火灾自动报警系统.ppt

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1、火灾自动报警系统,武警学院 周炜,对GB50116-2013 火灾自动报警系统设计规范的学习与理解 一下几个方面：一、系统的组成、有关设备、器件的功能、性能、机理的理解和了解 二、相关标准的学习与理解 GB4715-2005点型感烟火灾探测器 GB4716-2005 点型感温火灾探测器 GB4717-2005 火灾报警控制器 GB14003-2005线性光束感烟火灾探测器 GB16280-2005 线型感温火灾探测器 GB14287-2005 电气火灾监控系统,GB16806-2006 消防联动控制系统 GB 20517-2006独立式感烟火灾探测报警器 GB50166-2007火灾自动报警系

2、统施工及验收规范 GB22370-2008家用火灾安全系统 GB1317429-2011火灾显示盘 除此之外建规、石油化工、人防工程、汽车库等规范：水系统、气体系统、泡沫灭火系统其他联动系统等 三、GB50116-2013 火灾自动报警系统设计规范的学习 1.背景 2.主要修订内容 3.条文说明与理解 4.与98版比较,第一讲 基础部分第二讲 规范部分,1.系统的组成及系统运行机理,火灾自动报警系统组成,第一讲 基础部分 概述,2.火灾自动报警系统的定义：火灾自动报警系统是火灾探测报警与消防联动控制系统的简称，是以实现火灾早期探测和报警、并向各类消防设备发出控制信号且接收设备反馈信号，从而实现

3、预定消防功能为基本任务的一种自动消防设施 探测火灾早期特征、发出火灾报警信号，为人员疏散、防止火灾蔓延和启动自动灭火设备提供控制与指示的消防系统。（规范解释）,火灾探测器 一、火灾探测器概述 1.火灾探测器功能 火灾探侧器是火灾自动报警系统的“感觉器官”，是及时探测和传输与火灾有关的物理和化学现象的探测装置；它的作用是监视探侧器保护范围内有没有火灾的发生。2.火灾探测器的组成;敏感元件 电路 固定部件和外壳,二、点型感烟火灾探测器 GB4715-2005 GB4715-1993 感烟式火灾探测器是能对可见的或不可见的烟雾气溶胶响应的火灾探测器。烟雾是早期火灾的重要特征之一，利用感烟式火灾探测器

4、可以最早感受火灾信号，感烟式火灾探测器是目前世界上应用较普及、数量较多的火灾探测器。用散射光、透射光或电离原理 离子感烟探测器 光电感烟探测器,1.离子感烟探测器;2.光电感烟探测器;3.离子与光电的异同,1.离子感烟火灾探测器,选择Am241作为放射源，是基于其以下特点：射线具有强的电离作用；粒子射程较短；成本低；半衰期较长（433年）。,（1）预备知识：同位素及其放射性,(2)电离室及感烟探测基本原理,电离室示意图,I,E,电离电流与电压关系,Is,Im,E,2.光电感烟火灾探测器,光电感烟火灾探测器是利用烟雾能够改变光的传播特性研制的。分为遮光型和散射型,（1）遮光型光电感烟探测器,遮光

5、型光电感烟探测原理更适于构成线型结构的火灾探测器，实现大面积火灾探测，如主动红外光束感烟火灾探测器。,遮光型感烟探测器,光电检测暗室,（2）散射型光电感烟探测器,散射光式光电感烟探测方式一般只适用于点型探测器结构，其遮光暗室中发光元件与受光元件的夹角在90135之间，夹角愈大，灵敏度愈高。,散射型感烟探测器,3.离子感烟与散射型光电感烟的不同,烟粒子大小的影响,不同烟雾颜色的影响,安装高度的影响,环境条件的影响,不同燃烧阶段的影响,不同物质的燃烧影响,烟粒子大小的影响,不同烟雾颜色的影响,不同燃烧阶段的影响,环境条件的影响,离子感烟探测器环境适应性稍差散射型光电感烟探测器环境适应性较好,保护高

