关于地铁高大空间消防报警设备的选型-线型光束感烟探测器和吸气式感烟火灾探测器的对比

2019-11-28武海建

商品与质量 2019年51期

武海建

南京消防器材股份有限公司江苏南京 210000

1 列车库设置吸气式早期烟雾预警系统的必要性

列车库具有空间大、价值高、占地面积广、气流流动性强等特点。这样的环境，对于前期火灾烟气探测是一个很大的挑战，若出现火情后感烟探测器报警不及时，极易导致重大的财产损失。

传统的红外对射式烟雾探测器由于设计上受到了报警时间和灵敏度的要求等限制，无法在此类高大开放式的空间中有效地直接探测得到已经发生火灾的初始烟雾。这主要是因为初始烟雾在其上升的过程中会被周围环境中的气流所稀释，其初始烟雾浓度很难有效地达到红外对射式烟雾探测器的报警浓度阈值，无法在发生火灾的初期就准确、及时地给出火灾报警信号并联动灭火系统的及时进行启动。在这种情况下，虽然自动灭火系统在已经发生火灾的损失到达一定程度和规模的范围时候仍然可以有效地启动，但往往已经为时已晚，损失已经变得难以避免，灭火也因此变得非常困难[1]。

而且，传统的红外对射式烟雾探测系统会受光线、建筑物变形、雾气等影响而发生不可避免的误报，维护起来也非常困难。因此，列车库环境迫切需要一种可以解决传统探测器不足的方案，并且需要做到火灾烟气早期预警和水炮系统有效联动的更先进可靠的火灾探测手段，从而做到防患于未然。而吸气式早期烟雾探测预警技术的出现解决了这一难题。

2 吸气式烟雾探测系统可以解决的问题

2.1 烟雾分层问题的解决

烟雾的分层探测是指由于建筑物受热障现象的决定性影响，建筑物顶部的区域可能会存在一个蘑菇状的热空气烟雾分层，它可能会严重阻碍建筑物火灾初期时低温条件下烟雾的扩散和上升，大量的热空气烟雾无法直接到达传统的对射式烟雾探测器的高度和位置。这种烟雾上升受阻情况在高大的建筑车库环境中被认为是常见的烟雾探测现象。而这种高灵敏度的吸气式烟雾探测器是通过采样管网对空间烟雾探测区域的整体空气湿度和样品烟雾浓度进行了抽样和分析，从而对空间内烟雾采样浓度的上升情况给出报警。它的烟雾采样管道可以直接安装在任何的高度，既可以在任何水平的管道上开一个通气孔直接进行烟雾采样，也同时可以在任何垂直的管道上开孔进行采样。从而大大避免了建筑空间烟雾分层的现场对建筑物火灾初期烟雾探测的影响。

2.2 烟雾稀释问题的解决

因为车库中的通风系统工作及列车进出库所产生的气流扰动影响，烟雾会被严重稀释。如果在车库顶部使用传统的对射式烟雾探测器或视频感烟探测器，受灵敏度的限制，只有当火灾达到较严重的程度而产生大量烟雾时才有可能探测到火灾的存在。

而吸气式烟雾探测系统的特点，就是通过安装在管网上的各个采样点对空间内的空气成份进行吸入式主动采样分析，即使采样管安装在顶部的区域，突破车空气烟雾粒子到达顶部或被烟雾分层稀释的底部微量空气烟雾粒子仍然是可以被其捕捉到，探测器的主机通过高灵敏度的吸气式激光腔对各个采样点上所采集的空气烟雾粒子样品的成份都进行了检测，从而使我们能够有效的提供极早期的车库内火灾报警探测事件的预警和响应。同时，也因为可以将采样点的探测器布置在极早期的车库内吸气式通风烟雾探测系统的回风格栅处，烟雾样品成份会随着车库内空气的流动在系统的回风口处被更快的激光探测得到。因此，在这样的火灾探测环境中，选择一种灵敏度高且同时能够多点进行烟雾采样的设备作为吸气式激光腔烟雾粒子探测系统，这样就可以有效的彻底解决车库内烟雾粒子的稀释对火灾报警的稳定性影响[2]。

2.3 维护困难问题的解决

众所周知，所有的红外烟雾报警探测器设备都是需要定期对探测器进行单点维护和校准。对于安装在机场或者车库高处的传统红外烟雾报警探测器需要进行单点维护，不仅需要在预备一套专用的探测器设备(比如登高车或者脚手架)和专业的维护工作人员，而且费用高、工作危险性大。红外对射式烟雾报警探测器因为在进行单点维护后需要重新进行一次单点维护和校准的工作，通常需要耗费很长的维护时间和人力物力。

吸气式烟雾探测器无论现场布置的采样探测点在何处（比如在高处或者装饰吊顶内），都只需要在主机的位置就可以对整个管网系统进行空气吹洗，这就意味着可在很短的时间内完成该系统的维护工作，既避免了高空作业的危险性，又节约了成本，系统的维护非常简单、高效。

2.4 误报问题的解决

车库内结构复杂，由于传统对射式烟雾探测器的报警阈值是固定的，不能随着环境的变化而自动对报警阈值进行调节，建筑物沉降、建筑结构发生热胀冷缩变形、环境背景烟雾及灰尘的干扰、以及列车进出车库会产生的震动等都可能会导致红外对射报警设备的对光角度发生偏移，从而使得设备频繁误报警。

吸气式烟雾探测系统由于采用了一系列的防尘和误报措施及专有技术（内外置吸气组合式智能空气过滤烟雾探测系统及先进的智能烟雾报警自动识别和探测算法），如：多级烟雾报警阈值设定、环境烟雾自学习、报警延时自动可调、激光腔自清洁等，可对烟雾和空气中的灰尘进行准确的判断，从而使系统可以有效的控制和避免误报警的情况发生，系统的维护费用也因此被得到大大的降低了[3]。