基于智慧消防技術下的標準化防火平臺建設

杜旭東，王思瑩，趙婉彤，于 敏

（三亞城市職業(yè)學院，海南 三亞 572000）

1 智慧消防標準化體系建設的必要性

在信息技術創(chuàng)新的影響下，城市消防工作與信息技術高度融合，不但增強了城市消防安全管理力量，而且運用得更加普遍。發(fā)揮了重要的城市消防監(jiān)管功能，既緩解了城市消防管理的壓力，也提高了城市消防安全保障能力。但長期以來，我國對城市滅火還存在著巨大的救援危機，目前不僅還無法動態(tài)地控制城市火災風險，同時主動預警力量也還相當薄弱。既不能實現(xiàn)即時控制，也不能實現(xiàn)高度智能的科學指揮調(diào)度。特別是我國的消防公安力量相對有限但責任重大的情況下，開發(fā)和建設與互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等現(xiàn)代信息技術結合應用的智能消防尤為重要與必要。智慧消防行業(yè)標準的建立，對整個消防行業(yè)的發(fā)展、成本的控制、技術的創(chuàng)新都有好處。

（1）實施消防動態(tài)掌控。智慧消防不但能夠進行大數(shù)據(jù)的深入挖掘與大數(shù)據(jù)分析，還能夠深入開展風險分析，并且還能夠在精確指揮調(diào)度下優(yōu)化與分配警力，通過優(yōu)異的系統(tǒng)性能極大地提高了滅火效能，使過去的各種技術問題都得以解決，也使得城市消防安全管理系統(tǒng)服務更加功能齊全，在智慧消防的幫助下，城市消防工作在信息資料收集與日常檢查等方面，均表現(xiàn)出了優(yōu)異的使用效益。（2）救援指揮更智能。智慧城市滅火借助互聯(lián)網(wǎng)平臺的生態(tài)建設理念，充分運用新型的計算機技術，逐步破解了城市自動滅火中存在的主要問題，進一步發(fā)展了城市自動滅火管理新型模式。特別是在消防監(jiān)督方面，能夠結合社會手段對單位實施有針對性的在線監(jiān)督，極大緩解了城市消防工作的壓力，有效維護了城市消防安全。（3）實現(xiàn)信息資源共享。通過構建智能消防物聯(lián)網(wǎng)綜合管理平臺，將各消防單元的消防主機網(wǎng)絡化，充分發(fā)揮標準化建設的“統(tǒng)一規(guī)范”的作用，拆解“信息孤島”，互聯(lián)互通，系統(tǒng)高效地對各消防單位實施監(jiān)控，通過智能用電監(jiān)測系統(tǒng)對高層建筑的安全用電量實施監(jiān)測。之后，進一步加強了消防基礎管理工作，對火災控制室的在崗工作人員的現(xiàn)場監(jiān)督，使得當出現(xiàn)危險時，在崗工作人員可以快速反應，使得消防工作機構可以迅速掌握火災情況，準確作出判斷。利用智慧火災監(jiān)管系統(tǒng)，大大減少了監(jiān)督管理時間，使各部門的消防工作監(jiān)管更為高效、精準。

2 智慧消防的定義和作用

（1）主動預警，降低風險。智能消防系統(tǒng)平臺可實現(xiàn)對消防設備運行狀態(tài)的實時在線監(jiān)控，并且能主動上報安全隱患；跟蹤并及時維護設施直至恢復正常，有效解決故障設備的延遲和長期運行問題。（2）提升管理，節(jié)省成本。采用了集中管理、網(wǎng)絡監(jiān)測、智能維護、自動上報等新功能，有效地提升了機組消防水平，并減少了現(xiàn)場排查的人工成本；運用電子技術手段處理人工信息錄入中不正確、不全面、不真實的問題，并在發(fā)生事件出現(xiàn)后，迅速正確地檢索數(shù)據(jù)，以確定當事人的責任。（3）智能救援，全面布局。通過智能消防平臺，掌握監(jiān)管現(xiàn)場潛在的火災隱患，準確判斷和處理，解決隱患問題。針對問題，進行大數(shù)據(jù)分析，提高火災發(fā)生后的緊急處理。

