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工业和民用建筑火灾自动报警系统的设计

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摘要:在工业和民用建筑发生火灾时,火灾自动报警系统和灭火系统需要联合使用,从而起到最大限度降低火灾危害、保障人身财产安全、降低损失的目的。对于火灾抢救而言,第一时间发现灾情并做出及时响应起到了至关重要的作用,同时也体现了自动报警系统在火灾当中所具有的举足轻重的作用。本文将就工业以及民用建筑发生火灾时对火灾自动报警系统的设置以及消防联动进行探讨分析。

关键词:火灾;工业火灾;民用建筑火灾;火灾自动报警;消防联动

目前来说,火灾自动报警系统多用于火灾高发区如工业生产园区或者民用建筑区,在民用建筑区当中,尤其是高层、超高层建筑首当其冲会受到更为深远的火灾影响,城市的一些超高层的建筑高度已经远高于当地消防进行外部灭火的最高极限,一旦发生火灾,“自救”的需求会更高。在工业生产中,尤其是人员密集型工业生产园区大规模的生产设备、易燃易爆物料的堆放存储、电器装置、人员的不当操作等都可能是引发火灾的诱因。因此在工业和民用建筑当中设置自动报警装置十分必要。

1火灾形成和火灾自动报警系统设置

1.1火灾形成及其特征

一般来说,在工业区和民用建筑当中形成火灾的原因无非是人为原因、自然现象、设备故障和过热物质摩擦这几种。对于工业生产园区来说,起火原因有明火和电火两种,例如在电焊厂中,施工工人在焊接、熬炼过程当中操作不慎就会造成火灾。而民用建筑尤其在住宅区当中,火灾发生原因大部分是由于电路老化或者用电不规范。例如2010年11月15日上海静安区胶州路一栋28层居民楼起火,起火面积达到了18000多平方米,火灾当中58人遇难。这不得不引起我们的重视。在起火过程中,无论是工业厂房起火还是高层住宅区起火都具备两大特点:一是火势蔓延途径多,容易形成立体火灾。由于工业厂区和民用建筑易燃物相对密集,一旦起火,瞬间就会形成连带,同时在相对密闭的空间里,温度急剧升高,烟气热量聚集,形成“烟囱效应”;二是人员疏散困难。无论是厂区还是高层住宅,由于结构复杂,逃生通道狭窄,对人员疏散来说具有非常大的压力。

1.2火灾自动报警系统设计

为了避免人员伤亡,对于火灾火情,需要及早发现及早疏散及早扑灭,这就需要火灾自动报警系统的设置。火灾自动报警系统需要由触发器件、火灾警报装置和报警装置以及其他辅助装置共同组成。火灾自动报警系统要求能够在火灾形成初期探测到燃烧气体、温升热升、烟雾颗粒以及火焰等的具体情况,并转化为火警信号传递到火警控制器,进行报警,从而进行有效撤离和火灾控制。基于以上内容,对于火灾自动报警系统的设计就要从以下几个方面入手。

(1)火灾探测器设置。根据所在区域的特点,区别对待,选择合适的火灾探测器。火灾探测器位置的设置在火灾过程中显得尤为重要。工作人员需要首先对整个区域依据开阔和封闭的特性进行划分。例如电梯竖井、疏散楼梯、前室这些地方,一旦发生火灾就会出现人流聚集,因此在设计之初就应该予以考量,利用在这些区域安装的探测器来进行人员疏散工作。

(2)手动火灾报警按钮设置。对于火灾发生来说,前室既是火灾高发区又是疏散通道区,这就要求手动报警装置的设置需要考虑到这一区域,在突发火灾的时候,避难者第一时间经过前室可以以最快速度利用手动报警按钮进行火灾报警。依照这一原则,电梯、大厅、餐厅也都具有非常重要的火灾报警意义,因此这些区域也都需要有手动火灾报警按钮的装置。一般来说,这些装置需要装置在出入口和通道等位置,同时还要保证与防火区域的步行距离控制在30m以内。

