消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)在民用建筑中的設(shè)計(jì)應(yīng)用

 摘要

       現(xiàn)代建筑內(nèi)基本都會配置該建筑相應(yīng)的消防設(shè)備體系，如消防泵、噴淋泵、消防風(fēng)機(jī)、消防電梯、火災(zāi)報(bào)警控制器等，這些設(shè)備均是在建筑起火的情況下提供救援及其滅火的設(shè)備，并且這些設(shè)備都是要在有電的情況下才能工作，如果在火災(zāi)的情況下這些設(shè)備故障或者供電不可靠，將會給人們的生命財(cái)產(chǎn)安全和建筑結(jié)構(gòu)體系帶來不可估量的后果，所以確保消防設(shè)備的可靠的運(yùn)行或備用狀態(tài)在建筑防火體系里至關(guān)重要，其中可靠的供電體系是保障消防設(shè)備可靠運(yùn)行的條件，所以消防設(shè)備的電源監(jiān)控在大樓或者小區(qū)的日常消防設(shè)備維護(hù)中成為的一項(xiàng)。

一、消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)在現(xiàn)代建筑設(shè)置的必要性

        20世紀(jì)80～90年代的城市規(guī)模小，建筑也多為多層建筑的小區(qū)或者辦公，建筑防火大部分采用消火栓系統(tǒng)滅火，消火栓系統(tǒng)的水源也是市政消防水源，建筑或者小區(qū)內(nèi)很少有自身的電氣消防設(shè)備，依靠市政的消防水源及其體系能很好的解決建筑防火安全等問題。但隨著中國城市化進(jìn)程的加速，越來越多的人口聚集在城市，城市的建筑也越來越密集，新建建筑也朝著體量大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的方向發(fā)展，這樣的建筑內(nèi)的人們生活用火及其用電系統(tǒng)復(fù)雜，火災(zāi)安全隱患系數(shù)也加大，對于現(xiàn)在的民用建筑，大部分市政已經(jīng)不能配套相應(yīng)的消防安全支持，基本上建筑內(nèi)都會配置該建筑相應(yīng)的消防設(shè)備體系，如消防泵、噴淋泵、消防風(fēng)機(jī)、消防電梯、火災(zāi)報(bào)警控制器等，這些設(shè)備均是在建筑起火的情況下提供救援及其滅火的設(shè)備，并且這些設(shè)備都是要在有電的情況才能工作，如果在火災(zāi)的情況下這些設(shè)備故障或者供電不可靠，將會給人們的生命財(cái)產(chǎn)安全和建筑結(jié)構(gòu)體系帶來不可估量的后果，如應(yīng)急照明無法點(diǎn)亮，致使人員不能及時(shí)有效的疏散，消防泵不能啟動，導(dǎo)致火災(zāi)現(xiàn)場缺水無法撲救；防火卷簾門及其常開防火門無法下降及其關(guān)閉，導(dǎo)致火災(zāi)蔓延；排煙風(fēng)機(jī)不啟動，導(dǎo)致有毒濃煙蔓延；消防電梯沒法工作，導(dǎo)致消防人員撲救火災(zāi)帶來巨大困難。所以確保消防設(shè)備的可靠的運(yùn)行或備用狀態(tài)在建筑防火體系里至關(guān)重要，其中可靠的供電體系是保障消防設(shè)備可靠運(yùn)行的條件。

二、消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)置規(guī)范依據(jù)

①《火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50116-2013）第3.4.2條；消防控制室內(nèi)設(shè)置的消防設(shè)備應(yīng)包括火災(zāi)報(bào)警控制器、消防聯(lián)動控制器、消防控制室圖 形顯示裝置、消防專用電話總機(jī)、消防應(yīng)急廣播控制 裝置、消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)控制裝、消防電源監(jiān)控器等設(shè)備或具有相應(yīng)功能的組合設(shè)備。

②《消防控制室通用技術(shù)要求（GB25506-2010）第5.7條，消防設(shè)備監(jiān)控器應(yīng)符合以下要求：

a.應(yīng)能顯示消防用電設(shè)備供電電源和備用電源的工作狀態(tài)和故障報(bào)警信息；

b.應(yīng)能將消防用電設(shè)備供電電源和備用電源的工作狀態(tài)和欠壓報(bào)警信息傳輸給消防控制室圖形顯示裝置；

③《消防電源監(jiān)控系統(tǒng)》（GB28184-2011）第3.2條，消防設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)用于監(jiān)控消防設(shè)備電源工作狀態(tài)，在電源發(fā)生過壓、欠壓、過流、缺相等故障時(shí)能發(fā)出報(bào)警信號的監(jiān)控系統(tǒng)，由消防狀態(tài)電源監(jiān)控器、電壓傳感器、電流傳感器、電壓/電流傳感器等部分或全 部設(shè)備組成。

④《消防電源監(jiān)控系統(tǒng)》圖集 10CX504

三、消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)置注意事項(xiàng)

