上海大學(xué)寶山校區(qū)擴(kuò)建三期項(xiàng)目防火門監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

劉丹
安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定

摘要：防火門監(jiān)控系統(tǒng)是消防安全領(lǐng)域的新型產(chǎn)品，它集工業(yè)計(jì)算機(jī)技術(shù)，通訊、數(shù)字傳感技術(shù)和工業(yè)現(xiàn)場總線控制技術(shù)于一體的智能化系統(tǒng)，可以對防火門的工作狀態(tài)進(jìn)行24小時(shí)實(shí)時(shí)巡檢，對處于非正常狀態(tài)的防火門給出報(bào)警提示。在發(fā)生火情時(shí)，監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)作，為火災(zāi)救援和人員的安全疏散贏的寶貴時(shí)間。本文通過介紹安科瑞防火門監(jiān)控系統(tǒng)在上海大學(xué)寶山校區(qū)擴(kuò)建三期項(xiàng)目的應(yīng)用，簡析相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)規(guī)范，概述系統(tǒng)的具體架構(gòu)以及特性。
關(guān)鍵詞： 上海大學(xué)；防火門；安科瑞；
 
0 前言
  隨著經(jīng)濟(jì)、科技的迅猛發(fā)展，城市人員密集度不斷提高，在火災(zāi)時(shí)，迅速隔離火源，控制火勢范圍，能為撲救火災(zāi)以及人員疏散逃生創(chuàng)造良好條件，因此，防火門等防火分隔物被廣泛用于建筑工程的消防設(shè)計(jì)中。實(shí)時(shí)監(jiān)測并控制防火門的工作狀態(tài)，是阻止火勢，蔓延和煙氣擴(kuò)散的重要措施，防火門系統(tǒng)的設(shè)計(jì)就顯得尤為重要。
防火門控制系統(tǒng)主要涉及以下幾個方面：
1)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。常開防火門應(yīng)能在火災(zāi)時(shí)自行關(guān)閉，并應(yīng)具有信號反饋的功能。
2)除允許設(shè)置常開防火門的位置外，其他位置的防火門均應(yīng)采用常閉防火門。常閉防火門應(yīng)在其明顯位置設(shè)置“保持防火門關(guān)閉”等提示標(biāo)識。
3)除管井檢修門和住宅的戶門外，防火門應(yīng)具有自行關(guān)閉功能。雙扇防火門應(yīng)具有按順序自行關(guān)閉的功能。
本文就防火門系統(tǒng)在上海大學(xué)項(xiàng)目中的應(yīng)用，簡單介紹安科瑞AFRD100/B防火門控制系統(tǒng)的應(yīng)用和其實(shí)際意義。
  
1 項(xiàng)目概況
  上海大學(xué)寶山校區(qū)位于寶山區(qū)南陳路380號。項(xiàng)目總建筑面積133500平方米，其中地上建筑面積120000平方米，底線建筑面積13500平方米。新建機(jī)械自動化、材料文學(xué)、法學(xué)等學(xué)院用房，通用實(shí)驗(yàn)室，圖書館，校行政用房，后勤配套附屬用房，地下人防工程兼車庫及室外總體配套工程等。
  上海大學(xué)寶山校區(qū)擴(kuò)建三期共分為三個部分：材料與通訊學(xué)院部分、機(jī)自學(xué)院部分和圖書館部分。材料與通訊學(xué)院部分主要包括材料學(xué)院、通訊學(xué)院和通用實(shí)驗(yàn)室3個區(qū)域，共1臺防火門監(jiān)控主機(jī)，31個雙扇常閉防火門監(jiān)控模塊；   
機(jī)自學(xué)院部分主要包括東樓、南樓和北樓三個區(qū)域，共1臺防火門監(jiān)控主機(jī)，4個常開雙門防火門監(jiān)控模塊，67個常閉雙門防火門監(jiān)控模塊；
  圖書館部分主要包括圖書館、外語學(xué)院、中歐學(xué)院、文學(xué)院、法學(xué)院、社會學(xué)院、社會科學(xué)學(xué)院和微結(jié)構(gòu)研究中心8個區(qū)域，共1臺防火門監(jiān)控主機(jī)，4臺防火門區(qū)域分機(jī)，182個雙扇常閉防火門監(jiān)控模塊。

2 參照標(biāo)準(zhǔn)
1)GB29364-2012    《防火門監(jiān)控器》
2)GB50116-2013    《火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》
3)GB50016-2014    《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》
4)GA93-2004        《防火門閉門器》

3.系統(tǒng)架構(gòu)及設(shè)計(jì)

通用實(shí)驗(yàn)用房防火門監(jiān)控系統(tǒng)

