淺談防火門監(jiān)控系統(tǒng)在建筑消防中的重要性

徐霜

                                                   安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定  201801

摘要：簡述防火門監(jiān)控系統(tǒng)的組成原理，分析防火門監(jiān)控系統(tǒng)在應(yīng)用中的設(shè)計(jì)依據(jù)和相關(guān)規(guī)范，并通過對(duì)上海某數(shù)據(jù)中心園區(qū)工程設(shè)計(jì)實(shí)例進(jìn)行介紹，闡述了防火門監(jiān)控系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)及其重要意義。

關(guān)鍵詞: 防火門 常開防火門監(jiān)控系統(tǒng) 常閉防火門監(jiān)控系統(tǒng)

1 設(shè)置防火門監(jiān)控器的必要性

防火門監(jiān)控器是火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警監(jiān)控系統(tǒng)的重要組成部分，火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)是根據(jù)火情自動(dòng)或手動(dòng)觸發(fā)信號(hào)進(jìn)行報(bào)警，人員出入通道的常閉和常開防火門的開 / 閉狀態(tài)不在其監(jiān)控范圍內(nèi)，不能滿足防火門設(shè)置“在一定時(shí)間范圍內(nèi)，保持防火分隔的耐火災(zāi)完整性”的根本要求。基于上述理念，各相關(guān)電氣規(guī)范條文相繼出臺(tái)，并及時(shí)配套出版了國家建筑標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)注設(shè)計(jì)圖集 14X505-1《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》( 以下簡稱“《圖案》”) 。

1.1常閉防火門監(jiān)測(cè)

由于防火門監(jiān)控器是火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)新的組成部分，許多使用方對(duì)此存在疑問，認(rèn)為建筑內(nèi)已經(jīng)安裝了手動(dòng)和自動(dòng)火災(zāi)觸發(fā)裝置，無需再增加防火門監(jiān)控系統(tǒng)。

對(duì)于常閉防火門，使用方擔(dān)心一旦打開就會(huì)造成持續(xù)報(bào)警或誤報(bào)警，因而不愿意對(duì)其開 / 閉狀態(tài)實(shí)施監(jiān)測(cè)，此種做法雖說是想減少安保工作人員，但同時(shí)確實(shí)參照GB50016-2014《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》( 以下簡稱“《建規(guī)》”) 第 6. 5. 1 節(jié)第 2 條，認(rèn)為只要在常閉防火門就近、明顯的位置設(shè)“保持防火門關(guān)閉”等提示標(biāo)識(shí)即可，且以節(jié)約投資和安保執(zhí)行難度大為由，拒絕執(zhí)行 GB 50116-2013《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》( 以下簡稱“《火規(guī)》”)

4. 6. 1 節(jié)第 2 條中明確提出“疏散通道上各防火門的開啟、關(guān)閉及故障狀態(tài)應(yīng)反饋至防火門監(jiān)控器”的要求。

從電氣設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)理念出發(fā)，由于消防設(shè)計(jì)直接關(guān)系到人員和財(cái)產(chǎn)安全，故對(duì)于多本現(xiàn)行的相關(guān)規(guī)范，均應(yīng)以高要求的規(guī)范條文為設(shè)計(jì)依據(jù)，以充分滿足建筑的防火控制要求。從另一方面考慮，常閉門不實(shí)施監(jiān)控的做法既不能滿足《火規(guī)》中“疏散通道上的防火門應(yīng)具有信號(hào)返饋功能”的要求，也不能滿足《建規(guī)》中“防火門關(guān)閉后應(yīng)具有防煙性能”的要求。如果不對(duì)常閉防火門實(shí)施監(jiān)測(cè)，安保值班人員就不能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)到常閉防火門是否處于關(guān)閉狀態(tài)，更不知道常閉防火門在處于長時(shí)間打開狀態(tài)時(shí)的原因是人為用障礙物阻擋、機(jī)械部件損壞還是其他因素造成的。

事實(shí)證明，火災(zāi)發(fā)生后人員的傷亡大多是因有毒煙霧引起窒息造成的。如果恰逢常閉防火門處于長期打開時(shí)發(fā)生火災(zāi)，即使防火門僅僅形成閃縫也無法起到隔煙和防火保護(hù)的作用，作為防止火勢(shì)蔓延的防火門將失去其設(shè)計(jì)的初衷，后果不堪設(shè)想。所以對(duì)常閉防火門的監(jiān)測(cè)不但不會(huì)對(duì)安保工作增加負(fù)擔(dān)，相反是安保工作的附加補(bǔ)充。