        在建筑電氣設(shè)計(jì)過程中，哪些建筑需做消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)，電氣設(shè)計(jì)人員通常是依據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》和《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》。但該兩本規(guī)范均未提到消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)，只是要求“消防設(shè)備應(yīng)采用專用的供電回路，當(dāng)建筑物內(nèi)的生產(chǎn)、生活用電被切斷時(shí)，應(yīng)仍能保證消防用電。"只是《火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》要求“消防控制室內(nèi)設(shè)置的消防設(shè)備應(yīng)包括火災(zāi)報(bào)警控制器、消防聯(lián)動控制器、消防控制室圖形顯示裝置、消防專用電話總機(jī)、消防應(yīng)急廣播控制裝置、消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)控制裝置、消防電源監(jiān)控器等設(shè)備或具有相應(yīng)功能的組合設(shè)備。"如果要做消防控制室或者火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，那么其內(nèi)部便需設(shè)置消防電源監(jiān)控器，也就是說消防設(shè)備電源監(jiān)控屬于火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的一個(gè)子項(xiàng)，如果建筑沒有消防控制室或者沒有火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，則其內(nèi)部少量的消防設(shè)備，筆者覺得可以不做消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)。

從設(shè)計(jì)的角度只要小區(qū)或者建筑群內(nèi)有消防控制室，那么所有的消防設(shè)備配電箱就應(yīng)該設(shè)置消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)，即便其內(nèi)部部分樓棟不設(shè)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)，其消防設(shè)備配電箱也應(yīng)設(shè)置消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)。其中傳感器通常使用較多的主要分為3種，電壓傳感器、電流傳感器、電壓/電流傳感器，一般對于民用建筑來說采用電壓傳感器就可以了，尤其是很多平時(shí)狀態(tài)不使用的消防設(shè)備如消防風(fēng)機(jī)、防火卷簾門、消防泵等更應(yīng)該采用電壓傳感器，平時(shí)有使用的消防設(shè)備如消防電梯、消防雙速風(fēng)機(jī)等可以考慮采用電流傳感器或電壓/電流傳感器。

四、基本組成

       消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)一般分為管理層、通訊層、設(shè)備層，由消防設(shè)備電源監(jiān)控器、通訊線纜、末端傳感器及其中繼器等組成。主機(jī)根據(jù)所帶的點(diǎn)數(shù)有柜體式、掛壁式，主機(jī)工作電源為220V 50Hz，要求有兩路電源，備用電源若采用蓄電池，持續(xù)工作時(shí)間不少于3h。主機(jī)一般為24h工作制，系統(tǒng)總線采用NHRVSP 2×1.5屏蔽雙絞線，電源線采用NH-BV 3×2.5，傳輸距離超過500m時(shí)需設(shè)置中繼器，線路穿鋼管敷設(shè)。掛壁式消防設(shè)備電源監(jiān)控器最多可設(shè)置4個(gè)回路，每個(gè)回路最多帶32個(gè)點(diǎn)，也就是說掛壁式一般帶的點(diǎn)數(shù)不超過128個(gè)，加中繼器可擴(kuò)展到256個(gè)點(diǎn)，超過256個(gè)應(yīng)采用柜體式。末端傳感器的種類比較多，有單相、三相的電流或電壓傳感器?？蓹z測一路直流電壓/電流、一路單相交流電壓/電流、兩路三相交流電壓/電流，具有過壓、欠壓、過流報(bào)警功能，具有事件存儲功能，能夠記錄報(bào)警發(fā)生的時(shí)間、類型、參數(shù)等。開關(guān)量模塊也屬于傳感器的一種，可檢測兩路或六路開關(guān)量狀態(tài)，并能夠記錄報(bào)警發(fā)生的時(shí)間、類型、參數(shù)等。傳感器模塊采用現(xiàn)場總線通訊技術(shù)，上位機(jī)管理系統(tǒng)可以時(shí)刻監(jiān)控現(xiàn)場情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)報(bào)警信息，通過二總線接口、標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議可以與各種標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)連接，具有高度網(wǎng)絡(luò)化、集成化、智能化。中繼器是適用于監(jiān)控器和傳感器通訊距離較遠(yuǎn)的系統(tǒng)，中繼器不但可以增加系統(tǒng)的通訊距離，而且可以為連接的傳感器供電，解決由于距離遠(yuǎn)而導(dǎo)致的信號和電源的衰減。

五、設(shè)計(jì)方案

       對于大型住宅小區(qū)或大型綜合體建筑群，宜采用主監(jiān)控器加分監(jiān)控器的形式，主監(jiān)控器宜采用柜體式，分監(jiān)控器宜采用掛壁式，主監(jiān)控器設(shè)于消防總控制室，分監(jiān)控器設(shè)于消防分控制室或值班室，末端采用傳感器，線路過長時(shí)設(shè)置中繼器，系統(tǒng)采用二總線通訊，CAN通訊。

       對于大中型單體建筑，監(jiān)控器宜采用掛壁式，監(jiān)控器設(shè)于消防控制室，末端采用傳感器，線路過長時(shí)設(shè)置中繼器，系統(tǒng)采用二總線網(wǎng)絡(luò)通訊，CAN總線通訊。

