消防設施物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)通過在線監(jiān)測、聯(lián)網(wǎng)巡查，進行控制和監(jiān)督消防設施的運行維護情況并對其進行評估，有利于強化建筑消防設施的維保水平，提高整體建筑消防設備及系統(tǒng)的可靠性。

 

2 系統(tǒng)架構

       消防物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)是由信息感知層、信息傳輸層和信息收集管理層構成的一個監(jiān)控系統(tǒng)。感知層的信息裝置主要有消防水系統(tǒng)（消火栓系統(tǒng)、自動噴淋系統(tǒng)等）、火災自動報警系統(tǒng)、防排煙系統(tǒng)、防火門聯(lián)動系統(tǒng)等。信息經(jīng)過傳輸收集到消防信息監(jiān)控中心進行處理，并通過有線或無線途徑通知到管理方用戶終端或其他云端監(jiān)控中心。

 

3 消防信息裝置

       本章著重介紹物聯(lián)網(wǎng)消防系統(tǒng)信息感知層的各監(jiān)控設備。

 

3.1消防給水系統(tǒng)

3.1.1室內消火栓系統(tǒng)

       采集室內消火栓報警按鈕、試驗消火栓處壓力傳感器、消防泵進出水總管的壓力信號并進行實時監(jiān)測，在壓力異常時進行報警。

 

3.1.2自動噴水滅火系統(tǒng)

       實時監(jiān)測自動噴水滅火系統(tǒng)的報警閥、信號閥、水流指示器、壓力開關等的工作情況和動作狀態(tài)，并對每臺濕式報警閥非常不利噴頭處設置裝有壓力傳感器的自動試水裝置進行檢測，對消防泵進水總管（真空壓力表）的壓力進行實時監(jiān)測，并在壓力異常時進行報警。

 

3.1.3消防水泵

       消防給水機組控制柜應具備工頻和低頻自動巡檢功能，實時監(jiān)測每組消防泵壓力及流量，并在有異常情況時報警。監(jiān)測消防水泵的工作狀態(tài)及故障狀態(tài)；監(jiān)測雙電源切換柜的主備電源狀態(tài)，并對其異常斷電進行報警；實時監(jiān)測消防水泵控制裝置的動作位置狀態(tài)及故障位置狀態(tài)，若置于“手動”狀態(tài)時，進行報警。

 

3.1.4水位、水壓

       監(jiān)測消防水泵的進出水管壓力流量信息；監(jiān)測高位消防水箱的出水管壓力流量信息；實時監(jiān)測各個消防水箱、消防水池的液位信息；各參數(shù)如有異常，在監(jiān)控中心進行報警提示。

 

3.1.5其他滅火系統(tǒng)

       監(jiān)測其他惰性氣體、大空間水炮、高壓細水霧、干粉等滅火系統(tǒng)的信號。

 

3.2消防電氣系統(tǒng)

3.2.1火災自動報警系統(tǒng)

       火災自動報警系統(tǒng)監(jiān)測并顯示各個點位對應的火警、故障等狀態(tài)信號。

 

3.2.2消防電源

       監(jiān)測消防水泵控制柜雙電源切換功能是否處于自動模式；消防雙電源控制柜監(jiān)控各種供電狀態(tài)；消防水泵控制柜監(jiān)控主泵和備用泵的自動、啟停及故障等信號。

 

3.3防排煙系統(tǒng)

       監(jiān)測防排煙風機及風機電源的工作狀態(tài)；監(jiān)測風機、防火閥、排煙閥、送風口、排煙口、加壓送風旁通閥、自動排煙窗、電控擋煙垂壁的正常工作狀態(tài)和動作狀態(tài)；對消防防排煙風機雙電源切換柜的主備電源狀態(tài)進行實時監(jiān)測，并應對其異常斷電進行報警；實時監(jiān)測消防風機控制裝置的手動、自動及故障位置狀態(tài)，若置于“手動”狀態(tài)時，進行報警。