3 智慧消防標準化防火平臺的建設

3.1 消防隊伍和裝備管理信息

（1）消防人員管理。主要對包括各個消防隊人員的編號、姓名、職稱、職務、履歷以及出勤情況等信息的管理。（2）地址信息。主要涉及各個消防隊的位置信息。（3）裝備管理。一是消防裝備，包括消防頭盔、防毒面具、防護服等各種智能消防器材；二是消防設備，主要包括水車、消防機器人、消防水帶和消防水槍；三是消防救援設備，主要包括消防梯、各種爆破工具等；四是微型消防站設備，包括各種滅火器、水槍和各種防護用品。

3.2 實戰(zhàn)指揮平臺

智能消防應急救援調(diào)度指揮系統(tǒng)平臺系統(tǒng)的主要內(nèi)容系統(tǒng)利用計算機大屏幕顯示數(shù)據(jù)、云智能服務與計算、移動互聯(lián)網(wǎng)、地理信息的整合處理等各種新興應用技術，依托于國家公安網(wǎng)站建設體系建設、邊防網(wǎng)絡信息接入管理平臺系統(tǒng)建設和中國邊防公安PGIS地圖，實現(xiàn)了國家消防公安聯(lián)合消防救援應急網(wǎng)絡及指揮監(jiān)控中心平臺體系網(wǎng)絡的系統(tǒng)全面建設，主要有以下內(nèi)容：

（1）作戰(zhàn)指揮信息。作戰(zhàn)指揮信息主要用來在出現(xiàn)火災或其他自然災害時指導消防部隊。重點涉及：

①位置定位，包含了消防車位置、移動指揮員的終端位置以及消防員定位；

②行動路徑，在重大災害出現(xiàn)時，可以快速規(guī)劃出消防車前往火災地點的最佳路線。若必須調(diào)動動車組消防車時，則可以在最短時間內(nèi)給出每輛消防車規(guī)劃最佳的路線；以便及時趕到現(xiàn)場，避免產(chǎn)生更加重大的經(jīng)濟損失和人員傷亡。③現(xiàn)場消防人員及其情況報告。在重大災害現(xiàn)場，作戰(zhàn)指揮平臺需要了解每個消防員的位置信息和實際狀態(tài)。如果消防員處于危險中，需要時刻關注消防員的狀態(tài)、位置和環(huán)境情況，以便能夠及時實施救援。

（2）災情信息。作戰(zhàn)指揮平臺利用大型城市交通事故和重大地質(zhì)災害事故救援的兩個主要緊急通訊系統(tǒng)現(xiàn)場收集災情現(xiàn)場信號，主要包括：一是圖像信號既可利用現(xiàn)場原有的視頻監(jiān)測系統(tǒng)收集，也可由現(xiàn)場消防人員收集；二是語言信息，包括現(xiàn)場滅火指揮人員的語言、現(xiàn)場滅火工作人員的語言以及火場救援的語言等；三是數(shù)據(jù)信息，包括有關火災事故現(xiàn)場發(fā)生的所有各類相關信息數(shù)據(jù)，如消防水壓、水量數(shù)據(jù)等。

3.3 物聯(lián)網(wǎng)消防遠程監(jiān)控系統(tǒng)

城市智慧物聯(lián)網(wǎng)及遠程自動消防智能監(jiān)控報警系統(tǒng)是智慧消防平臺體系的一項重要戰(zhàn)略組成部分。主要包括以下內(nèi)容：

（1）火災自動報警系統(tǒng)。主要業(yè)務負責現(xiàn)場監(jiān)控及火災檢測報警及自動控制滅火和報警探測器系統(tǒng)設備狀態(tài)的自動實時監(jiān)視運行情況及故障狀態(tài)。

