上海大學寶山校區(qū)擴建三期項目防火門監(jiān)控系統(tǒng)的設計與應用

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)是消防安全領域的新型產品，它集工業(yè)計算機技術，通訊、數字傳感技術和工業(yè)現(xiàn)場總線控制技術于一體的智能化系統(tǒng)，可以對防火門的工作狀態(tài)進行24小時實時巡檢，對處于非正常狀態(tài)的防火門給出報警提示。在發(fā)生火情時，監(jiān)控系統(tǒng)運作，為火災救援和人員的安全疏散贏的寶貴時間。本文通過介紹安科瑞防火門監(jiān)控系統(tǒng)在上海大學寶山校區(qū)擴建三期項目的應用，簡析相關的標準和設計規(guī)范，概述系統(tǒng)的具體架構以及特性。
關鍵詞： 上海大學；防火門；安科瑞；
 
0 前言
  隨著經濟、科技的迅猛發(fā)展，城市人員密集度不斷提高，在火災時，迅速隔離火源，控制火勢范圍，能為撲救火災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計中。實時監(jiān)測并控制防火門的工作狀態(tài)，是阻止火勢，蔓延和煙氣擴散的重要措施，防火門系統(tǒng)的設計就顯得尤為重要。
防火門控制系統(tǒng)主要涉及以下幾個方面：
1)設置在建筑內經常有人通行處的防火門宜采用常開防火門。常開防火門應能在火災時自行關閉，并應具有信號反饋的功能。
2)除允許設置常開防火門的位置外，其他位置的防火門均應采用常閉防火門。常閉防火門應在其明顯位置設置“保持防火門關閉”等提示標識。
3)除管井檢修門和住宅的戶門外，防火門應具有自行關閉功能。雙扇防火門應具有按順序自行關閉的功能。
本文就防火門系統(tǒng)在上海大學項目中的應用，簡單介紹安科瑞AFRD100/B防火門控制系統(tǒng)的應用和其實際意義。
  
1 項目概況
  上海大學寶山校區(qū)位于寶山區(qū)南陳路380號。項目總建筑面積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。新建機械自動化、材料文學、法學等學院用房，通用實驗室，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。
  上海大學寶山校區(qū)擴建三期共分為三個部分：材料與通訊學院部分、機自學院部分和圖書館部分。材料與通訊學院部分主要包括材料學院、通訊學院和通用實驗室3個區(qū)域，共1臺防火門監(jiān)控主機，31個雙扇常閉防火門監(jiān)控模塊；   
機自學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，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、外語學院、中歐學院、文學院、法學院、社會學院、社會科學學院和微結構研究中心8個區(qū)域，共1臺防火門監(jiān)控主機，4臺防火門區(qū)域分機，182個雙扇常閉防火門監(jiān)控模塊。

2 參照標準
1)GB29364-2012    《防火門監(jiān)控器》
2)GB50116-2013    《火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范》
3)GB50016-2014    《建筑設計防火規(guī)范》
4)GA93-2004        《防火門閉門器》

3.系統(tǒng)架構及設計

通用實驗用房防火門監(jiān)控系統(tǒng)

