智慧消防系統(tǒng)與建筑智能化系統(tǒng)(BAS)集成技術(shù)嘗試

霍昀

【摘要】隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及公眾對(duì)于建筑要求的提高，智能化建筑得到了快速發(fā)展。智能化建設(shè)需要有相應(yīng)的設(shè)計(jì)和施工條件，并保證通信系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、消防自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)等在建筑中得到綜合應(yīng)用。本文從建筑消防角度，對(duì)智慧消防系統(tǒng)與建筑智能化系統(tǒng)（BAS）集成技術(shù)的相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行分析，并結(jié)合研究現(xiàn)狀與集成技術(shù)發(fā)展，為兩者的有效技術(shù)融合與統(tǒng)一奠定基礎(chǔ)，為人們提供、舒適、安全、便利的居住環(huán)境。

【關(guān)鍵詞】智慧消防系統(tǒng);建筑智能化系統(tǒng);集成技術(shù);對(duì)策

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2022.05.021

0引言

隨著現(xiàn)代建筑的快速發(fā)展，高層建筑數(shù)量不斷增加，而消防安全作為建筑中的一個(gè)重點(diǎn)，其對(duì)于建筑安全具有直接影響。早期消防系統(tǒng)與自動(dòng)化技術(shù)相結(jié)合，近年來(lái)，更多先進(jìn)技術(shù)在消防系統(tǒng)與消防安全中得到了應(yīng)用，如大數(shù)據(jù)技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、智能研判技術(shù)、三維建模技術(shù)等，這些都是目前智慧消防系統(tǒng)中必不可少的部分[1]。大數(shù)據(jù)背景下，建筑中的各類智能化系統(tǒng)不再是獨(dú)立作用，而是能夠通過(guò)集成技術(shù)的使用，達(dá)到數(shù)據(jù)信息共享效果，提高建筑智能化程度。基于此，本文結(jié)合筆者自身工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)智慧消防系統(tǒng)與BAS集成技術(shù)的有關(guān)問(wèn)題予以探討。

1、“智慧消防”系統(tǒng)建設(shè)內(nèi)容

1.1 火災(zāi)預(yù)警自動(dòng)化建設(shè)

檢查復(fù)核火災(zāi)預(yù)警自動(dòng)化狀況，在云計(jì)算、無(wú)線傳感技術(shù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)、射頻識(shí)別技術(shù)、多元化通信手段的基礎(chǔ)上進(jìn)行分析并整合數(shù)據(jù)，以全面提升監(jiān)控系統(tǒng)用戶量，其功能包括消防監(jiān)督、設(shè)備巡檢、系統(tǒng)報(bào)警聯(lián)動(dòng)和單位管理等。另外在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ)上探測(cè)火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)，做到人防、物防、技防一體化。這些技術(shù)手段的應(yīng)用在現(xiàn)實(shí)火災(zāi)預(yù)警自動(dòng)化水平發(fā)展和建設(shè)中發(fā)揮著重要作用。

1.2 應(yīng)急救援智能化建設(shè)

充分利用大數(shù)據(jù)、地理信息技術(shù)及云計(jì)算技術(shù)等建設(shè)實(shí)戰(zhàn)指揮平臺(tái)。與此同時(shí)，還要在平臺(tái)接入邊界接入公安網(wǎng)，切實(shí)做到火災(zāi)救援現(xiàn)場(chǎng)實(shí)現(xiàn)一張圖救援或調(diào)度。在地質(zhì)火災(zāi)事故救援及城市重大事故系統(tǒng)應(yīng)用的基礎(chǔ)上，可以實(shí)時(shí)獲取到火災(zāi)發(fā)生現(xiàn)場(chǎng)的語(yǔ)音、圖像及數(shù)據(jù)信息等，充分掌握現(xiàn)場(chǎng)實(shí)況動(dòng)態(tài)，并且全方位實(shí)現(xiàn)部門之間的有效聯(lián)動(dòng)及信息資源共享共建，有效提升總體聯(lián)合處置能力。

