2019消防工程师必背知识点十七：火灾自动报警系统的组成

第三篇 建筑消防设施

第十二章 火灾自动报警系统的组成

第二节 系统组成、工作原理和适用范围

一、火灾自动报警系统的组成

火灾自动报警系统由火灾探测报警系统、消防联动控制系统、可燃气体探测报警系统及电气火灾监控系统组成。

(一)火灾探测报警系统

1.触发器件

2.火灾报警装置

在火灾自动报警系统中，用以接收、显示和传递火灾报警信号，并能发出控制信号和具有其他辅助功能的控制指示设备称为火灾报警装置。火灾报警控制器就是其中最基本的一种。火灾报警控制器担负着为火灾探测器提供稳定的工作电源;监视探测器及系统自身的工作状态;接收、转换、处理火灾探测器输出的报警信号;进行声光报警;指示报警的具体部位及时间;同时执行相应辅助控制等诸多任务。

3.火灾警报装置

4.电源

火灾自动报警系统属于消防用电设备，其主电源应当采用消防电源，备用电源可采用蓄电池。

(二)消防联动控制系统

1.消防联动控制器

消防联动控制器是消防联动控制系统的核心组件。它通过接收火灾报警控制器发出的火灾报警信息，按预设逻辑对建筑中设置的自动消防系统(设施)进行联动控制。

2.消防控制室图形显示装置

3.消防电气控制装置

4.消防电动装置

消防电动装置的功能是实现电动消防设施的电气驱动或释放，它是包括电动防火门窗、电动防火阀、电动防排烟阀、气体驱动器等电动消防设施的电气驱动或释放装置。

二、火灾自动报警系统工作原理

(一)火灾探测报警系统

(二)消防联动控制系统

第三节 系统设计要求

一、系统形式选择与设计要求

(二)火灾自动报警系统的设计

1.区域报警系统的设计

(2)火灾报警控制器应设置在有人员值班的场所。

(3)系统设置消防控制室图形显示装置时，该装置应具有传输相关设备的有关信息的功能;系统未设置消防控制室图形显示装置时，应设置火警传输设备。

2.集中报警系统的设计

(2)系统中的火灾报警控制器、消防联动控制器和消防控制室图形显示装置、消防应急广播的控制装置、消防专用电话总机等起到集中控制作用的消防设备，均应设置在消防控制室内。

3.控制中心报警系统的设计

(1)有两个及两个以上消防控制室时，应确定其中一个为主消防控制室。

(2)主消防控制室应能显示所有火灾报警信号和联动控制状态信号，并应能控制重要的消防设备;各分消防控制室内的消防设备之间可以互相传输并显示状态信息，但不应互相控制。

(三)报警区域和探测区域的划分

1.报警区域的划分

报警区域应根据防火分区或楼层划分。可将一个防火分区或一个楼层划分为一个报警区域，也可将发生火灾时需要同时联动消防设备的相邻几个防火分区或楼层划分为一个报警区域;电缆隧道的一个报警区域宜由一个封闭长度区间组成，一个报警区域不应超过相连的3个封闭长度区间;道路隧道的报警区域应根据排烟系统或灭火系统的联动需要确定，且不宜超过150m;甲、乙、丙类液体储罐区的报警区域应由一个储罐区组成，每个50000m3及以上的外浮顶储罐应单独划分为一个报警区域。

2.探测区域的划分

探测区域应按独立房(套)间划分。一个探测区域的面积不宜超过500m2;从主要入口能看清其内部，且面积不超过1000m2的房间，也可划为一个探测区域;红外光束感烟火灾探测器和缆式线型感温火灾探测器的探测区域的长度，不宜超过100m;空气管差温火灾探测器的探测区域长度宜为20~100m。

