǔ)償室都工作在非飽和靈敏區(qū)，極板Pm上電位的變化量大小反映了煙霧濃度的大小。單源式感煙探測(cè)器的檢測(cè)室和補(bǔ)償室在構(gòu)造上都是開室，兩者受環(huán)境溫度、濕度、氣壓等因素的影響一樣，因而提高了對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性。離子感煙探測(cè)器按對(duì)煙霧濃度檢測(cè)信號(hào)的處理方式的不同，可分為閾值報(bào)警式感煙探測(cè)器，編碼型類比感煙探測(cè)器

16、以及分布智能式感煙探測(cè)器。,比較放,大電路,傳輸,電路,P,1,P,2,P,m,單源式離子感煙探測(cè)器原理示意圖,2,、,光電感煙式探測(cè)器,光電感煙式探測(cè)器的根本原理是，利用煙霧粒子對(duì)光線產(chǎn)生遮擋和散射作用來檢測(cè)煙霧的存在。下面介紹遮光型感煙探測(cè)器和散射型感煙探測(cè)器。,(一)遮光型感煙探測(cè)原理,遮光型感煙探測(cè)器具體又可分為點(diǎn)型和線型兩種類型。,1點(diǎn)型遮光感煙探測(cè)器：這種探測(cè)器原理如下圖。其中的煙室為特殊構(gòu)造的暗室，外部光線進(jìn)不去，但煙霧粒子可以進(jìn)入煙室。煙室內(nèi)有一個(gè)發(fā)光元件及一個(gè)受光元件。發(fā)光元件發(fā)出的光直射在受光元件上，產(chǎn)生一個(gè)固定的光敏電流。當(dāng)煙霧粒子進(jìn)入煙室后，光被煙霧粒子遮擋，到達(dá)受光元件的光通量減弱，相應(yīng)的光敏電流減小，當(dāng)光敏電流減小到某個(gè)設(shè)定值時(shí)，該感煙探測(cè)器發(fā)出報(bào)警信號(hào)。,.,脈沖信號(hào),輸出控制,放大電路,開關(guān)元件,光學(xué)透鏡,暗箱,光敏二極管,發(fā)光二極管,電源,.,.,.,.,.,.,.,.,.,2線型遮光感煙探測(cè)器：線型遮光感煙探測(cè)器在原理上與點(diǎn)型探測(cè)器相像，但在構(gòu)造上有區(qū)分。點(diǎn)型探測(cè)器中發(fā)光及受光元件同在一暗室內(nèi)，整個(gè)探測(cè)器為一體化構(gòu)造。而線型遮光探測(cè)器中的發(fā)光元件和受