1.3 消防隊(duì)伍精細(xì)化管理

借助大數(shù)據(jù)平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)收集、分析及存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)處理，在深層次挖掘和分析部隊(duì)管理信息過(guò)程中，獲取到有價(jià)值的數(shù)據(jù)信息。此外，還應(yīng)該在戰(zhàn)訓(xùn)環(huán)節(jié)建立健全的模擬訓(xùn)練系統(tǒng)來(lái)完成對(duì)業(yè)務(wù)信息的分析工作，建立健全兵員業(yè)務(wù)素質(zhì)信息庫(kù)，并逐個(gè)對(duì)兵員的個(gè)人能力水平進(jìn)行綜合評(píng)估。在政工領(lǐng)域必須要建立起相應(yīng)的大數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)平臺(tái)，不斷優(yōu)化和完善對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)資料，竭力開展相關(guān)政治學(xué)習(xí)和交流工作，并且不斷拓寬學(xué)習(xí)過(guò)程中的深度及廣度，有效提高政務(wù)工作的實(shí)效。后勤工作中應(yīng)借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)建立起相應(yīng)的消防后勤管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)消防設(shè)施設(shè)備的全線監(jiān)控。

2、智慧消防與建筑智能化分析

眾所周知，消防是現(xiàn)代建筑中的重要設(shè)計(jì)與施工項(xiàng)目之一，早期建筑中的消防系統(tǒng)以及服務(wù)具有被動(dòng)特點(diǎn)，通常是在發(fā)生火災(zāi)時(shí)，需要人為判斷與干預(yù)，然后進(jìn)行火災(zāi)救援工作，由于反應(yīng)遲緩，消防車到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)需要時(shí)間等原因，較多火災(zāi)發(fā)生后都會(huì)造成相應(yīng)的財(cái)產(chǎn)損失、人員傷亡等不良后果。智慧消防則是充分利用現(xiàn)代信息化技術(shù)，比如移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)+技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、人工智能技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，大數(shù)據(jù)云計(jì)算平臺(tái)、火警智能研判等技術(shù)，全面提高消防系統(tǒng)管理智能化水平[2]。比如智慧消防遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)中可以結(jié)合有線、無(wú)線、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)等現(xiàn)代通信技術(shù)，實(shí)現(xiàn)RFID（射頻識(shí)別）、無(wú)線傳感、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)，同步時(shí)間較多用戶的日常消防監(jiān)控，具有系統(tǒng)報(bào)警聯(lián)動(dòng)、設(shè)施巡檢、建筑管理、消防監(jiān)督等多種作用，一旦發(fā)生火災(zāi)，系統(tǒng)可自動(dòng)報(bào)警，啟動(dòng)自動(dòng)噴淋系統(tǒng)、開啟相應(yīng)的消防供水管道閥門以及防火門等，還能夠通過(guò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)測(cè)火災(zāi)發(fā)展趨勢(shì)、安全出口與疏散通道的實(shí)際情況等，提高消防系統(tǒng)智能化水平，進(jìn)而更加直接、便捷的發(fā)揮出其作用。

GB50314-2015《智能建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》中對(duì)智能建筑有明確定義，通俗地講，就是以建筑物為基礎(chǔ)，在建筑中綜合運(yùn)營(yíng)各類智能化信息技術(shù)，通過(guò)這些信息技術(shù)的應(yīng)用，提高建筑綜合智慧能力，包括感知、傳輸、記憶、推理、判斷和決策能力。換言之，建筑物中靈活利用各類現(xiàn)代化信息技術(shù)，進(jìn)一步提高建筑物的安全性、高效性、便捷性，同時(shí)兼顧建筑節(jié)能、環(huán)保性能。建筑智能化需要多種智能化系統(tǒng)的綜合作用，如消防報(bào)警系統(tǒng)、停車場(chǎng)管理系統(tǒng)、樓宇自控系統(tǒng)、綜合布線系統(tǒng)、物業(yè)管理系統(tǒng)、大屏幕顯示系統(tǒng)、閉路監(jiān)控系統(tǒng)等[3]。依靠多種智能系統(tǒng)為業(yè)主提供更加舒適溫馨的居住環(huán)境與居住體驗(yàn)。

