安科瑞余壓監(jiān)控系統(tǒng)的原理及應(yīng)用

時間：2020-09-17作者：江蘇安科瑞電器制造有限公司瀏覽：230

1、概述

1.1 系統(tǒng)設(shè)計的必要性

機械加壓送風(fēng)系統(tǒng)中為什么要設(shè)計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? 眾所周知，發(fā)生火災(zāi)時，絕大多數(shù)的人員傷亡不是因為火，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? 大量未完全燃燒的有毒、有害物質(zhì)，通過人的呼吸道吸入體內(nèi)，對人員的生命安全造成嚴(yán)重威脅。

為了有效抑制火勢蔓延、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)時間不可控時，正常的逃生路線有可能會因為前室正壓過大，*門無法開啟而 造成的嚴(yán)重后果。鑒于上述考慮，公安部四川消防科學(xué)研究所結(jié)合**經(jīng)驗提出余壓值的數(shù)據(jù)。壓差控制系統(tǒng)可通過控制旁通閥的開閉，將機械加壓送風(fēng)系統(tǒng)的余壓值有效控制在標(biāo)準(zhǔn)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*門在需要人員疏散時可以正常開閉。

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*規(guī)范》等相關(guān)國家標(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，必須確保防煙樓梯間、避難走道及其前室的防煙性能要求。

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

3) 由于疏散門的方向是朝疏散方向開啟，而加壓送風(fēng)作用方向與疏散方向恰好相反，若余壓過高則會導(dǎo)致疏散門兩側(cè)壓差 過大導(dǎo)致門無法正常開啟的情況，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，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，沒有能力來判斷加壓區(qū)是否保持一定壓力，或加壓區(qū)泄漏過大，壓力達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)，起不到防煙作用，或因壓力過大而造成疏散門阻塞的情況。

6) 設(shè)計安裝余壓監(jiān)控系統(tǒng)，可有效解決疏散門兩側(cè)壓差過大而導(dǎo)致門無法正常開啟的故障，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救提供有力的**。

1.3 設(shè)計依據(jù)

加壓送風(fēng)作為一種行之有效的防煙方式，在國內(nèi)外高層建筑設(shè)計中已被廣泛接受與采用。無論國內(nèi)或國外的*規(guī)范，都有 一致的加壓要求，即應(yīng)使在火災(zāi)時，樓梯間余壓值(40-50Pa)>前室余壓值(25-30Pa)>走廊。

火災(zāi)發(fā)生時，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走道形成加壓，阻擋有害煙氣進(jìn)入人的疏散通道，保證 *門正常開啟，為火災(zāi)發(fā)生時人員的安全撤離保駕**。但送風(fēng)口長時間開啟可使*門兩端壓差過大，無法正常開啟，導(dǎo)致人員無法撤離的嚴(yán)重后果，結(jié)合國內(nèi)外**經(jīng)驗國家對正壓送風(fēng)系統(tǒng)做了如下要求：

※ GB50016-2014《建筑設(shè)計*規(guī)范》

8.5.1 建筑的下列場所或部位應(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 機械加壓送風(fēng)量應(yīng)滿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**過較大允許壓力差時應(yīng)采取泄壓措施。

5.1.4 機械加壓送風(fēng)系統(tǒng)宜設(shè)有測壓裝置及風(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、閥門等設(shè)施的啟閉狀態(tài)。

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

9.3.3 防煙樓梯間內(nèi)機械加壓送風(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*規(guī)范》(2005年版)(以下具體系統(tǒng)設(shè)計條款仍執(zhí)行)

8.3.7 機械加壓送風(fēng)機的全壓，除計算較不利環(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*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。

※ 全國民用建筑工程設(shè)計技術(shù)措施

4.10.10 加壓送風(fēng)系統(tǒng)的余壓值**過規(guī)定數(shù)值較多時，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**過較大壓力差時，應(yīng)設(shè)置余壓調(diào)節(jié)閥或采用變速風(fēng)機等措施。