6、度,离子感烟探测器保护高度较高散射型光电感烟探测器保护高度较低,不同物质的燃烧影响,离子感烟探测器 对木材阴燃火稍差,其余常见可燃物都能适应。散射型光电感烟 除对木材阴燃火稍好于离子感烟探测器外,其余 均不如离子感烟探测器适应性强。,JTY-GF-GST9711感烟探测器主要技术指标（1）工作电压：DC16VDC28V（2）监视电流60A(注：静态时探测器可工作在DC16VDC28V电压范围内。)（3）报警电流30mA（4）报警确认灯：红色，巡检时闪烁，报警时常亮（5）使用环境：温度：-10+55 相对湿度95%，不结露,JTY-GD-EI6010/EI6012点型光电感烟火灾探测器 主要技术

7、指标 使用环境温度：-10+50 使用环境湿度：95%RH(不凝露)总线工作电压：DC24V脉动电压 风 速：5m/s 报警确认灯：红色，巡检闪亮，报警常亮 执行标准：GB 4715-2005点型感烟火灾探测器 监视电流：0.35mA 报警电流：0.8mA 保护面积：60 m2 线 制：两总线，无极性 总线长度：2000m,GB4716-2005 GB4716-1993修改了分类方法等,三、点型感温火灾探测器,点型感温火灾探测器分类,可通过在上述类别符号后面附加字母S或R的形式（如A1S、BR等）标示S型或R型探测器,感温式火灾探测器是利用对温度敏感的元件来探测火灾发生的火灾探测器。感温式火灾

8、探测器在探测经常存在大量粉尘、油雾、水蒸汽等场所火灾的作用是感烟探测器无法替代的，并且在某些重要场所，为保证系统的可靠性，通常同时使用感烟式和感温式火灾探测器 1.定温探测器;2.差温探测器；3.差定温组合探测器；,1.定温探测器类型,双金属型定温探测器;易融金属型定温探测器水银接点型热敏电阻定温探测器,双金属型定温探测器,易融金属型定温探测器,水银接点型,热敏电阻定温探测器,+,-,电压比较器,+,热敏电阻,2.差温探测器,在规定的时间内温度升高的速率超过某一数值时而报警的探测器。根据感热元件的材料不同可分为：膜盒型、双金属型、半导体型和热敏电阻型等，,最常见的是膜盒型差温探测器。,膜盒型差

9、温探测器,3.差定温组合探测器,机械式差定温组合探测器 膜盒-双金属型 膜盒-易融金属型电子式差定温组合探测器 以热敏电阻做感热元件,JTWB-ZCD-G1(A)感温探测器主要技术指标（1）工作电压：DC12VDC28V（2）监视电流60A（3）报警电流：10mA30mA（4）报警确认灯：红色，报警时常亮（5）使用环境：温度：-10+50 相对湿度95%，不结露（6）外形尺寸：直径：100mm，高：58mm(带底座),JTW-A2R-EIN11型点型感温火灾探测器主要技术指标,四、线型光束感烟火灾探测器GB14003-2005 GB14003-19921.接收器:接收光束的部件，（删去）2.发

10、射器:发出光束的部件，（删去）3.相对部件：可以决定光路产度的部件4.光路长度:发射器与接收器间光波波阵面传播的距离。一般为1m100m，5.最小光路长度:能保证探测器正常工作的光路长度的最小值。最小光路长度一般不大于10m。,JTY-HM-GST102线型光束探测器主要技术指标(1)工作电压：总线电压：总线24V电源电压：DC24V(2)工作电流 电源电流：调试电流20mA 监视电流8mA 报警电流12mA 总线电流2mA(3)灵敏度等级 一级：1.30.3dB 二级:1.70.3dB 三级:2.30.3dB,(4)保护面积：探测器最大保护面积为141001400m2（5）使用环境：温度：-

