基于物聯(lián)網(wǎng)的消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)架構(gòu)展望
近年來(lái)，建 / 構(gòu)筑物呈現(xiàn)出建筑體量擴(kuò)大化及使用功能復(fù)雜化的發(fā)展趨勢(shì)，建 / 構(gòu)筑物的這種發(fā)展趨勢(shì)對(duì)消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)的容量和控制功能提出了更高需求，也對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性提出了更高挑戰(zhàn)；同時(shí)，各地智慧消防、智慧城市的建設(shè)也對(duì)消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)的物聯(lián)網(wǎng)功能提出了新的需求。然而，消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)現(xiàn)有的架構(gòu)模式及功能業(yè)已不能完全滿足新形勢(shì)下建 / 構(gòu)筑物上述消防功能的需求。筆者依據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)》GB 16806的修訂思路，對(duì)未來(lái)消防聯(lián)動(dòng)控制的架構(gòu)形式和系統(tǒng)功能進(jìn)行簡(jiǎn)要解析和展望。
現(xiàn)有消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)的架構(gòu)模式及工作原理解析
消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)現(xiàn)有的組成架構(gòu)如圖1所示。
>>>>消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)現(xiàn)有架構(gòu)模式存在問(wèn)題分析
消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)現(xiàn)有架構(gòu)模式在工程適用性方面存在下述幾個(gè)方面的問(wèn)題。
>>系統(tǒng)復(fù)雜的架構(gòu)模式加大了系統(tǒng)的工程造價(jià)和維護(hù)管理難度
由圖1可以看出，消防應(yīng)急廣播系統(tǒng)、消防應(yīng)急照明系統(tǒng)、自動(dòng)滅火系統(tǒng)等建筑消防系統(tǒng)、設(shè)施，均需通過(guò)聯(lián)動(dòng)模塊與消防聯(lián)動(dòng)控制器連接，此系統(tǒng)架構(gòu)模式看似簡(jiǎn)單，實(shí)則復(fù)雜。消防聯(lián)動(dòng)控制器通過(guò)回路總線配接聯(lián)動(dòng)模塊，為保證系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 50116 - 2013《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》中，明確規(guī)定任一臺(tái)消防聯(lián)動(dòng)控制器地址總數(shù)或火災(zāi)報(bào)警控制器（聯(lián)動(dòng)型）所控制的各類(lèi)模塊總數(shù)不應(yīng)超過(guò)1 600點(diǎn)，每個(gè)回路配接聯(lián)動(dòng)模塊的數(shù)量不宜超過(guò)100點(diǎn)，且應(yīng)留有不少于額定容量10 ％的余量。對(duì)于大型商場(chǎng)、商業(yè)綜合體等建筑規(guī)模較大的工程項(xiàng)目，現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置的聯(lián)動(dòng)模塊需要通過(guò)幾十個(gè)甚至上百個(gè)總線回路從四面八方連接至消防控制室內(nèi)的消防聯(lián)動(dòng)控制器上，消防控制室可能需要設(shè)置幾臺(tái)或幾十臺(tái)消防聯(lián)動(dòng)控制器，從而組成了復(fù)雜龐大的消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)。消防聯(lián)動(dòng)控制器的這種架構(gòu)模式，造成系統(tǒng)的布線工程浩大，加大了系統(tǒng)的工程造價(jià)，也加大了消防控制室維護(hù)管理的難度。
