地鐵及隧道火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展研究

常懷璽

中鐵上海設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司 上海 200072

城市地鐵以及隧道都處于城市地下之中，環(huán)境較為封閉、通道也比較狹長(zhǎng)、排煙和空氣流通等方面都不是十分的順暢。一旦在這種環(huán)境中發(fā)生火災(zāi)，不論是救援工作還是疏散工作都很難進(jìn)行，往往火災(zāi)發(fā)生之后便會(huì)造成巨大的損失。伴隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，現(xiàn)階段在地鐵以及隧道建設(shè)過(guò)程中，要求在地鐵以及隧道中設(shè)置火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，借助自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)快速的發(fā)現(xiàn)火災(zāi)，并為救援工作提供精準(zhǔn)的地理位置，是預(yù)防火災(zāi)以及快速救援的重要保障系統(tǒng)。

1 地鐵火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的應(yīng)用

1.1 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的有效性

簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，在地鐵內(nèi)設(shè)置火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，需要確定系統(tǒng)能夠作用在地鐵各個(gè)重要區(qū)域內(nèi)，并且合理的設(shè)置煙感、溫感的報(bào)警參數(shù)值，當(dāng)?shù)罔F內(nèi)部發(fā)生火災(zāi)的煙感濃度和溫度達(dá)到或者超過(guò)所設(shè)定的范圍參數(shù)值時(shí)，自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)便會(huì)發(fā)出緊急的報(bào)警信號(hào)，同時(shí)利用通訊技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將火災(zāi)發(fā)生的準(zhǔn)確位置傳輸?shù)交馂?zāi)控制中心，緊急的安排救援。此外，火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)在地鐵內(nèi)部重要的機(jī)房都有設(shè)置消防壁掛電話，方便地鐵工作人員進(jìn)行火災(zāi)報(bào)警和啟動(dòng)滅火裝置，減少因救援不及時(shí)造成的大量損失。車輛段運(yùn)用庫(kù)、檢修庫(kù)、物資庫(kù)等區(qū)域發(fā)生火災(zāi)是，分別可以通過(guò)煙感器、溫度感應(yīng)器來(lái)進(jìn)行火災(zāi)報(bào)警，工作人員可以按照不同區(qū)域的火災(zāi)情況，選擇緊急救援或者消防報(bào)警，以便于消防工作人員可以快速的找到火源的準(zhǔn)確位置，實(shí)現(xiàn)及時(shí)發(fā)現(xiàn)及時(shí)救援的重要目的[1]。

1.2 火災(zāi)發(fā)生時(shí)對(duì)人員疏散的及時(shí)性

地鐵火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)作用在地鐵內(nèi)各個(gè)重要的區(qū)域之中，當(dāng)火災(zāi)發(fā)生之后可以利用報(bào)警系統(tǒng)在不同位置的監(jiān)控視頻，來(lái)判斷地鐵內(nèi)部人員移動(dòng)的速度，以此來(lái)為疏散人群奠定重要的基礎(chǔ)。此外，通過(guò)視頻監(jiān)控裝置與智能廣播裝置的有效結(jié)合，以對(duì)疏散人群進(jìn)行指揮和調(diào)度，最大程度上保證地鐵內(nèi)人員的快速逃離。并且，相關(guān)的專家對(duì)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)進(jìn)行過(guò)全面的測(cè)試，充分的將火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)人員疏散的速度與距離進(jìn)行測(cè)試，同時(shí)考慮到人員在疏散過(guò)程中的心理狀態(tài)，最終得到人員疏散速度的有效算法，這樣的運(yùn)算理論也為地鐵火災(zāi)發(fā)生后人員疏散速度提供有效地幫助。

