淺談智能建筑防火系統

摘 要：隨著我國經濟加速，建筑規模尺度日益擴大，事故發生率隨之增加，智能建筑防火設計在智能建筑設計中的重要性不言而喻，文章主要介紹智能防火系統組成設計及展望。

關鍵詞：智能防火系統；組成；設計；展望

中圖分類號：TU855 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2014）27-0157-02

1 研究智能建筑防火系統意義

伴隨著中國經濟的迅速崛起，我國的建筑行業同樣日新月異。為了跟上整個國家的發展速度、適應人民的物質精神文化需求，近年來全國各地各類建筑可謂是如雨后春筍般紛紛拔地而起；與此同時，迫于土地資源的日漸緊缺和對較高經濟效益的追求，各地都不斷擴大建筑的規模和高度，且十分重視建筑地下的空間利用。在此種背景下所催生的建筑都幾乎包含了同樣的特點：建筑面積大，建筑密集性高，建筑設備多，建筑材料豐富，建筑豎向孔洞多，建成后建筑內部人員密集。以上特點所導致的結果就是發生火災的可能性增加，且火災所遭受的經濟物質損失增大，人員傷亡增加。由此可見，對于智能建筑來說，消防自動化FAS系統就順理成章地成為了其設計中的重中之重，必須要給予認真的對待。

2 研究智能建筑防火系統背景

2.1 建筑防火

建筑設計應合理運用防火措施來降低火災的發生幾率和減少火災造成的財產損失。建筑防火需要對建筑的耐火等級和構造進行分類，合理控制各類材料的比例，并劃分防火分區，設置疏散通道以及各種滅火排煙設施設備。我國現已制定了《GB 50016-2006建筑設計防火規范》、《GB 50045-95高層民用建筑設計防火規范》、《GB 50354-2005建筑內部裝修防火施工及驗收規范》等一系列有關各類建筑和建筑設備、建筑區域的防火相關規范，可見建筑防火在建筑設計中的重要程度。

2.2 智能建筑背景

智能建筑是現代信息技術在綜合管理系統作用下與建筑技術的完美結合。眾所周知，智能建筑（Intelligent Building System）的概念出現于美國。1984年，被譽為世界上第一座智能化大廈的康涅狄格州哈特福德市城市廣場在美國建成。此后，隨著整個社會科技的快速發展，智能建筑以前所未有的信息傳遞速度，卓越的建筑自動化管理模式及更加人性化、舒適、節能、符合生態要求的生活與工作環境最大限度地滿足著人們生活、生產、辦公的需要。

2.3 智能建筑的基本要素

BAS（Building Automation System建筑設備自動化或樓宇自動化系統）：指運用計算機對建筑物的各個方面實行自動化的監控和管理；

OAS（Office Automation System辦公自動化系統）：是指圍繞計算機網絡進行的信息的建立、儲存和處理。

CNS（Communication Automation System通信網絡系統）：是指通過電纜、光纜等有線和無線傳輸手段，使用相關通信設備快速傳遞語言和圖像信息的有效方法。

2.4 智能建筑的特點

智能建筑相對于其他建筑系統的集成度高，在為使用者創造出一個安全舒適方便的生存使用環境的同時達到環保節能的效果，且整個系統的運行維護費用也相對更加節省。

2.5 智能建筑的火災特點

智能建筑一般來說，其結構跨度相對更大，且建筑內部外部的特性都更加復雜；一旦發生火災，火災所引起的建筑物溫度變化導致的建筑內氣壓變化比普通建筑大得多，且智能建筑中的孔洞和上下穿通的井道無疑給煙氣和火提供了絕佳的路徑，這就直接導致智能建筑內部的火勢和煙氣的迅速蔓延，快速發展的火勢在極短時間內就能將整個巨大的建筑單體所吞沒，如同2001年911事件中的世貿大廈和2009年的央視大樓北配樓一樣，頃刻間就全部付之一炬。智能建筑的內部材料多用有機高分子材料，燃燒時會產生大量對人體有害的CO、CO2氣體，所以其的環境要求和建筑材料要求就會比一般建筑更高。智能建筑中有更多電器設備和監控設備，設備使用的引起的電火花和設備的短路都可能成為引起建筑火災的因素。且建筑中人員密集，上下交通又多用電梯，一旦發生事故，人員慌亂，逃生難度大，容易釀成重大事故，造成嚴重損失。總結起來智能建筑的火災特點為：火勢蔓延快、煙氣擴散快；疏散困難；火災撲救困難；火險隱患多、損失嚴重。