11、10C+50C 相对湿度95%，不结露 瞄准 校正 清洁 依据规范要求安装,五、线型感温火灾探测器分类有了改变 GB16280-2005 1.根据动作性能分类：GB16280-1996 1）线型定温探测器 2）线型差温探测器 3）线型差定温探测器 2.根据工作原理分类：1）缆式线型感温火灾探测器 2）空气管式线型感温火灾探测器 3.根据工作方式分类 1）可恢复式感温火灾探测器 2）不可恢复式感温火灾探测器,空气管线型感温探测器 产品 实用少 原理同膜盒型差温探测器 电缆型感温探测器（可恢复 不可恢复）适用于电缆隧道等低熔点绝缘 外表涂负温度系数的绝缘材料,光纤测温探测器有光纤光栅测温和分布式线

12、型光纤测温 光纤光栅测温是以光纤作为信号传输媒介，利用布喇格光栅技术，根据光在光纤中的温度敏感性和光的反射原理，探测光纤温度变化；分布式光纤测温也是以光纤作为信号传输媒介，根据通信上广泛应用的OTDR（光时域反射计）测量原理，和光在光纤中的温度敏感性和光的反射原理，得到一种位置与光强的线型曲线，利用拉曼技术，解调温度，从而得到一条光纤沿线的线型温度曲线。12章,光纤,六、火焰探测器1.红外光辐射探测器,核心原理：硫化铅红外光敏感元件能够将接受到的红外光辐射转换成电信号，经电路的放大滤波检测到火焰信号报警。,锗片,硫化铅光敏元件,特点：波长较长，不受烟雾干扰；利用火焰闪动频率（330HZ）特性将

13、其它信号滤除，降低误报率。探测器视角窄3 0X 3 0，为克服缺点可将探头用三个元件并联，形成120度分布状，使视角大大扩展。红外感光探测器响应波长高于700nm,红外光探测器使用注意事项,应避开阳光和强烈灯光的照射及反射，以防止由此引起的误报警。对探头光学部分应定期清洁，当红玻璃片有灰尘或水汽时，可用擦镜纸或绒布擦拭。灵敏度不可调得太高，以免因过于灵敏而出现误报警。,2.紫外光辐射探测器,核心原理：利用装在玻璃罩内的紫外光敏管对紫外线的敏感性，当紫外线照射到两根电极（钨、银）上时，电极发射电子，电子电离罩内氢气和氦气，使两极导通产生电流。一般紫外光敏管只对19002900的紫外光起感应。,紫

14、外光探测器使用注意事项,应避免阳光直接照射，以防止阳光中的微弱紫外光辐射造成误报警。防止电焊操作、碘钨灯对探测器的影响，以防误动作报警。长期使用紫外光敏管可能发生自激现象，导致紫外感光火 灾探测器频繁误报警，这时需更换紫外光敏管。对紫外光敏管应经常清洁，定期维修，以确保透光性良好。12章,七、气体探测器,气体探测器可分为两类：一类是对火灾阶段释放出的各种气体（H2、CO、CO2 C XHX、和湿气 H 2O等）进行探测的叫气体火灾探测器，应用较少；另一类是对存在可燃气体泄露的场所进行可燃气体浓度探测，叫可燃气体探测器。,可燃气体探测器,可燃气体探测器可分为两类：A：热催化原理B：热导原理C：气

15、敏原理D：三端电化学化原理,催化型,导入式,扩散式,手动式,催化型可燃气体探测器,催化型是利用金属铂丝加热后的电阻率变化来测定可燃气体浓度的；报警点一般设在爆炸浓度下限的1/4。,半导体型可燃气体探测器,气敏半导体元件遇到可燃气体（H 2，CO，天然气等）电阻会发生变化，其变化值与可燃气体浓度有相应的对应关系。,两种可燃气体探测方法比较,安装使用中应注意的问题,安装位置应根据待测气体性质确定定期检查（每月检查）适用气体避免气敏元件中毒 八章,八、空气采样式感烟火灾探测器（管路吸气式）空气采样式感烟火灾探测报警器又叫极早期烟雾探测器，它系统采用了主动采样的探测方式，相对于传统火灾探测报警技术灵敏

