信息技術(shù)在建筑消防安全中的應(yīng)用研究

何軍飛

摘要：在各類建筑中，通過應(yīng)用信息技術(shù)能夠在一定程度上提升建筑物防火的靈敏性和安全性，在信息技術(shù)的支持下，火險報警能夠全天開啟，在火災(zāi)發(fā)生時，還可以自動開啟滅火程序。基于此，對火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)和消防自動化系統(tǒng)的應(yīng)用進行探討，分析其具體的應(yīng)用情況，找出其中的問題并提出對策，希望對相關(guān)工作的開展有所幫助。

關(guān)鍵詞：信息技術(shù)；建筑防火；火災(zāi)監(jiān)控；消防自動化系統(tǒng)

中圖分類號：D631.6? ? ? ?文獻標(biāo)識碼：A? ? ? ?文章編號：2096-1227（2023）03-0049-03

計算機技術(shù)和通信技術(shù)為代表的信息技術(shù)已廣泛應(yīng)用于我國建設(shè)的各個方面。應(yīng)用信息技術(shù)可以提高建筑消防安全的技術(shù)水平，使建筑消防系統(tǒng)更加智能化，從而有效提高智能建筑的火災(zāi)敏感性和安全性，實現(xiàn)全天候的火災(zāi)報警和自動滅火。

1 建筑防火應(yīng)用信息技術(shù)存在的問題及對策

1.1? 存在的問題

1.1.1? 缺乏信息技術(shù)應(yīng)用的創(chuàng)新理念

以往信息技術(shù)應(yīng)用恪守成規(guī)，缺乏創(chuàng)新意識。這在很大程度上使網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)應(yīng)用有了一定的制約性。在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息技術(shù)和智能技術(shù)的應(yīng)用中，對系統(tǒng)化和多樣化的重視程度不足。例如，遠程監(jiān)控系統(tǒng)的使用不到位，火災(zāi)現(xiàn)場的監(jiān)控不到位，在利用信息技術(shù)與救援人員保持溝通方面沒有形成更有效的運行機制，網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的應(yīng)用無法取得明顯成效。

1.1.2? 網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)應(yīng)用體系不完善

就應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)來說，需要建立相對完善的應(yīng)用系統(tǒng)。在消防工作中，一些單位并沒有對網(wǎng)絡(luò)信息應(yīng)用系統(tǒng)加以重視，網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)仍然不夠完善，比如在應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)時，沒有科學(xué)的組織體系，使網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的應(yīng)用沒有得到充分的保障，在溝通和協(xié)調(diào)的過程中無法將工作進行落實。有的消防工程沒有充分利用大數(shù)據(jù)技術(shù)，消防工程智能操作系統(tǒng)相對薄弱。未高度重視大數(shù)據(jù)在信息收集、分析和處理中的應(yīng)用，使消防工程的整體水平被制約。

1.1.3? 網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)應(yīng)用模式相對落后

網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的應(yīng)用模式要不斷地進行更新和創(chuàng)新，這樣才能在各個領(lǐng)域中發(fā)揮出最大的成效。但是，當(dāng)下很多領(lǐng)域運用信息技術(shù)時，依舊存在信息技術(shù)模式相對落后的問題，從而使網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的應(yīng)用沒有得到很好的突破。有的對建立網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)智慧消防防控模式?jīng)]有引起足夠的重視，特別是在遠程監(jiān)控設(shè)計方面，并沒有對其進行科學(xué)的系統(tǒng)設(shè)計和安排，這樣一來消防項目的進展速度緩慢，對于火災(zāi)的安全隱患無法做到很好的預(yù)防。有的不重視智能火災(zāi)預(yù)警模式的創(chuàng)新，尤其是在預(yù)警系統(tǒng)的開發(fā)和應(yīng)用方面，在一定程度上束縛了消防工程的科學(xué)系統(tǒng)設(shè)計和應(yīng)用。