3、建筑智能化中智慧消防應(yīng)用現(xiàn)狀

建筑智能化的實(shí)現(xiàn)需要多個(gè)智能化系統(tǒng)共同發(fā)揮作用，即建筑智能化系統(tǒng)中需要包含較多子系統(tǒng)，智慧消防系統(tǒng)是目前消防發(fā)展的重點(diǎn)，自然也是建筑智能化系統(tǒng)中的一個(gè)重點(diǎn)。當(dāng)前隨著建筑設(shè)計(jì)理念的發(fā)展、國(guó)家對(duì)高層建筑消防安全的高度重視以及各類信息化技術(shù)、傳感器技術(shù)的發(fā)展，智慧消防在建筑智能化中的重要性日益明顯。建筑工程設(shè)計(jì)、工程招標(biāo)中考慮到建筑工程本身涉及的行業(yè)與領(lǐng)域較多，會(huì)進(jìn)行單獨(dú)的智慧消防項(xiàng)目招標(biāo)，也會(huì)對(duì)投標(biāo)單位的智慧消防系統(tǒng)施工資質(zhì)、經(jīng)驗(yàn)、成品等加以考察，保證相關(guān)中標(biāo)單位能夠達(dá)到預(yù)期智慧消防建設(shè)要求?？⒐を?yàn)收階段，建筑中的消防系統(tǒng)也需要作為一項(xiàng)獨(dú)立內(nèi)容進(jìn)行全面驗(yàn)收，對(duì)整體、局部以及消防系統(tǒng)的反應(yīng)情況等予以綜合判斷，并需要給出相應(yīng)的驗(yàn)收合格記錄與證明。如果智慧消防系統(tǒng)驗(yàn)收沒(méi)有通過(guò)，則需要施工單位反復(fù)進(jìn)行調(diào)試，并重復(fù)進(jìn)行消防驗(yàn)收工作，只有通過(guò)消防驗(yàn)收的工程才能交工。建筑智能化中雖然應(yīng)用了智慧消防系統(tǒng)，但仍然存在一定問(wèn)題。比如，智慧消防系統(tǒng)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)尚不統(tǒng)一，不同城市發(fā)展中信息化產(chǎn)業(yè)發(fā)展也存在差異，如果在一些欠發(fā)達(dá)城市建筑中融入智慧建筑，可能會(huì)因?yàn)楦黝惣夹g(shù)的應(yīng)用，導(dǎo)致建筑成本升高，出現(xiàn)建筑銷售與當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)水平不協(xié)調(diào)問(wèn)題。從技術(shù)角度分析，盡管目前各類高新技術(shù)較多，但在火災(zāi)等復(fù)雜環(huán)境條件下，系統(tǒng)在數(shù)據(jù)獲取中可能存在較多盲點(diǎn)，影響到系統(tǒng)的反饋，此外，大量數(shù)據(jù)中可能存在部分偽數(shù)據(jù)，針對(duì)不同數(shù)據(jù)的真?zhèn)握鐒e以及甄別后做出反應(yīng)都有嚴(yán)格要求，造成較多理論性內(nèi)容在具體實(shí)踐中問(wèn)題較多，無(wú)法充分發(fā)揮智慧消防系統(tǒng)作用[4]。不同系統(tǒng)之間的信息共享難度較大，而且信息共享中可能具有潛在的信息安全風(fēng)險(xiǎn)問(wèn)題，遭到非法入侵，引起業(yè)主等相關(guān)信息泄漏。此外，隨著高新技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，部分智慧消防中的軟件設(shè)施需要更新，但基于多方面考慮，并沒(méi)有及時(shí)更新，影響到智慧消防系統(tǒng)的具體作用。9AD4D60A-5422-4593-85AF-B82A4E2257F3

4、智慧消防系統(tǒng)與BAS集成技術(shù)分析

建筑智能化發(fā)展需要依賴各種智慧系統(tǒng)，智慧消防系統(tǒng)作為建筑智能化中的一個(gè)重要系統(tǒng)，其通過(guò)將智慧消防系統(tǒng)與BAS集成，促進(jìn)兩者之間的信息共享，共同提高智慧消防系統(tǒng)與BAS系統(tǒng)的服務(wù)水平。智慧消防系統(tǒng)與BAS的集成是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，兩者需要相匹配的接口，智慧消防系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程通信、遠(yuǎn)程監(jiān)控以及遠(yuǎn)程操控等，即在發(fā)生火災(zāi)后可快速啟動(dòng)相應(yīng)的消防設(shè)施，并配合建筑其他智慧功能，有效控制火勢(shì)發(fā)展。智慧消防系統(tǒng)與BAS集成技術(shù)的融合要點(diǎn)如下：

