[发明专利]一种消防系统可靠性分析和计算方法

说明书

所属技术领域

本发明属于消防工程技术应用领域，具体讲属于可靠性分析技术在消防行业的应用，包括建立消防分系统的可靠性模型、确定消防分系统可靠性数据分析和整理方法，对消防分系统的可靠性作出定性或定量的评价。

背景技术

一)名词与术语

1.建筑消防设施与消防系统、可修系统：

建筑消防设施：建筑物、构筑物中设置的用于火灾报警、灭火、人员疏散、防火分隔、灭火救援行动等设施的总称。建筑消防设施在实际使用中，与人员、环境以及管理等要素构成了一个复杂的消防系统。

可修系统是指可通过修复性维修恢复到规定状态并值得修复的系统。否则为不可修复系统，消防系统可视为可修系统。

2.消防分系统

在消防设施系统内，执行某一类消防功能的一组部件、组件或设备的组合。按照GA 503-2004标准，依照其消防功能系统主要分为以下九个消防分系统：

1)消防供配电系统：包括市政供电、配电柜、自备发电设备、UPS等；

2)消防供水系统：包括水池、水箱，泵房，市政供水，水泵结合器；

3)火灾自动报警系统：包括触发组件、报警控制器、警报装置、控制输出接口、联动控制器、自备电源系统；

4)自动灭火系统：包括

自动喷水灭火系统：消防供水出口到末端试水装置，有湿式、干式、预作用、雨淋、水喷雾系统；气体灭火系统；泡沫灭火系统等。

5)人工灭火系统包括：

消火栓灭火系统：主要是室内消火拴(包括消防水喉)系统，其中室内拴从消防供水入口到整个管网、试验拴、阀门、报警控制按钮；

灭火器(其他便携灭火装置)

6)机械送风与排烟系统(防排烟系统)：包括风机、控制柜、风道、排烟口和送风口等；

7)防火分隔与结构保护设施(简称防火分隔系统)包括：自动防火门、防火卷帘、档烟垂壁、防火阀等；

8)应急安全系统：包括应急照明和疏散指示系统、消防广播系统、消防电话。

9)消防救援支持系统包括：外线119，消防电梯、水泵接合器、室外栓等。

3.分系统组件和可靠性单元

组件是指构成消防分系统的可独立处置的消防产品或组成部分，如一个火灾探测器，一只喷头，一个排烟口，一台消防风机，一段管网或管线等。

可靠性单元是指构成消防分系统可靠性模型的一个组成部分，是从功能概念上对消防分系统进行的划分，可以是由一个或若干组件构成，也可以由一组管网或管线组成，如在火灾自动报警系统中，将若干探测器为分系统中的一个m取k表决关系的可靠性单元。

4.消防产品的故障与失效

消防产品的故障：是消防产品不能执行规定功能的状态。

消防产品失效：消防产品终止完成规定功能的能力这样的事件。

故障是一种状态描述，失效是一个事件描述，可以说一个产品失效了，处于故障状态，故障通常是产品本身失效后的状态但也可能在失效前就存在，也就是说所有的失效都产生故障，不是所有的故障都是因为失效。

5.消防分系统和单元的故障判据

判定消防分系统和消防可靠性单元故障的准则和依据。在本发明中，依据《《建筑消防设施检测技术规程》(GA503-2004)和《消防产品现场检查判定规则》(GA588-2005)中的相关要求进行判定。

6.可靠性指标

可靠性相关指标和数据是指在各项可靠性工作及活动中所产生的描述产品可靠性水平及状况的各种数据，它们可以是数字、图表、符号、文字和曲线等形式。定量评估产品的可靠性是可靠性数据分析的任务，由此提供的信息，将作为预防、发现和纠正可靠性设计以及元器件、材料和工艺等方面缺陷的参考，在可靠性工程中发挥着重要的作用。

本发明中，可靠性相关指标主要有：故障率、维修率和可用度指标。具体如下。

1)可靠度

可靠度是指设备从开始工作起，在时间t内不发生故障的概率，用R(t)表示：