>>受控設(shè)備繁雜的控制邏輯加大了系統(tǒng)的控制難度和系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)
根據(jù)消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)現(xiàn)有的架構(gòu)形式，確認(rèn)火災(zāi)后，消防聯(lián)動(dòng)控制器需要根據(jù)火災(zāi)發(fā)展蔓延情況，通過(guò)聯(lián)動(dòng)模塊按照預(yù)設(shè)的邏輯和時(shí)序控制建筑消防系統(tǒng)、設(shè)施的啟動(dòng)。消防聯(lián)動(dòng)控制器控制的系統(tǒng)、設(shè)施如圖1所示，主要包括：消防火災(zāi)警報(bào)和消防應(yīng)急廣播系統(tǒng)、消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)及機(jī)械加壓送風(fēng)和排煙系統(tǒng)等安全疏散輔助系統(tǒng)，自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)、氣體滅火系統(tǒng)和消火栓系統(tǒng)等滅火系統(tǒng)，防火卷簾、防火門(mén)等防火分隔系統(tǒng)，以及電梯、門(mén)禁、非消防電源等其他相關(guān)系統(tǒng)。按照GB 50116 - 2013的相關(guān)規(guī)定，不同系統(tǒng)設(shè)施的聯(lián)動(dòng)控制邏輯如表1所示。
由表1可以看出，火災(zāi)發(fā)生后，由于各消防系統(tǒng)預(yù)設(shè)的消防功能不同，不同消防系統(tǒng)啟動(dòng)的報(bào)警區(qū)域及控制邏輯也不盡相同，對(duì)于建筑規(guī)模較大、設(shè)置消防設(shè)施的種類(lèi)和數(shù)量較多時(shí)，消防聯(lián)動(dòng)控制器控制邏輯編程的復(fù)雜性可想而知。如此復(fù)雜的邏輯編程對(duì)消防聯(lián)動(dòng)控制器的邏輯判斷和控制執(zhí)行能力提出了更高的要求和挑戰(zhàn)，在很大程度上降低了系統(tǒng)控制的可靠性；而且，消防聯(lián)動(dòng)控制器如此集中的控制模式，在一定程度上加大了系統(tǒng)的整體故障風(fēng)險(xiǎn)。
統(tǒng)觀各項(xiàng)消防工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，均是根據(jù)消防安全防范的需求，對(duì)建 / 構(gòu)筑物進(jìn)行相應(yīng)的區(qū)域劃分，并基于區(qū)域的概念提出相應(yīng)的消防工程技術(shù)要求。如：GB 50016 - 2014《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（2018年版）規(guī)定的防火分區(qū)、GB 50116 - 2013規(guī)定的報(bào)警區(qū)域、GB 51309 - 2018《消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的疏散單元、GB 51251 - 2017《建筑防煙排煙系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的防煙分區(qū)、GB 50084 - 2017《自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定的報(bào)警閥的防護(hù)區(qū)域、GB 50370 - 2005《氣體滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定的防護(hù)區(qū)域等等。按照上述消防工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的相關(guān)要求，火災(zāi)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)初起火災(zāi)的探測(cè)報(bào)警及報(bào)警區(qū)域的準(zhǔn)確定位；確認(rèn)火災(zāi)后，消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)控制火災(zāi)警報(bào)和消防應(yīng)急廣播系統(tǒng)、消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)及防排煙系統(tǒng)的應(yīng)急啟動(dòng)，指揮、導(dǎo)引、保障各個(gè)疏散單元的人員進(jìn)行安全疏散；根據(jù)火災(zāi)的發(fā)展情況，由消防聯(lián)動(dòng)控制器控制火災(zāi)區(qū)域的自動(dòng)滅火系統(tǒng)啟動(dòng)，實(shí)施滅火；根據(jù)火災(zāi)的蔓延情況，由消防聯(lián)動(dòng)控制器控制火災(zāi)區(qū)域的防火門(mén)、防火卷簾等防火分隔系統(tǒng)動(dòng)作，實(shí)施火災(zāi)區(qū)域的防火分隔。