 

3.4其他防火系統(tǒng)

3.4.1防火門及卷簾系統(tǒng)

       監(jiān)測防火門、防火卷簾和電動擋煙垂壁所處的位置和狀態(tài)。

3.4.2消防電梯

       監(jiān)測消防電梯的停用和故障狀態(tài)。

 

4 消防給水控制柜技術要求

       本章主要介紹信息感知層中消防水系統(tǒng)控制柜的主要功能。

 

4.1機械應急啟動功能

       機械應急啟動裝置在控制系統(tǒng)正常、部分失靈或完全失靈、電壓嚴重下降甚至接觸器電磁線圈老化或燒毀的情況下，都應能正常啟動消防水泵。

 

       消防水泵在控制柜內配置一一對應的機械應急啟動裝置。具有重復啟、停消防水泵的功能，以應對火災時系統(tǒng)漏電、觸電等不可預測的危急情況。

 

4.2自動低頻巡檢

       采用低速巡檢方式，可對消火栓加壓泵、噴淋加壓泵、大空間加壓泵分別進行定時自動逐臺巡檢及手動巡檢。每泵巡檢時間應大于2分鐘，時間可任意設定。巡檢周期可任意設定，一般不宜大于一周。

 

       如正在巡檢過程中收到火警信號，應立即停止巡檢并按設定啟動相應消防水泵。

 

       巡檢數(shù)據(jù)可存儲并傳送至消防控制中心或物聯(lián)網(wǎng)消防系統(tǒng)。

       

4.3自動工頻巡檢

       系統(tǒng)可啟用自動工頻巡檢，系統(tǒng)側管網(wǎng)不出流，不會因誤操作導致系統(tǒng)管網(wǎng)排空或失水，不應產生系統(tǒng)管網(wǎng)失壓等報警信號。

 

       在巡檢過程中，具有保護消防水泵不被損壞的措施，不會導致消防水泵長時間空轉、長時間過載等不利情況的發(fā)生；

       在巡檢過程中，應能有效防止其他消防水泵反轉等現(xiàn)象的發(fā)生；

 

       巡檢過程中，各系統(tǒng)的消防水泵逐臺參與巡檢，各系統(tǒng)的各臺消防水泵可共用巡檢測試裝置和巡檢管路；在巡檢過程中，自動記錄消防水泵在同一時間點的流量和壓力，自動生成消防水泵流量—壓力特性曲線、流量—功率曲線、流量—效率等曲線。

 

4.4自動末端試驗

       不同系統(tǒng)的自動末端試驗箱都逐一進行試驗，試驗周期和試驗時間可按照需求進行人工設定；在試驗過程中，各系統(tǒng)控制柜可自動監(jiān)控和記錄其所屬自動末端試驗箱的編號、實時壓力、實時動作、實時報警、實時故障等信息；

 

       試驗過程中，控制柜如接收到真正的火災消防信號，自動關閉正在進行試驗的自動末端箱，且在不停止消防水泵的基礎上系統(tǒng)自動轉入消防滅火運行狀態(tài)。

 

       自動末端試水主機監(jiān)控末端設備各項數(shù)據(jù)；

       可在主機上控制末端試水裝置動作，能顯示閥門關閉狀態(tài)下測試點的靜壓，試水時顯示測試點的動壓、流量及測試時間，并根據(jù)測試的結果自行生成檢測報告判定是否合格；

       監(jiān)控主機應能實時上傳信息至消防控制室控制中心；

       監(jiān)控主機僅用于末端試水監(jiān)控系統(tǒng)，獨立安裝，可存儲10萬條以上故障信息，可自帶打印機；

       監(jiān)控主機設置各點位末端設備的地址編碼，以便安排調試時間及維護。

 

4.5雙電源及自動切換功能

       當主電源斷電或發(fā)生其他故障時，雙電源自動切換裝置應能即可切換到備用電源，保證系統(tǒng)的運行安全。

 

