智能建筑中火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用.doc

論智能建筑中火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用摘要：本文作者結(jié)合多年工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)智能建筑及其火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)進(jìn)行了分析，并探討火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)及相關(guān)技術(shù)，并提出了一些建議。關(guān)鍵詞：智能建筑；火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)；消防自動(dòng)化；智能型1 前言隨著我國(guó)建筑業(yè)的高速發(fā)展，樓宇的自動(dòng)化程度不斷提高。智能建筑成為建筑群體的主流，符合傳統(tǒng)建筑與現(xiàn)代電子等高新技術(shù)有機(jī)結(jié)合的發(fā)展趨勢(shì)，是建筑業(yè)發(fā)展的重要里程碑。但受制于目前的技術(shù)水平，智能建筑要實(shí)現(xiàn)高度自控仍需解決眾多技術(shù)難題?！爸悄堋币馕吨ㄖ锟蓪?shí)現(xiàn)優(yōu)越的自控功能，其內(nèi)部必然安裝有大量技術(shù)先進(jìn)、價(jià)格高昂的電子儀器和機(jī)電設(shè)備，而且測(cè)控點(diǎn)多而分散，遍布建筑物的各個(gè)角落。同時(shí)，建筑規(guī)模大，裝飾材料種類(lèi)繁多，人員密集，必然存在不同程度的火災(zāi)隱患。一旦發(fā)生火災(zāi)事故，智能建筑所遭受的生命和財(cái)產(chǎn)損失遠(yuǎn)比一般建筑嚴(yán)重。系統(tǒng)高度智能化的同時(shí)，這些特點(diǎn)也伴隨共存，對(duì)火災(zāi)防控提出了更高的要求，其中，設(shè)置火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)是保護(hù)智能建筑的一項(xiàng)重要措施。2 智能建筑自動(dòng)化系統(tǒng)概述智能建筑是建筑技術(shù)與信息技術(shù)有機(jī)結(jié)合的產(chǎn)物，其核心技術(shù)方法是系統(tǒng)集成。智能建筑自動(dòng)化系統(tǒng)是以智能型計(jì)算機(jī)作為控制核心，由各種功能子系統(tǒng)組成的綜合性系統(tǒng)，其工作機(jī)制是終端傳感器通過(guò)信息網(wǎng)絡(luò)把現(xiàn)場(chǎng)采集的數(shù)據(jù)傳輸?shù)焦芾碇行?，中央控制器?duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算和趨勢(shì)分析，再向現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備發(fā)出調(diào)度指令，實(shí)現(xiàn)對(duì)子系統(tǒng)的監(jiān)控和集中科學(xué)管理。2.1 智能系統(tǒng)的子系統(tǒng)分類(lèi)目前，人們一般把現(xiàn)代智能建筑稱(chēng)作“3as”，即由建筑自動(dòng)化系統(tǒng)、辦公自動(dòng)化系統(tǒng)、通信自動(dòng)化系統(tǒng)三大系統(tǒng)組成。而把火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)（fas）僅作為智能建筑中的建筑自動(dòng)化系統(tǒng)（bas）的子系統(tǒng)進(jìn)行歸類(lèi)。依筆者看，火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的技術(shù)綜合性很強(qiáng)，加上其在智能建筑中具有重要的防災(zāi)功能，鑒于其特殊性，應(yīng)當(dāng)把它視為智能建筑中的一個(gè)子系統(tǒng)進(jìn)行研究。