王雨生
建筑門窗領域一項又一項舉不勝舉的新技術轉化為生產力,造福于人類,人們已經擺脫門窗由簡單的透光通風等功能向專業化和標準化以及科技化發展的道路。其中門窗的電器數字化已經悄然地在我們身邊嶄露頭角,0和1二進制代表的科技未來正在慢慢的滲入門窗業。目前大部分應用案例還簡單地局限在通風和排煙領域,相信它只是一個開始。門窗由單個馬達驅動從而實現多種開啟方式,根據環境因素的變化通過數子邏輯門控制實現 “智能開啟”會是一個具有里程碑意義的門窗業的全新未來,就讓我們從SI-Motion產品中MH10(電動內倒平開窗)開始。

MH10宣傳海報
只有我們對現在技術的深入理解才能深度的應用于明天。現在市場上常見的電動開窗器實現的開啟方式是單一的,按照產品結構分為鏈條式、推軸式、齒條式、滑臂式、彎臂式等五大類,其中前三類應用最為廣泛;按照應用場合分為通風式和排煙排熱式兩大類,其中通風式不能應用于有排煙要求的場所,而排煙式可以應用于只帶有通風要求的場所。
高窗開啟器 (電動開窗器的一種)主要應用于工業 (無防腐耐鹽霧等特殊要求)和民用公共建筑等場所中人手所不能觸及的地方,通過電動控制實現窗戶的通風和排煙排熱等功能,以消防排煙通風和挽救生命為最終目的的裝置我們稱之為SI-motion系統。

現代工業型社會,樓是越建越高。翻翻報紙、聽聽廣播、去網上看看,高樓大廈發生火災后,90%的受害者不是死于烈火中而是被火場物品不能有效燃燒所產生的毒煙嗆死,錯過消防救援。在德國每年火災中有超過800人死于毒氣和一氧化碳中毒。故此我們提供的產品能在火災中每爭取一秒鐘的時間就會有無數的生命得到挽救。
絲吉利婭-奧彼公司的SI-Motion系統的RAW開窗器,在建筑物發生火災情況下的任務是:
(1)緊急逃生路線要保證在無煙狀態。
(2)毒氣稀釋和排除。
(3)保護建筑結構而排除熱量。
(4)提高搶救速度和準確的搶救地點。
我們來舉例說明煙的傳播相關信息:

通過下面的圖片信息我們先了解一下火災,由此可以做到知己知彼,然后才能詮釋一下如何積極而有效的爭取每一秒鐘使生命得到延續。
沒有安裝RAW開窗器的建筑發生火災情況示意圖:

房間開始起火

2分鐘后 生命在生與死之間選擇 (生命黃金期)

3分鐘后 熱能開始不斷的積聚能量

20~60分鐘后 熱能積聚燒毀建筑結構致使房倒屋塌
具有安裝RAW開窗器的建筑發生火災情況示意圖:

