超高層建筑的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)
作者：電氣與智能建筑 日期：2016-09-08 03:51:24 瀏覽：5063
前言
在我國人口數(shù)量日益增長的現(xiàn)實(shí)狀況下，地價(jià)的不斷上漲已經(jīng)難以規(guī)避，在這一背景下，超高層建筑類型的推廣也隨之成為一種趨勢。就當(dāng)前我國的超高層建筑體系發(fā)展現(xiàn)狀而言，在計(jì)算技術(shù)及施工技術(shù)的革新上均出現(xiàn)了質(zhì)的飛躍，為建筑工程的發(fā)展帶來了較大契機(jī)[1-2]。但這一建筑類型在推廣過程中也面臨許多問題，如在發(fā)生火災(zāi)時(shí)從外部將火撲滅的難度較高，這便向火災(zāi)發(fā)生初期的自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)提出了更高的要求。本文特立足于超高層建筑的實(shí)際特性，對(duì)其火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提出了幾點(diǎn)看法，現(xiàn)做如下總結(jié)。
1.超高層建筑的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)必要性簡述
火災(zāi)作為一種可對(duì)生命、財(cái)產(chǎn)造成巨大損害的嚴(yán)重災(zāi)害，各地區(qū)、各領(lǐng)域均應(yīng)對(duì)其預(yù)防工作與及時(shí)控制工作引起足夠的重視。據(jù)悉，在經(jīng)濟(jì)社會(huì)不斷發(fā)展的當(dāng)前，火災(zāi)發(fā)生的頻率也隨之日益提升，幾乎與發(fā)展程度呈持平狀態(tài)，其中，超高層建筑屬于一種火災(zāi)發(fā)生頻率較高的建筑類型，在火災(zāi)發(fā)生區(qū)域中占據(jù)了較大比重。從超高層建筑的設(shè)計(jì)特點(diǎn)來看，這一建筑類型的建筑面積相對(duì)較大，且樓層較多，因此保護(hù)等級(jí)也相對(duì)較高，所使用的消防滅火設(shè)備也具有著功能相對(duì)復(fù)雜的特性。該建筑類型的設(shè)計(jì)特點(diǎn)雖與當(dāng)前社會(huì)的生活質(zhì)量需求較為相符，但同時(shí)也存在著火災(zāi)防控困難的弊端。為針對(duì)這一弊端進(jìn)行完善，便應(yīng)在確保用戶使用需求得以滿足的前提下，切實(shí)根據(jù)國家消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范要求，設(shè)計(jì)出具有針對(duì)性的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，才可有效解決超高層建筑所面臨的火災(zāi)防控問題，從而對(duì)人們的生命、財(cái)產(chǎn)安全形成更高保障。
2.控制室設(shè)計(jì)以及控制器規(guī)劃
一般來說，超高層建筑通常是商業(yè)性綜合建筑，容積率高、涉及范圍廣，科學(xué)、合理、針對(duì)性強(qiáng)的消防系統(tǒng)至關(guān)重要。根據(jù)《住宅建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》，建筑高度為100m或35層及以上的住宅建筑，應(yīng)設(shè)消防控制室、應(yīng)急廣播系統(tǒng)及聲光警報(bào)裝置；其它需設(shè)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的住宅建筑設(shè)置應(yīng)急廣播困難時(shí)，應(yīng)在每層消防電梯的前室、疏散通道設(shè)置聲光警報(bào)裝置。通常情況下，以建筑的運(yùn)營管理需求為基礎(chǔ)，可將火災(zāi)系統(tǒng)自動(dòng)報(bào)警控制室的分布方式主要分為分散式、集中式以及二者相互結(jié)合的方式，其中，分散與集中相結(jié)合的方式是超高層建筑火災(zāi)控制室規(guī)劃的主要形式。分散與集中相結(jié)合的控制室設(shè)計(jì)即通過在不同功能的建筑區(qū)域進(jìn)行分控室布置，并在其管理范圍內(nèi)設(shè)置功能獨(dú)立的報(bào)警系統(tǒng)；由不同的分控系統(tǒng)構(gòu)成超高層建筑的整體火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警體系，以保證建筑整體消防功能的有效性。另外，在分控室的設(shè)置基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)各個(gè)分控室的互聯(lián)，并建立統(tǒng)一控制的技術(shù)平臺(tái)，能同時(shí)有效反映各分控室以及具體火災(zāi)報(bào)警設(shè)備的運(yùn)行情況，以達(dá)到消防監(jiān)控目的。在控制室的設(shè)計(jì)過程中還應(yīng)注意消防聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)的分布科學(xué)性，當(dāng)消防滅火設(shè)備具有一定的分化格局時(shí)，聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)分布于分控室中；當(dāng)設(shè)備不具備特殊分化格局時(shí)，應(yīng)分布于總體消防控制中心處。
控制器是火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的重要構(gòu)成內(nèi)容，主要承擔(dān)著連接中斷報(bào)警與聯(lián)動(dòng)控制設(shè)備、管理操作平臺(tái)。一般情況下，超高層建筑的火災(zāi)報(bào)警控制器應(yīng)具備網(wǎng)絡(luò)功能，以實(shí)現(xiàn)多機(jī)聯(lián)動(dòng)控制的效果，從而組成大容量的火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)。多臺(tái)控制器的聯(lián)動(dòng)效果主要由編程完成，與其相對(duì)應(yīng)的控制室相連接，達(dá)到集中監(jiān)控與操作的目的。在火災(zāi)控制器分布的設(shè)計(jì)過程中，為了提高火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)中單位控制器的豎向干線探測效率，通常遵循就近原則，將控制器設(shè)置于火災(zāi)情況探測區(qū)域附近，既便于監(jiān)測與管理、維護(hù)，又降低了火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)建設(shè)安裝的難度。
