淺談地鐵自動(dòng)化系統(tǒng)的消防聯(lián)動(dòng)控制

熊曉鋒

[摘要]本文主要介紹了消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)的慨念功能定位，以及在地鐵工程中消防聯(lián)動(dòng)控制的特點(diǎn)。

[關(guān)鍵詞]地鐵消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)綜合監(jiān)控系統(tǒng)環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)自動(dòng)化系統(tǒng)

[中圖分類(lèi)號(hào)]TP27 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1672-5158（2013）05-0021-01

1 概述

地鐵作為一個(gè)城市中人群大量聚集的一種重要交通設(shè)施，而且很多時(shí)候又是完全處于地下，如何讓它正常安全運(yùn)行是每個(gè)地鐵建設(shè)及運(yùn)營(yíng)部門(mén)必須面對(duì)的問(wèn)題。整個(gè)線(xiàn)路的準(zhǔn)時(shí)通暢運(yùn)營(yíng)固然很重要，但乘客的生命安全更是我們需要優(yōu)先考慮的重點(diǎn)。

地鐵因其自身特點(diǎn)，火災(zāi)的隱患較大，一旦發(fā)生火災(zāi)，火災(zāi)蔓延迅速，人員疏散困難，救援難度大，極易造成人員傷亡和財(cái)物損失。在緊急情況下，如果僅靠消防人員人工滅火，顯然是不夠及時(shí)和迅速的。火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警和消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)是人們?cè)缙诎l(fā)現(xiàn)、通報(bào)并及時(shí)采取有效措施，控制和撲滅火災(zāi)的有效手段。

2 消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)概述

消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)是火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)中的一個(gè)重要組成部分。通常包括消防聯(lián)動(dòng)控制器、消防控制室圖形顯示裝置、傳輸設(shè)備、消防電氣控制裝置（防火卷簾控制器、氣體滅火控制器等）、消防設(shè)備應(yīng)急電源、消防電動(dòng)裝置、消防聯(lián)動(dòng)模塊、消火栓按鈕、消防應(yīng)急廣播設(shè)備、消防電話(huà)等設(shè)備和組件。

消防聯(lián)動(dòng)控制器是消防聯(lián)動(dòng)控制設(shè)備的核心組件。它通過(guò)接收火災(zāi)報(bào)警控制器發(fā)出的火災(zāi)報(bào)警信息，按預(yù)設(shè)邏輯對(duì)自動(dòng)消防設(shè)備實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)控制和狀態(tài)監(jiān)視。消防聯(lián)動(dòng)控制器可直接發(fā)出控制信號(hào)，通過(guò)驅(qū)動(dòng)裝置控制現(xiàn)場(chǎng)的受控設(shè)備。對(duì)于控制邏輯復(fù)雜，在消防聯(lián)動(dòng)控制器上不便實(shí)現(xiàn)直接控制的情況，通過(guò)消防電氣控制裝置（如防火卷簾控制器、氣體滅火控制器等）間接控制受控設(shè)備。

氣體滅火控制器是用于控制各類(lèi)氣體自動(dòng)滅火設(shè)備的一種消防電氣控制裝置，也是消防聯(lián)動(dòng)控制設(shè)備的基本組件之一。

消防電氣控制裝置用于對(duì)建筑消防給水設(shè)備、自動(dòng)滅火設(shè)備、室內(nèi)消火栓設(shè)備、防排煙設(shè)備、防火門(mén)窗、防火卷簾等各類(lèi)自動(dòng)消防設(shè)施的控制，具有控制受控設(shè)備執(zhí)行預(yù)定動(dòng)作、接收受控設(shè)備的反饋信號(hào)、監(jiān)視受控設(shè)備狀態(tài)、與上級(jí)監(jiān)控設(shè)備進(jìn)行信息通信、向使用人員發(fā)出聲光提示信息等功能。

