楼宇系统电气消防技术应用分析

2022-12-17蔡灵华

中国科技纵横 2022年20期

关键词：消防设备火灾事故楼宇

蔡灵华

（温州市消防救援支队，浙江温州 325000）

0.引言

在当前的建筑行业发展过程中，对楼宇消防技术提出的要求与规范更为严格。同时，受到现代自动化技术发展的影响，将自动化技术、智能化技术引入火灾报警系统中更为常见，为楼宇系统火灾报警的更快展开提供支持。

1.楼宇系统电气消防技术的应用价值分析

现阶段，楼宇系统电气消防技术迅速发展并逐步得到深入性利用，在实际的建筑物消防安全管理与维护工作中发挥出较为明显的价值性与优势性。依托楼宇系统电气消防技术及配套系统、设备的引入，可以及时发觉楼宇内的火灾隐患以及火情，避免火灾事故发生的同时，也可以在火灾初期及时实施灭火处理；在发生较大火情时，可以提供应急照明，清晰显现安全出口，引导楼宇内部群众安全有序疏散，将建筑物与财产损失、人员伤亡降至最低。总体而言，楼宇系统电气消防技术有着极高的应用价值。

2.楼宇系统电气消防技术的具体应用思路分析

2.1 着力强化的楼宇报警系统的灵敏程度

电气消防技术在当前的建筑工程建设期间普遍引入，主要目标在于更好地维护人们的生命财产安全，而在应用电气消防技术的过程中，要注意对楼宇报警系统灵敏程度的着重强化，切实把握以下几方面要点内容：

（1）在应用楼宇系统电气消防技术时，要求严格依照相关要求与管理规定内容完成对各个消防设备的管理；选取、配置与安装消防设备期间，要求重点依照国家规定标准展开各项操作，并参考使用说明利用消防设备。

（2）进行消防安全管理工作中，要针对现有消防设备完成针对性、标准化管理条例的设置与实施，安排专业人员定期对消防设备的可靠性实施检查与检修，配合基于自动化系统的消防设备日常管理，确保火灾发生时所有消防设备均能够正常启动以及应用。

（3）重视消防报警系统的搭建与安装，并针对该系统落实定期性的检查，保证在发生火灾后，消防报警系统能够在最短时间内自动转入启动状态，及时向相关管理人员发出报警信息，并自动控制各种消防设施开启，收集火灾现场情况的同时避免火势持续性扩大。

2.2 搭建并使用电气消防自动监控系统

依托楼宇电气消防自动监控系统的搭建以及使用，能够实现火灾初期条件下火灾现场数据信息的全面性、准确性、自动化采集，并传递至火灾报警控制器，及时提示相关工作人员火灾发生点以及现场情况，保证火灾问题能够在第一时间得到控制与处理。在进行楼宇电气消防自动监控系统设计与建立期间，需要着重把握以下几方面内容：

2.2.1 火灾报警器的选择

切实参考《火灾自动报警系统设计规范》（GB 50116-981）中的相关要求展开火灾报警器的选择，并参考建筑实际情况，每一楼层均设置一台显示器，将其设定为区域报警器[1]。同时，促使所有楼层的显示器均与一台集中报警控制器以及联动控制与装置相连接，确保所有楼层内所设置的区域报警器均能够接受统一管控。

2.2.2 火灾探测器的选择

在建筑物内部发生火灾后，普遍会生成大量的烟雾，因此，在进行建筑物内部空间火灾探测实践中，可以应用烟感探测器。在实践中，可以综合在建筑物内部布置光电感烟火灾探测器、感温火灾探测器；根据不同区域的现实空间面积大小确定内部火灾探测器放置数量，保证所有房间内至少有一台火灾探测器；结合现实需求设定光电感烟火灾探测器、感温火灾探测器的布设间距，满足火灾探测器安装间距的极限曲线范围要求。

2.2.3 手动报警按钮的设置

根据建筑内部空间的现实情况，在每一楼层均设定数量充足的手动报警按钮，保证走廊墙壁位置、电梯前室位置均设置一个手动报警按钮，并控制其底边与地面之间的高度距离维持在1.4m左右。

