建筑电气消防设施联动控制系统设计及其效果分析

建筑电气消防设施联动控制系统设计及其效果分析

梁柳梅

身份证号:452226198608133060

研究方向:从事电气照明系统，弱电系统，消防电气，建筑智能化系统，自控专业等.……

摘要：在当前时代背景下，我国建筑电气的发展水平正在不断提高，越来越多的地区开始在建筑电气系统中采用消防联动控制方式，这种方式对火灾进行了有效的防控。通过应用消防联动控制不仅能够迅速响应火灾信号，还能通过自动化系统有效地协调各个消防设备，从而实现快速灭火以及人员疏散。然而，建筑电气消防联动控制在实际应用中也暴露出一些问题，如设备间的兼容性问题、控制策略的合理性问题等，对消防联动控制的效率以及效果产生了直接影响。针对这些问题，建筑企业必须深入研究和优化设计电气消防联动控制方式。为了进一步提高建筑电气消防联动控制水平，本文对建筑电气消防设施自动控制系统进行了全面设计，并基于设计对系统的应用效果进行了研究，以期能够提高建筑的电气消防联动控制水平，为人们的生命财产安全提供有力保障。

一、建筑电气消防设施联动控制系统模块设计

（一）火灾报警控制模块设计

火灾报警控制模块是一个高度集成且至关重要的安全系统组件，主要包括探测器、报警设备以及控制器三大核心部分。在这一模块中，控制器是其核心，主要采用了美国NOTIFIER公司制造的火灾报警控制系统，型号为NFS-3030。NFS-3030型火灾报警控制系统具备1至10个信号回路，这一设计确保了系统能够同时多个探测器的实时探测数据进行接收，大大提高了火灾预警的准确性和及时性[1]。同时，该系统还配备了先进的LCD屏幕，使得管理人员能够直观地查看火情信息，快速做出正确的反应。在报警器模块当中，包括可燃气体探测以及烟感探测等多种探测器，能够精准地感知环境中可燃气体以及烟雾的浓度变化，一旦探测到异常情况，便会立即启动报警设备。与此同时，报警设备会将火灾状态信息迅速传输至控制器中，控制器则根据接收到的信息判断火灾情况，并触发相应的报警机制，从而实现火灾报警的目的，具体可以包含以下几方面：

第一，智能型光电感烟探测器以其高度灵敏和智能化的特点，成为火灾预警系统中的关键设备。这种探测器内部设有一个迷宫式暗室，当探测器的发射管发出精细的光束时，一旦有烟雾微粒进入迷宫，这些微粒就会散射光线，使得部分光束被接收管捕捉。接收管接收到信号后，会立即对这些信号进行处理。经过模/数转换，这些模拟信号被转化为处理器能够识别的数字数据。控制器会根据预设的算法对这些数据进行分析，从而准确判断烟雾的浓度和扩散速度，进而判断火灾的可能性。

第二，智能型感温探测器的组成部分主要包括外部温度传感器、温度补偿控制等，能够实时感知周围环境的温度变化。当探测器采集到外部温度数据后，内置的处理器会立即比较以及运算这些数据，对温度是否超出预设的安全范围进行判断。一旦温度超出相应的标准，探测器会迅速将温度信号转换为数字信号，并传输给火灾报警控制器[2]。控制器在接收到信号后，会立即触发火灾报警，并自动进行相关的建筑电气设备控制，如启动排烟系统、切断非关键电源等，以最大程度地减少火灾带来的损失。

第三，红外火焰探测器也是火灾预警系统中不可或缺的一部分。这种探测器专门用于对火焰燃烧时释放的热量和红外线辐射进行捕捉。当火焰在燃烧的过程中，会释放出大量的二氧化碳，以及会放射出特定波长的红外线。而在红外火焰探测器的支持下能够对这些红外线反射波长进行精准地捕捉，并在探测器内部实现光电转换，将光信号转换为电信号。随后，电信号会被传输给火灾报警控制器，控制器会根据信号的强度和变化来判断火灾的发生状态，并采取相应的应对措施。

第四，可燃气体探测器同样是火灾报警控制模块中至关重要的一环。通常情况下，会在燃气管井的附近观察到该类探测器。通过可燃气体探测器主要是对燃气的变化情况进行实时的监测。如果在监测过程中发现可燃气体存在异常的波动变化，其会立即将该信息上传到报警模块。报警模块接收到信号后，会迅速作出反应，通过联动控制器将燃气管道阀门关闭，从而有效阻止可燃气体继续泄漏，防止火灾事故的发生。