如何才能避免使用方擔(dān)心的常閉防火門在人員穿行時(shí)引起誤報(bào)的情況? 從 GB 29364-2012《防火門監(jiān)控器》中第 4. 3. 4 條可知當(dāng)常閉防火門上門磁斷路時(shí)，防火門控制器需在 100s 內(nèi)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，即常閉防火門可在 0 ～ 100s 可調(diào)范圍內(nèi)設(shè)定自動(dòng)關(guān)門時(shí)間。首先，按照《建規(guī)》6. 5. 1 節(jié)第 1 條: 設(shè)置在建筑內(nèi)經(jīng)常有人通行處的防火門宜采用常開防火門，其他場所應(yīng)采用常閉防火門。所以設(shè)置常閉防火門的場所應(yīng)該不是眾多人員穿行的場所，少量行人一般都會(huì)在 100s 內(nèi)通過常閉防火門，不會(huì)造成頻繁報(bào)警的現(xiàn)象，除非常閉防火門因內(nèi)、外故障未全部關(guān)閉，而這又與“常閉”功能相矛盾。

1.2常開防火門的監(jiān)控

防火門應(yīng)能在火災(zāi)時(shí)自行關(guān)閉，并應(yīng)具有信號(hào)反饋的功能，從《火規(guī)》4. 6. 1 節(jié)第 1 條可知，常開防火門所在防火分區(qū)內(nèi)的兩個(gè)獨(dú)立的火災(zāi)探測(cè)器或一個(gè)火災(zāi)探測(cè)器與一個(gè)手動(dòng)報(bào)警按鈕的報(bào)警信號(hào)為常開防火門關(guān)閉的聯(lián)動(dòng)觸發(fā)信號(hào)，該信號(hào)應(yīng)通過火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警控制器或消防聯(lián)動(dòng)控制裝置發(fā)出，由消防聯(lián)動(dòng)控制裝置或防火門監(jiān)控器聯(lián)動(dòng)控制防火門關(guān)或閉。故火災(zāi)發(fā)生后，火災(zāi)探測(cè)器的報(bào)警信號(hào)經(jīng)過消防控制室 ( 中心) 預(yù)先對(duì)軟件進(jìn)行編程，對(duì)聯(lián)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行目標(biāo)性控制，自動(dòng)聯(lián)動(dòng)處于常開狀態(tài)的防火門關(guān)閉及對(duì)常閉型防火門狀態(tài)信號(hào)的監(jiān)測(cè)。

2 防火門監(jiān)控器的主要功能

2.1 系統(tǒng)報(bào)警功能

防火門監(jiān)控器可接收來自火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警主機(jī)的報(bào)警信息，也能反饋防火門的動(dòng)作信號(hào)，且同時(shí)發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，顯示屏上顯示報(bào)警區(qū)域，提供被控目標(biāo)的報(bào)警時(shí)間及報(bào)警信息，直至監(jiān)控器手動(dòng)復(fù)位; 復(fù)位后，若報(bào)警信號(hào)未消除，報(bào)警狀態(tài)會(huì)再次啟動(dòng)報(bào)警狀態(tài)。當(dāng)防火門監(jiān)控器接收到火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)發(fā)出的火災(zāi)信息時(shí)，可聯(lián)動(dòng)控制輸出繼電器關(guān)閉常開防火門，并將動(dòng)作信息上傳至消防控制室( 中心) 。

2.2 系統(tǒng)自檢功能

系統(tǒng)自行檢查功能可檢測(cè)所有狀態(tài)指示燈、顯示屏、揚(yáng)聲等裝置是否正常。

2.3 系統(tǒng)故障報(bào)警功能

2.4 信息存儲(chǔ)與信息查詢功能

根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境的不同，監(jiān)控器的動(dòng)作時(shí)間還可在0 ～ 100s 內(nèi)實(shí)行調(diào)整，超出設(shè)定的時(shí)間，防火門異常狀態(tài)信息將以聲光報(bào)警的方式上傳至主機(jī)，滿足了不同人流場景對(duì)防火門敞開時(shí)間的不同定義要求。監(jiān)控器設(shè)備本身的故障報(bào)警信號(hào)與防火門的監(jiān)控報(bào)警信號(hào)須有明顯不同的聲光頻效應(yīng)。

防火門監(jiān)控器主機(jī)能記錄與其相連接的終端防火門狀態(tài)信息( 包括防火門地址、開 / 閉和故障狀態(tài)及相應(yīng)的時(shí)間等) ，記錄信息量≥10 000 條，并具有將上述信息上傳至系統(tǒng)的通信功能。

2.5 遠(yuǎn)程控制功能

末端防火門可進(jìn)行實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)控。當(dāng)監(jiān)控距離較遠(yuǎn)時(shí)，可采用區(qū)域分機(jī)延長通訊距離和供電距離，并將監(jiān)控信息上傳至監(jiān)控器，監(jiān)控器可對(duì)監(jiān)控終端進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控和遠(yuǎn)程復(fù)位。

