淺談防火門監(jiān)控系統(tǒng)的原理與應(yīng)用

趙娜
安科瑞電氣股份有限公

摘要：本文從防火門監(jiān)控系統(tǒng)的架構(gòu)及各子系統(tǒng)的功能入手，介紹防火門監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和原理。并以實(shí)際工程為例，具體介紹防火門監(jiān)控系統(tǒng)在工程設(shè)計(jì)中的實(shí)施。
關(guān)鍵詞: 防火門監(jiān)控系統(tǒng) 系統(tǒng)配置 模塊配置
1 引言 
  防火門是各類建筑中常用的可啟閉式防火分隔 構(gòu)件，是建筑內(nèi)防火分區(qū)、防火間隔的重要組成部分。 在發(fā)生火災(zāi)時， 能有效阻止火勢蔓延和煙氣擴(kuò) 散；同時又是人員安全疏散、消防員撲救火災(zāi)的經(jīng)關(guān)口。
  建筑物發(fā)生火災(zāi)時，先要保護(hù)人的生命安 全。 防火門應(yīng)處于閉合狀態(tài)，與防火墻、防火卷簾形成有效的防火分區(qū)，隔離火災(zāi)的蔓延，重要的是組織煙氣擴(kuò)散，為人群疏散提供有氧環(huán)境。
  家規(guī)范《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB 50016-2014 要求常開防火門應(yīng)能在火災(zāi)時自行關(guān)閉，并應(yīng)具有信號反饋的功能。 《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB 50116-2013 要求疏散通道上各防火門的“開啟、 關(guān)閉及故障狀態(tài)信號”應(yīng)反饋至防火門監(jiān)控器，其故障狀態(tài)可以包括“閉門器故障”、“門被卡后未全關(guān) 閉”等。
  防火門監(jiān)控系統(tǒng)的功能有，“監(jiān)測所有位于疏散通道上的防火門開啟”、“關(guān)閉及故障狀態(tài)”；“應(yīng)急疏散時，聯(lián)動關(guān)閉常開防火門”。

2 防火門監(jiān)控系統(tǒng)組成
  防火門監(jiān)控系統(tǒng)由防火門監(jiān)控器、 防火門監(jiān)控分機(jī)、門磁開關(guān)、電磁釋放器、電動閉門器等設(shè)備組 成，其監(jiān)控系統(tǒng)如圖1所示。

圖1 防火門監(jiān)控系統(tǒng)圖

  防火門監(jiān)控器是顯示并控制防火門打開、關(guān)閉狀態(tài)的控制裝置，同時也是防火門聯(lián)動控制的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。通過通訊總線（如 RS485/CAN 總線等）與火災(zāi)自動報警系統(tǒng)主機(jī)發(fā)生通訊，在接收到火災(zāi)自動報警系統(tǒng)主機(jī)發(fā)出的防火門聯(lián)動觸發(fā)信號后 30S 內(nèi)，對防火門進(jìn)行聯(lián)動控制，使防火門處于應(yīng)有的工作狀態(tài)；并能實(shí)時監(jiān)測各末端設(shè)備工作狀態(tài)和系統(tǒng)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)連接狀態(tài)（開路、短路等），給出相應(yīng)報警信息。 般情況下，可設(shè)置 64 臺或 32 臺分機(jī)。 
防火門監(jiān)控分機(jī)般用于大、中型工程。 分區(qū)域采集防火門狀態(tài)的信息，以便進(jìn)行相應(yīng)地集中管理、集中供電；其容量相對有限，般為 64 點(diǎn)內(nèi)；分 機(jī)信息需上傳至監(jiān)控器。
  門磁開關(guān)能監(jiān)測各種防火開啟、關(guān)閉及故障狀態(tài)，并反饋給防火門監(jiān)控器或分機(jī)。 
  電磁釋放器 DC24V 供電至電磁門吸，吸合防火門使常開防火門保持常開狀態(tài)；火災(zāi)聯(lián)動時，接受指令切斷門吸電源，使常開防火門在閉門器的作用下自行關(guān)閉。 
  電動閉門器能夠在收到指令后，將處于打開狀態(tài)的防火門關(guān)閉，并將其狀態(tài)信息反饋至防火門監(jiān)控器或分機(jī)。 
  監(jiān)控器是系統(tǒng)的核心，用于顯示并控制防火門打開、關(guān)閉狀態(tài)，為火災(zāi)聯(lián)動控制裝置；防火門門磁開關(guān)、電磁釋放器、電動閉門器是系統(tǒng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，平時處于巡檢狀態(tài)，及時上報防火門狀態(tài)信息。