為實(shí)現(xiàn)上述建筑消防設(shè)施預(yù)設(shè)的消防功能，按照消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)現(xiàn)有的架構(gòu)模式，一臺(tái)消防聯(lián)動(dòng)控制器，甚至一個(gè)總線回路配接的聯(lián)動(dòng)模塊需要控制不同區(qū)域內(nèi)的受控設(shè)備。發(fā)生火災(zāi)時(shí)，火災(zāi)產(chǎn)生的高溫、火焰等因素會(huì)直接影響火災(zāi)區(qū)域內(nèi)設(shè)置的聯(lián)動(dòng)模塊，甚至聯(lián)動(dòng)模塊所在總線回路運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性；即火災(zāi)區(qū)域內(nèi)聯(lián)動(dòng)模塊或回路總線的故障，會(huì)影響系統(tǒng)對(duì)其他非火災(zāi)區(qū)域受控設(shè)備控制的可靠性。由此，可以看出消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)現(xiàn)有的集中總線架構(gòu)模式，不能有效地將故障風(fēng)險(xiǎn)控制在相應(yīng)的區(qū)域內(nèi)，在某種程度上不適應(yīng)區(qū)域防控的基本理念要求。
按照GB 50116 - 2013的相關(guān)要求，消防聯(lián)動(dòng)控制器應(yīng)能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)自動(dòng)滅火系統(tǒng)、消火栓系統(tǒng)等建筑消防系統(tǒng)、設(shè)施的運(yùn)行狀態(tài)信息。按照消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)現(xiàn)有的架構(gòu)模式，目前，消防聯(lián)動(dòng)控制器僅能通過(guò)聯(lián)動(dòng)模塊采集壓力開(kāi)關(guān)動(dòng)作、消防風(fēng)機(jī)啟動(dòng)等消防系統(tǒng)設(shè)備的動(dòng)作狀態(tài)信號(hào)，信號(hào)閥關(guān)閉、消防水池液位報(bào)警等消防系統(tǒng)設(shè)施的故障報(bào)警等開(kāi)關(guān)量信號(hào)（0 / 1）。
由于不能實(shí)時(shí)采集消防水池的實(shí)時(shí)液位變化信息、消防供水管網(wǎng)的實(shí)時(shí)壓力變化信息、消火栓出口的實(shí)時(shí)流量信息等消防系統(tǒng)運(yùn)行的模擬量狀態(tài)信息，無(wú)法有效實(shí)現(xiàn)消防設(shè)施的動(dòng)態(tài)監(jiān)管，尤其是無(wú)法有效實(shí)現(xiàn)消防設(shè)施預(yù)期功能變化的預(yù)判，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)消防設(shè)施的潛在故障做出提前的應(yīng)急處置；也就無(wú)法確保在發(fā)生火災(zāi)時(shí)，消防系統(tǒng)設(shè)備能夠保證“萬(wàn)一工程”所必須具備的可靠性，而發(fā)揮其應(yīng)有的消防功能。
消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)的未來(lái)架構(gòu)模式展望