3 工程案例系統(tǒng)組成

3.1 項(xiàng)目概況

上海某數(shù)據(jù)中心園區(qū)項(xiàng)目面積166 593m2( 約 250 畝) ，用地為一長向矩形，南北長約 817m，東西寬約 240m，分 2 期設(shè)計(jì)建設(shè)。一期設(shè)計(jì)建設(shè)階段包括 3 棟數(shù)據(jù)中心廠房、2 棟柴油發(fā)電機(jī)房、2 棟維護(hù)支撐辦公用房、1 棟海纜登陸傳輸機(jī)房、2棟變電站; 二期設(shè)計(jì)建設(shè)階段包括 7 棟數(shù)據(jù)中心廠房、4 棟柴油發(fā)電機(jī)房。園區(qū)終期建設(shè)共計(jì) 20 棟建筑，系統(tǒng)包含 2 扇雙開常開防火門、284 扇雙開常閉防火門。園區(qū)建筑總圖詳見圖 1。

圖1 園區(qū)建筑總圖

3.2  項(xiàng)目系統(tǒng)架構(gòu)

按照《火規(guī)》和《圖集》可知，防火門監(jiān)控器屬于火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警控制系統(tǒng)的一部分，包括防火門監(jiān)控器( 主機(jī)、分機(jī)) 、門磁開關(guān)、電磁釋放器、機(jī)械閉門器。每臺(tái)防火門監(jiān)控器可顯示所監(jiān)控轄區(qū)內(nèi)的全部防火門的實(shí)時(shí)狀態(tài)，并可接收來自火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的火災(zāi)報(bào)警信號(hào)，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，防火門監(jiān)控器可對(duì)常開防火門實(shí)施關(guān)閉控制，起到分隔防火分區(qū)的作用。監(jiān)控器還可以通過圖形化顯示裝置，顯示各個(gè)防火門所處的狀態(tài)。

由于本項(xiàng)目用地為南北長約 817m 的長向矩形，距離狹長，故為便于發(fā)生事故時(shí)能段時(shí)間處理，在位于園區(qū)東部的 1#維護(hù)支撐辦公用房一層設(shè)置24h 有人值班的監(jiān)控中心，并針對(duì)整個(gè)園區(qū)的控制權(quán)限，可對(duì)園區(qū)內(nèi)所有防火門實(shí)施監(jiān)控; 在位于園區(qū)西部的 5#數(shù)據(jù)中心一層設(shè)置 24h 有人值班的消防控制室，對(duì)西部范圍內(nèi) 7 棟數(shù)據(jù)中心的全部防火門實(shí)施監(jiān)控，為二級(jí)控制權(quán)限，同時(shí)將信息上傳至一控制中心。園區(qū)內(nèi)除柴油發(fā)電機(jī)房外的其他建筑內(nèi)一層分別設(shè)置無人值守的弱電設(shè)備間，用于放置每棟單體建筑的防火門監(jiān)控器，為三級(jí)控制權(quán)限，僅對(duì)本建筑的防火門實(shí)施監(jiān)控; 西區(qū)各弱電間的防火門狀態(tài)監(jiān)控信息分別經(jīng)二級(jí)控制室上傳至消防控制中心，東區(qū)各弱電間的防火門狀態(tài)監(jiān)控信息分別直接上傳至園區(qū)的消防控制中心。園區(qū)弱電系統(tǒng)架構(gòu)圖詳見圖 2。

圖2 園區(qū)弱點(diǎn)系統(tǒng)架構(gòu)圖

每棟單體建筑的現(xiàn)場末端采集裝置采用二總線通信方式接至本建筑位于一層的防火門監(jiān)控主（分）機(jī)，在發(fā)生異常情況時(shí)發(fā)出聲光報(bào)警，信號(hào)經(jīng)防火門主機(jī)接入本區(qū)域的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警器，及時(shí)提示相關(guān)值班人員消除相應(yīng)隱患，確保在發(fā)生火災(zāi)時(shí)所有防火門處于關(guān)閉狀態(tài)，以隔開煙霧和高溫，保護(hù)疏散人群的生命安全。

3.3 園區(qū)防火門監(jiān)控器系統(tǒng)組成

系統(tǒng)由防火門監(jiān)控主機(jī)、防火門監(jiān)控器、監(jiān)控模塊、門磁開關(guān)等部分組成。每棟單體建筑采用二總線連接現(xiàn)場終端控制電磁釋放器均由防火門主機(jī)通過二總線提供工作電源。本系統(tǒng)組網(wǎng)共分為兩層。