2 隧道火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)狀

隧道內(nèi)火災(zāi)的探測(cè)區(qū)域主要包括行車道、電纜隧道、附屬設(shè)備區(qū)和管轄區(qū)，從現(xiàn)階段隧道實(shí)際施工情況來(lái)看，行車道區(qū)域內(nèi)的火災(zāi)探測(cè)系統(tǒng)主要分為兩種，第一種為點(diǎn)型火焰探測(cè)器，第二種為感溫火災(zāi)探測(cè)器?；鹧嫣綔y(cè)器中雙波段火焰探測(cè)是近幾年來(lái)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)中較為常用的一種技術(shù)，主要利用兩個(gè)紅外傳感元件和兩個(gè)信號(hào)處理通道，來(lái)對(duì)火焰進(jìn)行全面的探測(cè)，通過(guò)兩個(gè)信號(hào)通道的變化來(lái)判斷該路段時(shí)候存在火焰，從而做到對(duì)火焰的快速反應(yīng)。感溫火災(zāi)探測(cè)器主要有電纜式感溫探測(cè)器、空氣管式火災(zāi)探測(cè)器、光纖火災(zāi)探測(cè)器三種類型。在這其中電纜式和空氣管式已經(jīng)從傳統(tǒng)的開(kāi)關(guān)量輸出、定溫報(bào)警發(fā)展成為模擬量輸出、差定溫報(bào)警，二光纖感溫探測(cè)器是現(xiàn)階段主要應(yīng)用的探測(cè)儀器，也是應(yīng)用前景較為良好的新型探測(cè)技術(shù)。這三種不同的感溫火災(zāi)探測(cè)器在隧道行車道使用的過(guò)程中，需要考慮到保護(hù)半徑和安裝高度等因素，一般都會(huì)沿拱頂架空安裝技術(shù)，確保溫度感應(yīng)的有效性和及時(shí)性[2]。

在隧道其余區(qū)域中所使用的火災(zāi)自動(dòng)探測(cè)儀器為煙感探測(cè)器，在這些區(qū)域內(nèi)所擺放的物品多數(shù)都是可燃物，這些物品在發(fā)生火災(zāi)時(shí)會(huì)產(chǎn)生煙霧，因此煙感探測(cè)器在這些區(qū)域內(nèi)使用更為良好。

3 自動(dòng)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展

3.1 智能化的技術(shù)發(fā)展

目前地鐵以及隧道火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)中存在著錯(cuò)誤預(yù)判和遺漏警報(bào)的現(xiàn)象，這些現(xiàn)象都會(huì)給火災(zāi)救援造成一定的阻礙，因此在今后的發(fā)展過(guò)程中，自動(dòng)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)需要更加全面的對(duì)溫度、煙霧進(jìn)行感應(yīng)，不斷的對(duì)智能化進(jìn)行升級(jí)和處理，加強(qiáng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)各種不同環(huán)境的數(shù)據(jù)進(jìn)行快速的對(duì)比，區(qū)分真假火災(zāi)的信號(hào)，去除環(huán)境以及地理位置的干擾因素，以此來(lái)保障預(yù)警和探測(cè)火災(zāi)的準(zhǔn)確性和真實(shí)性，避免錯(cuò)誤報(bào)警和遺漏報(bào)警的現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)，為火災(zāi)發(fā)生時(shí)人員的安全提供有效地保障[3]。

3.2 火災(zāi)自動(dòng)探測(cè)器技術(shù)的多樣化發(fā)展

現(xiàn)階段地鐵中采用的火災(zāi)探測(cè)器主要有智能光電煙感探測(cè)器、紅外對(duì)射式煙感探測(cè)器、電纜式感溫探測(cè)器、智能型感溫探測(cè)器等，而在隧道中采用更多的是雙波長(zhǎng)火焰探測(cè)器、光纖感溫探測(cè)器等。為了能夠確保探測(cè)器的準(zhǔn)確性和有效性，需要在今后的建設(shè)過(guò)程中安裝主動(dòng)探測(cè)的高敏度空氣采樣探測(cè)器和可視化煙霧圖像探測(cè)器，這兩種探測(cè)器也是今后地鐵建設(shè)和隧道建設(shè)中，火災(zāi)自動(dòng)探測(cè)器發(fā)展的趨勢(shì)和研究的方向。在地鐵中安裝多樣化的探測(cè)儀器，不僅能夠有效的確保對(duì)火災(zāi)的預(yù)警能力，還能夠保證火災(zāi)發(fā)生時(shí)的快速探測(cè)能力，在最大程度上降低財(cái)產(chǎn)的損失和人員的傷亡。

4 結(jié)語(yǔ)

隨著時(shí)代的不斷進(jìn)步和發(fā)展，我國(guó)城市化建設(shè)速度不斷加快，在地鐵以及隧道的建設(shè)過(guò)程中，需要加強(qiáng)對(duì)火災(zāi)預(yù)防的能力，地下環(huán)境較為復(fù)雜，一旦發(fā)生火災(zāi)人員的疏散能力和火災(zāi)的救援能力便會(huì)受到嚴(yán)重的阻礙，造成大量的人員和財(cái)產(chǎn)的損失，因此在建設(shè)的過(guò)程中需要合理的安裝火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，以此來(lái)對(duì)火災(zāi)進(jìn)行有效地預(yù)防，進(jìn)一步的保障地鐵內(nèi)部人員的安全情況。