鑒于目前消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)集中控制架構(gòu)模式存在的諸多問(wèn)題，在新修訂的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)》GB 16806（以下簡(jiǎn)稱“GB 16806”）中，依據(jù)火災(zāi)警報(bào)和消防應(yīng)急廣播、消防水系統(tǒng)、防排煙系統(tǒng)等消防控制子系統(tǒng)獨(dú)立控制的原則，對(duì)消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)的架構(gòu)進(jìn)行了重構(gòu)。未來(lái)消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)的組成架構(gòu)如圖2所示。
通過(guò)圖1、圖2對(duì)比分析可以看出，消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)新的架構(gòu)模式主要變化體現(xiàn)在：
a. 消防聯(lián)動(dòng)控制器與其他建筑消防系統(tǒng)及相關(guān)系統(tǒng)之間不再采用聯(lián)動(dòng)模塊連接，而是采用消防系統(tǒng)設(shè)備控制總線（FECBus）直接連接；
b. 消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)對(duì)其他系統(tǒng)的控制，均采用了消防聯(lián)動(dòng)控制器 → 消防電氣控制裝置（各分系統(tǒng)控制器）→ 受控設(shè)備，標(biāo)準(zhǔn)的架構(gòu)模式；消防應(yīng)急照明控制器、防火門(mén)監(jiān)控器、防火卷簾控制器及電氣控制器等控制裝置，雖不屬于GB 16806中電氣裝置的范疇，但在新的架構(gòu)模式中，上述設(shè)備的功能及在系統(tǒng)架構(gòu)中的作用均等同于消防電氣控制裝置；
c.各系統(tǒng)受控設(shè)備由該系統(tǒng)的電氣控制裝置直接控制，根據(jù)系統(tǒng)受控設(shè)備的設(shè)置情況，分系統(tǒng)控制器可以采用回路總線連接受控設(shè)備。
消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)新的架構(gòu)模式參考了工業(yè)控制系統(tǒng)（DCS）集中監(jiān)管、分散控制的系統(tǒng)架構(gòu)模式搭建。在新的架構(gòu)模式下，消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)的控制邏輯如下：
a. 建 / 構(gòu)筑物確認(rèn)火災(zāi)后，消防聯(lián)動(dòng)控制器通過(guò)FECBus向各系統(tǒng)控制器發(fā)送表1規(guī)定的火災(zāi)報(bào)警區(qū)域信號(hào)；
b. 火災(zāi)區(qū)域及相關(guān)區(qū)域設(shè)置的消防子系統(tǒng)控制器接收到符合系統(tǒng)啟動(dòng)觸發(fā)條件的火災(zāi)報(bào)警區(qū)域信號(hào)后，按照預(yù)設(shè)邏輯和時(shí)序控制系統(tǒng)設(shè)備的動(dòng)作；
c. 消防子系統(tǒng)控制器通過(guò)FECBus向消防聯(lián)動(dòng)控制器反饋該系統(tǒng)設(shè)備、設(shè)施的運(yùn)行狀態(tài)信息；
d. 消防子系統(tǒng)控制器接收到符合系統(tǒng)啟動(dòng)觸發(fā)條件的火災(zāi)報(bào)警區(qū)域信號(hào)后，未能按照預(yù)設(shè)邏輯和時(shí)序控制系統(tǒng)設(shè)備的動(dòng)作時(shí)，消防聯(lián)動(dòng)控制器應(yīng)發(fā)出故障報(bào)警信號(hào)，并可向該消防子系統(tǒng)控制器發(fā)送優(yōu)先級(jí)最高的控制指令，強(qiáng)制其控制受控設(shè)備啟動(dòng)。
消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)新架構(gòu)模式與現(xiàn)有架構(gòu)模式相比，其優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)新的架構(gòu)模式取消了消防聯(lián)動(dòng)控制器與現(xiàn)場(chǎng)受控設(shè)備之間數(shù)量眾多的聯(lián)動(dòng)模塊，采用FECBus總線直接與各子系統(tǒng)控制器相連接；各系統(tǒng)的受控部件就近與該系統(tǒng)的分系統(tǒng)控制相連接，大大簡(jiǎn)化了系統(tǒng)的架構(gòu)模式。