3 智能防火系統

智能防火系統是建筑設備管理自動化系統BAS中的一個重要子系統，包括火災自動報警系統和消防聯動控制系統兩大部分。此系統根據防火要求和火災的特點設計，將火災作為其監控對象，當火災發生時，該系統能夠及時發現和通報火情，并在短時間內做出反應，采取有效措施控制住火災局勢或是撲滅火災。

3.1 火災自動報警

1852年，世界上第一部火災報警系統在美國波士頓誕生，至此開啟了建筑防火的新紀元；英國于1874年安裝了世界上第一部水噴淋裝置；又研制出感溫式火災探測器；而瑞士人則發明了感煙火災探測器一直沿用至今。火災自動報警系統用于探測火災隱患，對將火災控制在發生初期，減小火災帶來的危害有重要作用，是建筑智能防火系統中非常重要的一環，肩負著保護建筑物中居民和財產的重要任務。整個火災自動報警系統主要由火災探測器和火災報警控制裝置兩部分組成，其設計配合所在建筑的智能化系統且要遵守國家標準和規范。

①火災探測器：火災探測器按結構形式分為兩類：點形火災探測器和線型火災探測器；按探測方式分為五類：感煙火災探測器，感溫火災探測器，感光火災探測器，氣體火災探測器和復合式探測器。火災探測器監視著整個建筑物的實時情況，判斷有無火災隱患的產生。

②火災報警控制裝置：火災報警器同樣有多種分類方式，常按其用途和設計方式分類為：區域控制式、集中控制式和通用控制式。火災報警控制裝置可謂是整個火災自動報警系統的核心部分，肩負了監視收集各種實時信號，同時將信號向更高一級的管理中心傳遞，是連接從感應火災發生到對火災進行處理的整個過程的重要橋梁。

3.2 消防聯動控制系統

消防聯動控制系統主要由七個部分組成：消火栓系統、自動噴水滅火系統、氣體滅火系統、防排煙系統、防火卷簾門系統、消防通訊系統、指揮疏散系統。當接收到火災警報的時候，消防聯動控制系統能在自動或者手動的方式下啟動相關滅火設備和各類應急設備，同時監控整個設備系統的運行情況。消防聯動系統的布置方式可歸納為三種基本形式：總線——多線聯動方式、全總線聯動方式和混合總線方式。

3.3 消防系統運作方式

智能防火系統在智能建筑中既能配合整個智能綜合網絡系統使用也能獨立出來單獨運作。當火災發生時，首先火災探測器被自動或者手動觸發；火災信號經由火災報警器接收并判斷和處理，或者是通過火災報警器傳遞到上一級的管理系統主機中集中進行處理分析，前者稱為分布式智能系統，后者稱為主機智能系統，是智能火災監控系統的兩種類別；隨后，信息由消防控制中心主機接收，繼續處理分析、記錄，隨后再由火災報警裝置將指令向消防聯動控制系統傳遞，快速采取，例如：打開火災事故照明裝置，播放火災事故廣播，打開固定滅火系統控制裝置，開啟有關出入通道等一系列火災處理措施。同時通過主機屏幕顯示整個控制區域內各處的實時狀態，例如：火災發生的區域，消防設備工作情況，防火門開啟狀況，消防水箱水位，各通道的風向風速，消防電梯位置和情況等等。并記錄下各消防聯動控制設施的動態，并進行特別控制；最終達到在短時間內對火情進行判斷和處理，力圖在最快時間將火災撲滅，給人員創造逃生機會，增加逃生時間，最大限度保證人員、財產的安全。另，由于分布式智能火災監控系統是由火災探測器接收到火災信號后直接進行處理，這樣就為防控主機分擔了大量第一級現場信號，使得主機能夠運行更通暢，更快對其他運作設備進行管理和控制；效率更高，系統更穩定，所以更為常用。

4 結 語

智能防火系統必定是如今高層建筑消防的發展方向和重點所在，其把現代建筑對火災的防控提升到了一種前所未有的高度，運作效果極佳；且整個系統既能配合建筑單體或者群體的智能系統綜合網絡使用，同時又可以獨立于建筑運作良好。效果極佳，特性優良，運作方便必定受到多方面高度重視。在發展智能防火系統的過程中，各種相關法律法規也逐漸完善，但仍有不足，例如對控制整個防火系統的計算機電子技術的統一控制等，只有將這個系統各個方面都由法規嚴格規定和控制了之后，才能完全保證系統的安全運行，最大限度保證居民和財物的安全。展望未來，計算機和電子信息技術的高速發展和進步必定會刺激智能建筑的BAS系統和其智能防火系統的發展，其在整個建筑中的地位必定會越來越高，規模也會越來越大；建筑的智能化將越來越高，建筑將更加實用，適宜于人類居住生活。建筑智能化，智能防火系統必將是未來建筑發展的大趨勢，值得重視。

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