隨著大中城市商貿建設的發展,商業建筑向大型化、高層化發展,呈現出建筑規模大,營業場所多,采用共享空間和自動扶梯而使各層平面出現大面積開口部位等特征。
因此,這類建筑在劃分防火分區時往往采用復合型防火卷簾代替防火墻,以滿足商業性用房寬敞、通透等功能要求。大型工程中往往需要設置數十個乃至上百個防火卷簾。那么,該如何保證卷簾應有的防火功能呢?《火災自動報警系統設計規范》(以下簡稱《報警規范》)對防火卷簾的控制提出了原則性的要求。筆者認為,從實際情況來看,對分隔防火分區的防火卷簾群系統控制,還有必要進一步總結其控制要點和規范做法。
下面,筆者以某商場為例進行分析比較,從而對大型商場中防火卷簾控制的若干問題進行探討,圖1為某商場地下層防火卷簾平面布置圖,圖中分為4個防火分區,中部為自動扶梯和共享空間,共設有防火卷簾28個。
一、防火卷簾阻止消防聯動的控制接線方式
火災自動報警聯動控制系統的信息傳輸線路,按線制來分有多線制、總線制、多線制和總線制相結合幾種方式,聯動控制系統中,對各種控制對象的控制方式則是多種多樣的,本文則按控制卷簾的數量將控制方式分為單個卷簾控制(單控)、分區控制(區控)、分組控制(組控)三種。
1.單控方式
將每個防火卷簾設定為一個控制單元,火災確認后,聯動控制分為將其降至中位(距地1.8米)和底位兩步動作,并按接收其行程開關發出的信號。
對于多線控制,在大中型系統中由于其控制線路太多、安裝復雜、故障點多而較少采用。在總線制編程控制中,每個卷簾都配備有火災自動報警設備生產廠的定型產品控制模塊來進行編址控制,這種控制方式的特點是系統較為明了、線路簡化。但是由于控制模塊價格較貴,而使用數量又多,會引起造價偏高。筆者認為此種方式僅適用于防火卷簾數量不多的系統。
2.區控方式
設定封閉某個防火分區的所有防火卷簾為一組,僅為該組適中位置的一個防火卷簾配置編址控制模塊(此種卷簾可稱為模塊控制型卷簾,如圖1中4個防火分區共設4個模塊控制型防火卷簾即可),本區其他卷簾由模塊控制型卷簾電控箱中擴展繼電器控制(為多線制)。區域方式防火卷簾控制編程見表1。
防火卷簾組的位置狀態,不再用單個卷簾的行程開關來表示,而是以整組防火卷簾同時到達的位置來確認。將各個防火卷簾的中位(或下位)行程開關的常開接點以“與”關系連起來,接到編址輸入模塊中,使消防控制室掌握卷簾組的位置狀況。
從表1中可以看出防火卷簾的組合特點,4個防火分區共設有28個防火卷簾,每個區需聯動的卷簾數量為10個,必然有部分卷簾處于公用狀況。例如,I區火災確認后,防火卷簾JL1、JL2、JL3隨同封閉本區的卷簾一起動作下降;當IV區發生火災時也要同時封閉IV區的卷簾一起動作下降。這也是區控方式的控制特點,在設計其控制線路時就要注意到此類卷簾應具備可分別接受兩個控制信號控制的功能。
實施區控方式時要對原有防火卷簾的電控箱原理圖進行較大的修改。
(1)直流繼電器開接點數量為10個,而且既要接受本區的指令動作,又要接受鄰區的指令動作,動作后直接啟動卷簾門下降交流接觸器。
(2)行程開關選型為兩對常開觸點,其中一對與封閉本區所有防火卷簾的常開接點串聯,另一對與封閉鄰區所有防火卷簾的常開接點串聯。
區控方式已經實踐檢驗,其特點如下:系統控制思路較為清晰,由于采用的控制模塊少而節省了投資,控制編程較為簡單,但現場卷簾的控制線路由于采用多線制而使線路復雜化,故其優點和缺點都較為突出。
3.組控方式
區控方式是以一個防火分區的所有防火卷簾為一組(即一個控制單元),而組控方式則充分考慮到防火卷簾的位置特點來分組,尤其是把上述具有公用性質的防火卷簾分為一組,這樣封閉某個防火分區就可依靠控制若干組防火卷簾來實現,控制編程見表2。
從表2中可以看出,4個防火分區的防火卷簾共分為8個組,封閉每個區時只需控制3個組,其中2/3的組處于公用狀態。
具體做法如下:
(1)為每組中部的防火卷簾配置控制模塊(此卷簾門仍稱為模塊控制型卷簾),其直流繼電器輸出接點數量為4個,對本組其他防火卷簾進行控制。
(2)以I區為例,將本區的3個編址控制模塊用總線連接起來,并聯動控制。框圖見圖2。
(3)組控方式防火卷簾行程開關接線原理如圖3所示。
(4)當接收到系統控制卷簾下降信號時,即可聯動控制幾個卷簾組整體下降,滿足火災時封閉防火分區的要求。防火卷簾的動作仍為兩步。
(5)防火卷簾的位置狀態確認是將本組防火卷簾行程開關的常開接點按“與”關系連起來,接入輸入模塊中,送入消防控制室。
防火卷簾組控方式的主要特點如下:
———控制思路清晰、簡捷,系統更為靈活、可靠。
———直流電路控制簡化,減少了控制的復雜程度。繼電器的輸出接點數目大為減少,最多也就4常開,一般一只繼電器即可滿足要求,使電控原理進一步簡化。
———卷簾之間的控制線路數量大為減少,利于施工和維修。
二、聯動防火卷簾控制信號探討
對聯動防火卷簾控制信號,《報警規范》中規定:其一,疏散通道上的防火卷簾門應按下列程序自動控制下降:感煙探測器動作后,卷簾下降至距地(樓)面1.8米并接受其反饋信號;感溫探測動作后,卷簾門下降到底并接受其反饋信號。其二,用作防火分隔的防火卷簾,火災探測器動作后,卷簾門下降到底并接受其反饋信號。
在實際應用中,對于分隔各防火分區的防火卷簾組,由于火災時是成組關閉防火卷簾而不是只在有煙附近關閉相應的卷簾。因此,火災自動報警信號方案的選擇更為重要。筆者認為,組內用于消防電梯前室、扶梯口等疏散通道處的防火卷簾,應在其疏散側或兩側布置感煙探測器和感溫探測器各一個并進行編制,這類卷簾門火災時分為兩步動作;其余卷簾門一側或兩側只布置一個感煙探測器即可,這類卷簾門火災時為一步動作,直接下降到底位,起到迅速擋煙和限制火勢蔓延的作用。組內任意兩個感煙探測器同時動作作為一步到底的卷簾門和疏散通道卷簾門第一步動作的控制信號,而疏散通道卷簾門本身任意一個感溫探測器動作作為其下降到底的信號,不以一個探測器的報警信號來啟動防火卷簾(組)。上述方案在實際工作中已經得到了很好的應用。
另外,啟動防火卷簾兩次下降并且有位置信號反饋,通常需要控制模塊和輸入模塊各2個,目前有很多廠家推出了雙輸入控制模塊,可以代替以上4個模塊,它可控制防火卷簾的兩步動作并將其中、下位置信號輸入到總線上,這給設計和施工帶來了便利,還可以降低系統的造價。