在現(xiàn)有的架構(gòu)模式下，消防聯(lián)動(dòng)控制器對(duì)于不同的受控設(shè)備需要采用不同的控制層級(jí)。以機(jī)械排煙系統(tǒng)為例，按照現(xiàn)有的架構(gòu)模式，消防聯(lián)動(dòng)控制器需要通過(guò)聯(lián)動(dòng)模塊直接控制排煙閥、排煙口等現(xiàn)場(chǎng)部件的動(dòng)作；而對(duì)于排煙風(fēng)機(jī)的控制，則需通過(guò)聯(lián)動(dòng)模塊給風(fēng)機(jī)控制柜發(fā)送控制信號(hào)，再由風(fēng)機(jī)控制柜控制排煙風(fēng)機(jī)的啟動(dòng)。新的架構(gòu)模式改變了消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)控制層級(jí)混亂的現(xiàn)狀，對(duì)于所有的受控設(shè)備均采用消防聯(lián)動(dòng)控制器 → 分系統(tǒng)控制器（電氣控制裝置）→ 受控設(shè)備，這種標(biāo)準(zhǔn)的控制層級(jí)架構(gòu)。
>>各分系統(tǒng)控制邏輯編程的標(biāo)準(zhǔn)化
通過(guò)對(duì)表1的分系統(tǒng)可以看出，由于各消防系統(tǒng)預(yù)設(shè)的消防功能不同，因此不同系統(tǒng)應(yīng)急啟動(dòng)的控制邏輯及控制時(shí)序不盡相同；當(dāng)消防聯(lián)動(dòng)控制器控制的子系統(tǒng)種類(lèi)和數(shù)量較多時(shí)，消防聯(lián)動(dòng)控制器的聯(lián)動(dòng)控制邏輯編程復(fù)雜，加大了不同系統(tǒng)應(yīng)急啟動(dòng)控制邏輯判斷的難度，在很大程度上降低了系統(tǒng)控制的可靠性。然而，對(duì)于各子系統(tǒng)而言，其控制邏輯及時(shí)序均是標(biāo)準(zhǔn)的；由各消防子系統(tǒng)獨(dú)立自成系統(tǒng)的架構(gòu)模式，大大簡(jiǎn)化了各子系統(tǒng)控制的邏輯編程和邏輯判斷的難度，也在很大程度上提升了控制的可靠性。新的架構(gòu)模式，改變消防聯(lián)動(dòng)控制器“一人統(tǒng)攬、身兼數(shù)職、身體力行、疲于應(yīng)付”的困局，而對(duì)消防聯(lián)動(dòng)控制器采用了“集中監(jiān)管、簡(jiǎn)政放權(quán)、專(zhuān)人專(zhuān)責(zé)、提高效率”的變革，極大地提高系統(tǒng)的控制時(shí)效性和可靠性。
基于物聯(lián)網(wǎng)的消防聯(lián)動(dòng)控制子系統(tǒng)架構(gòu)實(shí)例分析
前文基于GB 16806的修訂思路，對(duì)消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)的整體架構(gòu)模式作了簡(jiǎn)要的介紹和解析。對(duì)于消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)的架構(gòu)重建而言，各消防聯(lián)動(dòng)控制子系統(tǒng)基于物聯(lián)網(wǎng)的架構(gòu)搭建同樣是一個(gè)重要的環(huán)節(jié)，下面以濕式自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)為例簡(jiǎn)要介紹消防水控制子系統(tǒng)的架構(gòu)組成及控制功能實(shí)現(xiàn)。
>>>>基于物聯(lián)網(wǎng)的消防水控制子系統(tǒng)架構(gòu)組成
消防水控制子系統(tǒng)組成架構(gòu)如圖3所示。
>>>>消防水控制子系統(tǒng)組成架構(gòu)模式解析
>>消防水系統(tǒng)控制器采用集中區(qū)域的架構(gòu)模式
消防水系統(tǒng)控制器可以直接連接壓力傳感器、信號(hào)閥等系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)部件，也可以設(shè)置分區(qū)控制器，并采用集中區(qū)域的架構(gòu)模式，由分區(qū)控制器就近連接系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)部件。對(duì)于規(guī)模較大的工程項(xiàng)目，可在消防控制室設(shè)置消防水系統(tǒng)控制器，在高位水箱間、報(bào)警閥間等部位設(shè)置系統(tǒng)分區(qū)控制器，消防水系統(tǒng)控制器和分區(qū)控制器間采用子系統(tǒng)設(shè)備通信總線連接，壓力傳感器、信號(hào)閥等系統(tǒng)設(shè)備按照防護(hù)分區(qū)的劃分情況，就近連接至相應(yīng)防護(hù)區(qū)域的分區(qū)控制器。這種集中區(qū)域的架構(gòu)形式大大減少了系統(tǒng)布線的工程量，而且防護(hù)區(qū)域設(shè)置分區(qū)控制器及回路總線的架構(gòu)方式符合前述按區(qū)域進(jìn)行消防防控的基本理念。