下列场所应单独划分探测区域：

(1)敞开或封闭楼梯间、防烟楼梯间。

(2)防烟楼梯间前室、消防电梯前室、消防电梯与防烟楼梯间合用的前室、走道、坡道。

(3)电气管道井、通信管道井、电缆隧道。

(4)建筑物闷顶、夹层。

二、火灾探测器的选择

(一)火灾探测器选择的一般规定

对火灾初期有阴燃阶段，产生大量的烟和少量的热，很少或没有火焰辐射的场所，应选择感烟火灾探测器。对火灾发展迅速，可产生大量热、烟和火焰辐射的场所，可选择感温火灾探测器、感烟火灾探测器、火焰探测器或其组合。对火灾发展迅速，有强烈的火焰辐射和少量的烟、热的场所，应选择火焰探测器。对火灾初期有阴燃阶段，且需要早期探测的场所，宜增设一氧化碳火灾探测器。

(二)点型火灾探测器的选择

(2)下列场所宜选择点型感烟火灾探测器：

饭店、旅馆、教学楼、办公楼的厅堂、卧室、办公室、商场等;计算机房、通信机房、电影或电视放映室等;楼梯、走道、电梯机房、车库等;书库、档案库等。

(3)符合下列条件之一的场所，不宜选择点型离子感烟火灾探测器：

相对湿度经常大于95%;气流速度大于5m/s;有大量粉尘、水雾滞留;可能产生腐蚀性气体;在正常情况下有烟滞留;产生醇类、醚类、酮类等有机物质。

(4)符合下列条件之一的场所，不宜选择点型光电感烟火灾探测器：

有大量粉尘、水雾滞留;可能产生蒸气和油雾;高海拔地区;在正常情况下有烟滞留等。

(5)符合下列条件之一的场所，宜选择点型感温火灾探测器：

相对湿度经常大于95%;可能发生无烟火灾;有大量粉尘;吸烟室等在正常情况下有烟或蒸气滞留的场所;厨房、锅炉房、发电机房、烘干车间等不宜安装感烟火灾探测器的场所;需要联动熄灭“安全出口”标志灯的安全出口内侧。

(6)可能产生阴燃或发生火灾不及时报警将造成重大损失的场所，不宜选择点型感温火灾探测器;温度在0℃以下的场所，不宜选择定温探测器;温度变化较大的场所，不宜选择具有差温特性的探测器。

(7)符合下列条件之一的场所，宜选择点型火焰探测器或图像型火焰探测器：

火灾时有强烈的火焰辐射;可能发生液体燃烧等无阴燃阶段的火灾;需要对火焰做出快速反应。

(8)符合下列条件之一的场所，不宜选择点型火焰探测器和图像型火焰探测器：

在火焰出现前有浓烟扩散;探测器的镜头易被污染;探测器的“视线”易被油雾、烟雾、水雾和冰雪遮挡;探测区域内的可燃物是金属和无机物;探测器易受阳光、白炽灯等光源直接或间接照射。

(9)探测区域内正常情况下有高温物体的场所，不宜选择单波段红外火焰探测器。

(10)正常情况下有阳光、明火作业，探测器易受X射线、弧光和闪电等影响的场所，不宜选择紫外火焰探测器。

(12)在火灾初期产生一氧化碳的下列场所可选择点型一氧化碳火灾探测器：

烟雾不容易对流或顶棚下方有热屏障的场所;在棚顶上无法安装其他点型火灾探测器的场所;需要多信号复合报警的场所。

(13)污物较多且必须安装感烟火灾探测器的场所，应选择间断吸气的点型采样吸气式感烟火灾探测器或具有过滤网和管路自清洗功能的管路采样吸气式感烟火灾探测器。

(四)吸气式感烟火灾探测器的选择

(1)下列场所宜选择吸气式感烟火灾探测器：

具有高速气流的场所;点型感烟、感温火灾探测器不适宜的大空间、舞台上方、建筑高度超过12m或有特殊要求的场所;低温场所;需要进行隐蔽探测的场所;需要进行火灾早期探测的重要场所;人员不宜进入的场所。

