礦井工業場地火災自動報警系統設計

■韓鵬娜 中煤科工集團武漢設計研究院有限公司

現代化的礦井生產場區有各種類型的現代化福利建筑，為了預防和減少火災的危害，火災自動報警系統成為礦山建設過程中不可缺少的部分。文章就某礦井工業場地的福利建筑，按照相關規范，對火災報警系統整體設計，給出自己的設計思路。

一、火災自動報警系統形式選擇

在礦井工業場地的行政福利建筑中許多單體均會設置消火栓系統，按照《火災自動報警系統設計規范》GB 50116-2013 第3.2 條規定，是否每個單體均需設置火災報警控制器及消防聯動控制器并構成集中火災報警系統？這樣的設計使得設備及人工成本成倍增加，顯然不妥，下面介紹選擇火災自動報警系統需考慮的因素。

整個礦井工業場地屬于一個集團統籌管理，應作為一個建筑群考慮，設置一套火災自動報警系統即可，在設計時可根據礦井場地規模、福利建筑的分布情況、消防泵房位置及是否有需要聯動控制或手動控制的消防設備來綜合考慮火災自動報警系統的形式。

火災自動報警系統形式分為三類：區域報警系統、集中報警系統、控制中心報警系統。在此需注意區分區域報警系統與區域報警控制器的區別，區域報警系統是火災自動報警系統的一種類別，而區域報警控制器是火災報警控制器，可具有聯動控制功能[1]。

（1）當場地內建筑確認火災時只報警不聯動，可以選擇區域報警系統。值得注意的是消火栓按鈕有報警及聯動消防設備的功能，所以不應包含在區域報警系統內。因此，對于建筑群一般無法選擇區域報警系統。

（2）當場地建筑內有需要聯動/手動控制的消防設備，如消火栓、排煙風機、防火卷簾等，且需設置火災報警系統的建筑較為集中，則可采用集中報警系統，應設置一個消防控制室，個別建筑分散時可采用集中報警控制器加區域火災報警控制器的方式。

（3）僅起集中功能的控制器可直接手動控制消防設備，因此當場地內需手動控制的消防設備較分散時，可采用多個集中報警系統，即控制中心報警系統，當設置兩個及以上消防控制室時，應確定一個主消防控制室。

本礦井工業場地福利建筑包含：辦公樓、單身宿舍1#2#、食堂、文體活動中心、燈房浴室及任務交代室聯合建筑、生產救護樓與供銷樓聯合建筑、110kV 變電站等建筑，分布較為集中，宜采用集中報警系統。

二、集中型報警系統組成

本設計采用集中報警系統，消防控制室位于辦公樓，在110kV 變電站設置區域火災報警控制器，火災報警控制器之間通過光纖聯網。根據GB 50116-2013 第3.1.5、3.1.6 條，每一總線回路連接設備總數不宜超過200點，其中聯動型設備每回路不宜超過100 點，火災報警控制器（聯動型）所連接的設備總數和地址總數不超過3200 點。本次設計給出了1 臺集中報警控制器（32 回路）加1 臺區域報警控制器（8 回路）的結構，如圖1所示。

集中報警系統應由火災探測器、手動火災報警按鈕、火災聲光警報器、消防應急廣播、消防專用電話、消防控制室圖形顯示裝置、火災報警控制器、消防聯動控制器等組成。其中系統中的火災報警控制器、消防聯動控制器、消防控制室圖形顯示裝置、消防應急廣播的控制裝置、消防專用電話總機、防火門監控主機等起集中控制作用的消防設備應設置在消防控制室[2]。

集中火災報警控制器可向區域火災報警控制器發出控制指令，區域火災報警控制器只能將信息傳送給集中報警控制器，處理相關指令，不能向集中報警控制器發出控制指令。當變電站實行無人值守時，需滿足如下條件：

（1）集中報警系統中的區域報警控制器可設置在無人值班的場所；

（2）本區域內無需要手動控制的消防聯動設備；

（3）本火災報警控制器的所有信息在集中火災報警控制器上均有顯示，且能收集起集中控制功能的火災報警控制器的聯動控制信號，并自動啟動相應的消防設備；

（4）設置的場所只有值班人員可以進入。

三、消防聯動控制

（一）火災報警系統消防聯動控制

現場任一火災自動報警系統的火災探測器、手動報警按鈕、消火栓按鈕、聯動模塊，均可通過各種報警途徑向火災報警控制器發送信號，火災報警控制器上顯示探測器報警位置，聲光警報器、消防廣播報警，聯動相應位置的消防設備（排煙風機、排煙口、排煙防火閥、雨淋閥、消防泵等）。其中，需要火災自動報警系統聯動控制的消防設備，其聯動觸發信號應采用兩個獨立的報警觸發裝置報警信號的“與”邏輯組合。

且，按照“火規”要求，消防水泵、防煙和排煙風機的控制設備除應采用聯動控制方式外，還應在消防控制室設置手動直接控制裝置。設備啟動、停止按鈕還應采用專用線路直接接至消防控制室內的消防聯動控制器的手動控制盤。

（二）防火門監控系統消防聯動控制

（1）防火門監控主機（含聯動電源）置于消防控制室。

（2）疏散通道上常閉型防火門有人通過后，閉門器將門關閉，不需要聯動；常開型防火門平時開啟，防火門任一側所在防火分區內兩只獨立的火災探測器或一只火災探測器與一只手動報警按鈕報警信號的“與”邏輯聯動防火門關閉。

（3）防火門監控系統可對疏散通道上各種防火門的開啟、關閉及故障狀態等動態信息進行24 小時實時監控、記錄。

（4）防火門監控系統需滿足《防火門監控器》GB 29364-2012 的規定，且必須具有國家消防電子產品質量監督檢驗中心出具的型式試驗報告。

（5）火災自動報警系統設有圖形顯示裝置，防火門監控器應將防火門狀態信息反饋至圖形顯示裝置。

（6）供電線路≦200m，末端電壓≧18V，防火門監控器可通過CAN 總線方式進行組網，最大組網數量128 臺。

四、室外線網設計

起集中控制作用的消防設備主機置于辦公樓消防控制室，在110kV 變電站設置區域火災報警控制器，與辦公樓集中火災報警控制器聯網。單身宿舍樓1#2#、食堂、文體活動中心、燈房浴室及任務交代室聯合建筑、生產救護樓與供銷樓聯合建筑的火災自動報警線纜（信號線、電源線、消防廣播線、消防電話線、手動控制線）均引自辦公樓。110kV 變電站消防電話線、消防廣播線及手動控制線引自辦公樓。

值得注意的是，火災報警信號線、消防廣播線、消防電話線的最遠傳輸距離為1.5km，手動控制線的最遠傳輸距離為1km，當超出傳輸范圍時，應根據需要設置分消防控制室或區域報警控制器[3]。

五、結論

本設計僅給出火災報警系統中的一種類型，考慮到福利建筑距離較近，僅在辦公樓設置一個消防控制室，進行集中控制。顯然在每個建筑單獨設置區域報警控制器，互相聯網，會使室外線纜量明顯減少，但同時也會使得造價明顯提升。因此，在設計過程中，要在滿足規范設計的基礎上，結合現場實際情況及業主需求，不僅要考慮建筑安全及人身安全，還需做到簡單、可靠、節省造價。相信隨著設計人員對各規范的研究與探索，會有更多優秀的方案設計，增強火災報警控制系統設計的科學性與合理性，保障人民安全，降低財產損失。