淺談智能建筑防火系統(tǒng)

摘 要：隨著我國經(jīng)濟(jì)加速，建筑規(guī)模尺度日益擴(kuò)大，事故發(fā)生率隨之增加，智能建筑防火設(shè)計(jì)在智能建筑設(shè)計(jì)中的重要性不言而喻，文章主要介紹智能防火系統(tǒng)組成設(shè)計(jì)及展望。

關(guān)鍵詞：智能防火系統(tǒng)；組成；設(shè)計(jì)；展望

中圖分類號：TU855 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-8937（2014）27-0157-02

1 研究智能建筑防火系統(tǒng)意義

伴隨著中國經(jīng)濟(jì)的迅速崛起，我國的建筑行業(yè)同樣日新月異。為了跟上整個國家的發(fā)展速度、適應(yīng)人民的物質(zhì)精神文化需求，近年來全國各地各類建筑可謂是如雨后春筍般紛紛拔地而起；與此同時，迫于土地資源的日漸緊缺和對較高經(jīng)濟(jì)效益的追求，各地都不斷擴(kuò)大建筑的規(guī)模和高度，且十分重視建筑地下的空間利用。在此種背景下所催生的建筑都幾乎包含了同樣的特點(diǎn)：建筑面積大，建筑密集性高，建筑設(shè)備多，建筑材料豐富，建筑豎向孔洞多，建成后建筑內(nèi)部人員密集。以上特點(diǎn)所導(dǎo)致的結(jié)果就是發(fā)生火災(zāi)的可能性增加，且火災(zāi)所遭受的經(jīng)濟(jì)物質(zhì)損失增大，人員傷亡增加。由此可見，對于智能建筑來說，消防自動化FAS系統(tǒng)就順理成章地成為了其設(shè)計(jì)中的重中之重，必須要給予認(rèn)真的對待。

2 研究智能建筑防火系統(tǒng)背景

2.1 建筑防火

建筑設(shè)計(jì)應(yīng)合理運(yùn)用防火措施來降低火災(zāi)的發(fā)生幾率和減少火災(zāi)造成的財產(chǎn)損失。建筑防火需要對建筑的耐火等級和構(gòu)造進(jìn)行分類，合理控制各類材料的比例，并劃分防火分區(qū)，設(shè)置疏散通道以及各種滅火排煙設(shè)施設(shè)備。我國現(xiàn)已制定了《GB 50016-2006建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》、《GB 50045-95高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》、《GB 50354-2005建筑內(nèi)部裝修防火施工及驗(yàn)收規(guī)范》等一系列有關(guān)各類建筑和建筑設(shè)備、建筑區(qū)域的防火相關(guān)規(guī)范，可見建筑防火在建筑設(shè)計(jì)中的重要程度。

2.2 智能建筑背景

智能建筑是現(xiàn)代信息技術(shù)在綜合管理系統(tǒng)作用下與建筑技術(shù)的完美結(jié)合。眾所周知，智能建筑（Intelligent Building System）的概念出現(xiàn)于美國。1984年，被譽(yù)為世界上第一座智能化大廈的康涅狄格州哈特福德市城市廣場在美國建成。此后，隨著整個社會科技的快速發(fā)展，智能建筑以前所未有的信息傳遞速度，卓越的建筑自動化管理模式及更加人性化、舒適、節(jié)能、符合生態(tài)要求的生活與工作環(huán)境最大限度地滿足著人們生活、生產(chǎn)、辦公的需要。

2.3 智能建筑的基本要素

BAS（Building Automation System建筑設(shè)備自動化或樓宇自動化系統(tǒng)）：指運(yùn)用計(jì)算機(jī)對建筑物的各個方面實(shí)行自動化的監(jiān)控和管理；

OAS（Office Automation System辦公自動化系統(tǒng)）：是指圍繞計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行的信息的建立、儲存和處理。

CNS（Communication Automation System通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)）：是指通過電纜、光纜等有線和無線傳輸手段，使用相關(guān)通信設(shè)備快速傳遞語言和圖像信息的有效方法。

2.4 智能建筑的特點(diǎn)

智能建筑相對于其他建筑系統(tǒng)的集成度高，在為使用者創(chuàng)造出一個安全舒適方便的生存使用環(huán)境的同時達(dá)到環(huán)保節(jié)能的效果，且整個系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用也相對更加節(jié)省。

2.5 智能建筑的火災(zāi)特點(diǎn)