>>消防水控制子系統(tǒng)的物聯(lián)網(wǎng)功能
消防水控制子系統(tǒng)自成系統(tǒng)的架構(gòu)模式，支持液位傳感器、壓力傳感器、流量傳感器等傳感器，通過(guò)回路總線向消防水系統(tǒng)控制器實(shí)時(shí)傳送消防水系統(tǒng)各種工作狀態(tài)的模擬量數(shù)據(jù)信息。各消防系統(tǒng)的控制子系統(tǒng)各自獨(dú)立組成控制網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)模式，使得消防系統(tǒng)工作狀態(tài)的動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)成為可能，真正為智慧消防提供了底層數(shù)據(jù)支撐。
>>>>消防水控制子系統(tǒng)控制功能實(shí)現(xiàn)的解析
>>消防水系統(tǒng)設(shè)備的連鎖控制
按照 GB 50084 - 2017相關(guān)規(guī)定，灑水噴頭噴水導(dǎo)致系統(tǒng)出水干管壓力開(kāi)關(guān)、濕式報(bào)警閥壓力開(kāi)關(guān)或高位水箱出水流量開(kāi)關(guān)動(dòng)作后，消防水泵控制器應(yīng)自動(dòng)控制消防水泵啟動(dòng)為供水管網(wǎng)持續(xù)供水。上述部件設(shè)置的環(huán)境多為潮濕場(chǎng)所，且與水泵控制柜的距離較遠(yuǎn)（尤其是高位水箱間），現(xiàn)場(chǎng)部件與水泵控制柜間的連線很容易發(fā)生斷路或接地故障，然而，按照現(xiàn)行GB 16806的規(guī)定，水泵控制器并不具備實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)上述線路故障的功能，在實(shí)際工程項(xiàng)目中，由于上述線路故障而導(dǎo)致的消防水泵控制失效的情況屢有發(fā)生。鑒于工程應(yīng)用環(huán)節(jié)存在的上述問(wèn)題，在GB 50116 - 2013中要求消防聯(lián)動(dòng)控制器在確認(rèn)火災(zāi)，且接收到出水干管壓力開(kāi)關(guān)、濕式報(bào)警閥壓力開(kāi)關(guān)或高位水箱出水流量開(kāi)關(guān)動(dòng)作信號(hào)后，通過(guò)聯(lián)動(dòng)模塊對(duì)消防泵的啟動(dòng)采用冗余控制，這種冗余的控制方式在一定程度上解決了自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)自身控制失效的問(wèn)題，但也加大了系統(tǒng)施工及管理的復(fù)雜度。
本次GB 16806的修訂中，對(duì)消防水系統(tǒng)控制器能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)部件及連接線路工作狀態(tài)的功能作出了明確要求，消防水系統(tǒng)控制器功能的強(qiáng)化，在很大程度上提升了系統(tǒng)控制的可靠性，也為實(shí)現(xiàn)GB 50084 - 2017中的連鎖控制要求提供了相應(yīng)的技術(shù)保障。根據(jù)GB 16806的修訂情況，新修訂的GB 50116中規(guī)定了電氣控制控制裝置的連鎖控制功能，即各消防子系統(tǒng)控制器接收到符合本系統(tǒng)相關(guān)區(qū)域的火災(zāi)報(bào)警區(qū)域信號(hào)后，按預(yù)設(shè)邏輯和時(shí)序控制相應(yīng)的受控設(shè)備啟動(dòng)。新修訂的GB 50116規(guī)定消防水系統(tǒng)控制的連鎖控制功能，也使得GB 50116和GB 50084 - 2017在自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的控制方式及要求上達(dá)到了一致和統(tǒng)一。
>>消防水系統(tǒng)設(shè)備的連鎖控制邏輯解析