5 幾個機場項目案例

5.1浦東機場三期擴建衛(wèi)星廳工程

       項目設計時間較早，未要求設置消防物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，但按上海市規(guī)范要求設計了末端試水裝置。然而到采購招標環(huán)節(jié)進行市場調研，發(fā)現(xiàn)當時市場上能提供的末端試水廠家有CCCF證書的還比較少，詢價后得到的市場價遠超預算價格。做概算的時候是以普通末端試水裝置當時的市場價1500元/套來定的，自動末端試水裝置由于是新產品市場品牌少競爭少，各品牌價格差距較大且完全取決于賣方市場。后經(jīng)核算由于超概嚴重，業(yè)主和設計單位開會討論后非常終取消了自動末端試水裝置的設計。

 

5.2杭州蕭山國際機場三期項目航站樓工程

       該項目設置物聯(lián)網(wǎng)消防系統(tǒng)，系統(tǒng)只監(jiān)不控，并遵循消防控制室信號優(yōu)先的原則。消防泵組采用成套物聯(lián)網(wǎng)消防泵組，其他物聯(lián)網(wǎng)消防監(jiān)測設備由具備資質的中標廠家深化。包括但不限于如下壓力、流量或液位信號需接入消防物聯(lián)網(wǎng)，所選的壓力、流量或液位探測器需滿足消防物聯(lián)網(wǎng)接入要求：消防泵房內每臺消防主泵、穩(wěn)壓泵前后的壓力表信號，每套消防試水管上的流量計信號，消防水池的液位計信號。高位消防水箱的液位計信號，消防穩(wěn)壓管上的流量開關信號。

 

       航站樓主樓分區(qū)設置的6個帶壓力表的消火栓，設置于混凝土屋面和室內區(qū)域頂層；指廊區(qū)域在遠端非常不利點設置一個帶壓力表的消火栓。其壓力信號均接入消防物聯(lián)網(wǎng)。噴淋報警閥及預作用閥的壓力表及壓力開關信號需接入消防物聯(lián)網(wǎng)；每個報警閥間內的報警閥試驗排水管上的流量計信號接入消防物聯(lián)網(wǎng)。

 

高壓細水霧泵房增壓泵前后以及高壓細水霧泵組出水管上的壓力表，高壓細水霧區(qū)域閥組上的壓力傳感器信號均接入消防物聯(lián)網(wǎng)。

 

5.3呼和浩特新機場項目航站區(qū)工程

按消防專家評審意見，本項目設置物聯(lián)網(wǎng)消防系統(tǒng)。由于缺少國家和當?shù)匾?guī)范依據(jù)，而當?shù)叵�防局又指定需要設計物聯(lián)網(wǎng)消防系統(tǒng)，故按上海規(guī)范進行了設計。

6 結語

由于消防物聯(lián)網(wǎng)是近年新興的消防系統(tǒng)產品，目前還處在應用推廣的初步階段，各種優(yōu)點無需多言，但也肯定存在不少問題。比如目前國標缺少細則，各地執(zhí)行的標準尚不統(tǒng)一，有時候只能參考其他地區(qū)的標準執(zhí)行；目前市場上能提供具有國家認證的物聯(lián)網(wǎng)成套設備的專業(yè)廠家還較少，產品標準沒有詳細的規(guī)定，各家產品的功能有差別價格參差不齊，接口不統(tǒng)一，給招投標寫技術要求帶來一定困難，容易產生指定一家的情況，引起別家投訴等問題。

 

系統(tǒng)是否能達到設計預期的目的，實際使用效果有待時間來考證。我們通過一個個項目的經(jīng)驗積累，反復調整優(yōu)化產品功能和系統(tǒng)設置，完善物聯(lián)網(wǎng)技術的應用，使其在城市發(fā)展的進程中成為保障人民群眾的生命安全的保護傘，為促進智能化建筑的建設和智慧城市的發(fā)展添磚加瓦。