李澤鵬

（深圳地鐵運營集團有限公司，廣東 深圳518000）

伴隨著地下交通產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展，地鐵網(wǎng)絡(luò)規(guī)模越來越大，而自動火災(zāi)報警系統(tǒng)推動地鐵站實現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)集成。近年來，地鐵站中頻現(xiàn)火災(zāi)事件，這主要是由于地鐵站空間小，人員流動大，逃生路線復(fù)雜，地下空氣流通不暢，一旦發(fā)生火災(zāi)，極易造成重大人員傷亡和財產(chǎn)損失。火災(zāi)自動報警系統(tǒng)可以對地鐵站進行全方位監(jiān)控，尤其是火災(zāi)發(fā)生初期，便可靈敏地進行預(yù)警，推動地鐵站乃至整個地鐵內(nèi)部消防系統(tǒng)有序運行，對可能出現(xiàn)的災(zāi)害進行風險防控，為人們逃離火災(zāi)現(xiàn)場，疏散救援提供更為充足的時間，提升逃生率，有效保障人民群眾生命財產(chǎn)安全。

1 火災(zāi)自動報警系統(tǒng)概述

1.1 系統(tǒng)構(gòu)成

火災(zāi)自動報警系統(tǒng)（Fire Alarm System，F(xiàn)AS），地鐵站火災(zāi)自動報警系統(tǒng)主要針對站臺、站廳、隧道及設(shè)備房、設(shè)備區(qū)等進行全方位檢測，檢測其是否存在火災(zāi)隱患，從而及時調(diào)動不同設(shè)備之間的消防聯(lián)動功能?；诨芈房偩€的連接，使火災(zāi)自動報警控制器裝置準確連接不同功能模塊，從而實現(xiàn)對總線的環(huán)形布置設(shè)計，確保各類火災(zāi)探測器連接環(huán)路，促使火災(zāi)自動報警主機與火災(zāi)探測器、消火栓按鈕等不同功能模塊聯(lián)網(wǎng)。在地鐵站工程中，F(xiàn)AS 既要發(fā)揮火災(zāi)探測及報警功能，還應(yīng)聯(lián)動消防救災(zāi)設(shè)備，對此，需要地鐵車站FAS 與消防泵、區(qū)間風井門禁、垂直電梯、防火卷簾門等留存接口，確?；馂?zāi)自動報警主機與各個設(shè)備系統(tǒng)之間進行有效連接，出現(xiàn)火災(zāi)后可將火災(zāi)預(yù)警信號及時傳送到相應(yīng)設(shè)備，不同設(shè)備之間發(fā)揮其消防聯(lián)動作用，實現(xiàn)全方位火災(zāi)報警與管控功能。地鐵火災(zāi)自動報警系統(tǒng)從結(jié)構(gòu)上看，其功能構(gòu)件主要為火災(zāi)報警裝置。一旦地鐵站發(fā)生火災(zāi)，煙霧即刻被火災(zāi)探測器感知，從而引發(fā)預(yù)警裝置，發(fā)出火災(zāi)報警鈴聲，使人們有序逃離現(xiàn)場。

1.2 系統(tǒng)設(shè)計原則

地鐵站火災(zāi)自動報警系統(tǒng)在設(shè)計上應(yīng)堅持“預(yù)防為主，防消結(jié)合”原則，地鐵站應(yīng)作為一級保護對象設(shè)計，地鐵站電氣設(shè)備用房保護方面利用氣體自動滅火系統(tǒng)，F(xiàn)AS設(shè)置其保護范圍內(nèi)的探測、報警設(shè)備。FAS 本身靈敏性、穩(wěn)定性、可靠性較高，組網(wǎng)較為靈活，便于調(diào)試、布線與功能擴展，同時有著極強的抗電磁干擾能力，可為地鐵延伸線留下接口條件。此外，為保證火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)備有序運行，其設(shè)備應(yīng)選用國家質(zhì)量監(jiān)督檢測合格的產(chǎn)品，同時上報市級消防部門，待認定合格后方可投入使用。

