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摘要：近年来，随着城市化的快速推进，综合管廊火灾自动报警系统设计越来越完善。本文对综合管廊的发展情况和特点进行阐述，结合综合管廊工程火灾自动报警系统设计案例，探讨综合管廊工程的火灾自动报警系统设计。
关键词：综合管廊；火灾自动报警系统；设计
引言
城市综合管廊作为一种城市公共设施，是一种公共隧道，其中包括电力、电信、给排水、燃气等管道。构建城市综合管廊对减少城市开挖量有着重要意义，还可以有效解决管线事故频发、架空线网过于密集等情况，是城市公共事业发展的一大趋势。城市综合管廊可以方便工作人员进出，极大提升了维修便利性，减少了各类管道的维护成本。但是，城市综合管廊由于管路集中，特别是对于一些供电、燃气系统，一旦发生火灾问题会造成极大的灾害，甚至造成局部城市功能瘫痪，这也突出了自动报警系统的重要性，需要做好自动报警系统的设计工作，保证城市综合管廊系统的安全。
1综合管廊概述
城市综合管廊也称共同沟，是指在城市地下用于集中敷设电力、通信、广播电视、给水、排水、热力、燃气等市政管线的公共隧道。彻底改变以往各个管道各自建设、各自管理的局面，实施统一规划、统一设计、统一建设和统一管理。城市综合管廊的建设是逐步消除城市“马路拉链”“空中蜘蛛网”等问题的重大惠民工程，可以提高城市综合承载能力，合理开发利用地下空间，提升新型城镇化发展质量，打造经济发展新动力。
2综合管廊火灾风险及特点
综合管廊内部安装多种管线，火灾危险性类别不同。根据GB50838—2015《城市综合管廊工程技术规范》中第7．1．1条，天然气管道火灾危险类别属于甲类（天然气管道发生泄漏扩散，容易引发火灾和爆炸等严重后果），故一般需单舱布置。除天然气火灾外，电缆火灾是最大安全隐患。
2.2电缆火灾具有如下特点：
（1）一般共同沟断面布置上会为电力电缆设置专用通道，电缆通道内除了电线电缆的保护层可以被动燃烧（根据GB50116—2013《火灾自动报警系统设计规范》中第12．3．1条规定，隧道内所有电缆的燃烧性能均为A级）外，无其他可燃物，因此共同沟内在排除认为破坏（纵火）的情况下，仅在电缆接头处接触不良导致发热、电缆短路（短路故障点在共同沟外）等故障情况下，才可能引起电线电缆保护材料燃烧，燃烧的必然结果是电力保护层破坏，导致电缆短路，从而短时间内（一般为几秒）触发保护跳闸，使故障电缆退出运行，已经燃烧的电缆在失去火源（故障发热）后自行熄灭（阻燃特性）。由于综合管廊电力电缆数量多、敷设密集，且电缆舱内电缆敷设集中，当一条电缆发生故障时易造成周围其他电缆燃烧（电缆的成束燃烧），并引起二次短路，加快火势蔓延。（2）高温有毒烟雾聚集，严重威胁人员生命安全。电缆燃烧时会产生大量的高温有毒浓烟（CO、氰化氢（HCN）、氮的氧化物（NOx）、含有硫有机物燃烧产生硫的氧化物（SOx）等），这些有毒有害气体会使人窒息，甚至死亡，严重妨碍救火工作的进行和人员疏散。（3）管廊空间狭长，扑救和抢修困难，火灾后恢复运行时间长，容易造成城市大面积停电停产。因此，综合管廊作为城市工业、商业电力、通信的输送通道，是火灾防控中的重中之重，火灾自动报警系统的建设对综合管廊意义重大。
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3综合管廊自动报警系统设计方法
3.1手动报警系统
对电力舱、支线综合舱防火区的舱室内、通风口、出入口设置手动报警按钮和声光报警器。将二者安装到电力桥架上，根据实际情况设置安装高度，通常手动按钮高度为1.4-1.6m、声光报警设备高度在2.4-2.6m。电力舱的防火分区当中，所设置的报警按钮、声光报警器距离防火墙2m，舱室内其他位置的安装间距为50m。在保障自动报警系统可以有效启动的前提下，能够启动所有的手动报警按钮。