4.1智慧消防與安防系統(tǒng)的集成分析

安防系統(tǒng)是建筑中的一個(gè)重要部分，其包括監(jiān)視攝像頭、硬盤錄像機(jī)、網(wǎng)線或無(wú)線連接、交換機(jī)等。隨著各類技術(shù)的發(fā)展，安防系統(tǒng)也在不斷發(fā)展，現(xiàn)代安全防范系統(tǒng)包括更多系統(tǒng)，如停車庫(kù)管理系統(tǒng)、入侵報(bào)警系統(tǒng)、出入口控制系統(tǒng)、視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)、電子巡查系統(tǒng)等。將智慧消防與安防系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)集成，能夠借助安防系統(tǒng)中的部分子系統(tǒng)為智慧消防建設(shè)提供便捷。比如安防系統(tǒng)中會(huì)有多個(gè)視頻監(jiān)控系統(tǒng)，這些系統(tǒng)可記錄火災(zāi)發(fā)生后的現(xiàn)場(chǎng)情況，依靠遠(yuǎn)程互聯(lián)網(wǎng)將其傳送到消防控制中心，能夠更快的確定出火災(zāi)發(fā)生位置，為火災(zāi)救援工作的快速開展奠定基礎(chǔ)。紅外線探測(cè)儀可以作為獲取建筑內(nèi)人員、動(dòng)物等存在的重要依據(jù)，有助于及時(shí)掌握火災(zāi)被困人員情況，為火災(zāi)救援準(zhǔn)備工作提供依據(jù);火災(zāi)發(fā)生后，如果有被困人員，其可通過(guò)語(yǔ)音呼叫系統(tǒng)直接與消防監(jiān)控室或消防管理部門對(duì)接，進(jìn)一步了解火災(zāi)發(fā)生后現(xiàn)場(chǎng)被困人員的具體情況;消防控制中心可結(jié)合已經(jīng)掌握的情況，及時(shí)通知居民快速疏散。視頻監(jiān)控系統(tǒng)記錄的資料在后期可通過(guò)回放等方式作為消防救援工作開展以及火災(zāi)原因調(diào)查的參考。

4.2消防設(shè)施的日常巡檢系統(tǒng)

智慧消防在功能作用發(fā)揮中需要多種硬件設(shè)施、軟件設(shè)施以及通信技術(shù)的配合，任何部分發(fā)生故障都會(huì)影響智慧消防系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)，對(duì)此，需要重視消防設(shè)施的日常巡檢工作，盡早發(fā)現(xiàn)其中可能存在的故障問(wèn)題。消防設(shè)施巡檢系統(tǒng)方面，可將無(wú)線傳輸網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與RFID網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有機(jī)結(jié)合，保證消防巡檢系統(tǒng)中有物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用。針對(duì)建筑中的逃生通道、安全出口、消防通道、消火栓、滅火器等區(qū)域進(jìn)行日常監(jiān)控與維護(hù)，并通過(guò)大數(shù)據(jù)處理后進(jìn)入數(shù)據(jù)庫(kù)中，利用服務(wù)器進(jìn)行上述不同消防設(shè)施的日常維護(hù)，比如消防通道有車輛停留的情況下，消防巡檢系統(tǒng)會(huì)做出提示，此時(shí)消防控制中心人員可通過(guò)語(yǔ)言呼叫系統(tǒng)等要求違停人員及時(shí)將車輛開出消防通道區(qū)域;針對(duì)逃生通道、樓梯間等存在雜物，影響逃生等情況，系統(tǒng)中也會(huì)有相應(yīng)的提示，便于物業(yè)管理部門做好樓道等區(qū)域的雜物清理工作。利用GIS平臺(tái)，對(duì)整個(gè)智慧消防線路系統(tǒng)予以監(jiān)控，確保各種線路運(yùn)行正常，無(wú)線路故障、線路破壞等問(wèn)題;系統(tǒng)根據(jù)巡檢中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，統(tǒng)計(jì)分析各類數(shù)據(jù)信息，找出并統(tǒng)計(jì)智慧消防管理中的常見問(wèn)題，便于完善管理方案，更好的發(fā)揮智慧消防作用。