（2）視覺圖像早期火災報警系統(tǒng)。高風險場所消防監(jiān)測單位則可繼續(xù)利用現(xiàn)場原有設備的頻率和監(jiān)控報警系統(tǒng)或安裝可視圖像火災自動早期探測報警分析系統(tǒng)，并逐步利用可視圖像模式火災識別監(jiān)控技術來對火場重點部位發(fā)出的各種火災危險和可燃煙霧報警進行綜合分析評估和報警。（3）自動消防系統(tǒng)。監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)機組及其內(nèi)部系統(tǒng)安裝配置獨立的各種消防火災自動控制報警與滅火技術自動化系統(tǒng)裝置的各設備的參數(shù)狀態(tài)，主要控制信息包括：消防水池與水箱的水位；氣體滅火劑質(zhì)量、泡沫劑容量、干粉滅火劑質(zhì)量提示；供水系統(tǒng)中閥門的開關狀態(tài)。（4）消防栓和防火門系統(tǒng)。監(jiān)控聯(lián)網(wǎng)機組可監(jiān)測顯示室內(nèi)外消火栓設備水壓及防火門系統(tǒng)安全運行工況的監(jiān)控實時顯示狀態(tài)，主要系統(tǒng)的參數(shù)信息如下：室內(nèi)外消防栓孔隙水壓力表、高位消防水箱水位、消防水箱水位、消防給水管道水位閥門和高位防火門的開關狀態(tài)。（5）消防通道和值班室。網(wǎng)絡化安防系統(tǒng)應綜合利用安防視頻監(jiān)控系統(tǒng)對以下部分進行監(jiān)控：緊急出口、疏散路線和消防的值班情況。（6）電氣火災監(jiān)控。安裝于電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)內(nèi)的聯(lián)網(wǎng)傳感單元也應及時連接數(shù)據(jù)傳輸至各電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)模塊或報警裝置，以方便實時監(jiān)控系統(tǒng)可能要發(fā)生何種的突發(fā)電氣火災，主要目標是降低泄漏線電流峰值和電纜溫度。（7）手機app。其主要的功能是隨時地將各種火災突發(fā)情況及時通知到消防相關崗位人員專用的手機上，并同時利用app進行火災動態(tài)視頻監(jiān)控，隨時可以檢測火災具體情況從而提高消防員的安全。

3.4 高層智能消防預警系統(tǒng)

近年來，國內(nèi)外針對高層建筑火災事故較多，且高層建筑消防的智能化火災事故救援管理難度較大的情況，公安部消防局的文件中已單獨明確將針對高層建筑智能化的消防應急系統(tǒng)設計納入考慮到了國家智慧建筑消防平臺建設工作中，主要將涉及以下內(nèi)容：

（1）新建高層建筑。在新高層首選的物聯(lián)網(wǎng)應用城市消防遠程監(jiān)控系統(tǒng)中，實時監(jiān)測下列設備：一是滅火裝置，如在高層建筑中的火災報警裝置、消防栓控制系統(tǒng)、自動灑水控制系統(tǒng)、防排煙系統(tǒng)，以及各種滅火器、消防火門控制系統(tǒng)，通過這些設備可以將信息接入到物聯(lián)網(wǎng)的消防遠程監(jiān)測平臺；二是電氣設備管道，大中型國內(nèi)高層建筑的電氣設備管線還需要設置在電氣火災監(jiān)控裝置中，可以隨時監(jiān)控大樓內(nèi)各種用電管道和電氣設備的異常情況：三是燃氣管道，大中型國內(nèi)高層建筑還需要設有可燃氣體自動報警裝置，可以隨時監(jiān)測建筑物內(nèi)各個部位和場所的煤氣泄漏狀況；第四個問題是疏散樓梯。在自然災害出現(xiàn)時期，對大型高層建筑的撤離主要通過疏散樓梯。而視頻監(jiān)測系統(tǒng)則可用于監(jiān)測疏散樓梯的通行狀況。（2）老舊高層建筑。對于缺乏常規(guī)消防器材的老舊或大型高層建筑，應當安裝并使用下列的消防設備：獨立型火源檢測報警器、簡易噴淋裝置、火災緊急廣播、獨立型易燃氣體檢測儀、無線網(wǎng)絡自動報警、無線聲光警報等，這些裝置的告警及啟動信息都將送到城市物聯(lián)網(wǎng)消防遠程監(jiān)測管理系統(tǒng)上。（3）高層建筑消防管理。運用移動網(wǎng)絡信息技術，把所有的監(jiān)控信號都和手機互通。當發(fā)現(xiàn)火災的第一時間及時發(fā)送火災報警信號到公安派出所民警、社會網(wǎng)格成員、物業(yè)管理人員、樓宇居民，可查詢消防器材、安全疏散、電供氣等監(jiān)測數(shù)據(jù)和高層住宅火災自動防護管理。