第五，除了自动探测设备外，还应配备手动报警按钮，这是一种紧急情况下的辅助报警手段。当发现火灾或其他紧急情况时，人们可以通过外力将手动报警按钮外侧的玻璃进行击碎，触发报警机制。一旦手动报警按钮被紧急触发，其内置的开关量信号会瞬间启动转换机制，将模拟信号转化为数字信号。联动控制模块作为整个报警系统的核心中枢，一旦接收到来自手动报警按钮的数字信号，会立即启动预设的应急响应程序[3]。在联动控制模块的精确指令下，火警确认灯会瞬间点亮，发出醒目的红色光芒，为建筑内的人员提供明确的疏散指示。同时，这一信号也会触发其他相关的安全设备，如应急广播、排烟系统等，以协助人员快速、有序地撤离火灾现场。

在安装探测器的过程中，需严格遵循《火灾自动报警系统设计规范》的要求。由于不同类型的探测器具有不同的性能特点，因此需要根据具体场所的特点和需求，选择合适的探测器进行安装。同时，探测器的数量和布局也需要按照相应的标准进行设置，以确保能够全面、准确地监测火灾隐患。通过科学合理地选择和安装探测器，以及配备手动报警按钮等辅助设备，可以构建一个高效、可靠的火灾报警系统，为人们的生命财产安全提供有力的保障。

（二）消防设施联动控制模块设计

消防设施联动控制模块在建筑电气消防设施的联动控制系统中扮演着至关重要的角色，具体包括以下几个方面：首先，消防灭火栓泵是灭火的关键设备之一。联动控制模块通过接收火灾探测器的信号，自动启动灭火栓泵，并控制加压水量。消防灭火栓泵控制是电气设施联动控制中不可或缺的一环，主要包括蓄水池、水泵以及灭火栓等关键部件，它们协同工作，共同构成了火灾应对的防线。当火灾探测器感知到火情信息时，它会通过通信总线迅速将这一信息传输至控制器。控制器接收到信号后，会立即启动编码型输入模块，自动将起火点周围的消防栓打开，并对加压水量进行同步控制。这一过程中，模块可以实时监测水位变化，确保在灭火过程中始终有充足的水源供应。同时，当水位过低时，模块会发出预警信号，提醒及时补充水源。其次，电梯迫降控制也是火灾应急响应中的重要一环。为了保障火灾发生时电梯的安全性，可以采用两种方式实现电梯的迫降控制[4]。一是通过火灾探测器自动触发电梯迫降机制，将电梯停靠在安全楼层；二是在消防控制室内，由管理人员手动操作，控制电梯的运行和停靠。在这种双重控制机制下，有效地确保了电梯在火灾情况下的安全使用。此外，应急照明灯在火灾疏散中起着至关重要的作用。联动控制模块能够根据火灾探测器的信号，自动启动应急照明灯。同时，模块还能实时监测照明灯的工作状态，确保其在火灾期间始终保持正常工作。当火情结束后，模块会自动关闭应急照明灯，实现节能的目的。

二、建筑电气消防设施联动控制系统设计效果分析

本文对建筑电气消防设施联动控制系统设计情况的效果进行了分析，其在不同火警场景下均能够实现有效报警，有利于确保相关人员及时发现火情信息，以及可以对火灾进行良好的控制，具体报警以及控制情况可见下表1[5]。

表1报警以及控制情况

结语

综上所述，通过建筑电气消防设施联动控制系统的设计，能够对相关火情信息进行迅速采集。并且在火灾发生时，做到迅速响应，确保各类消防设施的正常运行，从而有效遏制火势蔓延，保障人员的生命安全。

参考文献

[1]洪泉. 建筑电气消防设施联动控制系统设计及其效果分析 [J]. 四川水泥, 2023, (12): 136-138.

[2]蔡永聪. 消防联动控制物联网管理系统设计 [J]. 中国新技术新产品, 2021, (18): 146-148.

[3]赵明玥,李霞,樊旭刚. 基于模糊控制的高速铁路多工种联动控制系统研发设计 [J]. 铁路通信信号工程技术, 2021, 18 (07): 30-35.

[4]吕鹏宇. 火灾自动报警与消防联动自动控制系统探析 [J]. 电力设备管理, 2021, (04): 203-204.

[5]孙栋栋. 火灾自动报警与消防联动控制系统的设计与分析 [J]. 现代制造技术与装备, 2020, (06): 181-182.

作者简介；梁柳梅，女，壮族，籍贯:广西省，工程师副高级建筑电气(建筑智能化)，研究方向:从事电气照明系统，弱电系统，消防电气，建筑智能化系统，自控专业等。