安科瑞余壓監(jiān)控系統(tǒng)

01 概述

1.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的必要性

        機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)中為什么要設(shè)計(jì)旁通閥控制加壓送風(fēng)的正壓值？火災(zāi)發(fā)生后，又能起到什么作用呢？

        *，發(fā)生火災(zāi)時(shí)，絕大多數(shù)的人員傷亡不是因?yàn)榛?，而是煙氣，隨著可燃物的燃燒產(chǎn)生大量的高溫?zé)煔?，煙氣中含?大量未*燃燒的有毒、有害物質(zhì)，通過(guò)人的呼吸道吸入體內(nèi)，對(duì)人員的生命安全造成嚴(yán)重威脅。

        為了有效控制火勢(shì)蔓延、阻止煙氣擴(kuò)散。加壓送風(fēng)系統(tǒng)的送風(fēng)口出風(fēng)可使樓梯間及消防前室形成正壓，阻擋有害煙氣進(jìn)入人 的疏散通道。但是當(dāng)加壓送風(fēng)系統(tǒng)送風(fēng)量及送風(fēng)時(shí)間不可控時(shí)，正常的逃生路線(xiàn)有可能會(huì)因?yàn)榍笆艺龎哼^(guò)大，防火門(mén)無(wú)法開(kāi)啟而 造成的嚴(yán)重后果。鑒于上述考慮，四川消防科學(xué)研究所結(jié)合經(jīng)驗(yàn)提出余壓值的數(shù)據(jù)。壓差控制系統(tǒng)可通過(guò)控制旁通閥 的開(kāi)閉，將機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)的余壓值有效控制在國(guó)標(biāo)要求的合理范圍內(nèi)-----防煙樓梯間40-50Pa，前室、合用前室、消防電梯 間前室、封閉避難層（間）為25-30Pa。這樣既阻止了有害煙氣的進(jìn)入，也確保了防火門(mén)在需要人員疏散時(shí)可以正常開(kāi)閉。

        該系統(tǒng)符合GB51251《建筑防煙排煙系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》及GB50016《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中的功能需求。

1.2 應(yīng)用背景

        1)  建筑發(fā)生火災(zāi)時(shí)，得確保防煙樓梯間、避難走道及其前室的防煙性能要求。

        2)  從防煙角度講，機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)的余壓過(guò)低不利于防煙，因此余壓越高越好。

        3)  由于疏散門(mén)的方向是朝疏散方向開(kāi)啟，而加壓送風(fēng)作用方向與疏散方向恰好相反，若余壓過(guò)高則會(huì)導(dǎo)致疏散門(mén)兩側(cè)壓差 過(guò)大導(dǎo)致門(mén)無(wú)法正常開(kāi)啟的情況，影響人員疏散和消防人員施救。

        4)  加壓送風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，首先應(yīng)建立在安全疏散的基礎(chǔ)上。

        5)  目前加壓送風(fēng)系統(tǒng)本身，沒(méi)有能力來(lái)判斷加壓區(qū)是否保持一定壓力，或加壓區(qū)泄漏過(guò)大，壓力達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)，起不到防煙作用，或因壓力過(guò)大而造成疏散門(mén)阻塞的情況。

        6)  設(shè)計(jì)安裝余壓監(jiān)控系統(tǒng)，可有效解決疏散門(mén)兩側(cè)壓差過(guò)大而導(dǎo)致門(mén)無(wú)法正常開(kāi)啟的故障，保證了疏散通道的安全疏通， 使加壓送風(fēng)系統(tǒng)處于合理、有效的工作狀態(tài)，從而為在火災(zāi)情況下人員的疏散和營(yíng)救提供有力的保障。

1.3 設(shè)計(jì)依據(jù)

        安科瑞余壓監(jiān)控系統(tǒng)，加壓送風(fēng)作為一種行之有效的防煙方式，在國(guó)內(nèi)外高層建筑設(shè)計(jì)中已被廣泛接受與采用。無(wú)論國(guó)內(nèi)或國(guó)外的防火規(guī)范，都有一致的加壓要求，即應(yīng)使在火災(zāi)時(shí)，樓梯間余壓值（40-50Pa）>前室余壓值（25-30Pa）>走廊。