16、度极高。探测器由抽气泵、过滤器、激光腔、控制电路等组成。抽气泵通过PVC管或钢管所组成的采样管网从被保护区域抽取空气作为样品送入激光腔，在激光腔内利用激光照射空气样品，其中烟雾粒子所造成的散射光被阵列式接收器接收，接收器将光信号转换成电信号后送到探测器的控制电路，信号经处理后转换为烟雾浓度以及设定的报警阈值，产生一个适宜的输出信号。从而发出各级警报，依次为警告、行动、火警1级、火警2级。,九、图像型火灾探测器 图像型火灾探测器利用计算机视觉、人工智能以及闭路电视监控技术，通过视频图像检测烟火。自动分析、识别视频图像内的火焰、烟雾，产生告警信息，在数秒内完成火灾探测及报警，大大缩短了火灾告警时间

17、。,火灾报警控制器GB4717-2005 GB4717-1993控制器按应用方式分为独立型区域型集中型集中区域兼容型3.1.5 6.1,原来分类,GB47172005火灾报警控制器规定 一、火灾报警功能 1 能直接接受触发器件的火灾报警信号，10S内发出声、光报警，指示部位、记录时间并保持直至复位；2 专用火警总指示灯点亮；3 声报警信号可消除；4 能显示当前火灾报警总数，首显、巡显；5 需要两个或以上探测器送来信号才确定报警的：第一个来时应发出火灾报警声信号或故障信号并指示相应部位，但不进入火警状态；（可选）6 历史事件记录999条，断电后可保持14d；,7 通过控制器可改变探测阈值时，可手

18、动可查；（可选）8 除复位操作外，对控制器的任何操作不影响其接受和发出火警信号。二、火灾报警控制功能 在火灾报警状态下应有火灾声或光报警输出控制（少于6点）并对应的手动直接控制按钮 三、故障报警功能 短路、断路、隔离（32）、电源等。四、屏蔽功能 本机操作隔离。部位、回路、设备。五、自检功能 六、信息显示与查询功能 七、电源功能 主备电切换、备电自动充电、过压、过流保护、欠压告警、容量、带载能力等。八、监管功能 九、操作级别,主要技术指标 使用环境温度：040；相对湿度：95%(不凝露)交流输入电压：220V1015%,50Hz1%交流输入功率：直流备电：DC24V 回路最大容量：100 24

19、2 最大总容量：M=FN F:回路数 N:每个回路探测器数,重复显示器（火灾显示盘）用于在现场重复显示报警控制器中一个区域的控制器部位信号，并且有声光报警提示和消音功能。（6.4）GB 17429-2011将原标准的基本功能试验细分为火灾报警显示功能试验、故障显示功能试验、监管报警显示功能试验、自检功能试验、信息显示与查询功能试验和电源功能试验,总线隔离器,总线短路隔离器是一种串接于总线回路上的隔离装置。当分支线路发生短路时，总线短路隔离器动作，将该分支线路与整个报警系统隔离，使总线的其它分支线路仍能正常工作。隔离器动作后，红色指示灯点亮，控制器发出故障报警，并指示被隔离的分支线路。故障排除后

20、，隔离器自动恢复正常工作。（强条）,消防控制室图形显示装置 消防控制室图形显示装置是火灾报警控制系统的信息管理中心，通过网络接口与火灾报警控制器相连，接收并显示火警、监管、故障、联动、屏蔽等报警和状态信息；可显示总平面布置图、报警平面图和系统构成图，应具有信息显示、值班管理、疏散指示、编程、查询、打印等功能。（6.9）,GB16806.8（16806-1997）要求：1.通信功能 接受报警信号、联动控制信号和故障信号并显示相应信息；显示通信的工作正常和故障状态；与中心设备同步。2.显示和报警功能 能完全显示建筑平面模拟图，准确显示报警区域中的各个消防设备及物理位置，并用中文标注；当有报警信号、