4.3消防系統(tǒng)與建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的集成處理

可通過(guò)監(jiān)視模式或報(bào)警模式進(jìn)行消防與建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的集成。監(jiān)視模式主要是通過(guò)監(jiān)控模式，時(shí)刻關(guān)注建筑內(nèi)不同防火分區(qū)、防煙分區(qū)有無(wú)異常情況，不同區(qū)域內(nèi)火災(zāi)報(bào)警器、火災(zāi)煙霧感應(yīng)器等是否能夠正常工作。報(bào)警模式則是在發(fā)現(xiàn)異常后，通過(guò)報(bào)警的方式通知建筑內(nèi)人員、消防控制中心等有火災(zāi)發(fā)生，報(bào)警模式中可選擇自動(dòng)確認(rèn)、聯(lián)動(dòng)模式、人工確認(rèn)等。人工確認(rèn)需要在火災(zāi)報(bào)警后由相關(guān)工作人員現(xiàn)場(chǎng)確認(rèn)，并開啟消防救援等相關(guān)工作。自動(dòng)確認(rèn)則是出現(xiàn)兩個(gè)以上火災(zāi)報(bào)警器報(bào)警后，根據(jù)BAS設(shè)置程序啟動(dòng)火災(zāi)救援系統(tǒng)。聯(lián)動(dòng)模式則是在探測(cè)器報(bào)警后，不同消防系統(tǒng)能夠根據(jù)消防分區(qū)以及現(xiàn)場(chǎng)消防設(shè)施進(jìn)行處理，如排煙系統(tǒng)打開、噴淋系統(tǒng)打開、防火門關(guān)閉等，依靠聯(lián)動(dòng)操作便于及時(shí)控制火勢(shì)發(fā)展。

5、智慧消防系統(tǒng)與BAS集成的相關(guān)建議

智慧消防系統(tǒng)與BAS集成期間，需要全面分析智慧消防系統(tǒng)，進(jìn)行跨平臺(tái)的信息資源融合，努力構(gòu)建基于大數(shù)據(jù)的智慧消防系統(tǒng)云平臺(tái)，保證大量消防信息資源等存儲(chǔ)在云服務(wù)中，減少對(duì)實(shí)際存儲(chǔ)設(shè)備的依賴性。結(jié)合云服務(wù)進(jìn)行智慧消防數(shù)據(jù)與建筑智能化系統(tǒng)的技術(shù)集成，能夠真正實(shí)現(xiàn)“萬(wàn)物萬(wàn)聯(lián)”，促進(jìn)各類關(guān)鍵性資源共享與互通。信息資源共享中需要充分考慮數(shù)據(jù)安全性，有相應(yīng)的授權(quán)管理與數(shù)據(jù)安全保障措施，基于智慧消防的大數(shù)據(jù)管理要求，可培養(yǎng)安全管理人員，多角度進(jìn)行數(shù)據(jù)與信息安全的日常管理，避免出現(xiàn)信息泄漏，保證信息在互聯(lián)互通中的安全性。智慧消防與智能化建筑在技術(shù)融合中，需要根據(jù)不同系統(tǒng)中的業(yè)務(wù)特點(diǎn)，積極進(jìn)行資源融合，打破不同部門之間的界限，當(dāng)然集成期間需要遵守現(xiàn)有消防、建筑智能化方面的法律法規(guī)，保證融合后的技術(shù)仍然滿足技術(shù)規(guī)范要求，包括通信系統(tǒng)需要與消防報(bào)警系統(tǒng)相結(jié)合、視頻監(jiān)控需要與自動(dòng)滅火系統(tǒng)集成、智慧消防控制中心與建筑智能控制中心應(yīng)在同一空間，這些對(duì)于提高集成技術(shù)后作用的發(fā)揮具有重要意義。

結(jié)語(yǔ)：

智慧消防系統(tǒng)屬于現(xiàn)代智慧建筑中的一個(gè)子系統(tǒng)，也是建筑智慧化的一個(gè)重要體現(xiàn)，智慧消防系統(tǒng)與建筑智能化系統(tǒng)集成過(guò)程中，需要明確各自技術(shù)特點(diǎn)，發(fā)揮各自系統(tǒng)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，提高智慧消防系統(tǒng)在應(yīng)對(duì)火災(zāi)時(shí)的反應(yīng)能力，提高建筑智能化水平。建筑智能化系統(tǒng)中需要多項(xiàng)技術(shù)融合，具體集成中應(yīng)重視可能出現(xiàn)的問(wèn)題，并兼顧理論分析與實(shí)踐操作，提高集成效果。

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