房間開始起火 傳感器探測到房間內有煙霧,將信息傳送到中央控制器。

2分鐘后 RAW開窗器打開,新鮮空氣進入并產生對流,使房間內物品得到有效的燃燒,致命毒煙排出。人得到了逃生的時間和條件。

2.5分鐘后 生命得到自救,消防官兵可以無任何牽掛地去滅火。

煙熱—時間關系圖
由上面沒有安裝RAW開窗器和已安裝RAW開窗器的圖片可以看出SI-Motion系統是一個科學而尊重生命的產品。由煙熱-時間關系圖我們可以看出10分鐘前火苗未燃起,由于房間可燃物品未充分燃燒從而產生大量有害的煙氣和毒氣使人吸食后致死。通過SI-Motion系統我們人為地將在火苗未燃大前將煙氣和毒氣排除建筑物,為人們在意識清晰、視覺清楚的條件下自救逃生提供了條件,也為消防官兵的救助提供了時間。
故此將火苗燃燒的5分鐘前定義為 “生命的黃金期”,10分鐘前為 “白銀期”,這兩個救援時間段一但錯過,人生存的機會隨著時間的流失而變得越來越渺茫。
我們認識了煙,結識了火,通過時間了解他們的關系。接下來就是我們自己該如何與之相處?它的脾氣秉性已經固定了幾千年甚至幾萬年,我們改變不了了!要想和平相處,不會傷到自己,就要去適應它,找到它的優點和缺點為其所用。
那就讓我們自己先認識一下自我—SI-Motion系統。我們將在煙和火的時間關系之間找到一個SI-motion系統能與之互相融合且發揮作用的關鍵點-生命的黃金期發揮其能力。
從經濟和應用場所去考慮,RAW開窗器分為應用于通風和排煙排熱兩類產品。RAW只具有通風功能的開窗器其布線和應用電源等技術要求和普通家用電器無異,沒有深入討論的必要性。
在此我們將深入探討的是排煙和排熱產品。
1.產品自身的技術和質量要求
(1)電源:處于用電和消防安全考慮我個人覺得應用于排煙和排熱的開窗器應選擇額定電源,AC230V/50Hz,60VA額定輸出DC24V±15%,2A的開窗器。即使SI-motion系統在工作時電路發生短路也不會產生電火花再次加大火災的毀滅力度,而且SI-motion系統在工作過程中人也可以進行接電作業,故此我們可以說該供電電路是最安全的。
(2)防護等級:要達到IP65,即使SI-motion工作在潮濕的環境或消防噴淋設備在工作狀態下以及消防官兵在滅火時的用水環境里也不會使SI-motion系統在工作前或工作中產生短路的情況。
(3) 工作溫度: -5℃~+50℃
(4)可通過快捷拆卸機構或其他途徑實現手動開窗。
(5)關于驅動力和驅動形式等其他技術要滿足客戶及工作現場的要求。
(6)產品要符合國際上相關檢測要求。
2.電路連接
(1)電路連接要滿足國家相應用電設備或消防的法律和法規。
(2)至少兩套供電電路 (一路是常通電源另一路是緊急供電電源)它們之間是或邏輯門關系。其目的是保證無論在任何情況下某一路電路出現斷電的時候都有一路電提供電能,以保障RAW開窗器的正常開啟。
(3)電源連接線必需是耐火阻燃的銅線。
(4)連接線與連接線相連接時要滿足電工相關接線要求。
3.開啟工作

幕墻的排煙方案
通過幕墻排煙時,煙霧排出路徑和補充氣體的來源對排煙效果起到了決定性的作用,此外窗的有效開啟面積取決于窗的類型和開啟角度。補充空氣可以取決實際的建筑物環境,通過窗門進入,因此在RWA自動開啟的同時,補充空氣的窗口也應自動敞開。

天窗的排煙方案
通過天窗排煙時,煙霧的主要排出路徑是穹頂,百葉窗等。根據建筑物的類型,使用情況和面積,在房頂布置一個或多RWA,并且在發生火災時可以自動開啟,補充空氣,尤其是自動補充空氣也通過可利用的門窗進入。
SI-Motion系統的RAW開窗器要使其發揮最佳的排風、排煙和排熱功能,首先要選擇最佳的安裝場所。最佳的安裝位置可以利用熱壓原理使建筑物內的煙氣和毒氣產生對流,從而快速而有效的排出失火建筑物。
下表幾種開啟方式的通風性能和應用屬性的評估帶有一些前提條件,故此僅是參考信息,具體問題具體解決。由此可見RAW開窗器中排煙排熱的開窗器,其附件配置、產品結構、綜合布線的要求有別于僅起通風作用的開窗器。
4.SI-Motion系統產品間的工作原理
將SI-Motion系統各種產品模塊連接到一起,通過RAW中央控制器從而建立一套總線控制關系

建立一個排煙散熱系統

工作系統一覽的電路我們將此電路稱之為SI-Bus控制系統。它們各個產品模塊之間是或邏輯門關系的控制電路,最終無論是天氣探測器還是煙霧溫度傳感器接通,都將通過中央控制器將RAW開窗器觸發。SI-Bus控制系統的一個最大優點是SI-Motion系統各種產品模塊之間是并聯關系,通過總線將信號傳送給中央控制器去觸發RAW開窗器。簡單地說無論哪一個產品模塊出現故障都不會影響SI-Motion系統的其它產品模塊的工作,在此不做特殊論述。

最后我們來探討一下SI-Motion終端執行機構-電動開窗器的合理選配。RAW開窗器無論是單獨通風的產品還是工作在排煙排熱環境狀態下的開窗器,其自身與窗戶開啟扇之間是否有合理的 “搭載關系”是整個SI-Motion系統操作性能好壞的關鍵。將窗戶靈活而有效地開啟到設計時的有效排風排煙面積的關鍵點是根據窗戶開啟方式的不同而順利的完成整個開啟行程的要求,計算出該窗所需要的推拉力,從而合理的選配產品。下表的計算公式僅供參考之用,具體計算的方法要考慮當地的實際情況。高窗開啟器所產生的推拉力最好大于窗扇總質量 (含雪的質量)的1/4,已保證無論在任何狀態下都能有足夠的力將窗戶順暢的打開。

目前由于國內消防法律法規的一些特殊要求和產品價格等諸多方面問題,SI-Motion系統產品還未服役于中國,中國公司的最高層領導也正在努力將更好更優秀的產品引入國內,使其品牌形象更佳深入人心。希望此篇文章的簡單介紹會給大家一個對SI-Motion系統和SI-Bus控制有一個簡單的了解。