消防工程機(jī)電系統(tǒng)智能化探索

周德新 姚洪平

摘要：安全防火是消防工程機(jī)電系統(tǒng)的重要內(nèi)容，關(guān)乎到系統(tǒng)正常運(yùn)行及居民生命、財產(chǎn)安全。智能技術(shù)不斷發(fā)展，更多的智能技術(shù)應(yīng)用到日常生活工作中，在消防工程中也得到新的應(yīng)用，促進(jìn)消防工程機(jī)電系統(tǒng)向智能化、人性化方向發(fā)展，系統(tǒng)運(yùn)行效率及質(zhì)量得到進(jìn)一步提升。但是，當(dāng)前的消防機(jī)電智能系統(tǒng)應(yīng)用還有一定不足，需進(jìn)一步完善，本文就消防工程機(jī)電系統(tǒng)智能化進(jìn)行分析，旨在為相關(guān)行業(yè)發(fā)展提供有力參考。

關(guān)鍵詞：消防工程;機(jī)電系統(tǒng);智能化;探索

消防工程機(jī)電系統(tǒng)智能化主要探索防火防災(zāi)技術(shù)，以先進(jìn)設(shè)備技術(shù)支持，提高消防工程機(jī)電系統(tǒng)性能，提高防火防災(zāi)效果。系統(tǒng)中，探測技術(shù)提前預(yù)知火災(zāi)，感應(yīng)后啟動滅火裝置，實(shí)現(xiàn)安全滅火。現(xiàn)代消防工程機(jī)電系統(tǒng)需注重完善探測應(yīng)用，聯(lián)動自動滅火裝置及監(jiān)控系統(tǒng)，使智能消防系統(tǒng)得到一手精準(zhǔn)數(shù)據(jù)。下文主要對消防工程機(jī)電系統(tǒng)進(jìn)行探討，并提出個人的一些看法及觀點(diǎn)。

一、智能化消防工程機(jī)電系統(tǒng)設(shè)計理念

現(xiàn)代化消防工程機(jī)電系統(tǒng)設(shè)計，需將信息通信和原機(jī)電系統(tǒng)結(jié)合起來，對建筑設(shè)備進(jìn)行整合，為居民提供安全居所。消防工程機(jī)電系統(tǒng)關(guān)乎到居民生命財產(chǎn)，系統(tǒng)需滿足多方面需求，以保障居民生命財產(chǎn)安全：要確保消防工程機(jī)電系統(tǒng)有良好的自動報警能力，引導(dǎo)居民及時避難，以高新科技降低火災(zāi)危害。但當(dāng)下建筑防火系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，僅用防火材料搭建結(jié)構(gòu)，若發(fā)生火災(zāi)，仍會對居民造成較大傷亡威脅。

二、智能化消防技術(shù)需求分析

智能化價值是建筑防火防災(zāi)技術(shù)研究的基礎(chǔ)，以往歷史對智能建筑有10層定義環(huán)境品質(zhì)量度，M6為安全防災(zāi)指標(biāo)，指標(biāo)包含防火、防震、防災(zāi)等內(nèi)容，且該指標(biāo)包含建筑防火技術(shù)需求：軟件系統(tǒng)為火情偵測及防護(hù)提供程序支持，硬件設(shè)備為實(shí)現(xiàn)火場智能化控制及自動偵測報警奠定基礎(chǔ)。當(dāng)下技術(shù)逐漸向自動化報警方向發(fā)展。定位火災(zāi)并警報實(shí)現(xiàn)后，產(chǎn)業(yè)逐漸向獨(dú)立系統(tǒng)方向研究發(fā)展。獨(dú)立系統(tǒng)的技術(shù)需求包含：AFA警報自動演算，火災(zāi)發(fā)生后AFA自動通知居民，并向消防部報警;AFA可自我調(diào)節(jié)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(yīng)，對原系統(tǒng)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(jī)電系統(tǒng)整合管理

不同系統(tǒng)整合程度決定消防工程機(jī)電系統(tǒng)功能智能化程度，防火防災(zāi)系統(tǒng)和系統(tǒng)管理整合，形成聲臺型消防工程機(jī)電系統(tǒng)。將各系統(tǒng)和消防工程機(jī)電系統(tǒng)整合起來，應(yīng)包含：消防和空調(diào)、燈光等系統(tǒng)的整合，若發(fā)生火災(zāi)，消防機(jī)電系統(tǒng)控制空調(diào)、燈光應(yīng)急工作，排除濃煙、緊急照明，同時避免外部進(jìn)氣發(fā)生助燃。控制電梯和火災(zāi)報警的整合，機(jī)電系統(tǒng)控制電梯在可正常工作的樓層運(yùn)行。警報系統(tǒng)和保全系統(tǒng)結(jié)合，若發(fā)生火災(zāi)，開啟上鎖門禁，便于疏散居民。此外，可以將動態(tài)控制技術(shù)、人機(jī)交互技術(shù)、仿生行為技術(shù)和智能消防工程機(jī)電系統(tǒng)整合起來，智能管理，合理應(yīng)對突發(fā)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(tǒng)）支持，結(jié)合CAS（通信自動化系統(tǒng)）、OAS（辦公自動化系統(tǒng)），建設(shè)智能化消防工程系統(tǒng)構(gòu)成原理圖，如圖1所示。

