梁伯根

摘 要：對消防電氣設備和消防聯(lián)動控制設備的有效運用將大大提高現(xiàn)代建設的消防可靠性。結合多年工作經(jīng)驗，分析了消防用電設備控制原理圖設計的現(xiàn)狀及存在的問題，并根據(jù)實際給出了原理圖改進的方法建議，詳細闡述了消防聯(lián)動控制的接口配合，以提高消防設備聯(lián)動控制系統(tǒng)的可靠性，為關鍵時刻更好地發(fā)揮消防設備功能提供一定的理論依據(jù)。

關鍵詞：消防用電設備；消防聯(lián)動控制；系統(tǒng)可靠性；控制原理

中圖分類號：TU892 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.20.102

文章編號：2095-6835（2016）20-0102-02

當前，城市建設過程中大規(guī)模、大空間建筑工程的誕生對建筑消防安全問題提出了嚴峻的挑戰(zhàn)。作為現(xiàn)代建筑內(nèi)部消防系統(tǒng)中的重要組成部分，消防電氣設備和聯(lián)動控制系統(tǒng)起著發(fā)現(xiàn)火災、控制消防設施是否投入工作的作用。在聯(lián)動控制中，接口的配合是確保其可靠運行的關鍵所在，必須得到重視。

1 設計現(xiàn)狀及存在的問題

就目前來看，在消防用電設備的控制原理圖設計中，主要有以下幾種做法：①大部分的設計，均直接套用國家建筑標準圖集《常用電機控制電路圖》（10D303-2、10D303-3，下文簡稱“圖集”）。由于圖集側重的是各種電機的配電控制，包括非消防用的風機水泵的控制。對于消防電氣設備與火災自動報警系統(tǒng)（FAS）的聯(lián)動，存在著部分不足或不詳，下文將詳細敘及。②部分設計關注到上述問題，采用套用圖集加修改說明的做法。這種做法顯然無法滿足施工圖用于定制、生產(chǎn)控制箱的設計深度要求，容易造成施工方無從下手或接口連接的錯誤。③部分設計堅持提供完整的控制原理圖及消防模塊接口配合圖，應予提倡。

下文嘗試以消防用電設備中最常見的室內(nèi)消火栓用消防泵為例，探討其配電控制與消防聯(lián)動的無縫對接。

2 控制原理圖的改進

設計時，如果直接套用圖集，存在著種種問題，歸納如下。

2.1 新規(guī)范的問題

由于“圖集”從2010年實施，無法滿足之后陸續(xù)實施的重要消防規(guī)范中的新規(guī)定，需要改進。比如室內(nèi)消防泵，規(guī)范GB 50116—2013要求，“應由消火栓系統(tǒng)出水干管上設置的低壓壓力開關、高位消防水箱出水管上設置的流量開關或報警閥壓力開關等信號作為觸發(fā)信號，直接控制啟動消火栓泵”。圖集10D303-3的第19頁中說明，只能通過消火栓按鈕啟泵，不能實現(xiàn)該功能，所以必須予以修改。改進后的室內(nèi)消防泵一用一備直接起動控制電路局部如圖1所示。其中，“注1”即壓力開關、流量開關BP1～BPn的聯(lián)動起泵控制。圖中仍保留消火栓按鈕啟泵功能，也是考慮到實際工程中，室內(nèi)消防泵服務范圍內(nèi)各樓有的安裝了FAS系統(tǒng)，有的未安裝的情況，最大限度地滿足了規(guī)范和工程實際的要求。

2.2 安全電壓的問題

我們注意到，圖集10D303-3第19頁中的液位器BL是直接接在AC220 V的端電壓中。實際使用時，液位器是浸沒于水中的設備，考慮到長期使用后導線絕緣可能老化，又沒有漏電保護等相應的保護措施，這種接線存在安全隱患。所以建議予以修改，液位器使用24 V或36 V的安全電壓，詳見圖1中的“注2”。

2.3 適用性的問題

圖集并不能涵蓋各種常用的消防用電設備，例如室外消火栓用消防泵、噴霧系統(tǒng)雨淋閥組、高位消防水箱電動閥等的配電控制，實際工程設計時應進行補充。

對于氣體滅火場所的風機，圖集僅提供了一種雙速風機控制圖，其功能是“正常時低速運行用于排風，氣體滅火后風機高速運行用于排廢氣”。而實際工程中，暖通專業(yè)通常選用的是單速風機，其功能是“正常時運行用于排風，氣體滅火時停機，氣體滅火后運行用于排廢氣”。實際工程設計時應進行修正。