1.2? 信息技術(shù)在建筑防火中的應(yīng)用對策

1.2.1? 網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的理念要有所創(chuàng)新

只有網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)在建筑防火應(yīng)用中不斷創(chuàng)新，才能使防火工程發(fā)揮其自身作用，在其創(chuàng)新的過程中，需要設(shè)計人員有前瞻的發(fā)展眼光，這樣才能使信息技術(shù)在建筑防火應(yīng)用的過程中更加科學(xué)和高效。在實施過程中，靈活地運用網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)使防火工程的有效性和連續(xù)性加以提升。要不斷地加大相關(guān)內(nèi)容的投入強度，在防火工程中主要以信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及智能技術(shù)為主。提升防火工程的運行速度和有效性，還要加大力度實施互聯(lián)網(wǎng)+防火工程的相關(guān)建設(shè)。比如，在防火工程中應(yīng)用遠程監(jiān)控的無人機，工作人員要定時和定點巡視防火區(qū)域，這樣才能更及時地對安全隱患有所發(fā)現(xiàn)并及時進行處理，這樣才能最大限度地使發(fā)生火災(zāi)事故時人員的傷亡和經(jīng)濟的損失降到最低。

1.2.2? 完善網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的應(yīng)用體系

要將網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的應(yīng)用體系進行完善，這樣在防火工程中，網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的應(yīng)用才能發(fā)揮出更好的作用。完善信息技術(shù)體系，可以使網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的應(yīng)用得到最大限度的發(fā)揮，繼而在防火工作中起到一定的積極作用。在具體的實際操作中，要以科學(xué)和合理為前提進行信息化應(yīng)用系統(tǒng)的完善。將信息技術(shù)和防火工程的每一個步驟和階段相互融合。例如，防火監(jiān)控體系的建立，在發(fā)生火災(zāi)時運用網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)可以進行數(shù)據(jù)的大調(diào)查和分析，在最大程度上幫助救援人員開展救援工作，這樣在一定程度上既可以使救援工作的有效性有所提高，還可以使各種風(fēng)險所造成的損失降到最低。因此，在防火工程中，完善網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)可以使防火救援工作的整體成效在一定程度上有所提升，這具有非常重要的價值和意義[1]。

1.2.3? 優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)應(yīng)用模式

在防火工程中應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)，要進一步對網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)應(yīng)用模式進行優(yōu)化，使其在應(yīng)用時可以發(fā)揮出更加積極的作用。在防火工程中應(yīng)用大數(shù)據(jù)技術(shù)，建立相應(yīng)的防火大數(shù)據(jù)處理中心，這樣可以使各個方面的數(shù)據(jù)、信息的收集力度有所提升，并能夠建立相對完善的數(shù)據(jù)分析庫，在一定程度上可以對有可能出現(xiàn)的消防風(fēng)險加以預(yù)防和控制。智慧消防建設(shè)模式要不斷地創(chuàng)新，尤其是在網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的應(yīng)用中，要加大基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的采集，此外，利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)送預(yù)警命令，這樣可以對火災(zāi)隱患進行預(yù)防。還要不斷對智慧消防模式加以更新，使各方面的平臺進行對接，尤其是在數(shù)據(jù)信息的應(yīng)用層面上，要建立共享模式，還要在新興的仿真技術(shù)層面上努力學(xué)習(xí)和研究，模擬火災(zāi)發(fā)生的真實現(xiàn)場，不斷加強消防訓(xùn)練，以此提高防火工程的系統(tǒng)性能和創(chuàng)新性。

1.3? 新時代信息技術(shù)的功能

1.3.1? 計算機輔助作用

計算機可以通過數(shù)據(jù)分析火災(zāi)現(xiàn)場，還能對火災(zāi)的源頭位置進行綜合預(yù)判和評估，對此進行綜合分析，從而得出相應(yīng)的數(shù)據(jù)，再將結(jié)果精準(zhǔn)地在決策者的屏幕上進行呈現(xiàn)。決策者可以人工進行干預(yù)，對計算機系統(tǒng)的預(yù)警范圍的火源進行處理，以此避免火災(zāi)的擴散。