21、联动控制信号输入时，应在3s内发出报警光信号（常亮），非报警中心应有声报警信号；首显、巡显可手动或自动切换；报警显示优于联动控制显示；3级操作级别。,联动控制器 GB16806-1997 GB16806-2006 GB16806-根据接收到的火灾报警信号或其他火灾报警触发器件发出的火灾报警信号而发出控制信号（手动或自动）控制各类消防设备完成联动功能的集中设备。具有控制、显示、故障报警、屏蔽、自检等功能。消防联动控制器主要由以下设备组成：主机主板、回路卡、手动控制盘、多线制控制盘。主机主板 主机主板是控制器的核心，不同产品、不同型号有所不同，它决定了控制器的最大容量和性能。选用时要先了解本工程及

22、后期工程需要，计算所有设备地址点数，同时根据回路卡的数量选用主机主板。,回路卡 目前市场上一般都是双回路卡，单回路卡用于点数很少的工程。回路卡因生产商的不同有较大差异，因此选择回路卡，先要根据所选产品的容量和防火分区及楼层，计算出总的回路点数，然后再确定回路卡的需要数量。（）手动控制盘 手动控制盘是手动远程控制消防联动设备的操作盘，属于总线控制，主要用于控制正压送风机、排烟风机、电梯、广播、消火栓泵、喷淋泵等联动设备。应选择大于控制的总点数并留10%余量。,多线制控制盘 多线制控制盘是控制与受控设备一一对应，采用硬接点方式连接，相当于设备的现场启、停按钮。主要针对排烟机、正压送风机、消防泵等火

23、灾联动控制设备。目前市场上的多线控制盘一般要配合模块使用，模块是非编码的，主要作用是实现将火灾报警系统的弱电与控制设备的强电进行隔离。但要注意它的的模块禁止用编码控制模块代替，否则在主机无法工作时不能启动联动设备。多线制控制盘上的控制点数根据排烟机、正压送风机、消防泵、喷淋泵等火灾联动控制设备的数量而定。,联动模块 消防设备通过模块连接到总线上，能够将控制器的联动指令传给受控设备，然后再将受控设备的动作反馈信号送回控制器。输入模块 用于接收消防联动设备输入的常开或常闭开关量信号，并将联动信息传回控制器。主要用于配接现场各种主动型设备如水流指示器、压力开关、位置开关、信号阀及能够送回开关信号的外

24、部联动设备等。可现场设为常闭检线、常开检线输入，应与无源触点连接。接线:S+、S-（Z1、Z2）端子接总线，信号、返回端子接外部设备无源常开（或常闭）信号。,中继模块 可接收非编码探测器（线型光束感烟火灾探测器、线型感温火灾探测器、点型红外/紫外火焰探测器）、非编码消火栓按钮的报警信号。可检测配接的非编码探测器的状态信息（正常、断线、火警）及DC24V电源断线故障。（海湾隔离、扩展）,与两组触点的非编码探测器连接,与定温电缆的连接,本安型非编码探测器的连接,输出模块 适合控制消防广播等无需检测返回信号的设备。,24V直流电流：每启动一个继电器增加的电流20mA,输入/输出模块 用于现场各种一次

25、动作并有动作信号输出的被动型设备如：排烟阀、送风阀、防火阀等,不能接有源触点！不可直接控制交流强电，应通过中间继电器转换！,（5）切换模块 与输入/输出模块配套，实现强、弱电隔离，避免系统受强电干扰、避免强电损坏弱电设备。,电气火灾监控系统 当被 保 护 线路中的被探测参数超过报警设定值时，能发出报警信号、控制信号并能指示报警部位的系统，它由电气火灾监控设备、电气火灾监控探测器组成。电气火灾监控设备 能接收来自电气火灾监控探测器的报警信号发出声光报警信号和控制信号指示报警部位，记录并保存报警信息的装置。电气火灾监控探测器 探测被保护线路中的剩余电流、温度等电气火灾危险参数变化的探测器。预警与报警 避免与减少（第九章）,GB500452005 9.5.1 GB50016-12.2.7（宜）GB14287-2005 电气火灾监控系统,一个电气火灾报警探测区域不应超过一个防火分区。选用的剩余电流探测器的额定剩余报警电流，应不小于被保护电气线路和设备的正常运行时泄漏电流最大值的2倍，且不大于1000mA。规范300500mA 厂商50-1000mA,