2.2.4 自动喷水灭火系统

水流报警装置、报警阀组、管道系统、洒水喷头等构件为自动喷水灭火系统的主要组成部分，能够在实际发生火灾事故的情况下迅速、自动转入启动状态并进行灭火。在选择自动喷水灭火系统的过程中，要求参考系统设置实际情况与环境要求完成类型的合理选定。例如，在露天环境下，并不适合选用闭式自动喷水灭火系统；在环境温度过低（低于4℃）或是过高（高于70℃）的条件下，不适合选用湿式自动喷水灭火系统，而应当引入干式自动喷水灭火系统；在环境温度维持在4℃～70℃时，不适合选用干式自动喷水灭火系统，而应当引入湿式自动喷水灭火系统。

2.2.5 系统电缆与导线的布设

在针对电气消防自动监控系统进行导线或是电缆的布设期间，要求重点把握、落实以下技术要求：第一，严格依照消防用电规范内容展开对电气火灾监控系统产品的布线，控制所有安装接线端接线实践中不得发生反接问题，且总体的布线数量需要始终保持在两根及以下。第二，在安装布线期间，要求相关人员严格进行对N线以及PE线的区分。对于穿过剩余电流互感器的N线而言，其不可以作为PE线投入实际使用，不能够重复接地或接设备外露可接近导体；对于PE线而言，其在实际的应用期间不可以穿过剩余电流互感器。第三，将双绞线投放至监控设备以及探测器之间，以此完成对监控设备以及探测器的连接；设定相应双绞线的线路直径应当始终保持在不低于1.5mm的水平。同时，如果需要将电气消防自动监控系统投放并应用于具备较强干扰的环境内，为确保电气消防自动监控系统能够始终正常、稳定运行，实现对楼宇消防安全的更好维护，需要选择屏蔽双绞线作为通讯线。在此基础上，还要将屏蔽双绞线的屏蔽层良好接大地。第四，二总线安装走线期间，要求相关人员严格落实对强弱电线的关注与区分，使用分开走线的方式，严禁发生强弱电线交叉或是搭线的现象。严禁在相同金属管内同时加设动力线、照明线、视频线、广播线、电话线以及强弱电线。保证配线的整齐性能，促使所有导线绑扎成束；可以在阻燃PVC管、金属管及金属线槽的支持下完成穿线。另外，在完成穿线处理以及布线后，要求及时落实对管口、槽口的封堵处理。

2.3 结合神经网络的使用实现楼宇电气消防预警

神经网络在信号处理方面有着更高的应用优势，将相应技术引入楼宇电气消防预警系统的构建过程中，能够进一步提升楼宇电气消防预警的精准程度以及迅速性，为楼宇电气消防工作的更好展开提供有力支持。基于神经网络展开楼宇电气消防预警系统构建的过程中，需要着重把握以下几方面内容：

第一，硬件设计。（1）传感器。选取具备更为精准集成电路的传感器，控制其输出电压与温度之间始终保持正相关关系，且可以自动完成校准。依托这种性能更为优良的传感器投放，能够降低电气火灾事故发生的概率，并推动消防预警能力的增强。（2）无线通信模块。该模块主要为楼宇电气消防预警系统的通信与信息、信号传递提供支持，可以实现对信号的量化处理，并将其迅速传递至监控平台内，方便各种判断决策的准确、及时。为确保楼宇电气消防预警系统的作用性得到最大程度的发挥，应当选用更为先进、性能更加理想的芯片作为无线通信模块的核心构件，如CC2430主芯片等，促使系统可以迅速针对传感器发送的信号做出反应，提高楼宇电气消防预警系统整体的消防预警能力。（3）微处理器。要求选用抗干扰性能更强、兼容性与移植性理想的单片机作为楼宇电气消防预警系统的微处理器，保证在数据传递过程中可以完成相关参数的计算、数据校正、数据分析处理以及智能化控制。

第二，软件设计。应用神经网络展开楼宇电气消防预警系统的软件设计，在报警功能设定中融入BP算法，能有效规避火灾漏报与误报问题的发生，促使楼宇电气消防预警系统的现实预警能力水平提高。在神经网络的支持下，可以实现对被监测线路工作电流、线温、电压、漏电流等关键参数的实时性监测，只要判断出火警输出概率不低于设定值后，楼宇电气消防预警系统可以迅速、自动发出报警信息，并自主完成电源切断，降低火灾事故发生概率。