        火災(zāi)發(fā)生時(shí)，加壓送風(fēng)系統(tǒng)的送風(fēng)口出風(fēng)可使樓梯間及消防前室相對(duì)走道形成加壓，阻擋有害煙氣進(jìn)入人的疏散通道，保證 防火門(mén)正常開(kāi)啟，為火災(zāi)發(fā)生時(shí)人員的安全撤離保駕護(hù)航。但送風(fēng)口長(zhǎng)時(shí)間開(kāi)啟可使防火門(mén)兩端壓差過(guò)大，無(wú)法正常開(kāi)啟，導(dǎo)致人員無(wú)法撤離的嚴(yán)重后果，結(jié)合國(guó)內(nèi)外有經(jīng)驗(yàn)對(duì)正壓送風(fēng)系統(tǒng)做了如下要求：

        ※ GB50016-2014《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》

        8.5.1 建筑的下列場(chǎng)所或部位應(yīng)設(shè)置防煙設(shè)施：

        1)防煙樓梯間及前室；

        2)消防電梯間前室或合用前室；

        3)避難走道的前室、避難層（間）。

        ※ GB51251-2017《建筑防煙排煙系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》

        3.4.4 機(jī)械加壓送風(fēng)量應(yīng)滿(mǎn)足走廊至前室樓梯間的壓力呈遞增分布，余壓值應(yīng)符合下列規(guī)定：

        1)前室、封閉避難層（間）與走道之間的壓差應(yīng)為25Pa-30Pa;

        2)樓梯間與走道之間額壓差應(yīng)為40Pa-50Pa;

        3)當(dāng)系統(tǒng)余壓值超過(guò)允許壓力差時(shí)應(yīng)采取泄壓措施。

        5.1.4 機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)宜設(shè)有測(cè)壓裝置及風(fēng)壓調(diào)節(jié)措施。

        5.1.5 消防控制設(shè)備應(yīng)顯示防煙系統(tǒng)的送風(fēng)機(jī)、閥門(mén)等設(shè)施的啟閉狀態(tài)。

        ※ GB50016-2006《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（以下具體系統(tǒng)設(shè)計(jì)條款仍執(zhí)行）

        9.3.3 防煙樓梯間內(nèi)機(jī)械加壓送風(fēng)防煙系統(tǒng)的余壓值應(yīng)為40-50Pa；前室、合用前室應(yīng)為25-30Pa。

        ※ GB500045-95《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（2005年版）（以下具體系統(tǒng)設(shè)計(jì)條款仍執(zhí)行）

        8.3.7 機(jī)械加壓送風(fēng)機(jī)的全壓，除計(jì)算不利環(huán)管道丫頭損失外，尚應(yīng)有余壓。其余壓值應(yīng)符合下列要 求：

        8.3.7.1 防煙樓梯間為40Pa-50Pa。

        8.3.7.2 前室、合用前室、消防電梯間前室、封閉避難層（間）為25Pa-30Pa。

        ※ GB50098-2009《人民防空工程設(shè)計(jì)防火規(guī)范》

        6.2.1 防煙樓梯間送風(fēng)余壓值應(yīng)為（40-50）Pa，前室或合用前室送風(fēng)系統(tǒng)的余壓值應(yīng)為（25-30）Pa。

        6.2.2 避難走道的前室送風(fēng)余壓值應(yīng)為（25-30）Pa。

        ※ 全國(guó)民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施

        4.10.10 加壓送風(fēng)系統(tǒng)的余壓值超過(guò)規(guī)定數(shù)值較多時(shí)，宜設(shè)置泄壓閥或旁通閥等裝置。

        ※ DGJ08-88-2006《建筑防排煙技術(shù)規(guī)程》（上海）

        3.3.6 當(dāng)系統(tǒng)的余壓超過(guò)壓力差時(shí)，應(yīng)設(shè)置余壓調(diào)節(jié)閥或采用變速風(fēng)機(jī)等措施。 

1.4 系統(tǒng)簡(jiǎn)介

        針對(duì)各類(lèi)機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)的應(yīng)用特點(diǎn)，安科瑞電氣股份有限公司研發(fā)了余壓監(jiān)控系統(tǒng)，是集工業(yè)計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊、抗電 磁干擾、數(shù)字傳感技術(shù)及消防二總線(xiàn)于一體的智能化系統(tǒng)。采用高靈敏度壓力信號(hào)傳感器，24小時(shí)實(shí)時(shí)自動(dòng)巡檢并采集監(jiān)控區(qū)域 壓力變化等工作狀態(tài)，對(duì)超壓故障發(fā)出報(bào)警信號(hào)并記錄，當(dāng)防煙樓梯間或前室余壓值達(dá)到超壓監(jiān)控值時(shí)，余壓探測(cè)器發(fā)出報(bào)警信 號(hào)，余壓控制器打開(kāi)加壓風(fēng)機(jī)風(fēng)管上的旁通閥泄壓；余壓回落到正常區(qū)間值后，余壓探測(cè)器發(fā)出信號(hào)，余壓控制器關(guān)閉旁通閥， 通過(guò)控制旁通閥的開(kāi)啟，來(lái)保持余壓值穩(wěn)定在規(guī)范要求的區(qū)間值內(nèi)，系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)性、數(shù)字化、智能化，自動(dòng)化連續(xù)監(jiān)控的特點(diǎn)。