(2)灰尘比较大的场所，不应选择没有过滤网和管路自清洗功能的管路采样式吸气感烟火灾探测器。

三、系统设备的设计及设置

(二)火灾报警控制器和消防联动控制器的设计容量

1.火灾报警控制器的设计容量

任意一台火灾报警控制器所连接的火灾探测器、手动火灾报警按钮和模块等设备总数和地址总数，均不应超过3200点，其中每一总线回路连接设备的总数不宜超过200点，且应留有不少于额定容量10%的余量。

2.消防联动控制器的设计容量

任意一台消防联动控制器地址总数或火灾报警控制器(联动型)所控制的各类模块总数不应超过1600点，每一联动总线回路连接设备的总数不宜超过100点，且应留有不少于额定容量10%的余量。

(三)总线短路隔离器的设计参数

系统总线上应设置总线短路隔离器，每只总线短路隔离器保护的火灾探测器、手动火灾报警按钮和模块等消防设备的总数不应超过32点;总线穿越防火分区时，应在穿越处设置总线短路隔离器。

(四)火灾报警控制器和消防联动控制器的设置

火灾报警控制器和消防联动控制器，应设置在消防控制室内或有人员值班的房间和场所。集中报警系统和控制中心报警系统中的区域火灾报警控制器在满足下列条件时，可设置在无人员值班的场所：

(1)本区域内无需要手动控制的消防联动设备。

(2)本区域火灾报警控制器的所有信息在集中火灾报警控制器上均有显示，且能接收集中火灾报警控制器的联动控制信号，并自动启动相应的消防设备。

(3)设置的场所只有值班人员可以进入。

(五)火灾探测器的设置

2.点型感烟、感温火灾探测器的安装间距要求

(2)在宽度小于3m的内走道顶棚上设置点型探测器时，宜居中布置。感温火灾探测器的安装间距不应超过10m;感烟火灾探测器的安装间距不应超过15m;探测器至端墙的距离，不应大于探测器安装间距的1/2。

(3)点型探测器至墙壁、梁边的水平距离，不应小于0.5m。

(4)点型探测器周围0.5m内，不应有遮挡物。

(5)点型探测器至空调送风口边的水平距离不应小于1.5m，并宜接近回风口安装。探测器至多孔送风顶棚孔口的水平距离不应小于0.5m。

3.点型感烟、感温火灾探测器的设置数量

(1)探测区域的每个房间应至少设置一只火灾探测器。

(3)在有梁的顶棚上设置点型感烟火灾探测器、感温火灾探测器时，应符合下列规定：

1 )当梁突出顶棚的高度小于 200mm 时，可不计梁对探测器保护面积的影响。

3 )当梁突出顶棚的高度超过 600mm 时，被梁隔断的每个梁间区域应至少设置一只探测器。

5 )当梁间净距小于 1m 时(视为平顶棚)，可不计梁对探测器保护面积的影响。

(5)房间被书架、设备或隔断等分隔，其顶部至顶棚或梁的距离小于房间净高的 5% 时，每个被隔开的部分应至少安装一只点型探测器。

8.其他说明

(六)手动火灾报警按钮的设置

1.手动火灾报警按钮的安装间距

每个防火分区应至少设置一只手动火灾报警按钮。从一个防火分区内的任何位置到最邻近的手动火灾报警按钮的步行距离不应大于30m。

2.手动火灾报警按钮的设置部位

(1)手动火灾报警按钮宜设置在疏散通道或出入口处。列车上设置的手动火灾报警按钮，应设置在每节车厢的出入口和中间部位。

(2)手动火灾报警按钮应设置在明显和便于操作的部位。当安装在墙上时，其底边距地高度宜为1.3～1.5m，且应有明显的标志。

(七)区域显示器(火灾显示盘)的设置

每个报警区域宜设置一台区域显示器(火灾显示盘);宾馆、饭店等场所应在每个报警区域设置一台区域显示器。当一个报警区域包括多个楼层时，宜在每个楼层设置一台仅显示本楼层的区域显示器。