       對于小型單體建筑，監(jiān)控器宜采用掛壁式，監(jiān)控器設(shè)于消防控制室或值班室，末端采用傳感器，系統(tǒng)采用RS-485網(wǎng)絡(luò)通訊，以太網(wǎng)通訊。

六、安科瑞消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)的選型及介紹

1概述

       AFPM系列消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)ο涝O(shè)備的電源進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，通過檢測消防設(shè)備電源的電壓、電流、開關(guān)狀態(tài)等有關(guān)設(shè)備電源信息，從而判斷電源設(shè)備是否有斷路、短路、過壓、欠壓、缺相、錯(cuò)相以及過流（過載）等故障信息并實(shí)時(shí)報(bào)警、記錄的監(jiān)控系統(tǒng)。此系統(tǒng)具有可靠性、實(shí)時(shí)性并具有數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化、自動化和連續(xù)監(jiān)控的特性。實(shí)時(shí)反映出被監(jiān)控設(shè)備電源的狀況，并集中顯示，從而可以有效避免在火災(zāi)發(fā)生時(shí)，消防設(shè)備由于電源故障而無法正常工作的危急情況，保障消防聯(lián)動系統(tǒng)的可靠性。

       AFPM消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)采用集中供電方式，通過監(jiān)控器給現(xiàn)場傳感器提供DC24V安全電壓，有效保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性?？蓮V泛應(yīng)用于智能樓宇、高層公寓、賓館、飯店、商廈、工礦企業(yè)、國家重點(diǎn)消防單位以及石油化工、文教衛(wèi)生、金融、電信等領(lǐng)域。

       AFPM消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)由消防設(shè)備電源狀態(tài)監(jiān)控器（區(qū)域分機(jī)）、傳感器、中繼器、系統(tǒng)主機(jī)和配套附件組成。

2 應(yīng)用場合

       適用于智能樓宇、高層公寓、賓館、飯店、商廈、工礦企業(yè)、國家重點(diǎn)消防單位以及石油化工、文教衛(wèi)生、金融、電信等領(lǐng)域。

3 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

4 系統(tǒng)功能

4.1 壁掛式：AFPM100/B1消防設(shè)備電源監(jiān)控設(shè)備

4.2 壁掛式：AFPM100/B消防設(shè)備電源監(jiān)控設(shè)備

4.3. 軟件畫面

5.1消防設(shè)備電源監(jiān)控主機(jī)

5.2 消防設(shè)備電源監(jiān)控模塊

消防電源監(jiān)測項(xiàng)目

七、施工調(diào)試

       消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)的布線應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)《火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)施工與驗(yàn)收規(guī)范》的要求，系統(tǒng)導(dǎo)線的絕緣電阻不應(yīng)小于20MΩ，系統(tǒng)總線采用NHRVSP 2×1.5屏蔽雙絞線，電源線采用NH-BV 3×2.5穿SC20管敷設(shè)，不同用途的導(dǎo)線選用不同的顏色區(qū)分，同一用途的導(dǎo)線采用相同的顏色。掛壁式監(jiān)控器、中繼器壁掛安裝時(shí)，底邊距地高度1.3m~1.5m，柜體式監(jiān)控器落地安裝時(shí)，底邊抬高0.1m~0.2m，監(jiān)控器設(shè)于消防控制室，中繼器設(shè)電井內(nèi)，傳感器可設(shè)于配電箱（柜）內(nèi)，也可以設(shè)于其旁單獨(dú)的設(shè)備盒內(nèi)。系統(tǒng)調(diào)試時(shí)首先檢查線路是否出現(xiàn)錯(cuò)線、開路、短路、虛焊等。對于監(jiān)控器；首先檢測能否接收傳感器的報(bào)警信號，并且自身發(fā)出相應(yīng)的聲光報(bào)警；其次檢查監(jiān)控器是否有故障報(bào)警功能，并且對于監(jiān)控器與傳感器之間的線路故障及其設(shè)備本身的電源故障發(fā)出與消防設(shè)備電源監(jiān)控報(bào)警不一的信號報(bào)警；最后監(jiān)控器能否定時(shí)對自身進(jìn)行功能檢查。對于傳感器，首先檢測當(dāng)消防設(shè)備的電源的電壓或電流信號達(dá)到報(bào)警值時(shí)，傳感器能否發(fā)出相應(yīng)的報(bào)警；第二傳感器是否能夠定時(shí)自檢并且故障時(shí)有相應(yīng)的聲光報(bào)警；第三報(bào)警是否能夠保持，直至手動復(fù)位。

八、結(jié)束語

       綜上所述，建筑內(nèi)設(shè)置消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)已是強(qiáng)制要求的，電氣設(shè)計(jì)人員應(yīng)認(rèn)真研讀相關(guān)規(guī)范，把握設(shè)置原則和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，為我國的消防安全作一番自己的貢獻(xiàn)。

【參考文獻(xiàn)】

[1]余波，安徽省建筑科學(xué)研究設(shè)計(jì)院，消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)在民用建筑內(nèi)的應(yīng)用2016.04.102.25.

[2]安科瑞消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)/防火門監(jiān)控系統(tǒng)/消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)/電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)選型手冊. 2022.05版