摘要:医疗建筑科室繁多,其使用功能和结构功能各自不同。人员流通量大,特殊病人行动不便,火灾发生时将会造成严重的人员伤亡和财产损失。针对此情况,对火灾自动报警系统中几个重要的子系统做了探讨,并且设计报警系统图。
关键词:可燃气体探测报警系统;气体灭火系统;防火门及防火卷帘系统;湿式消火栓系统;湿式自动喷水灭火系统;自动扫描高空水炮灭火系统;防排烟系统
0引言
随着经济持续的高速发展和信息技术的高效传播,国民对自身的健康情况越来越重视。目前中国迎来了朝着人性化和综合服务集约化的医疗设施建设的高潮,这其中包括新建的医疗建筑设施和对原有医疗建筑设施的扩建、改建。
针对医院建筑设施专业性、多样性、复杂性等因素和医护人员集中、病人身体状况的特殊性,本文结合自己的设计经验,以及对火灾报警系统的理解和认知,对医疗建筑设施的火灾自动报警系统的做了一些分析。
1可燃气体探测报警系统
此系统作为火灾自动报警联动控制的独立系统,属于火灾预警系统。主要由可燃气体报警控制器、可燃气体探测器和火灾声光警报器等设备组成。一般用于有可燃气体的建筑设施内,例如医院里的锅炉机房。锅炉系统的燃气为天然气,基于天然气比空气密度小的原因,可燃气体探测器安装高度距顶棚在0.3米内,距燃气管道的主阀门的水平距离不得大于8米。探测设备考虑防爆要求。
可燃气体探测器探测到气体泄露,反馈给可燃气体报警控制器,可燃气体报警控制器自身发出报警信号或者联动锅炉房内的声光警报器发出信号,并且联动事故风机动作。可燃气体器探测信号不能直接连接火灾报警联动控制器,需要通过可燃气体控制器连接。
此外可以在系统中加入电磁阀,气体报警控制器在收到气体泄露的信号后,紧急切断阀门,电磁阀的动作信号反馈至气体报警控制器。气体报警控制器通过二线制通讯方式把报警信息、故障信息、事故风机和电磁阀的动作信号反馈给消防控制室的火灾报警联动控制器或者消防控制室的图形显示装置,此类信息与探测器探测到锅炉机房失火产生的火灾报警信息不同。
此外,医疗建筑设有消防控制室,可燃气体报警控制器可以设置在消防控制室、保护区域附近或者就近设置在锅炉机房内。
2气体灭火系统
气体灭火系统主要用在不适于设置水灭火系统的环境中,比如计算机机房、UPS室、变配电间、医疗病历档案室及贵重医疗设施大空间等。
气体灭火系统分为有管网系统和无管网系统两类。顾名思义,有管网系统是气体通过管道向外喷散灭火,无管网系统是通过气体储存柜直接向外喷散灭火。
基于医疗建筑的规模,一般设有多个防护区,常采用有管网的气体灭火系统。主要由气体灭火控制器、感烟探测器、感温探测器、声光警报器、手动/自动转化开关,防护区外的紧急启停按钮,放气指示灯等设备组成,其中声光警报器应分别设置在防护区内和防护区外的出口部位,放气指示灯设置在防护区外出口的上方。此系统中的气体灭火控制器可以与火灾探测器通过信号线直接连接。
管网气体灭火系统有自动控制,手动控制和机械应急操作三种方式。
自动控制方式:火灾探测器在收到第一次火灾信号后,反馈信号给气体灭火控制器,气体灭火控制器启动防护区内声光警报器。火灾探测器在收到第二次火灾信号,再次反馈信号给气体灭火控制器。此时气体灭火控制器启动防护区外声光警报器,同时联动关闭进风及排风的70℃防火阀,关闭送风机及排风机、关闭空调系统,联动控制动作的反馈信号通过气体灭火控制器反馈至火灾报警联动控制器。30秒后,气体灭火控制器启动瓶头电磁阀、区域选择电磁阀,管道上的压力开关打开,气体灭火系统开始自动灭火,同时启动防护区外门口上方的放气指示灯。电磁阀的动作信号和压力开关动作信号通过气体灭火控制器反馈给消防控制室的火灾报警联动控制器。其中,电磁阀至气体灭火控制器需要四根线,2根24V的电源线,2根信号线。压力开关至气体灭火控制器2根信号线用于反馈动作信号。气体灭火控制器到火灾报警联动控制器采用二线制通讯方式,反馈火灾报警信息、联动控制动作信息、手动和自动转换及设备故障信息等。