2 地鐵火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計要點

2.1 基本結(jié)構(gòu)設(shè)計

地鐵火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的設(shè)計人員要具備集約化思維，即注重實現(xiàn)該報警系統(tǒng)與地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)之間的高度集成。在當前，設(shè)計人員主要采用以下三種設(shè)計方式，即深度集成、界面集成以及互聯(lián)集成。在對地鐵工程火災(zāi)自動報警系統(tǒng)進行設(shè)計時，其設(shè)計方式為界面集成設(shè)計。該工程中的火災(zāi)自動報警系統(tǒng)最終要實現(xiàn)與ISCS的集成，其中需要將火災(zāi)報警系統(tǒng)與車站綜合監(jiān)控系統(tǒng)前端處理器的集成作為基本前提。對于車站后備盤，在進行集成連接時，采用硬線連接方式，基于此，地鐵車站綜合監(jiān)控系統(tǒng)可實現(xiàn)對火災(zāi)報警系統(tǒng)運行狀態(tài)的實時監(jiān)控，并實現(xiàn)對其的日常監(jiān)管，及時發(fā)現(xiàn)運行安全隱患。對火災(zāi)自動報警系統(tǒng)進行全線組網(wǎng)設(shè)計時，通信系統(tǒng)的構(gòu)建可選擇單模光纖形式，此外，設(shè)計人員對地鐵火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的分布式環(huán)線的設(shè)計可采用跨站跳接模式進行設(shè)計。在上述設(shè)計達標后，可將火災(zāi)自動報警系統(tǒng)接入工作或控制中心服務(wù)器，從而實現(xiàn)對FAS 的雙重管理。

2.2 自動報警設(shè)計

FAS 報警流程的設(shè)計關(guān)系到整個系統(tǒng)的運維效率，設(shè)計人員要在采取感煙或感溫自動探測設(shè)備的基礎(chǔ)上，聯(lián)合人工確認方式，確保識別數(shù)據(jù)精準。自動報警探測設(shè)備需安裝于站廳、站臺、設(shè)備室等區(qū)域，通過對工作參數(shù)進行設(shè)置，發(fā)揮感煙、感溫自動探測功能，進而實現(xiàn)自動報警。常見自動報警設(shè)備為感煙探測器、感溫探測器、手動報警按鈕、消火栓按鈕、吸氣式空氣采樣主機等。在自動報警系統(tǒng)設(shè)計方案上，有兩種模式選擇，一是針對同一區(qū)域內(nèi)設(shè)置兩個自動探測裝置，應(yīng)根據(jù)消防法規(guī)要求進行設(shè)計，使兩個自動探測裝置均能發(fā)出報警信息；二是在同一個防火區(qū)域內(nèi)，同時設(shè)置一個手動報警裝置和自動探測裝置，在上述探測裝置發(fā)出報警信息的基礎(chǔ)上進行人工確認，從而確保預(yù)警信息準確、及時傳達到位。在現(xiàn)實中，對FAS 系統(tǒng)進行設(shè)計時，常用自動以及手動兩種模式同時存在這一方案。在這一方案中，火災(zāi)警報由自動探測裝置探測到相應(yīng)信息后及時發(fā)出，并達到一定預(yù)警值后聯(lián)動消防設(shè)施共同作用。而當對系統(tǒng)進行檢修時，則要以手動模式為主，此時，車站消防工作人員要做好對聲光報警器等的監(jiān)測，現(xiàn)場火警信息人工確認，如真是發(fā)生火災(zāi)，能及時發(fā)出聯(lián)動指令，確保消防設(shè)備能夠及時響應(yīng)。

2.3 聯(lián)動接口設(shè)計

地鐵火災(zāi)自動報警系統(tǒng)要關(guān)注火災(zāi)自動報警系統(tǒng)、地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)以及設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)間的順暢通信需求。因此，在進行火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的聯(lián)動設(shè)計時，設(shè)計人員要保證其與其他相關(guān)系統(tǒng)間的流暢銜接，包括BAS、ACS、AFC 以及ISCS 等系統(tǒng)?；诖艘?，在選擇接口協(xié)議時，應(yīng)采用以TCP/IP 協(xié)議為基礎(chǔ)的MODBUS 模式等。對于火災(zāi)自動報警系統(tǒng)和設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)而言，在進行接口設(shè)計時，要以RS845 中的MODBUSRTU 形式為基礎(chǔ)，為通信接口處實現(xiàn)備份冗余提供支持，確保整個通信過程可靠。