余壓監(jiān)控系統(tǒng)

1.4 系統(tǒng)簡介

針對各類機械加壓送風(fēng)系統(tǒng)的應(yīng)用特點，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)計算機技術(shù)、通訊、抗電 磁干擾、數(shù)字傳感技術(shù)及消防二總線于一體的智能化系統(tǒng)。采用高靈敏度壓力信號傳感器，24小時實時自動巡檢并采集監(jiān)控區(qū)域壓力變化等工作狀態(tài)，對**壓故障發(fā)出報警信號并記錄，當(dāng)防煙樓梯間或前室余壓值達(dá)到**壓監(jiān)控值時，余壓探測器發(fā)出報警信號，余壓控制器打開加壓風(fēng)機風(fēng)管上的旁通閥泄壓;余壓回落到正常區(qū)間值后，余壓探測器發(fā)出信號，余壓控制器關(guān)閉旁通閥，通過控制旁通閥的開啟，來保持余壓值穩(wěn)定在規(guī)范要求的區(qū)間值內(nèi)，系統(tǒng)具有實時性、數(shù)字化、智能化，自動化連續(xù)監(jiān)控的特點。

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

2、ARPM100/B3余壓監(jiān)控器

1) 電源：15-28VDC(二總線)

2) 工作電流：<4mA

3) 測量范圍：-1000Pa～1000Pa

4) 通訊方式：二總線

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) 儲存溫度：-40℃～85℃

3、余壓探測器

3.1 ARPM-S/1余壓探測器










3.1.1 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) 儲存溫度：-40℃～85℃

3.1.2 LED顯示

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

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

3) 報警指示燈：當(dāng)探測器檢測到余壓差值**出設(shè)定值時，報警指示燈點亮。

3.1.3 安裝接線

本模塊采用通用于86盒安裝方式，水平安裝孔距為60mm。探測器的工作電源為15-28VDC，請保證接線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余壓探測器副面板




3.2.1 產(chǎn)品特性

1) 工作電源：AC220V 50Hz

2)功耗： 待機狀態(tài)<3W，動作狀態(tài)<10W

3) 執(zhí)行輸出：24V(接執(zhí)行器)

4) 開關(guān)量輸入：2路

5) 開關(guān)量輸出：1路繼電器輸出

6) 通訊：1路二總線、1路RS485

7) 較大通訊距離：500m

8) 安裝方式： 導(dǎo)軌式安裝

9) 工作溫度范圍： -20℃～60℃

10)儲存溫度范圍：-30℃～80℃

11)環(huán)境濕度：相對濕度≤90%，不結(jié)露

12)防護(hù)等級：IP30

13)產(chǎn)品符合：GB16806-2006

4、ARPM-C余壓控制器

4.1 產(chǎn)品特性

1) 工作電源：AC220V 50Hz

2)功耗：待機狀態(tài)<3W，動作狀態(tài)<10W

3) 執(zhí)行輸出：24V(接執(zhí)行器)

4) 開關(guān)量輸入：2路

5) 開關(guān)量輸出：1路繼電器輸出

6) 通訊：1路二總線、1路RS485

7) 較大通訊距離：500m

8) 安裝方式： 導(dǎo)軌式安裝

9) 工作溫度范圍： -20℃～60℃

10)儲存溫度范圍：-30℃～80℃

11)環(huán)境濕度：相對濕度≤90%，不結(jié)露

12)防護(hù)等級：IP30

13)產(chǎn)品符合：GB16806-2006

5、ARPM-DC24V風(fēng)閥執(zhí)行器

產(chǎn)品特點:

1)滿足國家標(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*規(guī)范》等相關(guān)國家標(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、閉角度