防火門系統(tǒng)總圖
 

4.系統(tǒng)功能
監(jiān)控報警功能
  監(jiān)控器能接收火災自動報警系統(tǒng)的信息，報警時發(fā)出聲光報警信號，同時顯示屏指示報警區(qū)域，顯示報警時間及報警信息，直至監(jiān)控器手動復位；復位后，若報警信號未消除，報警狀態(tài)會再次啟動。
聯(lián)動功能
  當接收到火災自動報警系統(tǒng)聯(lián)動觸發(fā)的干接點信號時，聯(lián)動關閉所有常開防火門。
故障報警功能
  通訊故障報警：當監(jiān)控器與所接的任一監(jiān)控終端之間發(fā)生通訊故障時或監(jiān)控模塊自身發(fā)生短路、斷路故障時，監(jiān)控畫面中相應的被監(jiān)控終端顯示故障提示，同時設備上的黃色“故障”指示燈亮，并發(fā)出故障報警聲音。
  電源故障報警：當主電源或備用電源發(fā)生故障時，監(jiān)控器也發(fā)出聲光故障信號并顯示故障信息，可進入相應的界面查看詳細信息并可解除故障聲響。
自檢功能
  設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
  當監(jiān)控器監(jiān)控到報警或故障等事件時，監(jiān)控器能自動記錄事件類型，事件發(fā)生時間，事件發(fā)生區(qū)域以及事件的詳細信息，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，可根據需要，自定義查詢日期。
電源切換功能
  緊急狀態(tài)下，當主電源發(fā)生停電、欠壓等故障時，監(jiān)控器可自動切換到備用電源工作，當主電源恢復正常供電時，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)運行。
遠程控制功能
  當監(jiān)控距離較遠時，可采用區(qū)域分機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)控終端進行遠程監(jiān)控和遠程復位。
權限管理功能
  為確保監(jiān)控系統(tǒng)的安全運行，監(jiān)控器軟件操作權限分為三級管理，不同級別的操作員具有不同的操作權限。
5.主要技術參數
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，維持監(jiān)控設備工作時間 ≥3小時。
工作制
24小時工作制。
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)控報警項目及參數
①　火災自動報警系統(tǒng)的火災報警信號：報警單元屬性（部位、類型）；
②　監(jiān)控報警響應時間： ≤30s；
③　監(jiān)控報警聲壓級（A計權）：≥65dB／1m；
④　監(jiān)控報警聲光信號可手動消除，當再次有報警信號輸入時，能再次啟動。
故障報警項目
報警項目
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；
報警參數
①  故障報警響應時間：≤100s； 
②  監(jiān)控報警聲壓級（A計權）：≥65dB／1m；
③  故障報警光顯示：黃色LED指示燈，黃色光報警信號保持至故障排除；
④  故障報警聲音信號：可手動消除，當再次有報警信號輸入時，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
報警控制輸出：1組無源常開觸點；觸點容量：AC220V 3A或DC30V 3A。
自檢項目
①　指示燈檢查：電源、門開、門關、故障、啟動；
②　顯示屏檢查；
③　音響器件檢查 ；
④　自檢耗時 ≤60s 
事件記錄
①　記錄內容：事件類型、發(fā)生時間、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：根據記錄的日期、類型等條件查詢。
操作分級
①　日常值班級：實時狀態(tài)監(jiān)視、事件記錄查詢；
②　監(jiān)控操作級：實時狀態(tài)監(jiān)視、事件記錄查詢、終端遠程復位、設備自檢；
③　系統(tǒng)管理級：實時狀態(tài)監(jiān)視、事件記錄查詢、終端遠程復位、設備自檢，監(jiān)控設備系統(tǒng)參數查詢、各監(jiān)控模塊單獨檢測、操作員添加與刪除。 
6.設備組成部件
主要參數及組成部件
①　主控單元：工業(yè)級平板電腦，WinXP操作系統(tǒng)；
②　聲光報警器：內置喇叭、LED指示燈；
③　備用電源： 2節(jié)12V/7.2Ah的免維護蓄電池。
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)控設備面板示意圖

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

項目總結
  上海大學寶山校區(qū)擴建三期項目，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。通過為其設計安裝防火門監(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)，實時監(jiān)測疏散通道防火門的開啟、關閉及故障狀態(tài)，顯示終端設備開路，短路等故障信號。當終端設備發(fā)生短路、斷路等故障時，防火門監(jiān)控器能發(fā)出報警信息，能指示報警部位并保存報警信息，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散的重要措施，對火災發(fā)生時的人員疏散以及火災撲救有著重要的意義。防火門監(jiān)控系統(tǒng)的設計，安裝，調試，驗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，通過項目的實施和系統(tǒng)運用的培訓，讓本項目的電力系統(tǒng)管理人員能夠更加細致的了解本項目防火門監(jiān)控系統(tǒng)的故障排除方法，提高其電氣火災防范意識和效率。
  在項目運行正常后，我方還提供了本項目防火門監(jiān)控系統(tǒng)整套資料，資料中包括本項目探測點的點位表，系統(tǒng)使用說明書等。就其中點位表而言，上面標注了本項目中各個探測器安裝回路的具體名稱位置，系統(tǒng)正常運行后的實時數據。全套資料便于后期管理人員快速掌握系統(tǒng)的架構，提高系統(tǒng)維護效率和故障排查速度。
參考文獻
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作者簡介：
劉丹，女，本科  安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向為智能電網供配電