1.3.2? 在建筑防火中使用GPS

在建筑防火過程中使用GPS，如果發(fā)生火災(zāi)，可以通過GPS進行數(shù)字系統(tǒng)的相關(guān)定位，這樣能夠第一時間了解到火情周圍的人流分布狀況，可以提前通知相關(guān)單位進行人員疏散，同時還能對周圍的交通情況有所掌握，及時疏導(dǎo)火情發(fā)生地周圍的車輛，為撲滅火情贏得時間。

1.3.3? 錄像監(jiān)控系統(tǒng)

利用錄像監(jiān)控系統(tǒng)的實時監(jiān)控功能，周圍環(huán)境、人流以及影像和聲音都能夠快速地傳輸?shù)街笓]中心，指揮人員根據(jù)這些數(shù)據(jù)信息進行合理的布防，這樣在一定程度上可以使火災(zāi)的發(fā)生降到最低。

1.3.4? 火警調(diào)度系統(tǒng)

在火警調(diào)度系統(tǒng)中，主要將報警電話和消防控制相關(guān)系統(tǒng)連接網(wǎng)絡(luò)，進而在指揮中心有留存記錄，報警電話的位置可以通過網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)傳送到就近的消防單位，從而贏得更多救援時間，減少一定的損失。

2 火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)在建筑防火安全中的應(yīng)用

2.1? 火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)構(gòu)成及其性能要求

通常情況下，火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)有四個組成部分：火災(zāi)探測設(shè)備、火災(zāi)報警控制設(shè)備、輸入輸出設(shè)備、消防聯(lián)動控制設(shè)備。

火災(zāi)探測設(shè)備、火災(zāi)報警控制設(shè)備和數(shù)據(jù)處理模式這三方面相互配合的形式?jīng)Q定了火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式以及功能。智能建筑和一些普通建筑設(shè)置了火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)，火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計方式以控制中心報警系統(tǒng)的模式為主。通常情況下，火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的性能要求比較高，主要是：第一，火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)主要以總線制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)為主，在一定程度上可以使系統(tǒng)工程的適應(yīng)能力有所提升并實現(xiàn)系統(tǒng)集成思想。第二，運用智能化方式在信息探測處理模式或者模擬量探測處理模式能夠在一定程度上使火災(zāi)信息數(shù)據(jù)的采集和傳輸?shù)玫奖Ｕ稀５谌馂?zāi)監(jiān)控系統(tǒng)一定要做到穩(wěn)定性強、系統(tǒng)誤報率低及兼容性好，這樣才能保證火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的火災(zāi)探測能力和報警能力具有及時性、可靠性和高效性。第四，加強管理能力。要具備電源和設(shè)備的監(jiān)測功能、網(wǎng)絡(luò)化數(shù)據(jù)的通信能力、數(shù)據(jù)共享能力及消防設(shè)備的管理體系。第五，要保證基本火災(zāi)模式識別功能、靈敏度分時自動調(diào)整、火災(zāi)探測器環(huán)境補償功能的靈敏性和穩(wěn)定性。第六，要具備綜合管理系統(tǒng)和人機交互界面[2]。

智能建筑的主要特征是安全性、舒適度、靈敏性。因此，并不是所有采用的技術(shù)都要具備最先進性，而是要滿足智能建筑的要求，重點是要擁有火災(zāi)信息探測處理能力、火災(zāi)識別能力及系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式。如果上述要求都符合，那么應(yīng)該重申建筑火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)及各個子系統(tǒng)融合問題。

2.2? 火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)在建筑防火安全中的應(yīng)用

火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用主要有以下方面：

第一，中控機系統(tǒng)的模式。這種模式主要包括集中智能式火災(zāi)報警通用控制器、樓層顯示器、類比式火災(zāi)探測器及模塊連接的探測器。系統(tǒng)的基本容量大概在500編碼點，可以擴展成系列。智能建筑對于中控機系統(tǒng)的要求是，火災(zāi)探測器能在現(xiàn)場進行參數(shù)及特征的采集，火災(zāi)報警控制器能夠存儲火災(zāi)的特征數(shù)據(jù)，并可以通過采集的數(shù)據(jù)，對其進行多級類比并判斷處理，通過可靠的識別對火災(zāi)進行判斷。