消防設(shè)備應(yīng)急電源是以蓄電池為能源的應(yīng)急電源，包括交流輸出的消防設(shè)備應(yīng)急電源和直流輸出的消防設(shè)備應(yīng)急電源，其主要功能是在主電源發(fā)生故障時(shí)，為各類(lèi)消防設(shè)備供電。其中交流輸出的消防設(shè)備應(yīng)急電源—般為各類(lèi)消防泵、各類(lèi)防排煙風(fēng)機(jī)、空調(diào)等強(qiáng)電設(shè)備提供應(yīng)急電源，直流輸出的消防設(shè)備應(yīng)急電源一般為各類(lèi)火災(zāi)聲和/或光警報(bào)器、模塊、各類(lèi)電動(dòng)閥、火災(zāi)報(bào)警控制器和消防聯(lián)動(dòng)控制器等設(shè)備提供直流應(yīng)急電源。消防設(shè)備應(yīng)急電源是在主電源處于非正常情況下，為消防用電設(shè)備供電的一種備用的消防電源，是為提高消防電源供電可靠性，保證消防用電設(shè)備正常工作而采用的一種重要電源設(shè)備。

3 地鐵消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)的組成與功能定位

地鐵的建筑類(lèi)型種類(lèi)繁多，主要包括了地下車(chē)站、高架車(chē)站、車(chē)輛段、停車(chē)場(chǎng)、控制中心、主變電站等建筑類(lèi)型。車(chē)輛段、停車(chē)場(chǎng)、控制中心、主變電站的消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)由火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)獨(dú)立設(shè)置完成。地下車(chē)站的消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)由綜合監(jiān)控系統(tǒng)、環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)組成。消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)的主要分工原則：火災(zāi)信息由火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)提供；火災(zāi)情況下，各系統(tǒng)之間協(xié)調(diào)由綜合監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)；車(chē)站消防廣播、乘客信息系統(tǒng)等的聯(lián)動(dòng)控制由綜合監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)；涉及需要聯(lián)動(dòng)多個(gè)通風(fēng)設(shè)備的聯(lián)動(dòng)控制由環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。但FAS、ISCS均具有一定的聯(lián)動(dòng)功能：所有專(zhuān)用消防設(shè)備的火災(zāi)聯(lián)動(dòng)控制由FAS直接聯(lián)動(dòng)；車(chē)站消防廣播、乘客信息系統(tǒng)等的聯(lián)動(dòng)控制由ISCS完成。

綜合監(jiān)控系統(tǒng)（ISCS）是一個(gè)高度集成的綜合自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)，其目的主要是通過(guò)集成多個(gè)主要弱電系統(tǒng)，形成統(tǒng)一的監(jiān)控層硬件平臺(tái)和軟件平臺(tái)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)地鐵主要弱電設(shè)備的集中監(jiān)控和管理功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)列車(chē)運(yùn)行情況和客流統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)監(jiān)視功能，最終實(shí)現(xiàn)相關(guān)各系統(tǒng)之間的信息共享和協(xié)調(diào)互動(dòng)功能。通過(guò)綜合監(jiān)控系統(tǒng)的統(tǒng)一用戶(hù)界面，運(yùn)營(yíng)管理人員能夠更加方便、更加有效地監(jiān)控管理整條線(xiàn)路的運(yùn)作情況。

環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)負(fù)責(zé)在地鐵車(chē)站及區(qū)間的隧道通風(fēng)、通風(fēng)空調(diào)、給排水、照明等機(jī)電設(shè)備監(jiān)控和環(huán)境參數(shù)采集，并實(shí)現(xiàn)各機(jī)電設(shè)備節(jié)能運(yùn)行。環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)為綜合監(jiān)控提供機(jī)電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)和環(huán)境參數(shù)，接收綜合監(jiān)控控制命令，是綜合監(jiān)控系統(tǒng)的重要支撐系統(tǒng)之一。

火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)是地鐵消防系統(tǒng)中的重要組成部分。地鐵火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)負(fù)責(zé)在火災(zāi)初期發(fā)現(xiàn)火災(zāi)隱患，及時(shí)報(bào)警并聯(lián)動(dòng)相關(guān)消防設(shè)施。地鐵火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)為綜合監(jiān)控系統(tǒng)提供火警信息，是綜合監(jiān)控系統(tǒng)的重要支撐系統(tǒng)之一。