3.2火灾探测器
（1）烟感器。烟感器采用最新的点型智能烟感器，该烟感器内部设置了单片机，可以有效采集现场的烟感参数，同时进行实时处理信息，有效传递烟浓度信号、火警信号，向控制器上报信息，并自动下发指令动作。每个控制节点地址设置一个烟感器，通过电子编码提升可操纵性。该设置方法具有高可靠性、抗干扰性、抗潮湿性以及设计无污染等优势。烟感器设置在电力舱室顶部、防火区风机间、出入口顶部、投料口夹层等位置，并接入报警系统总线。探测器和灯具保持一定距离，通常不低于20cm。（2）温感器。温感器采用最新的线型光纤温感器，该温感器以光纤拉曼技术为基础，应用了光波复用、高频脉冲激光、光时域反射、高频信号采集、微信号处理等技术，是十分先进的火灾探测器，非常适用于城市综合管廊。温感器系统包括光纤主机、探测光缆等，光纤主机主要是用于处理光纤信号、报警信息、参数设置等；探测光缆主要用于采集现场温度。主机采用485通讯接口连接火灾报警控制器。其主要功能包括：在人机交互界面直接显示被检测部位、名称，实时检测现场环境温度以及火灾报警，精准定位产生高温的部位。结合现场使用需求，对温度报警阈值设置，整个系统具备自主诊断功能，可以第一时间判定光缆故障。在温感器设置当中，主要设置在电力舱、支线综合舱舱室顶部，采用钢索吊装方法，与灯具之间的距离不得低于20cm。每个测温主机管理10个防火区间。
3.3消防电话的设置
在消防控制室设置消防专用电话总机，并在配控站设置消防专用电话分机。分机挂墙明装，安装高度距地1.5米。需在明显且便于使用的位置安装消防专用电话分机，并贴有区别于普通电话的标识。
3.4防火门监控系统
所有舱室的防火门均设置监控系统。本工程管廊防火分区防火门均为常闭型防火门，每个火灾报警区域设置1台防火门监控器，布置在该报警区域的火灾控制柜内。防火门监控器用于显示并控制防火门开启、关闭状态，对防火门处于非正常打开的状态给出报警提示，使其恢复到正常工作状态，确保防火门功能完好，并上传防火门状态信息至消防联动控制器。
3.5天然气报警系统设计
天然气舱设置可燃气体探测报警系统。本设计在天然气舱每个防火分区设置一台可燃气体报警控制器，壁挂安装于就近配控站内。在天然气舱室顶部、通风口、投料口以及人员出入口等气体易于聚集的最高点和天然气管道上的分段阀门等位置设置可燃气体探测器，并接入可燃气体报警控制器内。可燃气体探测器在舱室顶部设置时，安装高度为顶棚下0.3m；在阀门上方设置时，距阀（组）1.0m。天然气舱室内沿线可燃气体探测器设置间距约为14m。
结束语
含高压电力电缆的舱室应设火灾自动报警系统，入舱的市政电力电缆设置感温电缆进行电气火灾探测，燃气舱应设可燃气体报警系统，所有舱室的常闭防火门设置防火门监控系统。城市综合管廊火灾报警系统的设计，应按照防火分区进行火警系统规划，再根据《火灾自动报警系统设计规范》《城市综合管廊工程技术规范》等相关规范的要求进行设计，以满足各专业、各系统的控制要求。
参考文献：
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[2]徐涛.地下综合管廊火灾自动报警系统设计分析[J].消防界（电子版），2018（2）：65-66.
[3]章海玲.综合管廊火灾自动报警系统设计探讨[J].现代建筑电气，2018（5）.
论文作者:王光宇
论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第28期
论文发表时间:2019/8/26
标签：火灾论文; 报警系统论文; 舱室论文; 防火门论文; 城市论文; 电缆论文; 天然气论文; 《建筑模拟》2019年第28期论文;