3.火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的安全性工作要點(diǎn)
為了提高消防工作的有效性與安全性，根據(jù)《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》第3.1.7條，高度超過100m的建筑中，除消防控制室內(nèi)設(shè)置的控制器外，每臺(tái)控制器直接控制的火災(zāi)探測器、手動(dòng)報(bào)警按鈕和模塊等設(shè)備不應(yīng)跨越避難層。該規(guī)定旨在避免當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí)出現(xiàn)的線路燒斷而報(bào)警聯(lián)動(dòng)失?，F(xiàn)象。
另外，筆者從安全性的設(shè)計(jì)需求出發(fā)，將其工作要點(diǎn)概述如下：
（1）進(jìn)行控制器選擇時(shí)，應(yīng)以具有雙CPU處理單元或雙主機(jī)熱備份功能的控制器為優(yōu)選，并將其作為主控制單元。
?。?）應(yīng)對(duì)系統(tǒng)的自檢功能做出進(jìn)一步完善。其中，在線路檢測功能的設(shè)計(jì)上，應(yīng)使其能夠?qū)偩€及各部件的線路故障問題進(jìn)行自動(dòng)檢測；在部件、電源的監(jiān)測功能設(shè)計(jì)上，應(yīng)使其能夠通過光、聲信號(hào)對(duì)所出現(xiàn)的故障發(fā)出報(bào)警提示，同時(shí)將故障的實(shí)際情況（如類型、部位、時(shí)間等）于顯示器上進(jìn)行直接顯示。
?。?）進(jìn)行報(bào)警回路預(yù)留時(shí)，應(yīng)將預(yù)留的探測器數(shù)量控制約在20%～30%。
（4）以環(huán)形總線作為報(bào)警回路，并將短路隔離模塊的間隔設(shè)置為15～20個(gè)探測器。
?。?）為降低誤報(bào)警現(xiàn)象的發(fā)生率，可考慮采用智能型感煙探測器進(jìn)行探測。該類型的探測器可有效對(duì)火災(zāi)煙霧與香煙煙霧、水蒸汽做出區(qū)分，并以實(shí)際工作環(huán)境為基準(zhǔn)，進(jìn)行智能分析與評(píng)估，同時(shí)對(duì)報(bào)警時(shí)間進(jìn)行選擇，由此即可實(shí)現(xiàn)報(bào)警準(zhǔn)確率的提升。
（6）對(duì)于火災(zāi)發(fā)生頻率較高的區(qū)域，可采用復(fù)合探測手段進(jìn)行探測，即指通過應(yīng)用不同的單技術(shù)探測器，來實(shí)現(xiàn)其功能的疊加。
4.超高層建筑的火災(zāi)應(yīng)急指揮系統(tǒng)分析
完善超高層建筑的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，除了提高其控制系統(tǒng)以及建設(shè)過程的科學(xué)性與合理性外，還應(yīng)配之以相應(yīng)的火災(zāi)應(yīng)急指揮系統(tǒng)，結(jié)合消防管理策略，從而更好地發(fā)揮自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的應(yīng)用價(jià)值。在火災(zāi)應(yīng)急系統(tǒng)中，首先應(yīng)包括對(duì)火情的發(fā)現(xiàn)與判斷；一般來說，火情的發(fā)現(xiàn)與確認(rèn)時(shí)間越早越好，早期獲取火情信息有助于降低火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)此，在自動(dòng)報(bào)警器信息到達(dá)后，智能化控制系統(tǒng)將立即開啟照明設(shè)備，通過控制室打開視頻監(jiān)視器對(duì)火情區(qū)域進(jìn)行分析，為進(jìn)一步的消防行動(dòng)提供實(shí)時(shí)、可靠的依據(jù)。在火情的準(zhǔn)確分析基礎(chǔ)上，通過火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)應(yīng)快速實(shí)現(xiàn)智能化集成系統(tǒng)的其它設(shè)備聯(lián)通功能，如樓道門禁電鎖等，為火情區(qū)域提供暢通的疏散通道。另外，超高層建筑的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)同時(shí)應(yīng)在控制中心以及分控室的監(jiān)管基礎(chǔ)上開啟綜合通訊平臺(tái)，使得各個(gè)火災(zāi)發(fā)生區(qū)域的分控室與非火災(zāi)區(qū)域、總控制室之間獲得及時(shí)通訊的平臺(tái)，為指揮提供必要的溝通基礎(chǔ)，避免出現(xiàn)疏散通道擁堵的現(xiàn)象，同時(shí)有助于消防設(shè)備資源的有效調(diào)配。此外，在各個(gè)消防分控室以及總控制室內(nèi)，通過超高層建筑的電子地圖以及各區(qū)域的消防設(shè)備狀態(tài)等信息的視頻顯示，可為消防應(yīng)急管理人員提供全面、有效的判定依據(jù)，提高了綜合層面的火災(zāi)實(shí)情數(shù)據(jù)，為降低火災(zāi)的破壞率以及人員安全提供堅(jiān)實(shí)保障。
結(jié)束語
綜上所述，超高層建筑是城市化進(jìn)程中的主要建設(shè)內(nèi)容，具有體積大、人員密集、疏散困難等特點(diǎn)，在火災(zāi)情形下對(duì)消防系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)急策略要求極高?；馂?zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)是以智能化技術(shù)為基礎(chǔ)的消防工程，通過電子監(jiān)控、物聯(lián)建設(shè)實(shí)現(xiàn)高效管理。只有不斷實(shí)踐、總結(jié)、研究并提高火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的科技含量，并輔之以不斷提高的消防應(yīng)急管理技術(shù)，才能為超高層建筑的消防安全提供可靠保障。
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