1）主機(jī)層

監(jiān)控主機(jī)設(shè)置在消防控制中心 ( 室) 和弱電設(shè)備間。主機(jī)自帶后備電源( 蓄電池) ，當(dāng)市電發(fā)生故障后，后備電源為主機(jī)和現(xiàn)場終端控制設(shè)備提供正常的工作電源。通過主機(jī)采集到的終端防火門信息，可實(shí)時(shí)反饋防火門的狀態(tài)、網(wǎng)絡(luò)通訊和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備故障信息，并在發(fā)生火災(zāi)時(shí)控制相關(guān)常開防火門關(guān)閉及疏散通道的常閉防火門的狀態(tài)信息，避免或延緩煙火的竄燃。

2）現(xiàn)場設(shè)備層

現(xiàn)場設(shè)備層是數(shù)據(jù)采集終端，主要為防火門控制器、門磁開關(guān)和電磁釋放器。防火門控制器通過采集門磁狀態(tài)、控制電磁釋放器吸合狀態(tài)，將信號(hào)通過二總線傳輸至防火門主機(jī); 門磁開關(guān)通過磁感應(yīng)反饋防火門的狀態(tài); 電磁釋放器通過電磁吸合控制防火門的開 / 關(guān)狀態(tài)。

3）園區(qū)各建筑防火門監(jiān)控器系統(tǒng)框架拓?fù)溥壿嬯P(guān)系詳見圖 3。

圖3 防火門監(jiān)控系統(tǒng)圖

4 安科瑞防火門監(jiān)控系統(tǒng)及產(chǎn)品選型

4.1 防火門監(jiān)控系統(tǒng)概述

AFRD防火門監(jiān)控系統(tǒng)集中控制其各終端設(shè)備即電動(dòng)閉門器、電磁釋放器的工作狀態(tài)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)疏散通道防火門的開啟、關(guān)閉及故障狀態(tài)，顯示終端設(shè)備開路、短路等故障信號(hào)。系統(tǒng)采用消防二總線將具有通信功能的監(jiān)控模塊相互連接起來，當(dāng)終端設(shè)備發(fā)生短路、斷路等故障時(shí)，防火門監(jiān)控器能發(fā)出報(bào)警信號(hào)，能指示報(bào)警部位并保存報(bào)警信息，保障了電氣安全的可靠性。

4.2 應(yīng)用場所

▲辦公建筑（商務(wù)辦公、國家機(jī)關(guān)辦公建筑等）

▲商業(yè)建筑（商場、金融機(jī)構(gòu)建筑等）

▲旅游建筑（賓館飯店、娛樂場所等）

▲科教文衛(wèi)建筑（文化、教育、科研、醫(yī)療衛(wèi)生、體育建筑等）

▲通信建筑（郵電、通信、廣播、電視、數(shù)據(jù)中心等）

▲交通運(yùn)輸建筑（機(jī)場、車站、碼頭建筑等）

4.3 結(jié)構(gòu)

  AFRD100防火門監(jiān)控系統(tǒng)采用AFPM100/B防火門監(jiān)控器（主機(jī)）+區(qū)域分機(jī)+防火門監(jiān)控模塊三層結(jié)構(gòu)組網(wǎng)模式，使用范圍廣，滿足及各種環(huán)境的現(xiàn)場，便于區(qū)域化管理，監(jiān)控模塊與監(jiān)控器之間采用二總線通訊，監(jiān)控器與分機(jī)之間采用CAN總線通訊，滿足了通訊實(shí)時(shí)性高的要求。

4.4 功能

4.5 設(shè)備選型

4.5.1 消防設(shè)備電源狀態(tài)監(jiān)控器

4.5.2 區(qū)域分機(jī)

4.5.3 監(jiān)控模塊

5 結(jié)語

防火門監(jiān)控主機(jī)是防火門監(jiān)控系統(tǒng)的核心，現(xiàn)場監(jiān)控設(shè)備通過二總線與監(jiān)控主機(jī)相連，當(dāng)終端設(shè)備和主機(jī)距離比較遠(yuǎn)時(shí)，可通過防火門監(jiān)控分機(jī)延長通訊距離和供電距離，構(gòu)成集散式防火門監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)控防火門開 / 關(guān)狀態(tài)。控制器采用集中式、模塊化設(shè)計(jì)，配合電磁釋放器、機(jī)械閉門器或者電動(dòng)閉門器，對(duì)所監(jiān)測(cè)的防火門狀態(tài)信息、故障信息等參數(shù)進(jìn)行跟蹤采集、存儲(chǔ)、分析，并對(duì)防火門進(jìn)行應(yīng)急控制; 通過人機(jī)交互界面，將防火門系統(tǒng)的數(shù)據(jù)匯總顯示，具有管理、查看、報(bào)警、打印等多項(xiàng)功能。

【參考文獻(xiàn)】

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