筆者較認(rèn)同智能建筑的“5as”構(gòu)成，分別是： bas 建筑自動(dòng)化系統(tǒng)（building automation system） cas 通信自動(dòng)化系統(tǒng)（communication automation system） fas 消防自動(dòng)化系統(tǒng)（fire automation system） oas 辦公自動(dòng)化系統(tǒng)（office automation system） sas 安全自動(dòng)化系統(tǒng)（security automation system）以上各子系統(tǒng)既相對(duì)獨(dú)立，又相互聯(lián)系，具有互操作性。通過(guò)建筑、微電子、現(xiàn)代通信、自動(dòng)化和計(jì)算機(jī)等技術(shù)的有機(jī)結(jié)合進(jìn)行智能系統(tǒng)設(shè)計(jì)，對(duì)暖通空調(diào)、給排水、供配電與照明、安全保衛(wèi)、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警與消防聯(lián)動(dòng)控制等系統(tǒng)實(shí)行綜合管理、統(tǒng)一調(diào)度、全天監(jiān)視、靈活操作，使各子系統(tǒng)有機(jī)的構(gòu)成建筑物的智能化網(wǎng)絡(luò)。其關(guān)鍵是采用高精度的傳感技術(shù)，配合兼容性強(qiáng)的接口控制，達(dá)到信息資源的有效采集與可靠流通。要保證智能系統(tǒng)的高可靠性運(yùn)行，除解決各子系統(tǒng)自身固有的穩(wěn)定問(wèn)題外，還要求各子系統(tǒng)之間進(jìn)行合理的綜合布線，采用統(tǒng)一的通信協(xié)議通過(guò)網(wǎng)絡(luò)硬件進(jìn)行連接，實(shí)現(xiàn)充分的協(xié)調(diào)互聯(lián)。2.2 智能建筑火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)概念在20世紀(jì)80年代初，我國(guó)的消防報(bào)警技術(shù)開(kāi)始逐步發(fā)展起來(lái)，從多線制開(kāi)關(guān)量式，到總線制可尋址開(kāi)關(guān)量式，再到模擬量傳輸式，火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的產(chǎn)品及其開(kāi)發(fā)技術(shù)得到迅速的發(fā)展及提高。目前，火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)有智能型、全總線型以及綜合型等。隨著智能建筑的發(fā)展，火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)通過(guò)現(xiàn)代通訊、信息集成、軟件操作、自動(dòng)控制等技術(shù)與智能建筑的各項(xiàng)子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)集成。消防報(bào)警系統(tǒng)主要由傳感器、控制器、聯(lián)動(dòng)設(shè)備及獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和布線系統(tǒng)組成，其運(yùn)行機(jī)制是當(dāng)報(bào)警區(qū)域內(nèi)發(fā)生情況時(shí)，系統(tǒng)依靠高效可靠的探測(cè)方法，通過(guò)火災(zāi)探測(cè)器收集報(bào)警區(qū)域內(nèi)發(fā)生的火情信息，經(jīng)消防控制中心的報(bào)警控制器準(zhǔn)確判斷災(zāi)區(qū)面積及險(xiǎn)情級(jí)別后，根據(jù)預(yù)先編好的邏輯程序，發(fā)出相應(yīng)的警報(bào)信號(hào)并聯(lián)動(dòng)相關(guān)的消防控制設(shè)備。譬如，通過(guò)消防聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)啟動(dòng)聲光報(bào)警、火災(zāi)應(yīng)急廣播、消防水泵、排煙風(fēng)機(jī)等設(shè)備工作，控制電動(dòng)防火門(mén)、防火卷簾動(dòng)作分隔火災(zāi)區(qū)域，防止火災(zāi)蔓延等。除此之外，結(jié)合現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，進(jìn)行互聯(lián)網(wǎng)通訊連接，還可以向當(dāng)?shù)叵啦块T(mén)發(fā)出救災(zāi)請(qǐng)求，實(shí)現(xiàn)城市火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控功能。