2.4 引入消防设备电源监控系统

消防设备电源监控系统主要展开对消防设备电源的实时性监控，依托对消防设备电源开关量、电压、电流等参数的检测，确定相应消防设备在实际运行过程中是否存在各种故障问题，如短路、断路、过流、过压等，在发现故障的存在后及时发出警报并对相应信息进行采集与保存，以此预防火灾事故发生时消防设备难以正常运行这一问题的发生，促使楼宇消防系统的运行安全性与实效性提升。

对于消防设备电源监控系统而言，其属于消防联动控制系统的必要子系统，因此普遍在消防控制中心内部完成设置，主要结构包括电源状态监控主机、多种监控传感器及系统总线等。在该系统实际的运行过程中，主要针对配电箱进行检测，实现对水泵等消防设备电源状态的实时性监测，以此确保发生火灾事故后各种消防设备能够迅速转入正常运行状态，即其核心设置目标在于对消防设备的监视[2]。现阶段，消防设备电源监控系统主要可以完成以下系统与设备的监控，包括消火栓（消防炮）系统、自动喷水灭火系统、水喷雾（细水雾）灭火系统、雨淋喷水灭火系统（泵供水方式）、泡沫灭火系统、干粉灭火系统、气体灭火系统、防烟排烟系统、防火门和卷帘门系统、消防电梯、消防应急照明和疏散指示系统、消防设备应急电源（EPS）、消防设备直流电源等消防设备需要使用消防电源监控系统等，支持火灾事故的迅速应对与控制[3]。

3.楼宇系统电气消防技术应用的发展趋势展望

3.1 网络化发展

在信息技术不断发展的大背景下，楼宇系统电气消防技术也逐步向着网络化、信息化的方向发展，电子信息控制技术在相应系统中的利用程度逐步加深，促使楼宇电气消防系统的结构紧密程度增高，且可以更加灵敏地完成线路、火灾的监测以及预警，进一步提升对火灾情况的反应迅速性，在更短时间内向相关人员发出火灾警报。信息技术在楼宇电气消防系统中的应用还能确保在火灾情况下相关工作人员不进入现场就能迅速、全面、真实地获取火场信息和火情提示，并促使网络资源以及电气消防系统的连接共享成为现实。

3.2 智能化发展

加速推动楼宇电气消防系统的智能化发展是现代楼宇建筑发展的现实要求，也是楼宇系统电气消防技术利用的主流趋势与必然选择，促使结合火情实际情况与变化迅速变更防火与灭火等内容的工作状态成为现实，为小型火灾下的建筑物自体灭火、大中型火灾下的辅助消防人员灭火等策略的实现提供支持。例如，在火灾刚刚产生时，楼宇电气消防系统即可依托智能化技术的应用迅速识别火情、判断着火点与现实情况，同时促使各种消防设备自动转入启动状态，展开灭火操作，实现对火情的迅速有效控制。在此基础上，可以迅速对火灾隐患落实进一步排查，发出消防警报并引导建筑物内的人员迅速、有序、安全脱离起火范围。

3.3 多样化发展

受到科学技术水平持续提升的影响，楼宇电气消防系统中的检测设备、防火设备、灭火设备等均表现出多样化的发展趋势，相应设备与系统的功能性更加丰富，性能水平更为理想[4]。例如，对于报警装置而言，在当前的楼宇电气消防系统构建过程中，不仅要确保报警装置能够完成对建筑物内火灾情况的及时报警，还要支持火情信息的采集与显现，包括火灾蔓延速度、起火点、火灾情况、起火原因等，促使消防人员迅速赶到现场展开灭火救援的同时，协助其作出灭火方案决策，提升灭火安全性与效率性。

3.4 预防性增强

在楼宇电气消防系统及配套技术、设备的发展过程中，逐步由事中控制转入事前预防，换言之，相应技术设备的应用可以更好地完成对火灾事故的有效预防与规避，避免火灾事故的发生，实现楼宇电气消防系统消防能力的提升，而这也是当前楼宇系统电气消防技术应用与发展的主流趋势。例如，依托高烟气敏感度监控系统与设备的投放，结合语音提示系统的应用，可以针对在建筑物禁烟区内吸烟的人迅速发出语音提示，进一步降低楼宇的火灾事故发生概率，总体性提高楼宇安全防火能力水平。