防火門系統(tǒng)總圖
 

4.系統(tǒng)功能
監(jiān)控報(bào)警功能
  監(jiān)控器能接收火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)的信息，報(bào)警時(shí)發(fā)出聲光報(bào)警信號，同時(shí)顯示屏指示報(bào)警區(qū)域，顯示報(bào)警時(shí)間及報(bào)警信息，直至監(jiān)控器手動復(fù)位；復(fù)位后，若報(bào)警信號未消除，報(bào)警狀態(tài)會再次啟動。
聯(lián)動功能
  當(dāng)接收到火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)聯(lián)動觸發(fā)的干接點(diǎn)信號時(shí)，聯(lián)動關(guān)閉所有常開防火門。
故障報(bào)警功能
  通訊故障報(bào)警：當(dāng)監(jiān)控器與所接的任一監(jiān)控終端之間發(fā)生通訊故障時(shí)或監(jiān)控模塊自身發(fā)生短路、斷路故障時(shí)，監(jiān)控畫面中相應(yīng)的被監(jiān)控終端顯示故障提示，同時(shí)設(shè)備上的黃色“故障”指示燈亮，并發(fā)出故障報(bào)警聲音。
  電源故障報(bào)警：當(dāng)主電源或備用電源發(fā)生故障時(shí)，監(jiān)控器也發(fā)出聲光故障信號并顯示故障信息，可進(jìn)入相應(yīng)的界面查看詳細(xì)信息并可解除故障聲響。
自檢功能
  設(shè)備自行檢查所有狀態(tài)指示燈、顯示屏、喇叭是否正常。
記錄存儲與查詢功能
  當(dāng)監(jiān)控器監(jiān)控到報(bào)警或故障等事件時(shí)，監(jiān)控器能自動記錄事件類型，事件發(fā)生時(shí)間，事件發(fā)生區(qū)域以及事件的詳細(xì)信息，能存儲事件記錄超過10000條。監(jiān)控器還能提供記錄查詢功能，可根據(jù)需要，自定義查詢?nèi)掌凇?br />電源切換功能
  緊急狀態(tài)下，當(dāng)主電源發(fā)生停電、欠壓等故障時(shí)，監(jiān)控器可自動切換到備用電源工作，當(dāng)主電源恢復(fù)正常供電時(shí)，自動切回到主電源，切換過程中監(jiān)控器保持連續(xù)平穩(wěn)運(yùn)行。
遠(yuǎn)程控制功能
  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)控器可對監(jiān)控終端進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控和遠(yuǎn)程復(fù)位。
權(quán)限管理功能
  為確保監(jiān)控系統(tǒng)的安全運(yùn)行，監(jiān)控器軟件操作權(quán)限分為三級管理，不同級別的操作員具有不同的操作權(quán)限。
5.主要技術(shù)參數(shù)
電源
①　額定工作電壓AC220V（85% ～ 110%）。
②　備用電源：主電源欠壓或停電時(shí)，維持監(jiān)控設(shè)備工作時(shí)間 ≥3小時(shí)。
工作制
24小時(shí)工作制。
通訊方式
二總線通訊，傳輸距離1km，可通過區(qū)域分機(jī)延長通訊傳輸距離。
監(jiān)控容量
①　防火門監(jiān)控器可監(jiān)控2000個常閉防火門的工作狀態(tài)和信息或400個常開防火門的工作狀態(tài)和信息；
②　可配接AFRD系列配套附件。
監(jiān)控報(bào)警項(xiàng)目及參數(shù)
①　火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)的火災(zāi)報(bào)警信號：報(bào)警單元屬性（部位、類型）；
②　監(jiān)控報(bào)警響應(yīng)時(shí)間： ≤30s；
③　監(jiān)控報(bào)警聲壓級（A計(jì)權(quán)）：≥65dB／1m；
④　監(jiān)控報(bào)警聲光信號可手動消除，當(dāng)再次有報(bào)警信號輸入時(shí)，能再次啟動。
故障報(bào)警項(xiàng)目
報(bào)警項(xiàng)目
①　監(jiān)控器與監(jiān)控終端之間的通訊連接線發(fā)生短路或斷路；
②　防火門與其連接的電動閉門器、電磁釋放器、門磁開關(guān)之間發(fā)生短路或斷路。
③　監(jiān)控器主電源欠壓或斷電；
④　給電池充電的充電器與電池之間的連接線發(fā)生斷路或短路；
報(bào)警參數(shù)
①  故障報(bào)警響應(yīng)時(shí)間：≤100s； 
②  監(jiān)控報(bào)警聲壓級（A計(jì)權(quán)）：≥65dB／1m；
③  故障報(bào)警光顯示：黃色LED指示燈，黃色光報(bào)警信號保持至故障排除；
④  故障報(bào)警聲音信號：可手動消除，當(dāng)再次有報(bào)警信號輸入時(shí)，能再次啟動；
備注：故障期間，非故障回路的正常工作不受影響。
控制輸出
報(bào)警控制輸出：1組無源常開觸點(diǎn)；觸點(diǎn)容量：AC220V 3A或DC30V 3A。
自檢項(xiàng)目
①　指示燈檢查：電源、門開、門關(guān)、故障、啟動；
②　顯示屏檢查；
③　音響器件檢查 ；
④　自檢耗時(shí) ≤60s 
事件記錄
①　記錄內(nèi)容：事件類型、發(fā)生時(shí)間、終端編號、區(qū)域、故障描述，可存儲記錄不少于1萬條；
②　記錄查詢：根據(jù)記錄的日期、類型等條件查詢。
操作分級
①　日常值班級：實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)視、事件記錄查詢；
②　監(jiān)控操作級：實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)視、事件記錄查詢、終端遠(yuǎn)程復(fù)位、設(shè)備自檢；
③　系統(tǒng)管理級：實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)視、事件記錄查詢、終端遠(yuǎn)程復(fù)位、設(shè)備自檢，監(jiān)控設(shè)備系統(tǒng)參數(shù)查詢、各監(jiān)控模塊單獨(dú)檢測、操作員添加與刪除。 
6.設(shè)備組成部件
主要參數(shù)及組成部件
①　主控單元：工業(yè)級平板電腦，WinXP操作系統(tǒng)；
②　聲光報(bào)警器：內(nèi)置喇叭、LED指示燈；
③　備用電源： 2節(jié)12V/7.2Ah的免維護(hù)蓄電池。
面板元件布置及功能說明
AFRD100/B防火門監(jiān)控器面板布置如圖所示：

