1.前言

火灾是发生频率最高的一种灾害，具有不可预测性，不仅在短时间内可以烧掉大量的财富，甚至对人们的生命安全造成巨大危害。据联合国统计资料表明，全球每年约发生火灾600万至700万次，死于火灾的人数约为65000人至75000人[1-2]。其中欧洲和北美发生的火灾较多，死亡人数却相对较少，因为欧美发达国家的生活水平较高并且消防设施完善；亚洲居住人数最多，发生火灾次数较少，但死亡人数较多，这与亚洲人口密度大，经济发展程度不高、消防设施不完善等因素有关[3]。

自上世纪九十年代以来，我国不少城市快速发展，中心城区高楼林立，高层建筑火灾屡屡发生，并且往往会造成严重的经济损失和恶劣的社会影响。高层建筑火灾存在火势猛、蔓延快、难疏散的特点，在发生火灾时，高层住宅楼内的消防设施起着救命的关键作用。因此，提高高层建筑火灾自动报警与消防联动控制系统设计、加强建筑内消防设施投放规模，建立完善、强大的消防预警与控制系统具有非常重要的意义。随着建筑的不断发展和人们消防意识的提高，势必会对其中的火灾自动报警系统设计提出更高的要求[4-6]。

而实验楼作为教学和科研重要场所，其安全性更加重要。实验楼里分布着诸多不同类型的实验室，人流量大，仪器设备多，贵重物品多，因此存在大量火灾隐患：①实验楼建筑布局存在的隐患；②实验用品存在隐患；③实验楼的仪器设备存在隐患；④人为因素存在的隐患，呈现了多样性、复杂性、高危性等特点。2011年10月，中南大学的化学化工学院理学院四楼发生火灾，过火面积达500m²，部分老师、学生的科研数据和资料都付之一炬。2015年12月，清华大学化学实验楼发生爆炸事故，造成一名博士后死亡。这些事件再次敲响了对实验室消防安全问题的警钟[7-8]。

2.系统概括

火灾自动报警与消防联动控制系统是建筑物防火综合监控系统，由火灾报警系统和消防联动控制系统组成[9]。在实际工程应用中，系统的组成是多种多样的，设备量的多少、设备种类都会有很大的不同。但是，决定系统特征的是火灾自动报警系统和消防联动控制这两个系统的实现方式。

火灾自动报警及消防联动控制系统的主旨是以防为主，消防结合，系统地利用火灾监控技术对高层建筑及大型综合性建筑物形成有效的火灾探测报警、防火分区、防烟分隔以及消防设备联动控制^]，及时发现火灾和控制火灾，有效实施灭火操作，确保人身安全，最大限度地减少社会财富的损失[10-11]。

火灾自动报警系统是现代建筑中必不可少的重要组成部分之一，其主要目的是探测火情隐患，防患于未然，通过系统的联动控制功能在可能的范围内快速消除火灾隐患。当前建筑中的火灾自动报警与消防控制系统设计除了要适应建筑本身的特点要求，合理选择配套产品设备之外，还必须要符合GB50116-98火灾自动报警系统设计规范的要求，这样才能达到基本的设计目的与要求，使设计系统能适应不同的环境变化，准确、可靠地探测并预警火灾隐患，基本达到无漏报、误报现象；保证预警系统具有较强的抗干扰能力，运行安全、稳定，能够准确传输相关数据信息；系统后期维护管理方便；数据通信能力强，具有准确的火灾判断识别与信息处理能力[12]。

火灾自动报警系统的构建形式主要分为：

①区域报警系统（主要适用于报警区域保护）