李亞威
摘 要:隨著我國智能建筑的發展,其消防安全問題也日益引起關注?;馂淖詣訄缶到y是智能建筑的一個重要組成部分,對建筑的安全起著極其重要的作用。文章簡要介紹了智能建筑的特點,分析了重視消防安全的重要性,詳細探討了火災自動報警系統在智能建筑中的應用,最后對火災自動報警系統的應用和發展前景進行了展望。
關鍵詞:智能建筑;火災自動報警;探測器
中圖分類號:TU892 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2016)18-0087-02
隨著我國經濟的迅猛發展和城鎮化推進,智能建筑不斷增多,居民對建筑環境的舒適度和自動化、智能化程度的要求也日益提升。
與傳統建筑相比,智能建筑的人居和生活環境更加理想和舒適,因此成為建筑發展的新趨勢。因此,有必要做好其火災自動報警技術的研究,以提升智能建筑的消防安全水平。
1 智能建筑及其消防安全
美國都市大廈于1984年1月落成,成為世界智能建筑的標志,這座由聯合科技集團建造的建筑,實現了以建筑物、辦公、通信為核心的自動化系統,也形成了布線綜合化。智能建筑通過建筑物這一平臺,將結構、服務、系統和管理進行優化組合,從而創造出高效便捷、健康安全、節能環保的綠色環境。
我國智能建筑的發展,自上世紀九十年來以來得到長足進步。對于智能建筑來說,消防安全是打造安全舒適環境的前提。火災一旦發生,那么智能建筑將處于極大危險境地,主要有以下幾方面:
①建筑特征較為復雜,且結構跨度較大、消防難度較高;
②管道豎井較多,一旦火災發生,其蔓延速度極快。
③人員數量多,并且較為集中,難以疏散;
④電氣設備數量和火災隱患較多、監控要求高,損失重;
⑤建筑功能復雜,具有多樣性,消防難度高;
⑥建筑環境比其它建筑要求高,由于內部裝飾材料較多,消防隱患較多,火災一旦發生,損失慘重。
2 智能建筑火災自動報警系統的原理
火災自動報警系統主要組成有:探測器,報警和警報裝置,以及輔助裝置等。
2.1 火災探測器
2.1.1 火災探測器的分類
在火災自動報警系統中,觸發器件作為傳感組成,具有探測火災的功能?;馂奶綔y器從結構的角度,可分為線型和點型火災探測器;按參數差異,分為五種類型,即感煙、感溫、感光、復合以及可燃氣體等探測器;按編碼形式,分為編碼型和非編碼型,其中,編碼型又分為電子和撥碼開關;根據工作原理,又可分成線型、離子型和光電型探測器。
2.1.2 火災探測器的原理
通過敏感元件,探測器能夠有效反映出被測區域的溫度、氣體、火焰、煙霧等信息,并測量和分析火災信息參量,從而確定現場是否發生火災?;馂陌l生時,可按動手動火災報警按鈕,從而啟動火災自動報警系統。當前,感煙探測器以及感溫探測器的組合運用是智能建筑探測器的首選,另外,紅外光束感煙探測器適用于無遮蔽的較大空間,或者有特殊需要的場所。
火災初期,火災探測器觸發器件能夠在第一時間感知燃燒氣體、溫度變化、火焰、煙霧等信息,進而利用感溫、感光、感煙,以及復合式和可燃氣體等類型探測器,對比正常狀態閥值,分析是否與參數模量一致,然后將火災報警信號迅速傳遞給區域火災報警控制器,之后區域報警控制器反饋火災信號,以聲光形式顯示于集中報警系統中,并記錄火災發生時間。
2.1.3 火災探測器的選用原則和安裝參數
在智能建筑中,其火災探測器的選擇,必須符合GB 50116-98火災自動報警系統的設計要求,在此基礎上,還要從兩方面綜合考慮,選擇適合的火災探測器,一是要根據火災類型,二是要考慮智能建筑的高度,周邊環境,火災形成初期和發展期特點,以及各種引發誤報的因素等。另外,還應注意安裝高度、適用面積、環保半徑以及間距和使用數量等參數。
2.2 火災報警裝置
在火災自動報警系統中,火災報警控制器相當于人體大腦,具有核心作用。火災一旦發生,火災報警探測器將報警信息轉化,并進行數據處理,在指出報警地點和時間的同時,立刻啟動現場火災撲救設備。在智能建筑火災自動報警系統中,其控制方式一般采用控制中心報警系統,火災報警控制器通常選用總線制和分布式智能型