智能建筑一般來說，其結(jié)構(gòu)跨度相對更大，且建筑內(nèi)部外部的特性都更加復(fù)雜；一旦發(fā)生火災(zāi)，火災(zāi)所引起的建筑物溫度變化導(dǎo)致的建筑內(nèi)氣壓變化比普通建筑大得多，且智能建筑中的孔洞和上下穿通的井道無疑給煙氣和火提供了絕佳的路徑，這就直接導(dǎo)致智能建筑內(nèi)部的火勢和煙氣的迅速蔓延，快速發(fā)展的火勢在極短時間內(nèi)就能將整個巨大的建筑單體所吞沒，如同2001年911事件中的世貿(mào)大廈和2009年的央視大樓北配樓一樣，頃刻間就全部付之一炬。智能建筑的內(nèi)部材料多用有機(jī)高分子材料，燃燒時會產(chǎn)生大量對人體有害的CO、CO2氣體，所以其的環(huán)境要求和建筑材料要求就會比一般建筑更高。智能建筑中有更多電器設(shè)備和監(jiān)控設(shè)備，設(shè)備使用的引起的電火花和設(shè)備的短路都可能成為引起建筑火災(zāi)的因素。且建筑中人員密集，上下交通又多用電梯，一旦發(fā)生事故，人員慌亂，逃生難度大，容易釀成重大事故，造成嚴(yán)重?fù)p失?？偨Y(jié)起來智能建筑的火災(zāi)特點(diǎn)為：火勢蔓延快、煙氣擴(kuò)散快；疏散困難；火災(zāi)撲救困難；火險隱患多、損失嚴(yán)重。

3 智能防火系統(tǒng)

智能防火系統(tǒng)是建筑設(shè)備管理自動化系統(tǒng)BAS中的一個重要子系統(tǒng)，包括火災(zāi)自動報警系統(tǒng)和消防聯(lián)動控制系統(tǒng)兩大部分。此系統(tǒng)根據(jù)防火要求和火災(zāi)的特點(diǎn)設(shè)計(jì)，將火災(zāi)作為其監(jiān)控對象，當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時，該系統(tǒng)能夠及時發(fā)現(xiàn)和通報火情，并在短時間內(nèi)做出反應(yīng)，采取有效措施控制住火災(zāi)局勢或是撲滅火災(zāi)。

3.1 火災(zāi)自動報警

1852年，世界上第一部火災(zāi)報警系統(tǒng)在美國波士頓誕生，至此開啟了建筑防火的新紀(jì)元；英國于1874年安裝了世界上第一部水噴淋裝置；又研制出感溫式火災(zāi)探測器；而瑞士人則發(fā)明了感煙火災(zāi)探測器一直沿用至今?；馂?zāi)自動報警系統(tǒng)用于探測火災(zāi)隱患，對將火災(zāi)控制在發(fā)生初期，減小火災(zāi)帶來的危害有重要作用，是建筑智能防火系統(tǒng)中非常重要的一環(huán)，肩負(fù)著保護(hù)建筑物中居民和財產(chǎn)的重要任務(wù)。整個火災(zāi)自動報警系統(tǒng)主要由火災(zāi)探測器和火災(zāi)報警控制裝置兩部分組成，其設(shè)計(jì)配合所在建筑的智能化系統(tǒng)且要遵守國家標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。

①火災(zāi)探測器：火災(zāi)探測器按結(jié)構(gòu)形式分為兩類：點(diǎn)形火災(zāi)探測器和線型火災(zāi)探測器；按探測方式分為五類：感煙火災(zāi)探測器，感溫火災(zāi)探測器，感光火災(zāi)探測器，氣體火災(zāi)探測器和復(fù)合式探測器?；馂?zāi)探測器監(jiān)視著整個建筑物的實(shí)時情況，判斷有無火災(zāi)隱患的產(chǎn)生。

②火災(zāi)報警控制裝置：火災(zāi)報警器同樣有多種分類方式，常按其用途和設(shè)計(jì)方式分類為：區(qū)域控制式、集中控制式和通用控制式。火災(zāi)報警控制裝置可謂是整個火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的核心部分，肩負(fù)了監(jiān)視收集各種實(shí)時信號，同時將信號向更高一級的管理中心傳遞，是連接從感應(yīng)火災(zāi)發(fā)生到對火災(zāi)進(jìn)行處理的整個過程的重要橋梁。

3.2 消防聯(lián)動控制系統(tǒng)