手动控制方式:通过气体灭火控制器面板上或者防护门外的紧急起停按钮,30S后直接启动电磁阀。通常防护区外的门口附近距地面1.5米处设置紧急起停按钮和手动/自动转化开关,在气体灭火控制器的控制面板上同时应设有紧急起停按钮和手动/自动转化开关,这样做可以保证在联动控制失效下气体灭火系统有效或者人在房间工作的安全性。
在自动和手动都失效的情况下,采用机械方式,手动按下电磁阀灭火。
气体灭火控制器可设置在消防控制室或者钢瓶室。
3防火门及防火卷帘系统
带有门禁系统的防火门在火灾发生时,由消防联动控制器自动打开由门禁系统控制的门。
防火门有常闭防火门和常开防火门两种。在医院为便于医患人员通行,位于防火分区通道上的防火门,一般会设置为常开防火门。
常开防火门分为机械闭门器和电动闭门器两种,具体根据建筑提资的防火门附件判断。火灾发生时,防火分区内任两只独立的探测器作为联动触发信号,信号传递给火灾报警联动控制器,火灾报警联动控制器通过信号线传至防火门监控器,监控器通过模块箱使电磁释放器释放门,通过机械闭门器关闭门。门磁开关器通过输入模块反馈给防火门监控器显示门的当前关闭或者开启状态。单扇门需要1个门磁开关和1个电磁释放器及1个机械闭门器,双扇门需要2个门磁开关和2个电磁释放器及2个机械闭门器,还有1个顺序闭门器来控制机械闭门器先后顺序。电动闭门器是发生火灾时,火灾报警联动控制器通过信号线传递给防火门监控器,防火门监控器通过模块箱使电动闭门器动作关门,电动闭门器通过输入模块反馈给防火门监控器显示门的当前关闭或者开启状态。
常闭防火门平时是常闭的,通过门顶上面的门磁开关传递信号给防火门监控器显示门为关闭或开启状态,通过门顶上面机械闭门器自动关门。
防火卷帘门分为处在疏散通道和非疏散通道两种情况:
处在疏散通道的防火门卷帘门由任一只专门用于防火门卷帘门的感烟探测器作为触发信号,联动控制器通过防火卷帘控制箱让其下降到1.8米处,任一侧纵深0.5米左右的2个感温探测器作为触发信号,联动控制防火卷帘门下降至楼板层。用于防火卷帘门的升降必须通过防火卷帘控制箱来实现,防火卷帘门的联动信号应反馈至消防控制室。
处在非疏散通道上的防火卷帘门不具有疏散功能,只具有防火隔离功能。可以由防火分区内任2个独立的探测器作为报警信号,联动控制防火卷帘门直接下降到楼板面。医疗建筑一般设有消防控制室,设置有火灾自动报警系统,防火门卷帘系统的防火门监控器目前通常采用不带独立探测器接口,其动作是信号由联动控制器发出。
4湿式消火栓系统
医疗设施建筑内,一般采用的是湿式消火栓系统。消火栓按钮在整个火灾自动报警系统中,作为报警信号按钮。报警信号传递至消防控制室,由消防联动控制器联动控制消防泵的启动。
目前的设计中,通常采用出水管上的低压压力开关、高位水箱出水管上的流量开关作为触发信号,通过2根控制线至消火栓控制柜直接启动消火栓泵,并且通过2根信号线反馈动作信号至火灾报警联动控制器。
此外,消防控制室内手动控制盘可以启停现场的消防泵控制柜。现场消防泵控制柜设置机械应急起泵功能。往往在设计中,会忽略消防水池、高位水箱里的液位传感器设置,此液位传感器显示当前水箱或者水池的水位异常,传递信号至消防控制室,可及时派人排除异常。
5湿式自动喷水灭火系统