        余壓監(jiān)控系統(tǒng)由余壓監(jiān)控器（主機(jī)）、余壓控制器、余壓探測(cè)器、風(fēng)閥執(zhí)行器、系統(tǒng)監(jiān)控軟件等部分或全部設(shè)備組成滿(mǎn) 足并高于GB51251《建筑防煙排煙系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》、GB50016《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》和GB50098《人民防空工程設(shè)計(jì)防火規(guī)范》等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中的功能需求。

02 ARPM100/B3 余壓監(jiān)控器

        產(chǎn)品特點(diǎn):

        1）滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)GB51251-2017《建筑防煙排煙系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》

        2）與余壓控制器、余壓探測(cè)器、風(fēng)閥執(zhí)行器等配接，靈活構(gòu)建大容量疏散通道余壓監(jiān)控系統(tǒng)

        3）可通過(guò)余壓控制器監(jiān)控疏散通道余壓變化，適應(yīng)現(xiàn)代建筑復(fù)雜多變的要求

        4）抗干擾能力強(qiáng)，可以長(zhǎng)距離供電

        5）提供2條RS485通訊回路，每條回路可連接32個(gè)余壓控制器

03 余壓探測(cè)器

3.1 ARPM-S/1余壓探測(cè)器

3.1.1 產(chǎn)品特性

        1） 電源：15-28VDC（二總線(xiàn)）

        2） 工作電流：＜4mA

        3） 測(cè)量范圍：-1000Pa～1000Pa

        4） 通訊方式：二總線(xiàn)

        5） 尺寸：86mm*86mm*20mm

        6） 安裝孔距：60mm

        7） 安裝方式：86盒安裝

        8） 工作溫度：-20℃～70℃

        9） 儲(chǔ)存溫度：-40℃～85℃

3.1.2 LED顯示

        1） 運(yùn)行指示燈：當(dāng)設(shè)備正在處于通訊狀態(tài)時(shí)，運(yùn)行指示燈閃爍。

        2） 故障指示燈：當(dāng)設(shè)備自校準(zhǔn)失敗時(shí)，故障指示燈點(diǎn)亮。

        3） 報(bào)警指示燈：當(dāng)探測(cè)器檢測(cè)到余壓差值超出設(shè)定值時(shí)，報(bào)警指示燈點(diǎn)亮。

3.1.3 安裝接線(xiàn)

         本模塊采用通用于86盒安裝方式，水平安裝孔距為60mm。探測(cè)器的工作電源為15-28VDC，請(qǐng)保證接線(xiàn)末端的電壓符合工作電 源的范圍。使用橡膠軟管與低壓氣嘴相連，軟管另一端接到低壓區(qū)。（設(shè)備若安裝在低壓側(cè)，則用橡膠軟管與高壓氣嘴相連，軟 管另一端接到高壓區(qū)。）

3.2 ARPM-S/2余壓探測(cè)器

3.2.1 產(chǎn)品特性

        1） 尺寸：86mm*86mm*20mm

        2） 安裝孔距：60mm

        3） 安裝方式：86盒安裝

        4）工作溫度：-20℃～70℃

        5） 儲(chǔ)存溫度：-40℃～85℃  

04 ARPM-C余壓控制器

4.1 產(chǎn)品特性

        1） 工作電源：AC220V 50Hz

        2）功耗： 待機(jī)狀態(tài)＜3W，動(dòng)作狀態(tài)＜10W

        3） 執(zhí)行輸出：24V（接執(zhí)行器）

        4） 開(kāi)關(guān)量輸入：2路

        5） 開(kāi)關(guān)量輸出：1路繼電器輸出

        6） 通訊：1路二總線(xiàn)、1路RS485

        7） 通訊距離：500m

        8） 安裝方式： 導(dǎo)軌式安裝

        9） 工作溫度范圍： -20℃～60℃

        10）儲(chǔ)存溫度范圍：-30℃～80℃

        11）環(huán)境濕度：相對(duì)濕度≤90%，不結(jié)露

        12）防護(hù)等級(jí)：IP30

        13）產(chǎn)品符合：GB16806-2006 

4.2 外形尺寸

4.3 接線(xiàn)端子

       1-12號(hào)端子定義

       13-23號(hào)端子定義

4.4 連接圖

05 ARPM-DC24V風(fēng)閥執(zhí)行器

        產(chǎn)品特點(diǎn):