区域显示器应设置在出入口等明显和便于操作的部位。当安装在墙上时，其底边距地面高度宜为1.3～1.5m。

(八)火灾警报器的设置

火灾警报器应设置在每个楼层的楼梯口、消防电梯前室、建筑内部拐角等处的明显部位，且不宜与安全出口指示标志灯具设置在同一面墙上。每个报警区域内应均匀设置火灾警报器，其声压级不应小于60dB;在环境噪声大于60dB的场所，其声压级应高于背景噪声15dB。火灾警报器设置在墙上时，其底边距地面高度应大于2.2m。

四、布线设计要求

火灾自动报警系统的供电线路、消防联动控制线路应采用耐火铜芯电线电缆，报警总线、消防应急广播和消防专用电话等传输线路应采用阻燃或阻燃耐火电线电缆。

火灾自动报警系统用的电缆竖井，宜与电力、照明用的低压配电线路电缆竖井分别设置。如受条件限制必须合用时，应将火灾自动报警系统用的电缆和电力、照明用的低压配电线路电缆分别布置在竖井的两侧。不同电压等级的线缆不应穿入同一根保护管内，当合用同槽时，线槽内应有隔板分隔。

五、消防联动控制设计要求

(一)消防联动控制设计的一般规定

在火灾报警后经逻辑确认(或人工确认)，消防联动控制器应在3s内按设定的控制逻辑准确发出联动控制信号给相应的消防设备，当消防设备动作后将动作信号反馈给消防控制室并显示。

消防联动控制器与各个受控设备之间的接口参数应能够兼容和匹配。

需要火灾自动报警系统联动控制的消防设备，其联动触发信号应采用两个报警触发装置报警信号的“与”逻辑组合。

消防系统中常见连锁触发和连锁控制信号表

消防水泵、防排烟风机的控制设备，除应采用联动控制方式外，还应在消防控制室火灾报警控制器(联动型)或消防联动控制器的手动控制盘采用直接手动控制，手动控制盘上的启停按钮应与消防水泵、防排烟风机的控制箱(柜)直接用控制线或控制电缆连接。

应根据消防设备的启动电流参数，结合设计的消防供电线路负荷或消防电源的额定容量，分时启动电流较大的消防设备。

(十)相关联动控制设计

消防联动控制器应具有切断火灾区域及相关区域的非消防电源的功能，当需要切断正常照明时，宜在自动喷淋系统、消火栓系统动作前切断。

火灾时可立即切断的非消防电源有普通动力负荷、自动扶梯、排污泵、空调用电、康乐设施、厨房设施等。火灾时不应立即切掉的非消防电源有正常照明、生活给水泵、安全防范系统设施、地下室排水泵、客梯和I～Ⅲ类汽车库作为车辆疏散口的提升机。

消防联动控制器应具有自动打开涉及疏散的电动栅杆等的功能，宜开启相关区域安全技术防范系统的摄像机监视火灾现场。消防联动控制器应具有打开疏散通道上由门禁系统控制的门和庭院的电动大门的功能，并应具有打开停车场出入口挡杆的功能。

第四节 可燃气体探测报警系统

可燃气体探测报警系统由可燃气体报警控制器、可燃气体探测器组成，能够在保护区域内泄漏可燃气体的浓度低于爆炸下限的条件下提前报警，避免由于可燃气体泄漏引发的火灾和爆炸事故的发生。是火灾自动报警系统的独立子系统，属于火灾预警系统。

三、系统设计

可燃气体探测报警系统是一个独立的子系统，属于火灾预警系统，应独立组成。可燃气体探测器应接入可燃气体报警控制器，不应直接接入火灾报警控制器的探测器回路。

由可燃气体报警控制器将报警信号传输至消防控制室的图形显示装置或集中火灾报警控制器，但其显示应与火灾报警信息有区别。

(一)可燃气体探测器的设置

探测气体密度小于空气密度的可燃气体探测器应设置在被保护空间的顶部，探测气体密度大于空气密度的可燃气体探测器应设置在被保护空间的下部，探测气体密度与空气密度相当的可燃气体探测器可设置在被保护空间的中间部位或顶部。

