第3章火灾报警控制器

1、火灾监控系统构成原理本章介绍的主要问题：v火灾监控系统基本组成v火灾监控系统结构形式v火灾监控系统设计的基本要求v火灾监控系统基本设计形式v火灾监控系统应用形式31 火灾监控系统基本组成高层建筑以及智能建筑以自救为主的消防指导原则 ：vGB50045-95高层民用建筑设计防火规范（1997年版）vGBJ1687建筑设计防火规范（1995年版）vGB5022295建筑内装修设计防火规范 v GB5011698火灾自动报警系统设计规范 火灾监控系统及其技术产品提出以下一些基本要求：确保建筑物火灾探测和报警功能有效，保证不漏报真实火灾；克服环境因素对系统的影响，减少系统的误报率；确保系统工作可靠稳定

2、，信号传输准确及时；要求系统具有设计灵活性和产品成系列的兼容性，适应不同工程需要；要求系统工程适用性强，系统布线简单、灵活和方便；要求系统应变能力强，为工程调试、系统管理和维护提供方便；要求系统的性能价格比高；要求系统联动功能丰富，联动逻辑多样，控制方式有效。 X组-近处报警所要求的设备国际标准ISOTC21.7240-1:1988（E）火灾探测与报警系统 A一火灾探测器 B一控制和指示设备 C一火灾警报装置 D一手动触发装置 （手动报警站） L一电源 E一火警发送（传输）装置 F一火警接收站 J一故障报警发送装置 K一故障报警接收站 G一自动消防设备控制装置 H一自动消防设备 Y Y组组一要

3、求外援用的附加设备 Z Z组组一近处自动消防设备要求的附加设备 BADCLEFJKGH火灾探测与报警系统组件图火灾探测与报警系统组件图 国家标准GB5011698（火灾自动报警系统设计规范对于火灾监控系统的基本组成规定如下：v触发器件-火灾探测器和手动火灾报警按钮 v火灾报警装置-接收、显示和传递火灾报警信号，并能发出控制信号和具有其他辅助功能的控制指示设备称为火灾报警装置,火灾报警控制器就是其中最基本的一种。v火灾警报装置-用以发出区别于环境声、光的火灾警报信号的装置称为火灾警报装置 v电源-主电源应当采用消防电源，其备用电源采用蓄电池 v消防控制设备-能自动或手动启动相关消防设备并显示其状

4、态的设备，称为消防控制设备 32 火灾监控系统结构形式 v 按火灾探测器与火灾报警控制器间连接方式不同可分为多线制和总线制系统结构；v 按火灾报警控制器实现火灾信息处理及判断智能的方式不同可分为集中智能和分布智能系统结构v 按火灾监控系统对内对外数据通信方式不同可分为网络通信系统结构和非网络通信系统结构 火灾报警控制器（主机）打印机屏幕、键盘485总线工作站模拟显示屏数据和控制总线数字量输入数字量输入模拟量输入模拟量输入脉冲数字输入控制总线321 多线制系统结构 多线制系统结构形式与早期的火灾探测器设计、火灾探测器与火灾报警控制器的连接等有关。火灾探测器与火灾报警控制器采用硬线一一对应连接，有

5、一个火灾探测点便需要一组硬线与之对应 ，其设计、施工与维护复杂，已逐步被淘汰。 322 总线制系统结构 v 二总线v 三总线v 四总线v 模块联动消防设备v 硬线联动消防设备 v 抗干扰能力强v 误报率低v 系统总功耗较低。 主要技术特点：v数字脉冲信号巡检v信息压缩传输v编码、译码电路v微处理机实现火灾探测器与火灾报警控制器的协议通信v系统检测控制v支状和环状两种工程布线方式 323 集中智能系统结构 集中智能型系统一般是二总线制结构并选用通用火灾报警控制器 v火灾探测器-有效采集、变换、传输；v火灾报警控制器-信息集中处理、数据储存、系统巡检、建立火灾参数特征模型、报警灵敏度调整、火灾判别