(3)消防应急广播设置。消防应急广播的设置是使探测器对于火灾探测的情况传送出去,形成警报。每个报警区域内应均匀设置火灾警报器,其声压级不应小于60dB;在环境噪声大于60dB的场所,其声压级应高于背景曝声15dB。应急广播扬声器和警报装置需要设置在人群相对密集的区域,及时做好警报。消防应急广播与普通广播或背景音乐广播合用时,应具有强制切入消防应急广播的功能。

(4)消防电话设置。为了尽早控制火情,组织人员疏散,消防电话的设置也必不可少,消防电话需要覆盖消防控制室、消防值班室、水泵房等部门。各部门通过消防电话做出迅速反应,降低火灾事故影响。消控室还需装直播报警电话。

1.3新要求和软件设计

过去的火灾探测器的设备构成中,需要使用的感光元件对于火灾探测的精准度一般,当出现重度火灾之后才能探测到,然后再进行电信号转化传递到各个报警设备当中。随着数字化技术的发展,火灾自动报警系统当中引入了新的温度传感器系统,其传输速率和抗干扰能力得到了大幅度提高,同时精准度也有很大的上升。对于温度的判断可以精确到0.0001℃,对于火灾的早发现早疏散来说具有非常显著的优势。这一设备利用4个接口进行工作,4个接口各司其职,通过电源接口、数据传输接口、信号探测接口共同协作,提高了设备精度。除此之外,利用信息化技术可以实现信息网络的自动化火灾检测。现代火灾自动报警系统可以利用软件设计来实现火灾情况的实时检测、实时判断和实时处理,为火灾疏散和火灾营救赢得了时间。

2火灾自动报警系统的消防联动

为保证报警系统能够与消防系统进行对接,需要进行以下设置。

2.1联动消火栓设备

发生火灾后,由火灾探测器、手动报警按钮或消火栓按钮发送报警信号至火灾自动报警联动控制盘,再由其发送信号控制水泵的启动,并对水泵工作状态和按钮位置进行显示。消火栓按钮仅发送报警信号,不作为启停按钮。

2.2气体灭火装置

无管型气体灭火装置将火灾报警、气瓶、气体喷雾进行整合,形成自动灭火柜,具有非常高的自动化特点。同时可靠性高、方便安装维修。在各类机房、图书馆等火灾高发区或者人员密集区都可以作为重要的消防设施进行安装。在火灾当中可以和传统的自动火灾报警系统联动控制,利用灭火柜形成联动信号传达到消防控制台显示灭火设备的状态信号,在灭火柜上进行手动或自动的灭火控制。

3线路敷设要求

在火灾中,电网线路暗敷设的不当可能会引发二次火灾,因此对于自动火灾报警设计来讲,线路的暗敷设也应该考虑其中。火灾自动报警系统的供电线路、消防联动控制线路应采用耐火铜芯电线电缆,报警总线、消防应急广播和消防专用电话等传输线路应采用阻燃或阻燃耐火电线电缆。不同电压等级的线缆不应穿入同一根保护管内,当合用同一线槽时,线槽内应有隔板分隔。

4结语

面对火灾危害,做好火灾防护,与人们的生活息息相关。火灾的早发现早治理是降低火灾危害的不二法门,对于现代生活来说,在面对火灾风险时技术手段可以第一时间对火灾发生进行监察,从而保障了人们的生命财产安全。自动火灾报警系统具有相当丰富的特性,设计得法可以将火灾危害降到最低。

参考文献

[1]张德胜.高层民用建筑火灾自动报警系统的设计小议[J].中华民居(下旬刊),2013(3):338-339.

[2]赵前.浅析高层民用建筑火灾自动报警系统的设计[J].中国新技术新产品,2013(11):106-107.

[3]李超.高层民用建筑火灾自动报警系统的设计[J].科技与创新,2016(6):113,115.

作者:茆矛 单位:温州市工业设计院

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