智能建筑火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警與消防聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)的探究

摘 ?要：通過(guò)對(duì)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警與消防聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行分析，從工作原理、系統(tǒng)設(shè)計(jì)等方面進(jìn)行論述，采用實(shí)例分析的方式，闡述了兩種系統(tǒng)在智能建筑中的應(yīng)用措施與效果，力求通過(guò)研究使智能建筑火災(zāi)控制力低下問(wèn)題得到有效解決。

關(guān)鍵詞：智能建筑;自動(dòng)報(bào)警;消防聯(lián)動(dòng)

中圖分類(lèi)號(hào)：TU892? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ?文章編號(hào)：2096-6903（2019）02-0000-00

0 引言

現(xiàn)階段，智能建筑數(shù)量與規(guī)模不斷提升，智能建筑具有樓層高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、火災(zāi)易發(fā)、撲救困難等特征，因此一旦發(fā)生火災(zāi)很容易造成財(cái)產(chǎn)損失和人員傷亡。基于以上分析，在智能建筑中應(yīng)積極引入火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警與消防聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)。研究發(fā)現(xiàn)通過(guò)有效抵御外界干擾，提高自動(dòng)報(bào)警運(yùn)行效果，能夠保障智能建筑的穩(wěn)定與安全。

1 智能建筑中火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)

現(xiàn)階段，人們?cè)谧⒅亟ㄖδ苄缘耐瑫r(shí)對(duì)建筑安全性提出了更高要求。智能建筑因其樓層較高，一旦發(fā)生火災(zāi)人員疏散難度較大，因此需要做好火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警工作。當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí)通過(guò)及時(shí)響起警報(bào)信號(hào)，避免產(chǎn)生嚴(yán)重后果。通過(guò)將自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)安裝在智能建筑中，不但可幫助管理者加強(qiáng)火災(zāi)監(jiān)控，在第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)火情，還可及時(shí)控制火情，以免火勢(shì)快速蔓延造成嚴(yán)重后果，使生命和財(cái)產(chǎn)安全得到有效保障。

1.1 工作原理

火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)主要由三部分構(gòu)成即火災(zāi)探測(cè)設(shè)備、輔助設(shè)備與報(bào)警設(shè)備。其中，探測(cè)設(shè)備具備感官功能，可對(duì)建筑中的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢查。當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí)，在溫度、煙霧、氣體濃度、光輻射等方面會(huì)產(chǎn)生明顯改變，系統(tǒng)通過(guò)異常數(shù)據(jù)判斷是否存在火情并發(fā)出火災(zāi)信號(hào)。現(xiàn)階段，智能建筑中應(yīng)用較為普遍的報(bào)警控制器為分布式智能型控制器，其控制形式為“報(bào)警控制器+專(zhuān)用聯(lián)動(dòng)控制設(shè)備+樓層顯示器”以及“集中報(bào)警控制器+專(zhuān)用聯(lián)動(dòng)控制設(shè)備+區(qū)域報(bào)警控制器”，根據(jù)報(bào)警區(qū)域大小選擇所需的控制器設(shè)備數(shù)量，根據(jù)區(qū)域內(nèi)探測(cè)器數(shù)量、回路容量等確定控制回路。如若回路較多，則需要增加報(bào)警控制器的數(shù)量，達(dá)到最佳火災(zāi)控制效果。

1.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)是FAS中的關(guān)鍵內(nèi)容，屬于中心基站，主要作用是對(duì)探測(cè)器供電模式進(jìn)行管理、接收，實(shí)現(xiàn)向自動(dòng)消防設(shè)備與聯(lián)動(dòng)裝置發(fā)出控制信號(hào)。在智能建筑中，火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)內(nèi)容如下。

KQ≥N

式中，N代表的是設(shè)計(jì)過(guò)程中探測(cè)器的總數(shù);K代表的是容量系數(shù)，取值范圍在0.8～0.85之間;Q代表的是報(bào)警控制器額定容量。

N≥S（K·A）

式中，N代表的是探測(cè)器數(shù)量，為整數(shù);S代表的是探測(cè)區(qū)面積，單位為m;K代表的是修正系數(shù)，保護(hù)對(duì)象的取值范圍在0.7～0.8之間。