第二，節(jié)點機系統(tǒng)的模式。這種模式主要以LonWorks技術(shù)為基礎(chǔ)，應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)通信及總線制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進行實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，主要的特點是：火災(zāi)探測器主要以類比式或分布智能式進行數(shù)據(jù)的處理。在火災(zāi)探測器中可以運用Neu-ron芯片將之前的CPU取代。火災(zāi)報警控制器可以依托于LonWorks技術(shù)中的開放性特點，形成節(jié)點機，使基本功能或基本配置相一致，可以作為上級管理主機，也可以當(dāng)作區(qū)域報警的子機進行使用。通用控制器相互之間主要以以太網(wǎng)或者專用傳輸網(wǎng)絡(luò)對數(shù)據(jù)通信進行最終的實現(xiàn)。通常情況下，節(jié)點機系統(tǒng)模式主要利用通用的火災(zāi)報警控制器相互之間運用支狀或環(huán)狀進行連接，還可以以樓層顯示器進行相互配合進行分區(qū)。

第三，主子機系統(tǒng)模式。這種模式的構(gòu)成方式主要包括中央火災(zāi)報警控制設(shè)備、區(qū)域火災(zāi)報警控制設(shè)備、分布智能式火災(zāi)探測器、普通探測設(shè)備。總線制以多機大容量為主。因此，在大型的建筑工程中非常適合使用主子機系統(tǒng)模式。在智能建筑的防火安全中使用主子機系統(tǒng)模式，主要以多臺標(biāo)準(zhǔn)化、大容量火災(zāi)報警控制設(shè)備進行連接網(wǎng)絡(luò)的控制方案為主，在火災(zāi)信息處理時，主要應(yīng)用分布智能式或者智能式，對數(shù)據(jù)通信能力方面的要求比較高。主子機系統(tǒng)模式優(yōu)點是具有較強的適應(yīng)性和靈活的系統(tǒng)組態(tài)。

3 消防自動化系統(tǒng)在建筑防火安全中的應(yīng)用

在建筑智能化的使用過程中，樓宇中的自動化系統(tǒng)有著重要的作用。其中的消防自動化系統(tǒng)非常重要，該系統(tǒng)是相對比較獨立的子系統(tǒng)。在建筑中，消防自動化系統(tǒng)直接和住戶的生命財產(chǎn)安全息息相關(guān)。消防自動化系統(tǒng)的地位要比網(wǎng)絡(luò)自動化系統(tǒng)、合布線系統(tǒng)、辦公自動化系統(tǒng)等子系統(tǒng)高。在整個樓群中的控制系統(tǒng)中享有決定權(quán)的地位。

3.1? 消防自動化系統(tǒng)在建筑防火安全應(yīng)用中存在的問題

第一，消防自動化系統(tǒng)的通信協(xié)議尚未符合規(guī)范化的標(biāo)準(zhǔn)，并不能和樓群中的其他子系統(tǒng)相互連接，無法達到信息的共享。通信協(xié)議是很重要的，因為它對消防自動化系統(tǒng)在傳輸數(shù)據(jù)、核對信息及響應(yīng)指令等過程中的相關(guān)問題的處理方式進行了有效的規(guī)范化。如果通信協(xié)議出現(xiàn)故障或者是不具備通信設(shè)備，消防自動化系統(tǒng)則不能正常地進行通信聯(lián)絡(luò)。當(dāng)前的消防自動化系統(tǒng)主要以綜合總線控制為主要的方式在市場上流通，但是在我國，尚未擁有總線式火災(zāi)自動報警系統(tǒng)為標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一通信協(xié)議，這樣一來，通信協(xié)議的種類非常多，質(zhì)量也有所不同，在一定程度上使消防自動化系統(tǒng)的相關(guān)發(fā)展有所制約。

