1 概述
目前, 随着经济建设的不断发展,全国各地都出现了高层建筑。高层建筑消防系统因其在火灾预报和初始灭火中的重要作用而逐渐受到重视,消防工程已成为建筑安装过程中的重要组成部分。在消防工程施工过程中,由于各种因素的影响,设计图纸不可避免地存在一些不足,要求工程技术人员按照国家有关规范和施工现场的实际情况处理,确保后续工作。
2 排烟阀控制方式
防排烟是高层建筑消防系统的重要组成部分。《火灾自动报警系统设计规范》期产生大量有毒气体,直接危及生命安全,《火灾自动报警系统设计规范》(GB50116-98)第61319条规定:火灾报警后,消防控制设备应具有以下控制和显示功能:启动相关部件的防烟、排烟风机、排烟阀等,并接收其反馈信号。对于排烟阀的电气控制模式,消防规范中没有具体规定,设计图纸通常采用一对一的方式进行控制。在某些情况下,如果受报警主机电路模块数量的限制或施工单位从节约投资的角度考虑,排烟阀可以通过一对多的方式控制。
2.1 排烟阀动作电流值
市场上大多数型号的排烟阀通常表明额定电压为24VDC,额定电流为017A(很少有产品是015A)。如果设计师按额定电流017A设计,利用火灾报警主机本身提供的电流来控制排烟阀的动作,往往无法打开,原因是电流强度不够。这种现象是由于排烟阀阀体的动作机构本身,如阀杆旋转不灵活、阀杆锈蚀、接触不良等。实际动作电流通常高于额定值,大多数排烟阀的动作电流约为1A。这种情况对电气设计和安装人员提出了新的要求,应根据实际电流选择排烟阀动作的电源容量。
2.2 排烟阀电气控制方式
根据消防规范,排烟阀应能够打开并接收反馈信号。在智能火灾报警系统中,设计师一般采用一对一控制,如图1所示。
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图1 “一对一”排烟阀控制方式
即控制模块(CM)接收报警主机信号控制排烟阀打开,信号模块(SM)接收排烟阀动作信号并返回主机,该方法应用广泛。由于火灾报警主机各电路容量有限,一般要求各电路模块数量不得超过电路总容量的一定比例。如果遇到控制设备较多的建筑,模块数量可能超过规定。此时,要么增加报警电路和布线,要么采取其他方法解决,否则整个系统将不工作。例如,深圳一栋建筑有430个排烟阀,860个控制模块和信号模块,235个其他模块(包括警铃、水流指示器、信号阀、应急广播、风扇、水泵等控制设备),共1095个。报警系统模块的最大容量为960个,比实际容量少135个,报警系统按原设计图纸施工后不能正常运行。在工期紧张(进口设备订单周期为两个月),施工单位不同意增加投资的情况下,根据项目特点,确定每层同一防火分区。
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图2 “一对多”排烟阀控制方式
也就是说,控制模块与继电器结合控制几个排烟阀的动作(根据现场实际情况确定继电器的接触数量),信号模块保持不变,可节省292个控制模块(包括标准层23×6=138个,裙房12×3=36个,地下室59×2=118)。该方案不仅符合报警系统本身的要求,而且符合消防规范的规定,而且节省了对施工单位的投资。
3 联动控制电源容量选择
在高层建筑中,火灾自动报警系统控制对象较多,各设备应按照消防规范的规定进行相应的动作,如报警铃、广播、排烟阀、送风阀等。由于控制对象所需的电源容量较大,在施工过程中,设计图纸中经常没有联动控制电源或报警主机电源,或设计联动控制电源但不标明其规格容量,要求施工技术人员根据建筑报警设备控制对象的数量计算选择合适容量的电源,并根据控制对象在地板上的分布确定联动控制电源的数量和布局。
3.1 消防联动控制对象的确定
《火灾自动报警系统设计规范》规定,以下设备需要控制,直流24V电源控制设备包括:报警铃、消火栓按钮、排烟阀及相关设备(防火门、防火卷帘、水泵、风机等)的二次回路,其中前三个电流消耗,后几个主要由继电器提供干接点信号控制。
3.2 各设备大致电流消耗情况
根据产品规格,各设备的电流消耗如下:
警铃:额定电流一般为60mA;
消火栓按钮指示灯:灯泡类型一般为0.5W/24V=25mA
发光二极管型一般为15mA
防排烟阀:大多数标称额定电流为0.7A,实际需要1A左右。
由于数量少,继电器动作电流小,其他设备可以忽略不计。
3.3 电源容量的计算
以深圳某广场为例,该广场为综合楼,地下二层为停车场,地上一层~七层为商场,八层~二十八层为办公室,二十九层为设备层,控制对象如下表所示(每层数)。
表1
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根据消防规范对火灾联动控制设备的要求,为了确定消防联动控制电源的容量,我们需要考虑三种情况:一是火灾报警所需的电源容量;二是火灾报警所需的电源容量;三是火灾报警所需的电源容量。电流计算如下:
第一种情况:
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第二种情况:
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第三种情况:
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由于线路损耗和继电器所需的电流控制风扇、水泵和其他设备的运行,第一和第二种情况可选择15个容量A在第三种情况下,联动控制电源的容量为25A的联动控制电源。考虑到火灾多发的可能性,针对本大厦情况,我们选用了三台联动控制电源,具体布置为:地下室一台30A,1层~15层一台20A,16层~29层一台20A。这样做的好处是力求负荷均匀,同时满足2~3个报警所需的电源要求。
4结束语
在消防工程施工过程中,经常遇到设计图纸不完善的现象,要求消防工程施工单位技术人员从技术先进、经济合理的角度,相应处理存在的问题,一方面确保消防系统正常运行,另一方面确保工程顺利进行。
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