2 智能建筑中消防聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)

消防聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)由多個(gè)部件構(gòu)成，包括傳輸設(shè)備、聯(lián)動(dòng)控制、顯示設(shè)備、應(yīng)急電源等，以上部件均在火災(zāi)過(guò)程中起著不可忽視的作用。消防聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)快速接收來(lái)自火災(zāi)自動(dòng)控制系統(tǒng)傳遞的信息，并將信息傳遞給消防系統(tǒng)。

2.1 工作原理

消防聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中，不同構(gòu)件發(fā)揮的作用不盡相同，火災(zāi)報(bào)警設(shè)備在探測(cè)到火情之后，需要向消防聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)發(fā)送啟動(dòng)指令，由聯(lián)動(dòng)設(shè)備根據(jù)報(bào)警控制器發(fā)出的信息數(shù)據(jù)聯(lián)動(dòng)信號(hào)，開(kāi)啟消防設(shè)備，具體如下：消防水泵便于滅火;防火門(mén)、排煙閥等可有效預(yù)防火焰與煙氣蔓延，在火災(zāi)發(fā)生時(shí)及時(shí)滅火;消防應(yīng)急廣播可對(duì)全樓播放火情，通知相關(guān)人員采取有效措施，指揮人員有序撤離，避免造成生命和財(cái)產(chǎn)損失;上述設(shè)備均為常規(guī)消防設(shè)備，在智能建筑中，還采用一些先進(jìn)的設(shè)備，例如，采用電磁力門(mén)鎖控制技術(shù)，在正常狀態(tài)下，疏散門(mén)處于關(guān)閉狀態(tài)，當(dāng)出現(xiàn)火災(zāi)事故時(shí)，消防聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)可自動(dòng)開(kāi)啟。系統(tǒng)運(yùn)行原理為：通過(guò)傳感器完成探測(cè)工作，在對(duì)探測(cè)的信息進(jìn)行處理后，將其傳遞給主控系統(tǒng)，開(kāi)啟消防聯(lián)動(dòng)緊急設(shè)備，使現(xiàn)場(chǎng)報(bào)警與消防能夠有效聯(lián)合。同時(shí)利用系統(tǒng)對(duì)信息進(jìn)行分析和處理，借助網(wǎng)絡(luò)渠道將信息傳遞給控制中心，由消防控制中心對(duì)信息做出細(xì)致處理與管控。

以美國(guó)世貿(mào)大廈為例，主要采用兩種消防通道管理模式，一種是在建筑內(nèi)安裝帶有報(bào)警信息的警報(bào)門(mén)推動(dòng)桿，如若有人經(jīng)過(guò)門(mén)內(nèi)并推動(dòng)門(mén)桿，系統(tǒng)將會(huì)自動(dòng)將報(bào)警信息傳遞給消防聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)，并發(fā)出警報(bào)引起人們注意;另一種是在消防通道處設(shè)置讀卡器，進(jìn)入大廈的人必須刷卡進(jìn)入消防門(mén)，當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí)，控制室將會(huì)向各個(gè)控制點(diǎn)發(fā)出信號(hào)，使消防門(mén)自動(dòng)開(kāi)啟。

2.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

消防控制設(shè)備是報(bào)警系統(tǒng)的執(zhí)行部件，控制室在接收到火災(zāi)報(bào)警信息后，需要立即開(kāi)啟相應(yīng)的消防聯(lián)動(dòng)設(shè)備，并對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求如表1所示。

消防水泵、排煙風(fēng)機(jī)均作為關(guān)鍵消防設(shè)備，其動(dòng)作的可靠性直接決定滅火工作的成敗。控制中心相當(dāng)于綜合管理系統(tǒng)，根據(jù)控制位置，為數(shù)據(jù)查詢(xún)與操作提供依據(jù)，同時(shí)具有實(shí)時(shí)信息處理等功能，主要體現(xiàn)在曲線顯示、數(shù)據(jù)報(bào)表、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、報(bào)告打印、圖形生成等多個(gè)方面。指揮系統(tǒng)還可實(shí)現(xiàn)與局域網(wǎng)絡(luò)相互連接，根據(jù)國(guó)際通用的TCO/IP協(xié)議對(duì)不同控制中心終端進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)查詢(xún)，對(duì)火災(zāi)探測(cè)信息進(jìn)行綜合分析和評(píng)價(jià)，為決策者提供強(qiáng)有力的數(shù)據(jù)和技術(shù)支持。