對《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》詳細(xì)研讀后，構(gòu)建智能化消防工程機(jī)電系統(tǒng)，包含火災(zāi)探測器、輸入及輸出模塊、火災(zāi)報警控制器及聯(lián)動控制設(shè)備。火災(zāi)探測及輸入輸出部件，和控制器采用總線制連接，系統(tǒng)控制設(shè)備以LON總線連接，控制裝置可相互通信，設(shè)備都為平等關(guān)系，可自由傳輸信息，各取所需，繁瑣的傳輸環(huán)節(jié)得到減少，系統(tǒng)容錯率減少。

（一）探測器選擇

針對物質(zhì)燃燒特點(diǎn)，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(fā)生的火災(zāi)誘導(dǎo)因素，工廠車間、辦公區(qū)采用典型感煙探測器，設(shè)計符合《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》（GB50116-2013），注重防煙樓梯、消防電梯等部位探測區(qū)域的設(shè)計，電梯豎井及機(jī)房也設(shè)置有火災(zāi)探測器。

（二）自動噴淋系統(tǒng)

辦公區(qū)及大廳等地，采用濕式自動噴水滅火系統(tǒng)支持，配電室及發(fā)電室則采用QRR/KL氣溶膠滅火裝置滿足《氣體滅火系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》（GB50370-2005）。

（三）自動防排煙系統(tǒng)

工廠大樓負(fù)一層為車庫，設(shè)計排放排煙合用系統(tǒng)，發(fā)生火災(zāi)，系統(tǒng)控制中心及時控制排煙。排煙風(fēng)機(jī)設(shè)計在風(fēng)機(jī)

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房，入口設(shè)有防火閥，若排煙溫度超出承受范圍（設(shè)計極限為280℃），則防火閥關(guān)閉，風(fēng)機(jī)停運(yùn)。餐廳、住宿區(qū)等位置設(shè)置排煙排風(fēng)及補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)，補(bǔ)風(fēng)量在排煙量的50%以上。

（四）其他消防聯(lián)動系統(tǒng)

消防設(shè)備以雙電源、雙回路供電，變壓以分段母線供電，保證火災(zāi)發(fā)生后可穩(wěn)定運(yùn)作。消防泵設(shè)置有自動/手動控制，若火災(zāi)報警系統(tǒng)失效，可人工手動啟動。

運(yùn)用該系統(tǒng)三年后，一場火災(zāi)發(fā)生，工廠火災(zāi)探測器及時發(fā)現(xiàn)火災(zāi)，將信號傳遞給主機(jī)，確認(rèn)后主機(jī)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(jìn)行水噴淋;4.接通緊急出口引導(dǎo)照明;5.電梯緊急迫降，普通電梯停止運(yùn)行，消防電梯選擇性運(yùn)行。系統(tǒng)做出一系列措施，實(shí)現(xiàn)對報警、消防、疏散等多方面內(nèi)容的檢測控制。

五、智能化消防工程機(jī)電系統(tǒng)應(yīng)用優(yōu)勢

智能化消防工程機(jī)電系統(tǒng)可提高設(shè)備運(yùn)行效率，保證設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行。以自動化技術(shù)為支持，應(yīng)用現(xiàn)代電子信息技術(shù)，可提高消防工程機(jī)電系統(tǒng)性能，實(shí)現(xiàn)自動控制目標(biāo)。

（一）提供機(jī)械生產(chǎn)能力及工作質(zhì)量

機(jī)械化產(chǎn)品自身信息處理能力強(qiáng)，應(yīng)用機(jī)電智能化系統(tǒng)，可提高產(chǎn)品對信息的反應(yīng)靈敏度，確保檢測準(zhǔn)確性。智能化消防工程機(jī)電自動化技術(shù)還可保證預(yù)定操作按設(shè)計完成，不受人為因素影響，工作執(zhí)行力高。

（二）可提高機(jī)械生產(chǎn)安全可靠性

智能化消防工程機(jī)電系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)預(yù)警自動監(jiān)視，降低自動化產(chǎn)品故障發(fā)生率，以先進(jìn)的自動監(jiān)視檢查技術(shù)，掌握系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)故障，預(yù)見性的對故障防治進(jìn)行控制，保障機(jī)電系統(tǒng)安全運(yùn)行，延長設(shè)備使用壽命，減少后期維護(hù)成本的投入。

六、結(jié)語

綜上所述，機(jī)電自動化控制技術(shù)在我國多項(xiàng)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛，對促進(jìn)智能化消防工程機(jī)電系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展有重要意義。在智能化消防工程機(jī)電系統(tǒng)研究上，需多參考國外發(fā)達(dá)國家規(guī)范，結(jié)合良好網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，將安全防火防災(zāi)和中心控制系統(tǒng)結(jié)合起來，獲取精準(zhǔn)的信息，掌握火災(zāi)狀況發(fā)生前兆及實(shí)時情況，實(shí)現(xiàn)安全防災(zāi)及快速救災(zāi)。

參考文獻(xiàn)：

陳海生.新時期消防工程機(jī)電系統(tǒng)智能化研究[J].工程建設(shè)與設(shè)計， 2017（22）：222-223.

劉忠喜.建筑智能化消防機(jī)電系統(tǒng)分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用， 2017（4）：251.

作者簡介：

周德新（1973.7—），男，河北遵化人，本科學(xué)歷，助理工程師，研究方向：機(jī)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。