4 地鐵消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)控制模式

重要的消防設(shè)備如排煙風(fēng)機(jī)、風(fēng)閥的模式控制以及消防水泵的監(jiān)控等除由BAS、FAS實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制外，還需由消防聯(lián)動(dòng)控制盤(pán)通過(guò)硬線(xiàn)直接監(jiān)控。由于各車(chē)站已由綜合監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)置了緊急后備盤(pán)（IBP），因此，各車(chē)站不單獨(dú)設(shè)置消防聯(lián)動(dòng)控制盤(pán)而是由綜合監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)置的緊急后備盤(pán)統(tǒng)一考慮。車(chē)輛段、主變電站、停車(chē)場(chǎng)由FAS統(tǒng)一設(shè)置消防聯(lián)動(dòng)控制盤(pán)。由于車(chē)輛段、停車(chē)場(chǎng)、主變電站的消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)控制模式與普通民用建筑類(lèi)似，這里重點(diǎn)分析地鐵車(chē)站的消防聯(lián)動(dòng)控制及其控制模式。

車(chē)站消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)應(yīng)由火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)、綜合監(jiān)控系統(tǒng)及其他相應(yīng)互聯(lián)系統(tǒng)組成。

當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí)，F(xiàn)AS發(fā)送火災(zāi)模式指令給BAS，控制車(chē)站相關(guān)消防設(shè)備啟動(dòng)火災(zāi)模式運(yùn)行；同時(shí)發(fā)送火災(zāi)信息給綜合監(jiān)控系統(tǒng)，由綜合監(jiān)控系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)消防廣播、CCTVK乘客顯示系統(tǒng)等系統(tǒng)。除此之外，F(xiàn)AS還需聯(lián)動(dòng)消防水泵、防火卷簾、AFC閘機(jī)等設(shè)備。車(chē)站級(jí)計(jì)算機(jī)設(shè)備失效的情況下，可由車(chē)站控制室的綜合后備盤(pán)（IBP盤(pán)）實(shí)現(xiàn)設(shè)備應(yīng)急操作功能。FAS還可通過(guò)按下消火栓起泵按鈕直接啟動(dòng)消防水泵。

地下車(chē)站火災(zāi)時(shí)，系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的聯(lián)動(dòng)控制功能有：自動(dòng)控制；半自動(dòng)控制（包括動(dòng)控制中心手動(dòng)模式控制、車(chē)站手動(dòng)模式控制、車(chē)站綜合后備盤(pán)手動(dòng)模式控制三種方式）；環(huán)控電控室就地點(diǎn)動(dòng)控制。

車(chē)站發(fā)生火災(zāi)時(shí)的消防聯(lián)動(dòng)控制

a 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)在車(chē)站級(jí)與環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)互聯(lián)，實(shí)現(xiàn)火災(zāi)報(bào)警時(shí)車(chē)站環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的自動(dòng)聯(lián)動(dòng)控制。

b 根據(jù)火災(zāi)信息，控制中心消防救災(zāi)指揮人員可通過(guò)操作員工作站（環(huán)調(diào)）人工向車(chē)站環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)下達(dá)火災(zāi)模式控制指令，由車(chē)站環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)執(zhí)行火災(zāi)模式指令，并反饋執(zhí)行信息到綜合監(jiān)控系統(tǒng)。

c 根據(jù)火災(zāi)信息，車(chē)站值班員可通過(guò)操作員工作站人工向車(chē)站環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)下達(dá)火災(zāi)模式控制指令，由車(chē)站環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)執(zhí)行火災(zāi)模式指令，并反饋執(zhí)行信息到綜合監(jiān)控系統(tǒng)。

d 由控制中心授權(quán)，車(chē)站值班員可通過(guò)綜合后備盤(pán)緊急啟動(dòng)車(chē)站火災(zāi)模式，使環(huán)境與設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)入相應(yīng)火災(zāi)模式工作程序，并向綜合后備盤(pán)反饋執(zhí)行信息。

e 必要時(shí)，車(chē)站值班人員可通過(guò)環(huán)控開(kāi)關(guān)柜人工單臺(tái)啟動(dòng)各消防救災(zāi)設(shè)備。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，由于地鐵車(chē)站的消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)的組成、功能定位、控制模式較為特殊，不同于一般的民用建筑的消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)，本文旨在通過(guò)地鐵工程本身提出相適應(yīng)的消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)方案。