消防工程機電系統智能化探索

周德新 姚洪平

摘要：安全防火是消防工程機電系統的重要內容，關乎到系統正常運行及居民生命、財產安全。智能技術不斷發展，更多的智能技術應用到日常生活工作中，在消防工程中也得到新的應用，促進消防工程機電系統向智能化、人性化方向發展，系統運行效率及質量得到進一步提升。但是，當前的消防機電智能系統應用還有一定不足，需進一步完善，本文就消防工程機電系統智能化進行分析，旨在為相關行業發展提供有力參考。

關鍵詞：消防工程;機電系統;智能化;探索

消防工程機電系統智能化主要探索防火防災技術，以先進設備技術支持，提高消防工程機電系統性能，提高防火防災效果。系統中，探測技術提前預知火災，感應后啟動滅火裝置，實現安全滅火。現代消防工程機電系統需注重完善探測應用，聯動自動滅火裝置及監控系統，使智能消防系統得到一手精準數據。下文主要對消防工程機電系統進行探討，并提出個人的一些看法及觀點。

一、智能化消防工程機電系統設計理念

現代化消防工程機電系統設計，需將信息通信和原機電系統結合起來，對建筑設備進行整合，為居民提供安全居所。消防工程機電系統關乎到居民生命財產，系統需滿足多方面需求，以保障居民生命財產安全：要確保消防工程機電系統有良好的自動報警能力，引導居民及時避難，以高新科技降低火災危害。但當下建筑防火系統結構簡單，僅用防火材料搭建結構，若發生火災，仍會對居民造成較大傷亡威脅。

二、智能化消防技術需求分析

智能化價值是建筑防火防災技術研究的基礎，以往歷史對智能建筑有10層定義環境品質量度，M6為安全防災指標，指標包含防火、防震、防災等內容，且該指標包含建筑防火技術需求：軟件系統為火情偵測及防護提供程序支持，硬件設備為實現火場智能化控制及自動偵測報警奠定基礎。當下技術逐漸向自動化報警方向發展。定位火災并警報實現后，產業逐漸向獨立系統方向研究發展。獨立系統的技術需求包含：AFA警報自動演算，火災發生后AFA自動通知居民，并向消防部報警;AFA可自我調節界限控制演算法，降低警報容錯率;AFA還可自我分析、自我感應，對原系統校正;AFA具備自我偵測故障能力，可在自我檢測中查出故障。

三、智能消防工程機電系統整合管理

不同系統整合程度決定消防工程機電系統功能智能化程度，防火防災系統和系統管理整合，形成聲臺型消防工程機電系統。將各系統和消防工程機電系統整合起來，應包含：消防和空調、燈光等系統的整合，若發生火災，消防機電系統控制空調、燈光應急工作，排除濃煙、緊急照明，同時避免外部進氣發生助燃。控制電梯和火災報警的整合，機電系統控制電梯在可正常工作的樓層運行。警報系統和保全系統結合，若發生火災，開啟上鎖門禁，便于疏散居民。此外，可以將動態控制技術、人機交互技術、仿生行為技術和智能消防工程機電系統整合起來，智能管理，合理應對突發狀況。

四、案例分析

以某工廠為例分析，工廠以BAS（樓宇自動化系統）支持，結合CAS（通信自動化系統）、OAS（辦公自動化系統），建設智能化消防工程系統構成原理圖，如圖1所示。

對《火災自動報警系統設計規范》詳細研讀后，構建智能化消防工程機電系統，包含火災探測器、輸入及輸出模塊、火災報警控制器及聯動控制設備。火災探測及輸入輸出部件，和控制器采用總線制連接，系統控制設備以LON總線連接，控制裝置可相互通信，設備都為平等關系，可自由傳輸信息，各取所需，繁瑣的傳輸環節得到減少，系統容錯率減少。

（一）探測器選擇

針對物質燃燒特點，探測分為火焰探測、熱探測、空氣離化探測、光電感煙探測四種。考慮到工廠可能發生的火災誘導因素，工廠車間、辦公區采用典型感煙探測器，設計符合《火災自動報警系統設計規范》（GB50116-2013），注重防煙樓梯、消防電梯等部位探測區域的設計，電梯豎井及機房也設置有火災探測器。

（二）自動噴淋系統

辦公區及大廳等地，采用濕式自動噴水滅火系統支持，配電室及發電室則采用QRR/KL氣溶膠滅火裝置滿足《氣體滅火系統設計規范》（GB50370-2005）。

（三）自動防排煙系統

工廠大樓負一層為車庫，設計排放排煙合用系統，發生火災，系統控制中心及時控制排煙。排煙風機設計在風機

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房，入口設有防火閥，若排煙溫度超出承受范圍（設計極限為280℃），則防火閥關閉，風機停運。餐廳、住宿區等位置設置排煙排風及補風系統，補風量在排煙量的50%以上。

（四）其他消防聯動系統

消防設備以雙電源、雙回路供電，變壓以分段母線供電，保證火災發生后可穩定運作。消防泵設置有自動/手動控制，若火災報警系統失效，可人工手動啟動。

運用該系統三年后，一場火災發生，工廠火災探測器及時發現火災，將信號傳遞給主機，確認后主機做出系列動作指令：1.開啟警鈴;2.廣播疏散通知;3.啟動消防泵、噴淋泵，進行水噴淋;4.接通緊急出口引導照明;5.電梯緊急迫降，普通電梯停止運行，消防電梯選擇性運行。系統做出一系列措施，實現對報警、消防、疏散等多方面內容的檢測控制。

五、智能化消防工程機電系統應用優勢

智能化消防工程機電系統可提高設備運行效率，保證設備穩定運行。以自動化技術為支持，應用現代電子信息技術，可提高消防工程機電系統性能，實現自動控制目標。

（一）提供機械生產能力及工作質量

機械化產品自身信息處理能力強，應用機電智能化系統，可提高產品對信息的反應靈敏度，確保檢測準確性。智能化消防工程機電自動化技術還可保證預定操作按設計完成，不受人為因素影響，工作執行力高。

（二）可提高機械生產安全可靠性

智能化消防工程機電系統可實現預警自動監視，降低自動化產品故障發生率，以先進的自動監視檢查技術，掌握系統運行狀態，及時發現故障，預見性的對故障防治進行控制，保障機電系統安全運行，延長設備使用壽命，減少后期維護成本的投入。

六、結語

綜上所述，機電自動化控制技術在我國多項生產中應用廣泛，對促進智能化消防工程機電系統可持續發展有重要意義。在智能化消防工程機電系統研究上，需多參考國外發達國家規范，結合良好網絡技術，將安全防火防災和中心控制系統結合起來，獲取精準的信息，掌握火災狀況發生前兆及實時情況，實現安全防災及快速救災。

參考文獻：

陳海生.新時期消防工程機電系統智能化研究[J].工程建設與設計， 2017（22）：222-223.

劉忠喜.建筑智能化消防機電系統分析[J].科技創新與應用， 2017（4）：251.

作者簡介：

周德新（1973.7—），男，河北遵化人，本科學歷，助理工程師，研究方向：機電一體化。

姚洪平（1985.01—），男，黑龍江綏化人，研究生，講師，研究方向：電氣自動化。