淺談消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)的建立方法

袁立勛

（陜西歷史博物館，陜西 西安 710061）

在現(xiàn)代建筑中，為了保證建筑的消防安全，人們?cè)诮ㄖ性O(shè)計(jì)和安裝了應(yīng)急照明設(shè)備、疏散指示等大型M型消防設(shè)備，此外還包括必要的消防設(shè)備，如自動(dòng)噴水消防設(shè)備、消防栓、電動(dòng)防火門等消防設(shè)備。這些消防設(shè)備是消防安全的主要保障，雖然消防設(shè)備是消防安全的主要保障，但這些設(shè)備能否正常運(yùn)行確實(shí)保障消防安全的基礎(chǔ)。在現(xiàn)代消防設(shè)備中，大多數(shù)消防設(shè)備均需要電源來(lái)驅(qū)動(dòng)，如果供電系統(tǒng)出現(xiàn)故障，消防設(shè)備只是徒有形式的擺設(shè)。因此，對(duì)消防電源系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控極為必要。

1 消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)置場(chǎng)所

雖然在消費(fèi)安全相關(guān)規(guī)定中明確要求各建筑物需要設(shè)計(jì)消防安全系統(tǒng)，但是各建筑物是否都需要設(shè)置消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)？《消防條例》2013年版沒(méi)有明確規(guī)定。消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)在《消防條例》中有提及，但其對(duì)消防設(shè)備電子監(jiān)控系統(tǒng)的規(guī)定較為模糊，施工人員對(duì)其理解存在歧義和偏差。如在對(duì)消防設(shè)備電源監(jiān)控設(shè)備理解中，存在是否只有在具有火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的建筑中才需要設(shè)計(jì)消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)，并且對(duì)于具有自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的消防設(shè)備中是否必須建立消防設(shè)備的電源監(jiān)控系統(tǒng)也未明確規(guī)定。《浙江省消防技術(shù)規(guī)范》中關(guān)于疑難問(wèn)題操作的技術(shù)指南第113條指出，“采用集中報(bào)警系統(tǒng)或控制中心報(bào)警系統(tǒng)的建筑物應(yīng)安裝消防電源監(jiān)控系統(tǒng)”，盡管這只是地方性法規(guī)，但也為浙江省消防設(shè)備供電監(jiān)控系統(tǒng)的建立提供了思路和參考。筆者認(rèn)為，根據(jù)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的系統(tǒng)運(yùn)行方式，消防設(shè)備供電監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)置場(chǎng)地?zé)o疑是簡(jiǎn)單可行的。但是，在建立消防設(shè)備供電監(jiān)控系統(tǒng)時(shí)，還應(yīng)考慮建筑物本身的重要性、消防水平、消防設(shè)備的復(fù)雜程度以及消防設(shè)備的用電負(fù)荷水平。應(yīng)適當(dāng)完善《消防規(guī)范》，使設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)的過(guò)程中能夠有一定的依據(jù)和方向性。

2 消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)主要參數(shù)

通常消防設(shè)備電源系統(tǒng)包括主電源和備用電源，其中主電源在日常供電正常情況下進(jìn)行消防設(shè)備供電，備用電源在主電源無(wú)法啟動(dòng)時(shí)自行啟動(dòng)。消防設(shè)備供電類型分為交流電和直流電2種，因此在建立消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)中需要考慮2種供電類型的共同適用性。

消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)的建立是保證消防設(shè)備正常供電的基礎(chǔ)，用于監(jiān)控消防電源的運(yùn)行狀態(tài)，當(dāng)消防設(shè)備供電電源出現(xiàn)供電故障時(shí)及時(shí)報(bào)警。在消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)中，一般由電源狀態(tài)監(jiān)測(cè)器對(duì)電源狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，電流傳感器和電壓傳感器將電源檢測(cè)信息傳遞給控制中樞，控制中樞根據(jù)接受到的信號(hào)進(jìn)行處理。當(dāng)控制中樞接受到電源故障信號(hào)時(shí)，自動(dòng)觸發(fā)電源故障報(bào)警信號(hào)。

在《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》附錄A中針對(duì)消防設(shè)備運(yùn)行情況規(guī)定了消防設(shè)備供電電源狀態(tài)和相關(guān)電源故障報(bào)警信息均屬于消防電源信息，均需符合設(shè)計(jì)規(guī)范要求。根據(jù)規(guī)定能夠發(fā)現(xiàn)，在消防設(shè)備供電電源監(jiān)控方面，相關(guān)規(guī)定的主要參數(shù)是以明確電源供電狀態(tài)為主，主要包括供電電壓、供電電流以及供電開(kāi)關(guān)狀態(tài)等。由此可以判斷消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)是通過(guò)供電電源狀態(tài)來(lái)判斷電源是否安全可靠。并以對(duì)相關(guān)參數(shù)的判斷來(lái)確定電源是否存在故障，在存在故障狀態(tài)時(shí)進(jìn)行報(bào)警，并指示工作人員進(jìn)行故障維修，以保證供電電源的正常運(yùn)行。