消防水系統(tǒng)的種類(lèi)繁多，每類(lèi)系統(tǒng)的工作原理、消防功能有較大差異，系統(tǒng)受控設(shè)備啟動(dòng)的控制邏輯不盡相同，消防水系統(tǒng)的控制邏輯如表2所示。
通過(guò)表2可以看出，對(duì)于某一具體的消防水系統(tǒng)而言，其受控設(shè)備是明確的，且其控制邏輯也是標(biāo)準(zhǔn)的、模式化的。
>>消防水系統(tǒng)連鎖控制功能的實(shí)現(xiàn)及集中監(jiān)管
>消防水系統(tǒng)連鎖控制功能的實(shí)現(xiàn)
消防水系統(tǒng)控制器通過(guò)總線回路連接壓力傳感器、液位傳感器、溫度傳感器、流量傳感器等系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)部件，并實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)壓力傳感器、液位傳感器、溫度傳感器、流量傳感器等系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)部件的工作狀態(tài)信號(hào)。當(dāng)系統(tǒng)出水干管壓力傳感器或高位水箱出水流量傳感器的采集值達(dá)到設(shè)定閾值后，或濕式報(bào)警閥壓力開(kāi)關(guān)動(dòng)作后，消防水系統(tǒng)控制器連鎖控制消防水泵的啟動(dòng)。根據(jù)消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)新的架構(gòu)模式，現(xiàn)有的水泵控制柜作為消防水系統(tǒng)控制器的組成部分之一，且為了保障控制的可靠性，水泵控制柜應(yīng)采用硬線直接控制消防水泵的啟動(dòng)和停止。
>消防聯(lián)動(dòng)控制器對(duì)消防水控制子系統(tǒng)連鎖控制的集中監(jiān)控
消防水系統(tǒng)控制器的控制邏輯應(yīng)能手動(dòng)或自動(dòng)備份到消防聯(lián)動(dòng)控制器上，消防聯(lián)動(dòng)控制應(yīng)能按照消防水系統(tǒng)的控制邏輯通過(guò)FECBus總線發(fā)送確認(rèn)的火災(zāi)報(bào)警區(qū)域信號(hào)（如預(yù)作用系統(tǒng)、雨淋系統(tǒng)的防護(hù)區(qū)域編號(hào)），當(dāng)消防水系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)部件的動(dòng)作信號(hào)和 / 或火災(zāi)報(bào)警區(qū)域信號(hào)滿足系統(tǒng)的控制邏輯關(guān)系時(shí)，消防聯(lián)動(dòng)控制器和消防水系統(tǒng)控制器同時(shí)在對(duì)相關(guān)信號(hào)進(jìn)行邏輯判斷，且消防聯(lián)動(dòng)控制器在規(guī)定的時(shí)序內(nèi)未接收到消防水系統(tǒng)控制器反饋的系統(tǒng)啟動(dòng)反饋信號(hào)時(shí)，應(yīng)發(fā)出故障報(bào)警信號(hào)。消防聯(lián)動(dòng)控制器可以直接向消防水系統(tǒng)控制器發(fā)送控制消防水泵啟動(dòng)的控制指令，該控制指令具有最高優(yōu)先級(jí)。
>消防聯(lián)動(dòng)控制器對(duì)消防水系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)管
消防水系統(tǒng)控制器通過(guò)FECBus總線實(shí)時(shí)向消防聯(lián)動(dòng)控制器發(fā)送消防水泵房和高位水箱間的環(huán)境溫度、消防泵和穩(wěn)壓泵供電電源的工作狀態(tài)、系統(tǒng)各級(jí)管網(wǎng)的壓力和流量等運(yùn)行狀態(tài)信息，從而實(shí)現(xiàn)消防聯(lián)動(dòng)控制器對(duì)消防水系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)管。
本文有刪減，全文載于《建筑電氣》2021年第8期，詳文請(qǐng)見(jiàn)雜志。
版權(quán)歸《建筑電氣》所有。
作者：
劉凱，男，應(yīng)急管理部沈陽(yáng)消防研究所，副研究員，主任。
陳眾勵(lì)，男，上海建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司，教授級(jí)高級(jí)工程師，電氣總工程師。
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