6、，网络通信、图形显示、消防设备监控等功能。v工作过程：火灾报警控制器要一刻不停地处理每个火灾探测器送回的数据，并完成系统巡检、监控、判优、网络通信等功能； 缺点： 建筑规模庞大，火灾探测器和消防设备数目众多，单一火灾报警主机会出现应用软件复杂庞大、火灾探测器巡检周期过长、火灾监控系统可靠性降低和使用维护不便等缺点。 324 分布智能系统结构 分布智能型系统是在保留二总线制集中智能型系统优点基础上发展的。v火灾探测器：信息的基本处理、环境补偿、探头报脏、故障判断v火灾报警控制器：实现上级管理功能，系统巡检、火灾参数算法运算、消防设备监控、联网通信等优点： 提高了系统巡检速度、稳定性和可靠性。 分

7、布智能方式对火灾探测器设计提出了更高要求，要兼顾火灾探测及时性和报警可靠性，必须采用专用集成电路设计技术来降低成本，提高系统的性能价格比。 325 网络通信系统结构 网络通信形式系统v既可在集中智能型结构上形成，v也可在分布智能型结构基础上形成主要是将计算机网络通信技术应用于火灾报警控制器，使火灾报警控制器之间能够通过 Token Ring，Token Bus，Ethernet网络结构及通信协议，以及专用通信干线交换数据和信息，实现火灾监控系统的层次功能设定、数据调用管理和网络服务等功能。 一般在网络通信系统结构中，作为集中火灾报警和区域火灾报警用的通用火灾报警控制器的基本功能是相近的，或者可

8、以认为其基本配置是相同的。通用火灾报警控制器之间的通信传输能力要求较强，一般采用专用传输网络实现相互通信（如effeff的GEMAG网络，Johnson Controls的 METASYS网络等）；在联网的多台通用火灾报警控制器中，可以根据建筑物结构和消防控制中心设置的实际需要来指定其中一台作为上级管理用的通用火灾报警控制器（具有集中火灾报警功能）。33 火灾监控系统设计的基本要求 331 建筑设计防火规范的规定按照我国目前消防法规的分类，火灾监控系统的设计人员需要掌握五方面的消防法规v建筑设计防火规范v火灾监控系统设计规范v火灾探测和报警设备制造标准v火灾监控系统安装施工验收规范v消防行政管

9、理法规 v建筑设计防火规范：针对火灾探测与自动报警系统、自动喷水灭火系统及气体灭火系统、防排烟设施v火灾监控系统设计规范v各类自动消防系统设计规范：对每个系统的设计提出具体要求 v火灾探测和报警设备制造标准：火灾监控设备选型要掌握我国的设备制造标准 v火灾监控系统安装施工验收规范：火灾监控系统安装施工验收规范是对火灾监控系统设计、施工的最终检验和考核GBJ1687建筑设计防火规范（1997年版） GB5004595高层民用建筑设计防火规范（1997年版） GBJ98一87人民防空工程设计防火规范 汽车库设计防火规范 在执行火灾自动报警系统设计规范和有关消防技术规范:一般应注意：v行业标准服从国

10、家标准v标准就高不就低v如有疑问，报请公安部、建设部等规范制订的主管部门解决。 高层民用建筑设计防火规范第9章第4节对火灾监控系统设置作了如下规定： 941 建筑高度超过 100m的高层建筑，除面积小于 5m2的厕所、卫生间外，均应设火灾自动报警系统。 942 除普通住宅外，建筑高度不超过100m的一类高层建筑的下列部位应设火灾自动报警系统。 942l 医院病房楼的病房、贵重医疗设备室、病历档案室、药品库。 9422 高级旅馆的客房和公共活动用房。 9423 商业楼、商住楼和营业厅、展览楼的展览厅。 9424 电信楼、邮政楼的重要机房和重要房间。 9425 财贸金融楼的办公室、营业厅、票证库。

11、 9426 广播电视楼的演播室、播音室、录音室、节目播出技术用房、道具布景。 94215 电子计算机的主机房、控制室、纸库、磁带库。 943 二类高层建筑的下列部位应设火灾自动报警系统。 9431 财贸金融楼的办公室、营业厅、票证库。 9、432 电子计算机房的主机房、控制室、纸库、磁带库。 9433 面积大于 50m2的可燃物品库房。 9434 面积大于500m2的营业厅。 9435 经常有人停留或可燃物品较多的地下室。 9436 性质重要或有贵重物品的房间。 332 火灾报警区域和探测区域划分 火灾报警区域是将火灾监控系统所警戒的范围按照防火分区或楼层划分的报警单元 报警区域： 防火分区:

12、 一般按楼层划分，复杂或重要建筑部分同一楼层可有几个防火分区，但防火分区不能跨越楼层火灾自动报警系统设计规范第411条规定：报警区域应根据防火分区或楼层布局划分，一个报警区域宜由一个或同层相邻的几个防火分区组成。按常规，每个火灾报警区域应设置一台区域报警控制器或区域显示盘，报警区域一般不跨越楼层。 因此，除了高层公寓和塔楼式住宅，一台区域报警控制器所警戒的范围一般也不得跨越楼层。 火灾自动报警系统设计规范（GB5011698）42正条规定：火灾探测区域划分:v应按独立房（套）间划分v一个探测区域的面积不宜超过 500m2v从主要入口能看清其内部且面积不超过1000m2的房间，也可以划分为一个火

13、灾探测区域 火灾探测区域是火灾监控系统的最小单位，代表了火灾报警的具体部位。火灾探测区域是将报警区域按照探测火灾的部位划分的探测单元。每一个火灾探测区域对应在火灾报警控制器（或楼层显示盘）上显示一个部位号。 火灾探测区： 火灾自动报警系统设计规范第422条规定：符合下列条件之一的二级保护对象也可将数个房间划为一个探测区域：相邻房间不超过 5个，总面积不超过 400m2，并在门口设有灯光显示装置；相邻房间不超过 10个，总面积不超过 1000m2，在每个房间门口均能看清其内部，并在门口设有灯光显示装置。 火灾自动报警系统设计规范还规定下列应单独划分探测区域：v楼梯间（包括敞开或封闭的）v防烟楼梯

14、前室（包括消防电梯前室及合用室）v走道v坡道v管道井v电缆隧道及建筑门顶v夹层等333 自动和手动触发装置 国家标准火灾自动报警系统设计规范规定： 火灾自动报警系统自动手动两种触发装置自动触发器件 v火灾探测器v水流指示器v压力开关手动触发器件 v动报警按钮v启泵按钮 手动报警器启泵按钮人工报警装置启动消防泵的触发装置按防火分区设置启泵按钮按消火栓的布点设置设在出入口附近设在消火栓内信号接到火灾报警控制器信号接到消防控制室的消防联动控制盘上334 火灾报警控制器产品型号编制 中华人民共和国公共安全行业标准 GAT229一1999（火灾报警控制器产品型号编制方法）规定，火灾报警控制器产品型号含义

15、如下： 、消防产品中火灾报警设备分类代号，用“J”表示。、火灾报警控制器产品代号，用“B”表示。 123456789JB、一应用范围特征代号，表示火灾报警控制器的适用场所，具体表示方法是 B一防爆型（位置在前），省略为非防爆型 C一船用型（位置在后），省略为陆用型一分类特征代号及参数；分类特征代号（在前）用一位字母表示： Q一区域火灾报警控制器 J一集中火灾报警控制器 T一通用火灾报警控制器 L一火灾报警控制器（联动型） 一结构特征代号，用字母表示： G一柜式结构 T一台式结构 B一壁挂式结构一传输方式特征代号及参数，传输方式特征代号用一位字母表示： D一多线制 Z一总线制 W一无线制 H一总

16、线无线混合制或多线无线混合制 一厂家代号，一般为二至三位，用厂家名称中有代表性汉语拼音字母或英文字母表示。一主参数代码，用主参数的回路数或每回路的地址数和无线地址数之间用斜线隔开表示。问题：型号问题：型号JB-TBL-J2000/88的含义是什么？的含义是什么？335 系统工作接地和保护接地 火灾监控系统和消防控制室的接地 工作接地 保护接地 工业与民用电子装置的接地设计规范 火灾自动报警系统设计规范 必须分开 第3章火灾报警控制器工作接地工作接地-电源的中性点接地电源的中性点接地工作接地工作接地-负荷侧电气装置外露负荷侧电气装置外露可导电部分接地，即设备金属外壳，可导电部分接地，即设备金属外