       1）滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)GB51251《建筑防煙系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》及GB 50016《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中的工能要求

       2）接收余壓控制器命令，控制調(diào)節(jié)旁通泄壓閥的開(kāi)、閉角度

       3） 可選擇旋轉(zhuǎn)角度，轉(zhuǎn)接頭，設(shè)置獨(dú)立的運(yùn)行時(shí)間，具有手動(dòng)控制按鈕

       4） 采用DC24V工作電壓確保系統(tǒng)穩(wěn)定和人身安全

06 設(shè)計(jì)選型

07 設(shè)計(jì)規(guī)程

7.1設(shè)計(jì)規(guī)程

        1）系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)建筑物內(nèi)機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)設(shè)置的具體情況，采用分?jǐn)嘣O(shè)計(jì)的控制方式，確定余壓控制器和余壓探測(cè)器的設(shè) 置部位、數(shù)量與形式；

        2）余壓控制器和余壓探測(cè)器的實(shí)時(shí)工作狀態(tài)及故障報(bào)警等信息，應(yīng)通過(guò)通信接口，并聯(lián)接入加壓風(fēng)機(jī)控制箱內(nèi)的余壓監(jiān)控 系統(tǒng)總線(xiàn)，將各類(lèi)信息上傳至消防控制室內(nèi)的余壓監(jiān)控器（主機(jī)），進(jìn)行統(tǒng)一監(jiān)測(cè)管理、顯示并存儲(chǔ)，以便于值班人員隨時(shí)掌控 和了解設(shè)備運(yùn)行情況；

        3） 余壓監(jiān)控器與余壓控制器之間采用RS485通訊方式，485回路的總線(xiàn)采用NH-RVSP-2*1.5mm2 的通訊線(xiàn)纜，通訊距離一般在 500米以?xún)?nèi)，余壓監(jiān)控器可連接64個(gè)余壓控制器；

        4） 余壓控制器與余壓探測(cè)器之間采用二總線(xiàn)通訊方式，二總線(xiàn)回路的總線(xiàn)采用NH-RVSP-2*2.5mm2 的通訊線(xiàn)纜，通訊距離一 般在500米以?xún)?nèi)， 防煙樓梯間、前室樓板垂直敷設(shè)，余壓控制器可連接128個(gè)余壓探測(cè)器；

        5） 系統(tǒng)的設(shè)置不應(yīng)影響機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)的正常工作。

7.2 設(shè)置場(chǎng)所

        在設(shè)有機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)的場(chǎng)所，應(yīng)設(shè)置余壓監(jiān)控系統(tǒng)。

7.3 設(shè)置范圍

        1）每臺(tái)加壓送風(fēng)機(jī)配電控制箱內(nèi)應(yīng)設(shè)置余壓控制器；

        2）防煙樓梯間及其前室設(shè)置余壓探測(cè)器；

        3） 消防電梯間前室或合用前室應(yīng)設(shè)置余壓探測(cè)器；

        4）避難走道的前室，避難層(間)應(yīng)設(shè)置余壓探測(cè)器。

7.4 設(shè)置部位

余壓控制器的設(shè)置

        1）余壓控制器的設(shè)置數(shù)量，與機(jī)械加壓送風(fēng)機(jī)的數(shù)量為一對(duì)一的關(guān)系；

        2）余壓控制器應(yīng)設(shè)置在加壓送風(fēng)機(jī)控制箱內(nèi)，控制箱內(nèi)預(yù)留一路220V電源做為余壓控制器的工作電源；

余壓探測(cè)器的設(shè)置

        1）防煙樓梯間的前室或合用前室，應(yīng)每層前室設(shè)一臺(tái)余壓探測(cè)器；

        2）應(yīng)在樓梯間高度約為三分之一和三分之二處（層）各設(shè)置一臺(tái)余壓探測(cè)器；或宜在設(shè)有加壓送風(fēng)口處（層）， 設(shè) 一 臺(tái) 余 壓探測(cè)器；

        3）余壓探測(cè)器應(yīng)設(shè)置在高壓區(qū)（樓梯間、前室區(qū)域疏散門(mén)側(cè)），距頂0.2至0.5米壁掛安裝，采用底座直接固定在預(yù)埋86盒上。