消防聯(lián)動控制系統(tǒng)主要由七個部分組成：消火栓系統(tǒng)、自動噴水滅火系統(tǒng)、氣體滅火系統(tǒng)、防排煙系統(tǒng)、防火卷簾門系統(tǒng)、消防通訊系統(tǒng)、指揮疏散系統(tǒng)。當(dāng)接收到火災(zāi)警報的時候，消防聯(lián)動控制系統(tǒng)能在自動或者手動的方式下啟動相關(guān)滅火設(shè)備和各類應(yīng)急設(shè)備，同時監(jiān)控整個設(shè)備系統(tǒng)的運(yùn)行情況。消防聯(lián)動系統(tǒng)的布置方式可歸納為三種基本形式：總線——多線聯(lián)動方式、全總線聯(lián)動方式和混合總線方式。

3.3 消防系統(tǒng)運(yùn)作方式

智能防火系統(tǒng)在智能建筑中既能配合整個智能綜合網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)使用也能獨(dú)立出來單獨(dú)運(yùn)作。當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時，首先火災(zāi)探測器被自動或者手動觸發(fā)；火災(zāi)信號經(jīng)由火災(zāi)報警器接收并判斷和處理，或者是通過火災(zāi)報警器傳遞到上一級的管理系統(tǒng)主機(jī)中集中進(jìn)行處理分析，前者稱為分布式智能系統(tǒng)，后者稱為主機(jī)智能系統(tǒng)，是智能火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的兩種類別；隨后，信息由消防控制中心主機(jī)接收，繼續(xù)處理分析、記錄，隨后再由火災(zāi)報警裝置將指令向消防聯(lián)動控制系統(tǒng)傳遞，快速采取，例如：打開火災(zāi)事故照明裝置，播放火災(zāi)事故廣播，打開固定滅火系統(tǒng)控制裝置，開啟有關(guān)出入通道等一系列火災(zāi)處理措施。同時通過主機(jī)屏幕顯示整個控制區(qū)域內(nèi)各處的實(shí)時狀態(tài)，例如：火災(zāi)發(fā)生的區(qū)域，消防設(shè)備工作情況，防火門開啟狀況，消防水箱水位，各通道的風(fēng)向風(fēng)速，消防電梯位置和情況等等。并記錄下各消防聯(lián)動控制設(shè)施的動態(tài)，并進(jìn)行特別控制；最終達(dá)到在短時間內(nèi)對火情進(jìn)行判斷和處理，力圖在最快時間將火災(zāi)撲滅，給人員創(chuàng)造逃生機(jī)會，增加逃生時間，最大限度保證人員、財產(chǎn)的安全。另，由于分布式智能火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)是由火災(zāi)探測器接收到火災(zāi)信號后直接進(jìn)行處理，這樣就為防控主機(jī)分擔(dān)了大量第一級現(xiàn)場信號，使得主機(jī)能夠運(yùn)行更通暢，更快對其他運(yùn)作設(shè)備進(jìn)行管理和控制；效率更高，系統(tǒng)更穩(wěn)定，所以更為常用。

4 結(jié) 語

智能防火系統(tǒng)必定是如今高層建筑消防的發(fā)展方向和重點(diǎn)所在，其把現(xiàn)代建筑對火災(zāi)的防控提升到了一種前所未有的高度，運(yùn)作效果極佳；且整個系統(tǒng)既能配合建筑單體或者群體的智能系統(tǒng)綜合網(wǎng)絡(luò)使用，同時又可以獨(dú)立于建筑運(yùn)作良好。效果極佳，特性優(yōu)良，運(yùn)作方便必定受到多方面高度重視。在發(fā)展智能防火系統(tǒng)的過程中，各種相關(guān)法律法規(guī)也逐漸完善，但仍有不足，例如對控制整個防火系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)電子技術(shù)的統(tǒng)一控制等，只有將這個系統(tǒng)各個方面都由法規(guī)嚴(yán)格規(guī)定和控制了之后，才能完全保證系統(tǒng)的安全運(yùn)行，最大限度保證居民和財物的安全。展望未來，計(jì)算機(jī)和電子信息技術(shù)的高速發(fā)展和進(jìn)步必定會刺激智能建筑的BAS系統(tǒng)和其智能防火系統(tǒng)的發(fā)展，其在整個建筑中的地位必定會越來越高，規(guī)模也會越來越大；建筑的智能化將越來越高，建筑將更加實(shí)用，適宜于人類居住生活。建筑智能化，智能防火系統(tǒng)必將是未來建筑發(fā)展的大趨勢，值得重視。

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