第二，火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的抗干擾能力比較弱。火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的抗干擾能力相對比較薄弱，有時會出現(xiàn)誤報和漏報的現(xiàn)象。火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的主要任務(wù)是在火災(zāi)探測信號處理任務(wù)時要將一切干擾進行排除，并且能夠及時和準(zhǔn)確地對火災(zāi)進行判斷。但是，火災(zāi)探測器的安裝環(huán)境比較復(fù)雜，極易受到環(huán)境因素和人文因素的干擾，比如氣流、灰塵、濕氣、電磁場、電瞬變及靜電等。這些干擾因素的不規(guī)律性和火災(zāi)時的煙霧或者溫度變化程度都極為相似。當(dāng)下使用的各種傳感器在火災(zāi)探測方面仍然存在一些不足之處，這些傳感器在各種物質(zhì)燃燒過程中的聲波、光譜、輻射、氣味等方面的變化感知力比較薄弱[3]。

3.2? 消防自動化系統(tǒng)在應(yīng)用中存在問題的解決措施

第一，制定統(tǒng)一的消防自動化系統(tǒng)通信協(xié)議。在發(fā)展的角度看，建筑防火安全的消防自動化系統(tǒng)應(yīng)用是必然的趨勢。目前智能化建筑的發(fā)展十分迅速，只有制定統(tǒng)一的消防自動化系統(tǒng)通信協(xié)議，才能使消防自動化系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)自動化系統(tǒng)、合布線系統(tǒng)、辦公自動化系統(tǒng)的相互融合，這是具有非常重要的現(xiàn)實意義的。在制定標(biāo)準(zhǔn)的過程中，還要充分地對消防自動化系統(tǒng)進行綜合考量，解決消防自動化系統(tǒng)在智能建筑的樓群中自動化管理之間的相互兼容問題。

第二，以總線通信技術(shù)為主，使系統(tǒng)故障率減少。大型火災(zāi)探測報警系統(tǒng)的要求非常高，主要在總線帶載量、通信速度、信號傳輸距離和抗干擾程度等方面。總線通信技術(shù)的可靠性能夠使火災(zāi)探測智能化有所保障，同時在一定程度上可以保證系統(tǒng)可靠性的提高。

第三，學(xué)習(xí)并吸收先進的消防理念和技術(shù)。通過學(xué)習(xí)并且吸收先進的消防理念和消防技術(shù)能夠使自動化系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性有所加強。例如，在火災(zāi)報警信號方面，要想使漏報率和誤報率有所降低，可以對智能化火災(zāi)探測算法技術(shù)加以利用，這樣系統(tǒng)可以模仿人對火災(zāi)的判斷能力和過程。還可以在系統(tǒng)中運用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和模糊邏輯技術(shù)，這樣在一定程度上可以使火災(zāi)的識別率有所提升。

4 結(jié)語

由于科學(xué)技術(shù)的不斷進步和社會經(jīng)濟快速的發(fā)展，在建筑防火過程中應(yīng)用信息技術(shù)，能夠在一定程度上預(yù)防火災(zāi)的發(fā)生，從而減少人員傷亡和經(jīng)濟損失。通過總結(jié)信息技術(shù)在建筑防火安全中的相關(guān)應(yīng)用，從而使建筑防火的智能性和高效性能夠最終實現(xiàn)。

參考文獻：

[1]朱瑋.淺談信息技術(shù)在建筑行業(yè)監(jiān)管中的應(yīng)用[J].建筑施工，2020，42（10）：2018-2021.

[2]李降龍.信息技術(shù)在消防領(lǐng)域中的應(yīng)用[J].信息記錄材料，2021，22（3）：88-89.

[3]王文霞.建筑防火設(shè)計在建筑設(shè)計中的具體應(yīng)用研究[J].中國室內(nèi)裝飾裝修天地，2020（2）：179.

Research on the application of

information technology in building fire safety

He Junfei

（Jinyun County Fire and Rescue Section， Zhejiang Lishui 321400）

Abstract：In all types of buildings， the sensitivity and safety of building fire prevention can be improved to some extent through the application of information technology. With the help of information technology， the fire alarm can be turned on all day. And in the event of a fire， the fire extinguishing program can also be automatically turned on. Based on this， the application of fire monitoring system and fire automation system is discussed， and its specific application situation is analyzed. The problems are found out and countermeasures are put forward， hoping to be helpful to the development of related work.

Keywords：information technology; building fire prevention; fire monitoring; fire automation system