林秀國 李純姣
(漳州科技職業學院,福建 漳州 363202)
在我國社會經濟飛速發展的背景下,建筑工程的高度、規模逐年增大,雖然有效節約了城市土地空間,為人們提供能更加方便快捷的生活和生產服務,但同時也會受到火災及其地質災害的影響。和多層建筑相比,高層建筑一旦發生火災,會造成更大的損失和影響,因此,對消防系統有更高的要求。現階段很多先進的技術和設備被應用到消防系統中,實現了自動化和智能化控制及運行,極大提升了消防系統響應的速度,降低了突發火災造成的損失。基于此,開展消防系統在建筑智能化中的優化設計分析研究就顯得尤為必要。
在信息化和網絡技術飛速發展背景下,很多高新技術被廣泛應用到建筑工程建設和運行中,智能化建筑越來越多,為人們提供了更加安全、科技、智能化的居住環境和生活環境。在智能化建筑中安裝消防自動控制系統,具有以下作用。
一,消防自動控制系統結構比較簡單,無需先進技術和繁雜科學技術的支持就能穩定運行。設備采購和安裝成本比較低。而發生火災之后,可快速響應,并準確告知消防控制中心發生火災的位置,縮短出警時間,降低火災造成的損失。
二,消防自動控制系統技術日漸成熟,安裝完成之后即可投入使用,短時間內無需專業的技術人員進行維護和檢修,只需要安裝在建筑物特定的位置,就能持續、自主、穩定的運行。
三,消防自動控制系統設計流程比較簡單,可按照智能化建筑的實際需求,選擇合適的系統方案,可實現源代碼的不斷升級和優化。此外,消防自動控制系統也是構成建筑智能化系統的關鍵系統,可時刻保護建筑工程,促使建筑工程時刻處于安全的狀態。
在智能化建筑中消防自動控制系統并非獨立存在的系統,而是由眾多子系統和元器件共同組成,再通過先進的物聯網技術,就能實現和建筑智能化系統之間相互融合。在具體設計中,消防自動控制系統及子系統,可以建筑智能化系統管理決策規則為依據進行有針對性的設計,以保證子系統總系統之間的兼容性。但智能化建筑結構復雜,一些內容僅憑管理決策規則,難以對其進行針對性地開展。比如,一旦發生火災,消防自動控制系統檢測到的火災信息和建筑智能化系統檢測到的火災信息可能存在一定的出入,消防監控中心同時會收到大量的火災信息,難以快速提供準確的火災信息。為解決這一問題,消防自動控制系統能夠自動、主動有效地處理各種信息,準確判斷不同區域和最嚴重區域的火災情況。在滅火方案編制中,需要對建筑工程內部火災情況進行實時掌控,積極協調各子系統之間的運作,以保證消防方案制定的可行性和科學性。
在智能建筑消防系統設計中,需要滿足各子系統運行穩定性的需求,其中最重要的子系統有兩個,一個是基于模糊PID的智能建筑火災前段控制系統,另一個是基于決策的智能建筑火災后端處理系統。其中前者對火災現場各傳感器采集到的現象情況進行模糊化處理,以判斷建筑內部是否發生火災,是否已經發出報警;后者可對智能化建筑的結構形式、內部分布情況等進行綜合分析,以快速制定出有效的火災救援計劃和方案,及時到達火災現場進行救援,以便快速撲滅火災。
智能化建筑由多個系統共同組成,包括電氣設備自動化控制系統、辦公自動化控制系統、通信網絡自動化控制系統。每個系統又由多個自動系統組成。利用先進的智能化系統,可取代人為管理,節省勞動力。而電氣設備自動化控制系統最為復雜,由多個子系統共同組成,包括火災自動報警系統、消防聯動控制系統、公共安全管理系統、監控視頻系統、暖通空調系統、供配電系統、照明系統等。每個子系統都有其獨特的功能和作用。在做具體優化設計時,需要做好統籌規劃設計,保證每個子系統都能在建筑智能化中發揮出相應的作用。
建筑智能化是一項非常復雜的綜合控制管理平臺,幾乎所有的電子設備都需要在通電的狀態下才能穩定運行,因此,變配電自動化控制系統有非常嚴格的要求,也是實現建筑智能化的核心系統,無論是消防自動控制系統,還是電氣設備自動化控制系統、辦公自動化控制系統、通信網絡自動化控制系統,都需要在此系統的支持下,才能穩定運行。變配電自動控制系統需要借助計算機局域網絡來實現穩定通信,為其他智能化系統提供電力支持。變配電自動控制系統的核心是計算機,是實現分散監控、集中管理功能的關鍵。因此,在優化設計中,需要重視控制分站和中央站的設計效果,以便通過變配電自動控制系統能夠有效顯示和控制每個開關,將其應用到智能建筑消防自動控制系統中,可大幅度提升系統供電的可靠性,保證消防自動控制系統中的每個設備都能穩定運行。
軟件系統也是組成智能建筑消防自動控制系統的核心內容,軟件系統擁有強大的操控能力的數據處理能力,可實現遠程控制,當建筑工程發生火災之后,救援人員可能無法及時達到現場,可通過遠程操作軟件來實現噴水滅火,控制火情進一步擴大,從而爭取更多的救援時間,降低火災造成的損失。為保證軟件系統能夠發揮出應有的作用和價值,需要結合智能建筑消防自動控制系統的運行情況和使用情況,進行有針對性的優化設計,具體而言,可從以下兩個方面同時入手。
第一,自動報警控制器軟件設計。智能建筑消防自動控制系統中自動報警控制器是非常重要的設備,為提升其使用效率,可按照硬件需求合理設計軟件,以便能夠對火災數據進行全面、系統的分析,更好地控制火情,降低火災造成的損失。在具體優化設計中,將模糊神經網絡算法融入到自動報警控制器軟件中,以便及時、準確的接收現場火災信息,合理判斷火情,為制定火災救援方案,提供真實有效的數據支持。比如,可對SPI總線進行初始化應用,形成的數據包能夠通過SPI、單片機接口等及時傳輸到RF發射模塊上,實現火災現場各項數據的實時接收、分析、處理。
第二,探測節點軟件設計。智能建筑消防自動控制系統中,除火災火情和火勢的監測之外,還要對火災形成的煙霧、溫度和一氧化碳等進行監測。這些內容監測都需要火災探測節點軟件來完成。可按照外部情況發布各項信息,同時按照待處理的數據精確判斷終端程序的轉向和請求,可為制定火災控制和解決方案提供數據支持。檢測到模擬信號之后,再通過A/O轉換成數字信號。
綜上所述,本文采用理論結合實踐的方法,研究了消防系統在建筑智能化中的優化設計,研究結果表明,消防系統在建筑智能化中具有非常重要的作用,二者之間具有相輔相成的關系,消防系統能夠保證建筑智能化運行的安全性,而建筑智能化則可以促使消防系統更加先進,發揮出更好的作用。通過消防系統在建筑智能化的優化設計,能夠促使其更好地發揮出消防系統的優勢,保證建筑的安全性。