17、壳，金属敷线导管，线槽，金属电气支架金属敷线导管，线槽，金属电气支架等。等。在消防控制室设置专用接地装置共用接地装置接地电阻值不应大于4接地电阻不应大于1消防控制室引至接地体,干线宜穿硬质型塑料管埋设至接地体干线应采用铜芯绝缘导线，芯线截面积不应小于25mm2消防控制室接地板引至各消防电子设备的专用接地线应选用铜芯塑料绝缘导线，其芯线截面积不应小于4mm2工作接地 消防电子设备采用交流供电时，设备金属外壳和金属支架应作接地保护，接地线应与电气保护接地干线相连接。保护接地电源NU相V相W相N（蓝线）PE（黑线）三相设备单相设备TN-STN-S低压供电系统低压供电系统第3章火灾报警控制器电源NU相

18、V相W相PEN（黑线）三相设备单相设备TN-CTN-C低压供电系统低压供电系统第3章火灾报警控制器电源NU相V相W相PEN（黑线）三相设备单相设备TN-C-STN-C-S低压供电系统低压供电系统N（蓝线）第3章火灾报警控制器电源NU相V相W相N（黑线）三相设备单相设备TTTT低压供电系统低压供电系统第3章火灾报警控制器电源NU相V相W相三相设备单相设备ITIT低压供电系统低压供电系统34 火灾监控系统基本设计形式 GB5004595高层民用建筑设计防火规范 GB5011698火灾自动报警系统设计规范 火灾监控系统的基本设计形式 区域报警系统 集中报警系统 控制中心报警系统 341 区域报警系统

19、适用对象:小型建筑，防火对象单独使用，报警区域内不得超过3台QB,每台探测点数256点主要功能：完成火灾探测和报警任务区域火灾报警控制器火灾警报装置火灾探测器手动报警器电源区域报警控制器发送编码脉冲给编码探测器编码探测器N故障Y火警YY正常声光报警故障报警 环状系统环状系统 枝状系统枝状系统公寓火灾报警系统通用报警控制器备用电源WRSWRSWRS:WRSRWSn/Fn-1/F:RWS3/F2/F1/F消防电源输出接点楼层报警确认灯设计区域报警系统时，应应注意哪几点：在一个区域系统中，宜选用一台通用火灾报警控制器，最多不超过两台；问题：在一个区域报警系统中，最多可使用几台区域报警控制器？区域报警

20、控制器应设在有人值班的房间；问题：区域报警控制器应放在什么位置？区域报警系统容量比较小，只能设置一些功能简单的联动控制设备；问题：区域报警控制器是否具有联动控制功能？当用区域报警系统警戒多个楼层时，应在每个楼层的楼梯口和消防电梯前室等明显部位设置识别报警楼层的灯光显示装置。问题：用区域报警系统警戒多个楼层时，系统中是否加装其他设备？342 集中报警系统 1传统型集中报警系统 集中报警控制器设在消防控制室，区域报警控制器（或楼层显示器）设在各楼层服务台，管理比较方便 传统型集中报警控制系统在一级中档宾馆、饭店用得比较多 集中火灾报警控制器区域火灾报警控制器区域火灾报警控制器火灾探测器火灾探测器手

21、动火灾报警按钮手动火灾报警按钮电源火灾报警装置1区n区层检指令由集报器发出对位于各楼层的区报器进行巡回检测，提供高电平的开门电平，巡检速度为每秒钟20-60层。总检指令是故障检查指令，是集报器对各楼层的区报器发出的系统功能自检指令。2总线制编码传输型集中报警系统 总线制编码传输集中报警系统大型通用火灾报警控制器报警总线各种火灾探测器及功能模块联动总线-联动控制台-直接硬线控制功能模块消防泵喷淋泵空调系统电梯正压送风阀防火阀排烟阀防火卷帘灭火装置 提高了消防设备控制可靠性（因模块被中心控制器监测）和控制实现的灵活性，并且使得火灾报警控制器对绝大多数消防设备实现了有效监测 无论是传统型集中报警系统