3 智能型火災(zāi)探測(cè)器的信息采集及分類(lèi)3.1 探測(cè)器的工作原理火災(zāi)探測(cè)器作為火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的重要組成部分，可以看作系統(tǒng)的“感覺(jué)器官”。探測(cè)器對(duì)報(bào)警區(qū)域內(nèi)的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境進(jìn)行監(jiān)視。出現(xiàn)火情時(shí)，空間內(nèi)必然會(huì)產(chǎn)生煙霧、火焰和熱量，探測(cè)器對(duì)這些火災(zāi)的特征物理量十分敏感，內(nèi)部感應(yīng)元件與它們接觸后，引起電流、電壓值變化或金屬器件發(fā)生形變，將火災(zāi)參數(shù)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)后，把這些微弱電信號(hào)進(jìn)行放大，并迅速向火災(zāi)報(bào)警控制器發(fā)送報(bào)警信號(hào)。對(duì)火災(zāi)早期產(chǎn)生的煙、溫、光、火焰輻射、氣體濃度等參數(shù)進(jìn)行報(bào)警的探測(cè)器，其分類(lèi)大致如下： 按結(jié)構(gòu)造型分為：點(diǎn)型探測(cè)器、線型探測(cè)器； 按響應(yīng)參數(shù)分為：感煙探測(cè)器、感溫探測(cè)器、火焰探測(cè)器、可燃?xì)怏w探測(cè)器和復(fù)合探測(cè)器； 按工作原理分為：離子型探測(cè)器、光電型探測(cè)器、線性探測(cè)器； 按編碼形式分為：編碼式、非編碼式；編碼式分為電子編碼和撥碼開(kāi)關(guān)編碼。這里就涉及到一個(gè)問(wèn)題，類(lèi)似火災(zāi)參數(shù)的干擾出現(xiàn)會(huì)使探測(cè)器誤響應(yīng)嗎？答案是肯定的，非智能型探測(cè)器必然會(huì)發(fā)出誤報(bào)，而智能型則能很好的解決這一問(wèn)題。智能型探測(cè)器內(nèi)部采用單片機(jī)作為信息處理芯片，內(nèi)部有固化的邏輯程序，具備強(qiáng)大的分析判斷能力，能存儲(chǔ)環(huán)境參數(shù)變化的特征曲線，對(duì)采集收據(jù)進(jìn)行比較，自動(dòng)完成火警、故障的判斷，并可根據(jù)不同場(chǎng)合修改探測(cè)器的報(bào)警靈敏閾值，使誤報(bào)率大大降低。3.2 探測(cè)器的正確選擇及應(yīng)用場(chǎng)所由于探測(cè)器在整個(gè)消防報(bào)警系統(tǒng)中起到“先知先覺(jué)”的作用，因而能否以最快的速度，準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)智能建筑內(nèi)的早期火災(zāi)，合理選擇探測(cè)器是關(guān)鍵。在選擇火災(zāi)探測(cè)器種類(lèi)時(shí)，確定探測(cè)區(qū)域內(nèi)物體燃燒特性是第一步。然后，火災(zāi)的初期形態(tài)和發(fā)展趨勢(shì)，室內(nèi)高度、環(huán)境條件以及可能引起誤報(bào)的原因都是重要考慮因素。在智能建筑內(nèi)，要有針對(duì)性的根據(jù)不同場(chǎng)所選擇合適的火災(zāi)探測(cè)器。 在陰燃階段，會(huì)生成大量的煙和少量的熱的場(chǎng)所，如飯店、旅館、教學(xué)樓、辦公室、電子計(jì)算機(jī)房、電梯機(jī)房、封閉樓梯間、防煙樓梯間前室、消防電梯前室、消防電梯與防煙樓梯間合用前室、走道、坡道等，宜選擇感煙探測(cè)器； 在迅速燃燒階段，會(huì)產(chǎn)生大量熱、煙的場(chǎng)所，如大型室內(nèi)停車(chē)庫(kù)、廚房、發(fā)電機(jī)房、吸煙室等，宜選擇感溫探測(cè)器； 在迅速燃燒階段，有強(qiáng)烈的火焰輻射和少量的煙、熱的場(chǎng)所，應(yīng)選擇火焰探測(cè)器； 使用管道煤氣或天然氣的建筑，要求探測(cè)器在濃度達(dá)到爆炸下限以前報(bào)警，這時(shí)宜選擇可燃?xì)怏w探測(cè)器； 用作防火分隔的防火卷簾，其兩側(cè)應(yīng)分別設(shè)置感煙探測(cè)器和感溫探測(cè)器； 無(wú)遮擋大空