2.4 其他設(shè)計要點

對地鐵火災(zāi)自動報警系統(tǒng)進行設(shè)計時，要嚴格遵循相關(guān)規(guī)范，按照系統(tǒng)功能配置和后期使用效益要求進行科學設(shè)計，同時要注重做好對消防系統(tǒng)的聯(lián)動設(shè)計。要及時對設(shè)計方案進行溝通，且地鐵火災(zāi)自動報警系統(tǒng)會涉及到較為復(fù)雜的機電管線，因而要高度關(guān)注管線碰撞問題。要借助BIM 技術(shù)等進行管線碰撞檢測，對管線排布情況進行深度優(yōu)化。同時，要關(guān)注相關(guān)設(shè)備的安裝位置，結(jié)合工程需求對產(chǎn)品性能進行合理設(shè)計。如在某地鐵工程中，在對感煙探測器進行安裝時，若離照明燈具較近，則容易出現(xiàn)探測器的誤報，此時，工程人員就要對探測器的安裝位置進行調(diào)整，確保系統(tǒng)運行可靠、安全。

3 火災(zāi)自動報警系統(tǒng)消防聯(lián)動流程及要點

3.1 聯(lián)動流程

感煙探測器、感溫探測器以及手動報警按鈕等，是地鐵火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的主要設(shè)備構(gòu)成。地鐵系統(tǒng)環(huán)境復(fù)雜，需要配備較多的機電設(shè)備，很容易出現(xiàn)電磁干擾，在這一狀態(tài)下，火災(zāi)自動報警探測器會獲取錯誤信息，發(fā)出錯誤預(yù)警信號，從而影響地鐵系統(tǒng)的正常運行。基于此，在進行火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計時，要做好與消防系統(tǒng)等的精準聯(lián)動設(shè)計。結(jié)合實際情況可知，地鐵火災(zāi)自動報警系統(tǒng)主要分為兩種運行模式，即手動式和自動式。自動式運動模式是最常用的工作模式，而當有人值守時，則會將工作模式切換為手動模式，不同的運作模式在設(shè)計時需要關(guān)注的重點不同，必須針對性地進行聯(lián)動設(shè)計，確保聯(lián)動工作流程順暢。具體可將智能探測器安裝在相應(yīng)的公共區(qū)域，主要包括站廳、站臺、設(shè)備室以及走廊等位置。安裝完成后，要對探測器參數(shù)進行科學設(shè)置，對環(huán)境煙氣、溫度精準測量，并實現(xiàn)聯(lián)動報警和消防處理。

3.2 聯(lián)動要點

3.2.1 火災(zāi)自動報警系統(tǒng)與消防水系統(tǒng)的聯(lián)動要點

在地鐵火災(zāi)自動報警系統(tǒng)運行過程中，需要與消防水系統(tǒng)聯(lián)動實現(xiàn)有效的火情處置，其中消防水系統(tǒng)的構(gòu)成相對復(fù)雜，主要包括消火栓系統(tǒng)、水噴淋系統(tǒng)和消防泵系統(tǒng)。以某工程為例，其在進行起泵控制時，主要采用以下三種控制方式：一是自動起泵控制方式，即火災(zāi)自動報警系統(tǒng)監(jiān)測到報警信號后，在確認火災(zāi)信息的基礎(chǔ)上，聯(lián)動輸出和輸入模塊，實現(xiàn)對消防泵啟動的有效控制，使其達到良好的工作狀態(tài)。關(guān)注消防泵指示燈的情況，當其亮起時，要啟動消火栓及時滅火。二是手動起泵控制方式。本工程在車站控制室中安裝了IBP 盤，基于此方式可實現(xiàn)對消防泵啟動的有效手動控制，同時可顯示其工作狀態(tài)，并及時、有效滅火。三是消火栓按鈕起泵控制方式。要將開關(guān)設(shè)置在IBP 盤上，由此可實現(xiàn)操作模式的靈活轉(zhuǎn)換，當將其轉(zhuǎn)換為“自動”位時，操作人員要按照實際情況對消防泵進行靈活控制。而當處于“手動”位時，則要安排車站值班人員進行精準控制，確保能夠通過IBP 盤對消防泵進行靈活控制。