22、还是总线制编码传输型集中报警系统，在设计时都应注意以下几点： 集中报警控制系统中，应设置必要的消防联动控制输出接点和输人接点（或输入、输出模块），可控制有关消防设备，并接收其反馈信号。 在火灾报警控制器上应能准确显示火灾报警的具体部位，并能实现简单的联动控制。 集中报警控制器的信号传输线（输入、输出信号线）应通过端子连接，且应有明显的标记和编号。 火灾报警控制器应设在消防控制室或有人值班的专门房间。 控制盘前后应按消防控制室的要求，留出便于操作、维修的空间。 集中报警控制器所连接的区域报警控制器（或楼层显示器）应符合区域报警控制系统的技术要求。343 控制中心报警系统 1传统型控制中心报警系统

23、 区域火灾报警控制器火灾探测器手动火灾报警按钮区域火灾报警控制器火灾探测器手动火灾报警按钮：1区n区集中火灾报警控制器消防控制盘火灾警报装置火警电话火灾事故广播火灾事故照明联动控制装置固定灭火系统控制装置L-4层为商业用房，每层在商业管理办公室设区域报警控制器或楼层显示器 5-12层是宾馆客房，每层服务台设区域报警控制器； 13-15层是出租办公用房，在13层设一台区域控制器警戒13-15层 16-18层是公寓，在16层设一台区域控制器 全楼18层按其各自的用途和要求，共设置了14台区域报警控制器或楼层显示器，一台集中报警控制器和消防设备联动控制装置。 2综合型控制中心报警系统 35 火灾监控

24、系统应用形式 按连接方式（即线制） 多线制系统 总线制系统 按火灾报警控制器进行火灾监测数据的处理和实现火灾模式识别方式的不同 集中智能系统 分布智能系统 按各个生产厂的系统实际产品形式 主子机 中控机 网络通信系统 351 多线制系统与总线制系统 多线制系统应用形式是火灾监控系统的基本结构形式，与火灾监控系统的早期产品设计、开发和生产有关。 用直流信号进行巡检以实现火灾和故障判断处理。火灾报警控制器火灾探测器或功能模块硬线对应连接集中报警控制器消防控制中心区域报警控制器每个楼层沿楼层纵向垂直传输v火灾报警信号v消防设备联动控制信号应用形式：区域+集中，火灾报警、各种防火设备和灭火设备都自成系

25、统，有相对的独立性特点：传输线路多，投资较大，但其各个子系统相互干扰小，控制指令是一级直接传输，系统可靠性较高。 总线制系统的另一种应用形式 ：集中处理型一台大容量、多功能的通用火灾报警控制器 消防控制中心 显示控制器（楼层显示器） 各个楼层 沿楼层纵向垂直传输火灾报警信号联动控制信号 v 消防联动信号及反馈信号都分为两级传输，首先由消防控制中心的手动或自动控制装置发出控制信号，送至各个楼层显示控制器的控制部分，然后再将指令发给每层的消防设备。v 传输线路较少，操作比较简单，工程施工方便，v 火灾报警控制器主机需要处理的信息量大，主机的性能要求高，一般采用微机或专用火警计算机构成，并且由于系统

26、中各种火灾探测器和功能模块信号（包括电系统、水系统）是采用编码总线传输的，系统可靠性要求高，抗干扰能力要求强。 352 集中智能系统与分布智能系统 火灾探测器的功能：取消典型的阈值比较火灾探测器，使火灾探测器成为火灾传感器，探测器（即火灾传感器）本身不报警，而是将烟雾、温度影响产生的成比例的电流或电压变化信号通过AD转换电路、编码译码电路和传输总线等传送给系统 主机（报警控制器），由主机内置应用软件将传回的信号进行比较判断修正、报警。主机智能系统应用形式的主要优点是：火灾探测灵敏度和信号特征模型可根据所在环境特点来设置；可补偿各种环境干扰，尤其是灰尘积累对火灾探测灵敏度的影响，并具有火灾探测器报脏功能；火灾监控系统主机一般是专用火警计算机，可实现火警、故障判断，时钟、数据存储、系统自检、联动联网、模型优化等多种管理功能；系统应用软件具有高级扩展功能和良好的人机界面。 集中智能系统也称为主