可燃气体探测器宜设置在可能产生可燃气体的部位附近。线型可燃气体探测器的保护区域长度不宜大于60m。

(二)可燃气体报警控制器的设置

当有消防控制室时，可燃气体报警控制器可设置在保护区域附近;当无消防控制室时，可燃气体报警控制器应设置在有人员值班的场所。可燃气体报警控制器的设置应符合火灾报警控制器的安装设置要求。

第五节 电气火灾监控系统

三、系统组成

(一)电气火灾监控器

(二)电气火灾监控探测器

五、系统设计

电气火灾监控系统是一个独立的子系统，属于火灾预警系统，应独立组成。电气火灾监控探测器应接入电气火灾监控器，不应直接接入火灾报警控制器的探测器回路。

当电气火灾监控系统接入火灾自动报警系统中时，应由电气火灾监控器将报警信号传输至消防控制室的图形显示装置或集中火灾报警控制器上，但其显示应与火灾报警信息有区别;在无消防控制室且电气火灾监控探测器设置数量不超过8个时，可采用独立式电气火灾监控探测器。

(一)剩余电流式电气火灾监控探测器的设置

剩余电流式电气火灾监控探测器应以设置在低压配电系统首端为基本原则，宜设置在第一级配电柜(箱)的出线端。

选择剩余电流式电气火灾监控探测器时，应计及供电系统自然漏流的影响，并选择参数合适的探测器;探测器报警值宜为300～500mA。在供电线路泄漏电流大于500mA时，宜在其下一级配电柜(箱)上设置。

剩余电流式电气火灾监控探测器不宜设置在IT系统的配电线路和消防配电线路中。具有探测线路故障电弧功能的电气火灾监控探测器，其保护线路的长度不宜大于100m。

(二)测温式电气火灾监控探测器的设置

测温式电气火灾监控探测器应设置在电缆接头、端子、重点发热部件等部位。保护对象为1000V及以下的配电线路测温式电气火灾监控探测器应采用接触式设置。保护对象为1000V以上的供电线路，测温式电气火灾监控探测器宜选择光栅光纤测温式或红外测温式电气火灾监控探测器，光栅光纤测温式电气火灾监控探测器应直接设置在保护对象的表面。

(四)电气火灾监控器的设置

设有消防控制室时，电气火灾监控器应设置在消防控制室内或保护区域附近;设置在保护区域附近时，应将报警信息和故障信息传入消防控制室。未设消防控制室时，电气火灾监控器应设置在有人员值班的场所。

第六节 消防控制室

二、消防控制室的功能要求

(二)消防控制室管理及应急程序

消防控制室管理应实行每日24h专人值班制度，每班不应少于2人;火灾自动报警系统和灭火系统应处于正常工作状态;高位消防水箱、消防水池、气压水罐等消防储水设施应水量充足，消防泵出水管阀门、自动喷水灭火系统管道上的阀门常开;消防水泵、防排烟风机、防火卷帘等消防用电设备的配电柜开关处于自动(接通)位置。

消防控制室的值班应急程序应符合下列要求：

接到火灾警报后，值班人员应立即以最快方式进行确认;

确认火灾后，值班人员立即将火灾报警联动控制开关转入自动状态(处于自动状态的除外)，同时拨打“119”报警;

值班人员还应立即启动单位内部应急疏散和灭火预案，同时报告单位负责人。

(三)消防控制室的设备布置

消防控制室内设备面盘前的操作距离，单列布置时不应小于1.5m;双列布置时不应小于2m;在值班人员经常工作的一面，设备面盘至墙的距离不应小于3m。

设备面盘后的维修距离不宜小于1m;设备面盘的排列长度大于4m时，其两端应设置宽度不小于1m的通道;在与建筑其他弱电系统合用的消防控制室内，消防设备应集中设置，并应与其他设备之间有明显的间隔。