4 利用智慧消防平臺提高消防管理水平

4.1 高層建筑防火

高層建筑的消防主要取決于建筑本身的消防系統(tǒng)，因此應確保高層建筑內(nèi)的消防設施無損壞正常可用。

（1）噴水系統(tǒng)。噴水滅火系統(tǒng)是高層建筑中最重要的消防設備。主要就是要保證系統(tǒng)中的水箱和水池中有足夠的水，系統(tǒng)閥門正常打開，水泵處于無異常的良好狀態(tài)。（2）煙氣防排系統(tǒng)。火災濃煙可讓人直接吸入。大火中的大部分損失是吸入有害煙塵引起的。所以，要必須保證高層建筑的消防排煙設備良好狀況。（3）疏散走道。高層建筑的疏散通道是發(fā)生火災時人員疏散的主要通道。確保走廊暢通且安全防火門關閉，出口安全通道門可隨時打開。

4.2 消防重點保護單位

重點消防單位是發(fā)生火災風險比較高的單位。若是發(fā)生火災，極大可能造成更大的社會危害。因此，應進行以下措施：

（1）增加可視圖像火災早期報警系統(tǒng)。鑒于傳統(tǒng)的火災事故報警機制經(jīng)常會出現(xiàn)錯報或故障的現(xiàn)象，可考慮在火災危險性較大的地方增設視覺圖像火災事故早期報警系統(tǒng)，以增強該場所對初期火災事故的警示能力。（2）確保重點消防單位的消防系統(tǒng)處于無異常的狀態(tài)。主要確保自動噴水滅火系統(tǒng)、氣體滅火系統(tǒng)、泡沫滅火系統(tǒng)或其他滅火系統(tǒng)等的無任何損壞且安全正常，保證在發(fā)生火災時能夠及時正常啟動，防止火災的進一步惡化。

4.3 自動消防系統(tǒng)應升級為智慧消防系統(tǒng)

解決目前消防自動控制系統(tǒng)管理中存在的問題，可以考慮建立智能消防平臺，以滿足新時代的消防安全要求。需要考慮以下問題：

（1）火災確認。因為在傳統(tǒng)的火災報警系統(tǒng)中具有大量的誤報和故障報警，而現(xiàn)在的錄像系統(tǒng)則能夠用于幫助確定起火情況。也因此，如果傳統(tǒng)的火災報警點能夠直接和現(xiàn)在的錄像系統(tǒng)相連，當傳統(tǒng)的火災報警系統(tǒng)發(fā)出報警后，就能夠直接通過報警地點的攝像機來確定起火，這樣不但能夠增強現(xiàn)在火災報警系統(tǒng)的精確度，還能夠減少對火災事故探測的時間。（2）監(jiān)控自動消防系統(tǒng)的工作狀態(tài)。應考慮利用計算機技術提高自動消防設備管理系統(tǒng)監(jiān)控的可靠性和穩(wěn)定性，以確保自動消防設備管理系統(tǒng)在火災條件下的正常使用。（3）滅火狀態(tài)。在消防過程中，應隨時監(jiān)控自動消防設備管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，如自動消防設備管理系統(tǒng)開啟后水池或水箱中的水量、泡沫液總量、氣瓶排放量等，并依據(jù)現(xiàn)場火勢狀況，及時預測自動消防設備管理系統(tǒng)的使用時機等。若手動滅火系統(tǒng)的消防資料無法保障大火的成功撲救，則應當及時在智能滅火平臺上提示要增加的內(nèi)容，如加水或增添泡沫滅火劑，以便于消防指揮員提前預防，確保滅火過程的連續(xù)性。

5 結束語

目前，我國的基于智慧消防平臺建設工作進展順利，但同時也面臨著許多問題，有消防設施的問題，也有維護管理人員的問題。在基于智慧消防標準化平臺的工程建設中，應當充分運用現(xiàn)代技術手段，逐步完善和處理滅火產(chǎn)業(yè)普遍存在的問題，以提升智慧消防的總體技術水平，為國家經(jīng)濟發(fā)展提供可靠的安全保證。