3.2.2 火災(zāi)自動報警系統(tǒng)與通風空調(diào)系統(tǒng)的聯(lián)動要點

設(shè)計人員要關(guān)注通風系統(tǒng)的運行要求，要實現(xiàn)設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)對其的全面監(jiān)控。而對于其他專用系統(tǒng)而言，包括排煙風機、加壓送風機等，在對其進行監(jiān)控時，監(jiān)控主體為火災(zāi)自動報警系統(tǒng)。對于火災(zāi)的有效控制，則需要設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的充分配合，以此有效控制風機系統(tǒng)，提高聯(lián)動效應(yīng)。當某區(qū)間發(fā)生火災(zāi)時，其兩端的車站位置會對接控制中心，并執(zhí)行控制中心發(fā)出的相關(guān)調(diào)度指令。此時，與其相臨近的火災(zāi)自動報警系統(tǒng)和設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)則能夠接受相關(guān)指令，實現(xiàn)與其他設(shè)備的聯(lián)動，確保通風系統(tǒng)的相關(guān)功能，如送風和排煙功能等充分發(fā)揮出來。

3.2.3 火災(zāi)自動報警系統(tǒng)與其他系統(tǒng)的聯(lián)動要點

對于除上述系統(tǒng)之外的其他系統(tǒng)而言，其與火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的聯(lián)動關(guān)系相對復(fù)雜，主要體現(xiàn)在以下方面：一是通過火災(zāi)自動報警系統(tǒng)可實現(xiàn)對ACS 和AFC 的聯(lián)動，由此可實現(xiàn)對門禁和閘機的控制，確保在發(fā)生火災(zāi)時及時對通道予以疏散；二是在火災(zāi)自動報警系統(tǒng)中，要與應(yīng)急照明系統(tǒng)聯(lián)動，基于此可及時切斷非消防電源，在疏散過程中提供相應(yīng)的指導(dǎo)標識；三是在火災(zāi)自動報警系統(tǒng)中，存在對垂直電梯的控制需求，基于此，要實現(xiàn)二者的聯(lián)動，在發(fā)生火災(zāi)時及時切斷電源，并保留消防電梯部位的控制線，確保能夠正常工作；四是對于防火卷簾門，也要將其與火災(zāi)自動報警系統(tǒng)緊密聯(lián)系在一起，避免火勢蔓延；五是報警裝置一般包括聲光報警器和消防應(yīng)急廣播，要實現(xiàn)二者的聯(lián)動，在必要時進行交替報警?；馂?zāi)自動報警系統(tǒng)可收集相關(guān)信息并與綜合監(jiān)控系統(tǒng)共享信息，同時與應(yīng)急廣播、聲光報警器等系統(tǒng)實現(xiàn)聯(lián)動，及時發(fā)出火災(zāi)警報，并聯(lián)動CCTV 及PIS 等系統(tǒng)，及時將信息發(fā)布至指導(dǎo)人員，以有效疏散人群。

4 結(jié)束語

在地鐵站火災(zāi)自動報警系統(tǒng)應(yīng)用方面，設(shè)計者應(yīng)基于地鐵實際，結(jié)合設(shè)計規(guī)定，優(yōu)化系統(tǒng)機構(gòu)設(shè)計，完善預(yù)警功能與消防聯(lián)動功能，為地鐵站乃至整個地鐵系統(tǒng)提供可靠保證。此外，近年來火災(zāi)探測技術(shù)不斷更新與發(fā)展，新型火災(zāi)探測技術(shù)逐漸被引入地鐵站工程中，地鐵站工程在火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的設(shè)置上將會更趨于網(wǎng)絡(luò)化、集成化、智能化，靈敏度、可靠性、穩(wěn)定性、及時性等都會大幅度提升，從而更好地發(fā)揮其預(yù)警功能，為地鐵系統(tǒng)的穩(wěn)定安全運行提供基礎(chǔ)性支撐，為人們提供安全的乘車環(huán)境，護航人民群眾生命財產(chǎn)安全。