3 防火門監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)置
  監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)置應(yīng)根據(jù)具體項(xiàng)目規(guī)模及平面布局合理選擇。大、中型工程采用“監(jiān)控器+監(jiān)控分機(jī)”的模式。監(jiān)控器設(shè)置于消防控制室內(nèi)，并與火災(zāi)自動報警系統(tǒng)主機(jī)保持通訊；對疏散通道內(nèi)各防火門的狀態(tài)信息進(jìn)行實(shí)時顯示和故障報警，并根據(jù)需要打印報表；圖形顯示軟件能直觀表達(dá)所監(jiān)控的各防火門在平面上的具體位置，以便管理人員維護(hù)。 監(jiān)控分機(jī)分散設(shè)置于電氣管井內(nèi)，對所轄區(qū)域內(nèi)防火門終端設(shè)備進(jìn)行管理（包括狀態(tài)反饋、聯(lián)動控制、通訊狀態(tài)反饋 等），同時與監(jiān)控器進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，上傳狀態(tài)信息及接收聯(lián)動信息。 
  以實(shí)際工程為例，該項(xiàng)目共由地上 22 層、27 層兩棟塔樓、地上 4 層裙房、地下 2 層地下室組成，總建筑面積約 13 萬平方，為商業(yè)綜合體建筑。 商業(yè)裙房平面布局較復(fù)雜，疏散通道防火門較多，裙房共設(shè)有 4 組強(qiáng)弱電井道。 防火門監(jiān)控器設(shè)于消防控制中心，經(jīng) CAN 總線與火災(zāi)自動報警主機(jī)通訊；監(jiān)控分機(jī)分設(shè)于各弱電井， 裙房各分機(jī)分別轄上下 2 層該電井所在防火分區(qū)內(nèi)疏散通道上防火門 （點(diǎn)位控制在 50 點(diǎn)以內(nèi)），共設(shè) 7 臺；塔樓各分機(jī)分別轄上下 8 層疏散通道上防火門（點(diǎn)位控制在 50 點(diǎn)以內(nèi)），共設(shè)4 臺；地下室分區(qū)域每層分設(shè) 2 臺，共 4 臺；各分機(jī)間經(jīng) CAN 總線與消防控制中心內(nèi)監(jiān)控器共同構(gòu)建防火門監(jiān)控系統(tǒng)。 
  若為小型工程（防火門監(jiān)控點(diǎn)數(shù)小于 64 點(diǎn)），則可取消監(jiān)控分機(jī)， 由監(jiān)控器直接管理防火門終端設(shè)備?！痘馂?zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50116-2013 規(guī)定： 防火門監(jiān)控器接受火災(zāi)自動報警系統(tǒng)所發(fā)出的聯(lián)動觸發(fā)信號，并聯(lián)動關(guān)閉相應(yīng)的常開防火門；疏散通道上各防火門的開啟、 關(guān)閉及故障信號應(yīng)反饋至防火門監(jiān)控器?！断揽刂剖彝ㄓ眉夹g(shù)要求》GB 25506-2010 要求消防控制室應(yīng)能顯示防火門控制器的工作狀態(tài)和故障狀態(tài)等動態(tài)信息； 應(yīng)能顯示常閉防火門、 人員密集場所中因管理需要平時常閉的疏散門及具有信號反饋功能的防火門的工作狀態(tài)；應(yīng)能關(guān)閉常開的防火門，并顯示其反饋信號。故原則上常開防火門應(yīng)設(shè)置電磁釋放器、門磁開關(guān)、閉門器等；常閉防火門應(yīng)設(shè)置門磁開關(guān)；具體設(shè)計(jì)時還應(yīng)參考具體產(chǎn)品樣本。當(dāng)收到火災(zāi)自動報警系統(tǒng)所發(fā)出的聯(lián)動信號時，若是常開防火門，監(jiān)控系統(tǒng)釋放電控裝置使常開防火門關(guān)閉，達(dá)到隔離火源和防止串煙的目的。如果是常閉逃生門鎖， 監(jiān)控系統(tǒng)控制終端設(shè)備釋放電磁鎖，為緊急疏散打開通道（若是屬于疏散通道上的安防要求的常閉門鎖，火災(zāi)報警控制器也應(yīng)能直接聯(lián)動解鎖）。 
  監(jiān)控系統(tǒng)器及分機(jī)均采用 AC220V 消防電源供電， 同時監(jiān)控器還應(yīng)由廠家配套提供 UPS 電源，持 續(xù)供電時間不小于 3 小時。 防火門終端設(shè)備均采用DC24V 直流電源，由防火門監(jiān)控器（或分機(jī)）提供。 
  DC24V 電源線可選用耐火聚氯乙烯絕緣銅芯電線（NH-BV）；通訊總線（RS485/CAN 總線）可選用耐火聚氯乙烯絕緣對絞多股銅芯軟線 （NH-RVS）； DC24V 電源線和通訊總線可穿 SC25 金屬管共管敷設(shè)。 線路敷設(shè)路由應(yīng)避免穿越強(qiáng)電磁干擾的場所或潮濕場所；當(dāng)走強(qiáng)電磁干擾場所時，通訊總線應(yīng)改用帶屏蔽的線纜，走潮濕場所的線路及接線處應(yīng)做防水處理。 
  監(jiān)控分機(jī)至末端設(shè)備的通信距離不宜超過 1000m， 監(jiān)控器至監(jiān)控分機(jī)間通信距離不宜超過 2000m；DC24V 電源供電距離不宜超過 400m， 若超過現(xiàn)場應(yīng)該增設(shè)電源或加大電源線截面并校驗(yàn)?zāi)┒穗妷航怠?/p>