3 消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)的具體設(shè)置

在日常消防系統(tǒng)中，消防設(shè)備供電電源監(jiān)控系統(tǒng)包含監(jiān)控中樞（監(jiān)控主機(jī)、分機(jī)）、感應(yīng)器和傳輸電纜。在監(jiān)控中樞中，監(jiān)控主機(jī)是監(jiān)控系統(tǒng)的核心，起著運(yùn)算和管理作用。在通常設(shè)置中，監(jiān)控主機(jī)可以同時(shí)負(fù)荷1024個(gè)感應(yīng)器，實(shí)現(xiàn)16個(gè)回路管理。即每個(gè)回路可以設(shè)置64個(gè)感應(yīng)器，最終達(dá)到1024個(gè)感應(yīng)器的負(fù)荷。監(jiān)控分機(jī)是在網(wǎng)絡(luò)傳輸距離大于500m時(shí)使用，且每個(gè)監(jiān)控分機(jī)可以負(fù)責(zé)64個(gè)感應(yīng)器的管理。監(jiān)控主機(jī)位于控制室內(nèi)，分機(jī)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行合理布置。從上文中對(duì)電源監(jiān)控參數(shù)的介紹中能夠發(fā)現(xiàn)，針對(duì)消防設(shè)備供電電源的監(jiān)控主要為電源的狀態(tài)，因此相應(yīng)的感應(yīng)器分為電壓信號(hào)感應(yīng)器、電流信號(hào)感應(yīng)器等。在對(duì)感應(yīng)器的選擇中，主要根據(jù)監(jiān)控中樞設(shè)置的參數(shù)進(jìn)行選擇。在選擇中應(yīng)選擇各種消防設(shè)備電源監(jiān)測(cè)內(nèi)容的電壓。因此，通常使用電流信號(hào)傳感器和電壓/電流信號(hào)傳感器。《捎防技術(shù)規(guī)范難點(diǎn)問(wèn)題操作技術(shù)指南》第113條提出了高于上表的要求：“消防電源監(jiān)控器應(yīng)設(shè)在消防控制室，消防電源監(jiān)控點(diǎn)應(yīng)設(shè)在室內(nèi)，最末級(jí)消防雙電源開(kāi)關(guān)箱、備用電源、電源開(kāi)關(guān)的出口側(cè)，要求對(duì)消防設(shè)備電源IC電流進(jìn)行監(jiān)控，一般位于配電箱入口。每個(gè)電壓傳感器通常監(jiān)測(cè)F組電壓，并報(bào)告系統(tǒng)過(guò)電壓、欠壓、電源中斷和缺相等故障。

3.1 控制室配電室消防電源監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)置

消防控制室是消防控制的中心，在消防安全中起著重要作用。消防控制室里有各種報(bào)警、聯(lián)動(dòng)、控制的主機(jī)，除了主體以外，還應(yīng)系統(tǒng)全面地監(jiān)控各轉(zhuǎn)儲(chǔ)主機(jī)和控制器的輸出電路，具體設(shè)置如圖1所示。

圖1 消防室消防電源監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)置

在圖1中，zxv為傳感器。在消防供電電源監(jiān)控系統(tǒng)中除了應(yīng)設(shè)有交流電源外，還應(yīng)有蓄電池等備用電源。排氣電源的電壓/電流信號(hào)傳感器應(yīng)根據(jù)實(shí)際供電情況設(shè)置。

3.2 應(yīng)急照明及消防卷簾設(shè)備消防電源監(jiān)控系統(tǒng)安裝

應(yīng)急照明、防火卷簾等消防設(shè)備的分布，一般回路較多，各回路容量較小，因此各回路安裝傳感器明顯不合理。特別是應(yīng)急照明，它多次采用電池供電的方式。每一個(gè)電路的詳細(xì)監(jiān)控將大大增加監(jiān)控點(diǎn)，增加主機(jī)收集的信息量，增加可觀的投資。因此，筆者認(rèn)為，應(yīng)急照明、消防水幕等用電少、回路多、分布更分散的小型設(shè)備，只能對(duì)干線相關(guān)參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，如圖2所示。

圖2 應(yīng)急照明消防電源監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)置

3.3 主要消防設(shè)備消防電源監(jiān)控系統(tǒng)安裝

在消防設(shè)備中，主要消防設(shè)備包括排煙設(shè)備、消防栓、自動(dòng)噴水設(shè)備等。在排煙設(shè)施中需要電源驅(qū)動(dòng)的設(shè)備為送風(fēng)機(jī)和排煙機(jī)等。自動(dòng)噴水設(shè)施需要電力的設(shè)備為各類水泵。這些設(shè)備具有功率大，電路少等特點(diǎn)，因此在電源設(shè)置時(shí)采用輻射式設(shè)計(jì)。在如此情況下保證這些設(shè)備的正常供電極為重要，需要對(duì)主、備用供電線路的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行全面、系統(tǒng)、精確的監(jiān)控，如圖3所示。

圖3 消防電源監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)置

在消防設(shè)備供電電源監(jiān)控系統(tǒng)中，通過(guò)各感應(yīng)器對(duì)電源狀態(tài)的感應(yīng)，主機(jī)通過(guò)傳輸電纜接受到電源的狀態(tài)信息并進(jìn)行分析，能夠準(zhǔn)確、全面地判斷供電設(shè)備是否存在斷路、短路、過(guò)電壓、欠電壓、過(guò)電流、過(guò)載等故障，并進(jìn)行故障處理，如報(bào)警和記錄。

為保證消防設(shè)備供電安全可靠，形成了1套完整的消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)。

4 結(jié)語(yǔ)

消防設(shè)備供電監(jiān)控系統(tǒng)在消防控制室的應(yīng)用，取得了有效的實(shí)時(shí)監(jiān)控效果。該系統(tǒng)對(duì)保證建筑消防設(shè)施的有效運(yùn)行，提高消防安全管理水平，及時(shí)發(fā)現(xiàn)消防設(shè)備停電，預(yù)防和減少火災(zāi)隱患具有重要作用。由于目前相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)中缺乏系統(tǒng)的詳細(xì)設(shè)計(jì)要求和配置形式，本文根據(jù)相關(guān)樣本和自己的設(shè)計(jì)實(shí)踐總結(jié)了上述內(nèi)容。