圖1  監(jiān)控設(shè)備面板示意圖

電源指示燈(綠色)，當(dāng)電源正常供電時(shí)指示燈常亮，電源發(fā)生故障時(shí)指示燈閃亮；
門開指示燈(綠色)，當(dāng)被監(jiān)控的常開防火門全部處于正常打開狀態(tài)時(shí)指示燈常亮；
門關(guān)指示燈(綠色)，當(dāng)被監(jiān)控的常閉防火門全部處于正常關(guān)閉狀態(tài)時(shí)指示燈常亮；
故障指示燈(黃色)，當(dāng)監(jiān)控器接收到故障信號時(shí)指示燈點(diǎn)亮；
啟動指示燈(紅色)，當(dāng)監(jiān)控器發(fā)送給終端動作指令時(shí)指示燈點(diǎn)亮；
消音按鈕(黑色)，消除報(bào)警聲音；
微型打印機(jī)：用于打印實(shí)時(shí)報(bào)警、故障等事件信息。

項(xiàng)目總結(jié)
  上海大學(xué)寶山校區(qū)擴(kuò)建三期項(xiàng)目，防火門監(jiān)控系統(tǒng)是其建筑智能化，以及消防安全的重要組成部分。通過為其設(shè)計(jì)安裝防火門監(jiān)控系統(tǒng)，控制個終端的防火門模塊，采集電動閉門器、電磁釋放器的工作狀態(tài)，實(shí)時(shí)監(jiān)測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。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)警信息，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。
  防火門是阻止火勢蔓延和煙氣擴(kuò)散的重要措施，對火災(zāi)發(fā)生時(shí)的人員疏散以及火災(zāi)撲救有著重要的意義。防火門監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，安裝，調(diào)試，驗(yàn)收的整個過程既是對防火門監(jiān)控系統(tǒng)的一次的檢測，也是對用戶配電系統(tǒng)管理人員的一次培訓(xùn)，通過項(xiàng)目的實(shí)施和系統(tǒng)運(yùn)用的培訓(xùn)，讓本項(xiàng)目的電力系統(tǒng)管理人員能夠更加細(xì)致的了解本項(xiàng)目防火門監(jiān)控系統(tǒng)的故障排除方法，提高其電氣火災(zāi)防范意識和效率。
  在項(xiàng)目運(yùn)行正常后，我方還提供了本項(xiàng)目防火門監(jiān)控系統(tǒng)整套資料，資料中包括本項(xiàng)目探測點(diǎn)的點(diǎn)位表，系統(tǒng)使用說明書等。就其中點(diǎn)位表而言，上面標(biāo)注了本項(xiàng)目中各個探測器安裝回路的具體名稱位置，系統(tǒng)正常運(yùn)行后的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。全套資料便于后期管理人員快速掌握系統(tǒng)的架構(gòu)，提高系統(tǒng)維護(hù)效率和故障排查速度。
參考文獻(xiàn)
[1].任致程 周中. 電力電測數(shù)字儀表原理與應(yīng)用指南[M]. 北京. 中國電力出版社. 2007. 4
[2].周中.電力儀表在大型商業(yè)酒店電能分項(xiàng)計(jì)量中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代建筑電氣 2010. 6
[3].劉東旗; 劉艷芹; 陳寧; 王鵬; 李大勇.中國安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù)[J].中國安全生產(chǎn)科學(xué)研究院 2011.7
[4].司戈.消防科學(xué)與技術(shù)[J].中國消防協(xié)會 2008.1
作者簡介：
劉丹，女，本科  安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向?yàn)橹悄茈娋W(wǎng)供配電