4 安科瑞防火門監(jiān)控系統(tǒng)及產(chǎn)品選型
4.1 防火門監(jiān)控系統(tǒng)概述
  AFRD防火門監(jiān)控系統(tǒng)集中控制其各終端設(shè)備即電動閉門器、電磁釋放器的工作狀態(tài)，實(shí)時監(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。系統(tǒng)采用消防二總線將具有通信功能的監(jiān)控模塊相互連接起來，當(dāng)終端設(shè)備發(fā)生短路、斷路等故障時，防火門監(jiān)控器能發(fā)出報警信號，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。
4.2 應(yīng)用場所
▲辦公建筑（商務(wù)辦公、家機(jī)關(guān)辦公建筑等）
▲商業(yè)建筑（商場、金融機(jī)構(gòu)建筑等）
▲旅游建筑（賓館飯店、娛樂場所等）
▲科教文衛(wèi)建筑（文化、教育、科研、衛(wèi)生、體育建筑等）
▲通信建筑（郵電、通信、廣播、電視、數(shù)據(jù)中心等）
▲交通運(yùn)輸建筑（機(jī)場、車站、碼頭建筑等）
4.3 結(jié)構(gòu)
  AFRD100防火門監(jiān)控系統(tǒng)采用AFPM100/B防火門監(jiān)控器（主機(jī)）+區(qū)域分機(jī)+防火門監(jiān)控模塊三層結(jié)構(gòu)組網(wǎng)模式，使用范圍廣，滿足及各種環(huán)境的現(xiàn)場，便于區(qū)域化管理，監(jiān)控模塊與監(jiān)控器之間采用二總線通訊，監(jiān)控器與分機(jī)之間采用CAN總線通訊，滿足了通訊實(shí)時性高的要求。

4.4 功能

4.5 設(shè)備選型
4.5.1 消防設(shè)備電源狀態(tài)監(jiān)控器

4.5.2 區(qū)域分機(jī)

4.5.3 監(jiān)控模塊

5 總結(jié)
  某些時候，建筑物內(nèi)安裝的防火門因使用或管理不善而存在很多安全隱患，比如：防火門人為鎖死， 常閉防火門用木塞卡死使其常開等等。 防火門監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)崟r監(jiān)測防火門的工作狀態(tài)， 并及時 報警， 為消防設(shè)施維護(hù)管理提供了大量準(zhǔn)確有用的信息。 在提高消防設(shè)施管理人員工作效率的同時， 也保證了消防設(shè)施的完好性，提高了安全性，大大減少了消防安全隱患。 
現(xiàn)代建筑，尤其是人員密集型公共建筑（如商業(yè)建筑、展覽建筑等）應(yīng)合理設(shè)置防火門監(jiān)控系統(tǒng)，以確保生命和財(cái)產(chǎn)安全。

【參考文獻(xiàn)】
[1] 《防火門監(jiān)控器》 GB 29364-2012.
[2] 梁小平 淺議防火門監(jiān)控系統(tǒng).
[3] 安科瑞消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)/防火門監(jiān)控系統(tǒng)/消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)/電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)選型手冊.2019.7.

作者簡介：
趙娜，女，本科 安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向?yàn)榉阑痖T監(jiān)控系統(tǒng)的研發(fā)與應(yīng)用