08 設(shè)計(jì)應(yīng)用圖例

8.1 疏散通道余壓監(jiān)控系統(tǒng)圖

疏散通道及前室余壓監(jiān)控系統(tǒng)圖

        設(shè)計(jì)說(shuō)明：

        ①本工程根據(jù)中華人民共和國(guó)標(biāo)準(zhǔn)GB50045-95《高層民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定，設(shè)置疏散通道余壓監(jiān)控系統(tǒng)。

        ②疏散通道余壓監(jiān)控系統(tǒng)采用消防二總線(xiàn)，通訊總線(xiàn)（帶DC24V電源）NH-RVSP-2*2.5mm2 -SC20。

        ③ARPM100/B3余壓控制器應(yīng)能顯示與其連接余壓探測(cè)器監(jiān)測(cè)區(qū)域的余壓，超過(guò)規(guī)范規(guī)定值時(shí)，應(yīng)能報(bào)警。

        ④ARPM-C余壓控制器收到超壓報(bào)警后，可連續(xù)調(diào)節(jié)風(fēng)閥執(zhí)行器開(kāi)啟角度，進(jìn)行泄壓。

        ⑤ARPM-DC24V風(fēng)閥執(zhí)行器應(yīng)能向余壓控制器反饋開(kāi)啟角度。

        ⑥ARPM100/B3余壓監(jiān)控主機(jī)應(yīng)能記錄與其連接的余壓控制器和余壓探測(cè)器的狀態(tài)信息，當(dāng)出現(xiàn)報(bào)警故障時(shí)應(yīng)能發(fā)出聲光報(bào)警。

        ⑦樓梯間及合用前室均采用加壓送風(fēng)的防煙方式，正壓送風(fēng)每層設(shè)置一個(gè)送風(fēng)口，風(fēng)口采用遠(yuǎn)控多葉送風(fēng)口，送風(fēng)口平時(shí)關(guān)閉；當(dāng)發(fā)生火災(zāi)余壓差有變化時(shí)，余壓控制器接收到余壓探測(cè)器的信息，調(diào)節(jié)泄壓閥控制余壓在合理范圍內(nèi)。

        ⑧當(dāng)合用前室有2個(gè)或2個(gè)以上的余壓探測(cè)器壓力數(shù)據(jù)與大氣壓力差值大于30Pa時(shí)，聯(lián)動(dòng)打開(kāi)泄壓閥，調(diào)節(jié)泄壓閥的開(kāi)度，使其余壓差趨近設(shè)置值；當(dāng)樓梯間的余壓探測(cè)器壓力數(shù)值與前室壓力差值大于30Pa時(shí)，聯(lián)動(dòng)打開(kāi)泄壓閥，調(diào)節(jié)泄壓閥的開(kāi)度，使其余壓差趨近設(shè)置值。

        ⑨系統(tǒng)的施工按照批準(zhǔn)的工程設(shè)計(jì)文件和施工技術(shù)方案進(jìn)行，不得隨意變更。如確需變更設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)由設(shè)計(jì)單位負(fù)責(zé)更改并經(jīng)審圖機(jī)構(gòu)審核批準(zhǔn)。

8.2 余壓監(jiān)控系統(tǒng)配電圖

8.3 余壓探測(cè)器平面圖

余壓探測(cè)器平面示意圖

        注∶

        1.前室每層均設(shè)余壓探測(cè)器

        2.樓梯間在約1/4和3/4高度處各設(shè)置一臺(tái)余壓探測(cè)器

        3.引壓用的氣管可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況裝于墻面或吸頂安裝均可

        4.余壓深測(cè)器通過(guò)N-IYSP-2x2.5m2-SC20-C，沿樓板垂直敷設(shè)至風(fēng)間控制箱

8.4 余壓探測(cè)器立面安裝示意圖

8.5余壓監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

        設(shè)計(jì)說(shuō)明：

        ①余壓監(jiān)控器（主機(jī)）與余壓控制器之間是485通訊，連接方式為手拉手連接，線(xiàn)型NH-RVSP-2*1.5mm2 ，通訊距離為500米；

        ②主機(jī)支持2路RS485通訊回路，每條回路可連接32個(gè)余壓控制器；

        ③余壓控制器與余壓探測(cè)器之間為二總線(xiàn)通訊，通訊距離500m，線(xiàn)型NH-RVSP-2*2.5mm2；

        ④一只余壓控制器可帶120個(gè)余壓探測(cè)器。