此系统与以上消火栓系统相似,采用喷淋泵出水干管压力开关和湿式报警阀组的压力开关作为联动控制触发信号,采用2根控制线通过喷水泵控制柜直接启喷淋泵,并且通过2根信号线反馈动作信号至火灾报警联动控制器。消防控制室内手动控制盘可以启停现场的喷淋泵控制柜。现场喷淋泵控制柜设置机械应急起泵功能。高位水箱出水管上的流量开关同样可以作为触发信号。与湿式消火栓系统的不同之处在于,支管上的信号阀和水流指示器状态信息需要通过信号线反馈至消防控制室的火灾报警联动控制器。
6自动扫描高空水炮灭火系统(采用什么系统雨淋)
根据GB50084-2017《自动喷水灭火系统设计规范》,在民用建筑中自动喷水灭火系统喷头安装最大净空高度不应超过18米,所以,高度超过18米的大空间场所应设置自动扫描高空水炮灭火装置。医院的门诊大厅室内挑高空间的高度往往大于18米,自动扫描高空水炮灭火装置利用水炮灭火装置里的红紫外线火灾探测器作为智能水炮系统触发信号,确定具体火源位置,自动发射水源灭火。在此系统中,通常在消防控制室设置水炮联动控制主机,实现自动控制和手动控制,现场手动控制盘可以设置在现场区域控制箱上。现场区域控制箱通过电源线和信号线连接至消防水炮联动控制柜。
7防烟排烟系统
防烟系统主要由送风口、加压送风机和70℃常开防火阀等设备组成。防烟楼梯间的正压送风口每隔两层设一个,前室及合用前室每层设置一个正压送风口。当发生火灾时,相应防火区内的楼梯间加压风机启动。楼梯间内的送风口平时处于全部打开状态,火灾时着火层及相邻上下一层的前室或合用前室的正压送风口开启,同时开启加压送风机。此过程主要由消防联动控制器联动控制前室常闭送风口开启,并且通过送风口联锁控制加压送风机的开停。加压送风机手动控制方式由消防控制室里的手动控制盘实现启停或者现场手动控制实现启停。70℃常开防火阀状态信号反馈至消防联动控制器,当正压送风出口主管道的70℃防火阀熔断时,同时联动关闭加压送风机。
当所在的防火区两只独立的火灾探测器动作时,将火灾报警信号传至消防控制室,由消防联动控制器联动控制电动挡烟垂壁的降落。
排烟系统主要由排烟风机、常开排烟防火阀和常闭排烟防火阀、排烟口等设备组成。当所在的防火区两只独立的火灾探测器动作时,火灾报警信号传至消防控制室,由消防联动控制器联动控制该防烟分区的排烟口、常闭防火阀,任一常闭防火阀、排烟口的开启均可直接联锁开启排烟风机、补风机。排烟风机和补风机可以通过消防控制室手动操作盘直接启停或者通过现场控制箱实现启停。
在排烟风机入口处的总管上设置的280℃排烟防火阀与排烟风机联锁,当280℃排烟防火阀熔断关闭时,联动关闭排烟风机,风机停止后,联动关闭补风机。送风口、排烟口、常开排烟防火阀和常闭排烟防火阀、电动挡烟垂壁应能在消防联动控制器上实现手动开启或者关闭,其动作信号反馈至消防联动控制器。排烟机、补风机的启停信号,故障信号反馈至消防联动控制器。
8结语
本人结合自己的设计经验以及对相关规范或图集的理解,基于医院建筑设施不同于其他民用建筑,其有着本身的特殊性,从设计的角度出发,分析了医院实施火灾自动报警系统中几个重要的子系统工作原理,并且设计了可燃气体报警系统、气体灭火系统、防火门监控系统、湿式消火栓系统、湿式自动喷水灭火系统、自动扫描高空水炮灭火系统、防排烟系统的火灾自动报警系统图。
参考文献
[1]《火灾自动报警系统设计规范》图示:14X505-1[G].2014
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[5]自动喷水灭火系统设计规范:GB50084-2017[S].
[6]消防给水及消火栓系统技术规范:GB50974-2014[S].
论文作者:李恺恺
论文发表刊物:《基层建设》2019年第17期
论文发表时间:2019/9/10
标签:控制器论文; 火灾论文; 气体论文; 防火门论文; 信号论文; 控制室论文; 系统论文; 《基层建设》2019年第17期论文;