3) 可選擇旋轉(zhuǎn)角度，**轉(zhuǎn)接頭，設(shè)置獨立的運行時間，具有手動控制按鈕

4) 采用DC24V工作電壓確保系統(tǒng)穩(wěn)定和人身安全

7、設(shè)計規(guī)程

7.1 設(shè)計規(guī)程

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

2)余壓控制器和余壓探測器的實時工作狀態(tài)及故障報警等信息，應(yīng)通過通信接口，并聯(lián)接入加壓風(fēng)機控制箱內(nèi)的余壓監(jiān)控

系統(tǒng)總線，將各類信息上傳至消防控制室內(nèi)的余壓監(jiān)控器(主機)，進(jìn)行統(tǒng)一監(jiān)測管理、顯示并存儲，以便于值班人員隨時掌控 和了解設(shè)備運行情況

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

4) 余壓控制器與余壓探測器之間采用二總線通訊方式，二總線回路的總線采用NH-RVSP-2*2.5mm2 的通訊線纜，通訊距離一般在500米以內(nèi)， 防煙樓梯間、前室樓板垂直敷設(shè)，余壓控制器可連接128個余壓探測器;

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

7.2 設(shè)置場所

在設(shè)**械加壓送風(fēng)系統(tǒng)的場所，應(yīng)設(shè)置余壓監(jiān)控系統(tǒng)。

7.3 設(shè)置范圍

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

2)防煙樓梯間及其前室設(shè)置余壓探測器;

3) 消防電梯間前室或合用前室應(yīng)設(shè)置余壓探測器;

4)避難走道的前室，避難層(間)應(yīng)設(shè)置余壓探測器。

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，與機械加壓送風(fēng)機的數(shù)量為一對一的關(guān)系;

2)余壓控制器應(yīng)設(shè)置在加壓送風(fēng)機控制箱內(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;

● 余壓探測器的位置

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

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)置一臺余壓探測器;或宜在設(shè)有加壓送風(fēng)口處(層)， 設(shè)一臺余壓探測器;

3)余壓探測器應(yīng)設(shè)置在高壓區(qū)(樓梯間、前室區(qū)域疏散門側(cè))，距**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。

8、設(shè)計應(yīng)用圖例

8.1 疏散通道余壓監(jiān)控系統(tǒng)圖




余壓監(jiān)控系統(tǒng)圖

設(shè)計說明

① 本工程根據(jù)*人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)GB50045-95《高層民用建筑電氣設(shè)計規(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，通訊總線(帶DC24V電源)NH-RVSP-2*2.5mm2 -SC20。

③ ARPM100/B3余壓控制器應(yīng)能顯示與其連接余壓探測器監(jiān)測區(qū)域的余壓，**過規(guī)范規(guī)定值時，應(yīng)能報警。

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

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

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

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)置一個送風(fēng)口，風(fēng)口采用遠(yuǎn)控多葉送風(fēng)口，送風(fēng)口平時關(guān)閉;當(dāng)發(fā)生火災(zāi)余壓差有變化時，余壓控制器接收到余壓探測器的信息，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個或2個以上的余壓探測器壓力數(shù)據(jù)與大氣壓力差值大于30Pa時，聯(lián)動打開泄壓閥，調(diào)節(jié)泄壓閥的開度，使其余壓差趨近設(shè)置值;當(dāng)樓梯間的余壓探測器壓力數(shù)值與前室壓力差值大于30Pa時，聯(lián)動打開泄壓閥，調(diào)節(jié)泄壓閥的開度，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)計時，應(yīng)由設(shè)計單位負(fù)責(zé)更改并經(jīng)審圖機構(gòu)審核批準(zhǔn)。

8.5 余壓監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖




設(shè)計說明：

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

② 主機支持2路RS485通訊回路，每條回路可連接32個余壓控制器;

③ 余壓控制器與余壓探測器之間為二總線通訊，通訊距離500m，線型NH-RVSP-2*2.5mm2;

④ 一只余壓控制器較多可帶120個余壓探測器。


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