3 智能建筑中火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警與消防聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)的應(yīng)用案例

某智能建筑為高層辦公樓，標(biāo)準(zhǔn)層建筑面積為592?m，高度為3.3?m，總高度為29.6?m，地下建筑面積為537592?m，地下層標(biāo)準(zhǔn)層高度為2.2?m。在地下層中，安裝了配電室、監(jiān)控中心、空調(diào)機(jī)房、消防電梯等設(shè)備。與消防規(guī)定相結(jié)合，該建筑屬于二類(lèi)建筑，耐火等級(jí)為Ⅱ級(jí)。

根據(jù)智能建筑的實(shí)際情況，對(duì)探測(cè)器進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)置。例如引燃階段將產(chǎn)生大量煙氣，在現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置感煙探測(cè)器;在快速燃燒階段產(chǎn)生的熱量極具增加，可安裝感溫探測(cè)器;在電纜夾層、豎井等處應(yīng)根據(jù)電纜特性，安裝線性感溫光纜;在防火區(qū)域內(nèi)每間隔30?m設(shè)置手動(dòng)報(bào)警裝置。同時(shí)，探測(cè)器的數(shù)量應(yīng)依據(jù)保護(hù)半徑與面積而定，可采用以下公式進(jìn)行計(jì)算。

式中，N代表的是安裝數(shù)量;K代表的是安全修正系數(shù);S代表的是探測(cè)區(qū)域面積;A代表的是保護(hù)面積。從上述標(biāo)準(zhǔn)層的面積信息可知，如若層高不超過(guò)6?m，則一層內(nèi)感煙探測(cè)器數(shù)量在20個(gè)左右即可，具體數(shù)據(jù)還應(yīng)結(jié)合通道與房間的實(shí)際情況而定。在系統(tǒng)投入使用后，不但可使消防管理自動(dòng)化水平得以提升，還便于消防部門(mén)對(duì)智能建筑內(nèi)的消防狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控，為火情發(fā)覺(jué)與處理打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。從成本角度來(lái)看，火災(zāi)報(bào)警與消防聯(lián)動(dòng)工程的總成本投入為1157萬(wàn)元，與傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方案相比節(jié)約107萬(wàn)元;在人工管理費(fèi)用等方面，共計(jì)節(jié)約34萬(wàn)元，可見(jiàn)此種設(shè)計(jì)方案的經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益前景非常可觀。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在科技飛速發(fā)展之下，在智能建筑中引入火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警與消防聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)顯得十分必要，與傳統(tǒng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案相比，二者在火災(zāi)響應(yīng)速度、控制力、投資成本、最終效果等方面具有較大優(yōu)勢(shì)，在先進(jìn)信息技術(shù)與設(shè)備的應(yīng)用下使火災(zāi)得到有效預(yù)防、控制和解決，使智能建筑的安全得到切實(shí)保障。

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收稿日期：2019-04-26

作者簡(jiǎn)介：徐維利（1985—），男，江蘇宿遷人，大專(zhuān)，助理工程師，研究方向：消防報(bào)警和滅火工程設(shè)計(jì)施工。

Study on Automatic Fire Alarm and Fire Linkage System of Intelligent Building

XU Weili

（Shanghai Bei'an Industry Co.，Ltd.， Shanghai ?200032）

Abstract：?Through the analysis of the automatic fire alarm and fire linkage system， the working principle and system design are discussed， and the application measures and effects of the two systems in the intelligent building are expounded by the way of case analysis， so as to solve the problem of low fire control control in the intelligent building through the study.

Keywords：?Intelligent building; Automatic alarm; Integrated fire