一個工程中的消防泵、噴淋泵、噴霧泵一般共用一個消防水池，水池水位過低的報警信號只要在其中一臺控制箱采集、顯示、報警、傳輸即可，其他控制箱應取消該功能。圖集關注的是普遍適用性，實際工程設計時應進行改進。

3 消防聯(lián)動控制的接口

圖集中各控制箱與FAS系統(tǒng)的聯(lián)動僅在外部接線端子圖中注明了“至消防聯(lián)動臺”或“至消防系統(tǒng)”。至于引至FAS系統(tǒng)的什么模塊、怎么接線，不是圖集的功能，卻是本文關注的重點，也是設計時無法回避的問題。因此，必須對FAS系統(tǒng)模塊的功能及接線有深入的了解。

3.1 輸入模塊

通常，輸入模塊用于連接被監(jiān)視設備反饋的無源常開觸點。如果一定要接常閉觸點，必須把終端電阻從并聯(lián)接法改為串聯(lián)接法，且必須用專用的編碼器修改模塊參數(shù)，方可實現(xiàn)常閉檢線。在繼電器的輔助常開觸點沒有用盡的情況下，一定要接常閉觸點反饋，否則只會徒增施工難度。比如圖集10D303-3第20頁中說明，采用KA8的常閉觸點反饋過負荷信號相當不便。

3.2 輸出模塊

眾所周知，輸出模塊用于FAS系統(tǒng)輸出控制信號實現(xiàn)對消防設備的控制。人們往往理所當然地認為它應接入4芯線，其中，2芯接控制總線，2芯接電源總線。其實不然。輸出模塊本

身的工作電源由信號總線提供。當其外接電源總線時，其輸出為有源DC4 V輸出，可直接接DC24 V的繼電器；當不外接電源總線時，其輸出為無源輸出，才能與圖1中“注3”的消防控制動合觸點K接口對應。

3.3 切換模塊

消防切換模塊（也稱“轉換模塊”）用于實現(xiàn)對現(xiàn)場大電流設備的轉換控制，以防將交流電源引入控制總線，繼而發(fā)生危險。它是非編碼模塊，不可直接與信號總線連接。切換模塊的功能可以簡單理解為一個繼電器，用弱電實現(xiàn)控制強電的功能。

圖集10D303-2、10D303-3中所有接線端子圖中“至消防聯(lián)動臺”的線路從FAS系統(tǒng)的角度看，就是接消控室的多線手動聯(lián)動盤。我們仔細觀察一下，圖集10D303-3第20頁的“鑰匙式控制按鈕SF”，其所接的消防應急控制線路的端電壓是AC220 V。如果直接與其他FAS系統(tǒng)的DC24 V線路共同敷設，會嚴重影響FAS系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，甚至造成人員在毫無防備的情況下發(fā)生觸電的危險。

有的設計人員為此專門在控制柜里加配了中間繼電器，用于實現(xiàn)強、弱電線路的隔離。實際上，切換模塊完全可以勝任這一功能，而且還能實現(xiàn)消控室至被控設備之間的線路狀態(tài)監(jiān)控。當然必須明確的是，圖集的“SF”接點需要自保持，為此，必須給切換模塊提供電源。

綜上所述，我們可繪制室內(nèi)消防泵控制柜接線端子圖（詳圖集10D303-3的第21頁）與FAS系統(tǒng)模塊的接口配合圖，如圖2所示。

規(guī)范GB 50116—2013中的強制性條文，要求“模塊嚴禁設置在配電（控制）柜（箱）內(nèi)”，并限制“每只總線短路隔離器保護的模塊總數(shù)不應超過32點”。因此，設計時必須將各控制箱的相關消防模塊集中設置，并明確其數(shù)量和接線。只有對圖集中消防用電設備的控制原理圖進行改進完善，并提供其與FAS系統(tǒng)模塊的接口配合圖，方可準確執(zhí)行規(guī)范，指導施工。

4 總結

總之，可靠性是消防工程的核心，在消防電氣控制設備與消防聯(lián)動控制設備的應用和實施中，技術人員一定要嚴格按照規(guī)范安裝，認真對待維護和管理中的每一個工作環(huán)節(jié)，通過對配電控制原理、消防聯(lián)動原理的深度理解把握，提供正確、完整的控制原理圖，以確保建筑發(fā)生火災事故時，消防設備和系統(tǒng)能夠及時、有效地發(fā)揮其職能，為消防救援工作的開展提供有利條件。

參考文獻

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