區域型和集中型報警控制器,二者工作原理相同,即首先收集探測信號,其次輸入單元,第三自動控制單元,最后輸出單元。報警控制中心系統可分為下列兩種主要方式:
采用集中火災報警控制器和專用的消防聯動控制設備,同時使用樓層顯示器。
采用集中火災報警控制器,以及區域火災報警控制器,同時輔之以專用的消防聯動控制設施。
2.3 火災警報裝置
火災報警系統中,火災報警裝置在火災發生時,發出與光、環境聲音不同的警報信號,以警示公眾采取消防措施,或迅速離開現場。下面兩種火災報警裝置是智能建筑普遍采用的裝置:
①聲光報警裝置,適用于有煙霧、能見度較低的火災現場,其利用聲音和閃光發出警報。
②煙感報警器,其內部采用穩定性較高的離子式煙霧傳感器,通過監測被測區域煙霧濃度的變化實施報警,這種先進的傳感器技術,已普遍使用于各種消防報警系統。
2.4 消防控制設備和電源
火災一旦發生,火災探測器將立即捕捉到信息,在自動撥打消防專用電話的同時,啟動警報裝置,實施消防聯動措施,開啟防排煙、擋煙垂壁、通風、防火門簾、空調等系統,并將火災信息傳遞給消防部門,形成多方救援的綜合性的消防控制系統。
火災自動報警系統并不是單一的,而是與多種消防設施聯動,如自動噴水滅火、通風、防火門簾、擋煙垂壁以及空調等系統,火災發生時,指令自動或者手動發出,并啟動聯動設備。
在火災自動報警系統中,消防聯動控制設備是其執行單位,消防控制室在第一時間收到火警信息后,通過自動或手動裝置,應立即開啟消防聯動設備,并實時監控設備運行情況。智能建筑依照建筑防火設計規范,根據智能建筑防火滅火的各項要求,應設置下列消防聯動設備,并配備相應的控制裝置。
2.4.1 智能建筑應具有下列消防聯動裝置
消防和噴淋水泵;消防電梯運行和非消防電源等控制,以及消防應急照明控制;防火閥、空調機、送風閥、防排煙風機,以及排煙閥和防火門簾等;管網氣體、干粉以及泡沫等滅火系統:火災警報設備、滅火專用電話以及應急廣播。
2.4.2 智能建筑所裝置的消防聯動設備應具備下列控制設備 或部分
火災報警及其控制裝置,以及應急廣播;室內消防栓系統,以及控制自動噴水滅火系統的裝置;防排煙系統;控制火災應急廣播、應急照明和緊急疏散指示標志的裝置;控制常開防火門簾的裝置。
3 智能建筑火災自動報警系統的發展趨勢分析
3.1 智能化和集成化
在智能建筑中,其滅火探測器和控制器均已實現智能化。未來,火災報警系統將向高級智能化火災報警系統方向發展,其基于火災模化技術,以可尋址開關量以及分級報警等火災報警系統為基礎,具有高度的可靠性。
在電路設計和應用技術基礎上,火災參數傳感器實現了高度的智能化。當前,國外相關研究機構已經將光電轉化、信號傳輸和演算等部分集成于一塊硅片之上,使探測系統具有了相當于人類眼睛、視覺神經和大腦的功能,從而系統能夠模仿人類思維,主動收集火災現場環境的數據模擬量并加以計算,經對比處理,最后做出正確的火災探測和預防判斷。
3.2 語音化和數據存儲長期化
通過互聯網和計算機數據庫技術,火災報警系統不僅實現了語音化,而且能夠長期儲存相關數據。另外,無線火災自動報警系統使用廣泛,其不僅設計簡單,便于安裝調試,也易于接入原有系統形成集成,且對建筑結構的損傷較小。無論是火災預警還是火警,系統均使用語音,與此同時,對火災現場各種數據參數進行記錄并長期儲存。
3.3 及時性、可靠性、靈敏度的提高
火災探測器是火災自動報警系統的關鍵。隨著無線遙感技術的發展,極大推動了三參數和多參數復合式火災探測裝置的研究?;馂膱缶到y融入了大量先進的技術,如超早期火災報警技術,“人工神經網絡”算法,以及火災參數分析技術(基于微粒分析和激光技術),從而大大提升了火災報警系統的靈敏度,使得報警信息更加及時、更加可靠。
4 結 語
火災自動報警系統作為智能建筑的一個重要組成部分,對建筑的安全起著極其重要的作用,完善結構功能和規范的設計是火災自動報警系統是否高效的重要保證。基于此,應當不斷致力于對智能建筑的研究,以及火災自動報警系統的應用技術,以推動我國智能建筑行業整體發展。
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