中山市古镇镇住房和城乡建设局 广东 中山 528400
【摘 要】随着经济社会的发展,建筑行业迅猛发展,同时随着科学技术的发展,电气是建筑中必不可少的设备,由于近年来有电气引起的火灾越来越多,火灾自动报警系统也得到了广泛运用。因此在建筑电气设计中,应该遵循“预防为主,防消结合”的消防工作方针原则,针对建筑电气引发火灾的特点,采取一定的防火措施以及火灾报警系统进行自警自救,发挥火灾自动报警系统的作用,才能有效预防火灾的发生。
【关键词】建筑电气;自动报警;设计;研究
1、电气火灾发生的原因
引起电气火灾的原因包括配电线路短路故障、过负荷故障、漏电故障、线路老化放电故障、接触不良故障、变配电设备故障。配电线路短路故障、过负荷(电流明显增大)故障可以在配电柜的配出回路处设置带有短路及过负荷保护功能的断路器进行防控;漏电故障可以在配电柜配出回路处设置剩余电流电气火灾监控探测器来防控,这里就不再阐述。下面分析变配电设备故障、配电线路接触不良引起的电气火灾的原因。
1.1电缆竖井、电缆桥架、计算机室的活动地板下配电线路接触不良引起的火灾
电缆竖井、电缆桥架、计算机室的活动地板下的配电线路过负荷(电流不是明显增大,带过负荷保护功能的断路器不动作),或局部配电线路接触不良都会引起配电线路温度升高。由于电缆竖井、电缆桥架、计算机室的活动地板内不易散热,长时间的过热加速了配电线路外绝缘老化,造成配电线路外绝缘损坏,引起配电线路局部温度升高,引燃电线外皮,最终酿成火灾。在配电线路接触不良引起局部温度升高但尚未引发火灾的阶段,普通的感烟火灾探测器、感温火灾探测器通常是不会报警的。
1.2变配电设备故障引起的火灾
高压开关柜的动、静触点、高压电缆接头、电气设备的连接头等部位接触不良会导致接触电阻增大,在过电流情况下该处的温度升高,加剧接触面氧化,接触电阻进一步增大,形成恶性循环,发展到一定阶段后,则会造成严重的故障,引燃高压电缆外皮,造成火灾。低压开关柜的断路器两侧连接头、电缆接头也是易出故障的部位。变压器由于过负荷或故障等原因也会造成过热,引发火灾。配电线路接触不良、变配电设备故障从发热直至酿成火灾事故一般需要经过一段时间,如果能及早发现异常并进行排除,就可以减少或杜绝电气火灾事故的发生。
2、电气火灾自动报警系统的设计
2.1系统结构
火灾自动报警系统的原理结构如图1所示。
2.2触发器
在火灾自动报警系统中,由触发器发出火灾报警信号。触发器包括两部分:火灾探测器和手动火灾报警按钮。前者能够自动地按照相应的火灾参数发出响应,产生报警信号;后者则是依靠人工手动的方式工作。火灾探测器主要有两种:
(1)感温式火灾探测器:根据限制范围内的温度变化,发出相应的电信号进行报警。它对于温度参数很敏感,核心部件是热敏元件。
(2)感烟式火灾探测器:根据限制范围内的烟雾浓度的变化,发出相应的电信号进行报警。它一般都是安装在容易产生较大烟雾或者容易发生阴燃的场所。
2.3火灾报警装置和火灾警报装置
火灾报警装置能够接受、显示和传递火灾信号,同时发出相应的控制信息,是火灾报警系统的中心部分。火灾警报装置是在火灾发生时发出一定形式的声音、光等,来提醒人们注意火灾的发生。
2.4消防控制设备
消防控制设备在接到报警后,能够自动或者手动启动,同时显示状态。为了能够实行统一控制,消防控制设备一般都是设置在消防控制中心,也有设置在被控现场的,但是它的动作信号仍要返回消防控制室。
3、电气火灾自动报警系统分类
3.1区域报警系统
区域报警系统由火灾控制器和探测器组成,一般都是用在小范围的报警系统中。火灾报警控制器负责处理多种报警信号,同时还和火灾探测器相连接,负责一个区域内的火灾检测。一个报警区域分为几个探测区域,其中一个探测区域内有若干个探测器,而且这些探测器都是并联的,使用同一个部位编号。
3.2集中报警系统
集中火灾报警系统由火灾报警控制器、区域显示器和火灾探测器组成,功能繁多,一般应用在大范围的区域保护中。火灾报警控制器只能够和区域报警控制器相连,可以同时连接若干个区域报警控制器。
3.3控制中心报警系统
控制中心报警系统功能强大且繁杂,由消防控制设备和火灾报警控制器以及区域显示器和探测器组成。
3.4消防联动控制
(1)室内的消火栓系统中,消防联动控制着消防水泵的启停,同时显示消防水泵的一切工作状态。另外,消火栓还设有电气装置,同时设置有消防水泵的指示灯,它采用编码消火栓,并连接火灾报警控制器。
(2)自动的喷水和灭火系统中,系统的停止与工作,以及相应的工作状态都由消防联动控制设备控制。
(3)防排烟系统的联动设计:感烟探测器或报警按钮向报警控制中心发出警报,排烟阀和排烟风机都会启动。当温度>70℃时,70℃的防火阀就会关闭;当温度>280℃时,280℃的排烟防火阀也会自关闭。
4、电气火灾自动报警系统的安全性、可靠性
在建筑电气中对于火灾自动报警系统的设计中,系统设计的可靠性、安全性是设计中重点注意的问题,其系统的可靠性、安全性主要涉及到设备的参数、功能以及规格等各个方面。其主要内容有一下几点:
(1)火灾自动报警系统可以采用具有双CPU处理单元的控制器或者双主机热备份功能的控制器。
(2)火灾自动报警系统具有完善的自检功能,其主要包括电源检测功能、线路检测功能、部件检测功能等,并且可以以光、声以及语音信号功能等发出故障报警,并且可以在LCD显示器上显示出系统自身的故障的发生的时间、部位以及故障发生的总次数,而且还可以显示出故障部件的类型以及技术号等信息。
(3)火灾自动报警系统中报警的回路主要采用环形总线,在火灾自动报警系统中每15到20格探测器中设计1个短路隔离模块。还应该保证火灾报警回路中留出20%到30%的探测器数量的冗余。
(4)对于火灾隐患较大的建筑场所中,在进行设计火灾自动吧报警系统的过程中可以选择采用两种或者两种以上的单技术探测器,为建筑电气提供复合形式的火灾探测方式,如在电气配电室的内部除可以设置感温、感烟探测外,还可以设置缆式感温探测器。在民用建筑的厨房内可以设计可燃气体探测器以及感温探测器装置。
5、结语
社会发展越来越快,对用电的需求也越来越高,从而引发的一系列问题都将引起人们的重视建筑电气火灾的发生率越来越高,我们必须针对建筑电气中火灾的形成原因,结合具体的实际工程操作状况,建造一个完善的智能的电气火灾自动报警系统,及时并且有效的预防火灾的发生。
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论文作者:吴健福
论文发表刊物:《低碳地产》2016年8月第15期
论文发表时间:2016/11/10
标签:火灾论文; 报警系统论文; 探测器论文; 故障论文; 电气论文; 线路论文; 控制器论文; 《低碳地产》2016年8月第15期论文;