工業和民用建筑火災自動報警系統的設計初探

茆矛

摘 要：在工業和民用建筑發生火災時，火災自動報警系統和滅火系統需要聯合使用，從而起到最大限度降低火災危害、保障人身財產安全、降低損失的目的。對于火災搶救而言，第一時間發現災情并做出及時響應起到了至關重要的作用，同時也體現了自動報警系統在火災當中所具有的舉足輕重的作用。本文將就工業以及民用建筑發生火災時對火災自動報警系統的設置以及消防聯動進行探討分析。

關鍵詞：火災 工業火災 民用建筑火災 火災自動報警 消防聯動

中圖分類號：TU976 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）08（c）-0079-02

目前來說，火災自動報警系統多用于火災高發區如工業生產園區或者民用建筑區，在民用建筑區當中，尤其是高層、超高層建筑首當其沖會受到更為深遠的火災影響，城市的一些超高層的建筑高度已經遠高于當地消防進行外部滅火的最高極限，一旦發生火災，“自救”的需求會更高。在工業生產中，尤其是人員密集型工業生產園區大規模的生產設備、易燃易爆物料的堆放存儲、電器裝置、人員的不當操作等都可能是引發火災的誘因。因此在工業和民用建筑當中設置自動報警裝置十分必要。

1 火災形成和火災自動報警系統設置

1.1 火災形成及其特征

一般來說，在工業區和民用建筑當中形成火災的原因無非是人為原因、自然現象、設備故障和過熱物質摩擦這幾種。對于工業生產園區來說，起火原因有明火和電火兩種，例如在電焊廠中，施工工人在焊接、熬煉過程當中操作不慎就會造成火災。而民用建筑尤其在住宅區當中，火災發生原因大部分是由于電路老化或者用電不規范。例如2010年11月15日上海靜安區膠州路一棟28層居民樓起火，起火面積達到了18000多平方米，火災當中58人遇難。這不得不引起我們的重視。

在起火過程中，無論是工業廠房起火還是高層住宅區起火都具備兩大特點：一是火勢蔓延途徑多，容易形成立體火災。由于工業廠區和民用建筑易燃物相對密集，一旦起火，瞬間就會形成連帶，同時在相對密閉的空間里，溫度急劇升高，煙氣熱量聚集，形成“煙囪效應”；二是人員疏散困難。無論是廠區還是高層住宅，由于結構復雜，逃生通道狹窄，對人員疏散來說具有非常大的壓力。

1.2 火災自動報警系統設計

為了避免人員傷亡，對于火災火情，需要及早發現及早疏散及早撲滅，這就需要火災自動報警系統的設置。火災自動報警系統需要由觸發器件、火災警報裝置和報警裝置以及其他輔助裝置共同組成。火災自動報警系統要求能夠在火災形成初期探測到燃燒氣體、溫升熱升、煙霧顆粒以及火焰等的具體情況，并轉化為火警信號傳遞到火警控制器，進行報警，從而進行有效撤離和火災控制。

基于以上內容，對于火災自動報警系統的設計就要從以下幾個方面入手。

（1）火災探測器設置。

根據所在區域的特點，區別對待，選擇合適的火災探測器。火災探測器位置的設置在火災過程中顯得尤為重要。工作人員需要首先對整個區域依據開闊和封閉的特性進行劃分。例如電梯豎井、疏散樓梯、前室這些地方，一旦發生火災就會出現人流聚集，因此在設計之初就應該予以考量，利用在這些區域安裝的探測器來進行人員疏散工作。

（2）手動火災報警按鈕設置。

對于火災發生來說，前室既是火災高發區又是疏散通道區，這就要求手動報警裝置的設置需要考慮到這一區域，在突發火災的時候，避難者第一時間經過前室可以以最快速度利用手動報警按鈕進行火災報警。依照這一原則，電梯、大廳、餐廳也都具有非常重要的火災報警意義，因此這些區域也都需要有手動火災報警按鈕的裝置。一般來說，這些裝置需要裝置在出入口和通道等位置，同時還要保證與防火區域的步行距離控制在30 m以內。

（3）消防應急廣播設置。

消防應急廣播的設置是使探測器對于火災探測的情況傳送出去，形成警報。每個報警區域內應均勻設置火災警報器，其聲壓級不應小于60dB；在環境噪聲大于60dB的場所，其聲壓級應高于背景曝聲15dB。應急廣播揚聲器和警報裝置需要設置在人群相對密集的區域，及時做好警報。消防應急廣播與普通廣播或背景音樂廣播合用時，應具有強制切入消防應急廣播的功能。

（4）消防電話設置。

為了盡早控制火情，組織人員疏散，消防電話的設置也必不可少，消防電話需要覆蓋消防控制室、消防值班室、水泵房等部門。各部門通過消防電話做出迅速反應，降低火災事故影響。消控室還需裝直播報警電話。

1.3 新要求和軟件設計

過去的火災探測器的設備構成中，需要使用的感光元件對于火災探測的精準度一般，當出現重度火災之后才能探測到，然后再進行電信號轉化傳遞到各個報警設備當中。隨著數字化技術的發展，火災自動報警系統當中引入了新的溫度傳感器系統，其傳輸速率和抗干擾能力得到了大幅度提高，同時精準度也有很大的上升。對于溫度的判斷可以精確到0.0001℃，對于火災的早發現早疏散來說具有非常顯著的優勢。這一設備利用4個接口進行工作，4個接口各司其職，通過電源接口、數據傳輸接口、信號探測接口共同協作，提高了設備精度。

除此之外，利用信息化技術可以實現信息網絡的自動化火災檢測。現代火災自動報警系統可以利用軟件設計來實現火災情況的實時檢測、實時判斷和實時處理，為火災疏散和火災營救贏得了時間。

2 火災自動報警系統的消防聯動

為保證報警系統能夠與消防系統進行對接，需要進行以下設置。

2.1 聯動消火栓設備

發生火災后，由火災探測器、手動報警按鈕或消火栓按鈕發送報警信號至火災自動報警聯動控制盤，再由其發送信號控制水泵的啟動，并對水泵工作狀態和按鈕位置進行顯示。消火栓按鈕僅發送報警信號，不作為啟停按鈕。

2.2 氣體滅火裝置

無管型氣體滅火裝置將火災報警、氣瓶、氣體噴霧進行整合，形成自動滅火柜，具有非常高的自動化特點。同時可靠性高、方便安裝維修。在各類機房、圖書館等火災高發區或者人員密集區都可以作為重要的消防設施進行安裝。在火災當中可以和傳統的自動火災報警系統聯動控制，利用滅火柜形成聯動信號傳達到消防控制臺顯示滅火設備的狀態信號，在滅火柜上進行手動或自動的滅火控制。

3 線路敷設要求

在火災中，電網線路暗敷設的不當可能會引發二次火災，因此對于自動火災報警設計來講，線路的暗敷設也應該考慮其中。火災自動報警系統的供電線路、消防聯動控制線路應采用耐火銅芯電線電纜，報警總線、消防應急廣播和消防專用電話等傳輸線路應采用阻燃或阻燃耐火電線電纜。不同電壓等級的線纜不應穿入同一根保護管內，當合用同一線槽時，線槽內應有隔板分隔。

4 結語

面對火災危害，做好火災防護，與人們的生活息息相關。火災的早發現早治理是降低火災危害的不二法門，對于現代生活來說，在面對火災風險時技術手段可以第一時間對火災發生進行監察，從而保障了人們的生命財產安全。自動火災報警系統具有相當豐富的特性，設計得法可以將火災危害降到最低。

參考文獻

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