摘要:在城市化進程不斷加快的今天,城市中的高層建筑、地下工程、大型商業(yè)綜合體及各種復雜建筑的數(shù)量不斷增加,消防安全和火災防控工作面臨著更為嚴峻的局面。為了提高消防隊滅火救援能力和水平,必須加強對消防物自動化技術(shù)的研究應用,充分發(fā)揮其在消防中的作用。消防工程中的自動化技術(shù)是基于消防安全工作需求而發(fā)展起來的,運用當前最先進的自動信息感知技術(shù),在每一個區(qū)域都建立起不同類型、不同規(guī)模的消防網(wǎng)絡,使整個社會的治安管理更加完善,并建立起一套全新的消防治安工作系統(tǒng),促使傳統(tǒng)消防向現(xiàn)代消防的轉(zhuǎn)變。
關鍵詞:消防工程;自動化技術(shù);應用探究;討論
一、引言
消防工作重點在于預防和管理,旨在最大限度地減少火災發(fā)生。智能消防是指利用現(xiàn)代通信技術(shù)來構(gòu)建一個具有高度信息交互能力的平臺,實時掌握現(xiàn)場情況并做出反應,同時連接消防指揮中心和用戶,改善了傳統(tǒng)消防報警不及時等問題,通過互聯(lián)網(wǎng)實時查詢數(shù)據(jù),提高滅火救援效率,減少人員傷亡。智能消防能夠自動化管理報警系統(tǒng),在保證接警更智能的前提下,使救災做到及時、高效和精準。
二、消防自動化現(xiàn)狀
智能消防的概念早在1852年就開始出現(xiàn),那時已經(jīng)存在火災報警裝置,為消防系統(tǒng)引入了智能化的新領域。現(xiàn)在,自動化技術(shù)已經(jīng)逐步運用于消防的各個領域,使消防更智能化和系統(tǒng)化,消防自動化系統(tǒng)不再孤立存在,與樓宇系統(tǒng)形成了緊密的聯(lián)系[1]。然而,在當前階段,與樓宇系統(tǒng)相比,消防自動化系統(tǒng)的發(fā)展步伐相對較慢。目前,我國大部分建筑采用集散模式的消防系統(tǒng),因此數(shù)據(jù)信息的傳輸變得較為艱難,只具備組網(wǎng)功能,其他功能較為缺乏。此外,將網(wǎng)絡技術(shù)應用于自動噴水滅火裝置,對消防系統(tǒng)進行網(wǎng)絡化管理,加強監(jiān)督和督促,通過采集和處理現(xiàn)場數(shù)據(jù),根據(jù)實際情況做出相應決策,可以提高火場救援速度和降低傷亡。這種方法減少了冗雜的環(huán)節(jié),使火災和火災隱患直接與消防系統(tǒng)聯(lián)系在一起,極大提高消防效率和效果,切實保障了人民和國家財產(chǎn)的安全。
三、自動化消防控制系統(tǒng)三大體現(xiàn)形式
(一)火災自動報警系統(tǒng)
1.觸發(fā)裝置
火災自動報警系統(tǒng)的觸發(fā)裝置包括火災探測器、手動火災報警按鈕。手動火災報警按鈕多設置在公共場所,位置醒目,操作簡單,方便人們發(fā)現(xiàn)火情時按下按鈕觸發(fā)報警。火災探測器是自動探測和觸發(fā)火災報警的設備,可以在被保護區(qū)域內(nèi)持續(xù)監(jiān)測和探測火情[2]。消防探測器根據(jù)火焰參數(shù)不同,主要分為感煙式、感溫式、感光式、可燃氣體探測式和復合式等類型。
2.火災報警控制器
火災報警控制器在火災自動報警控制系統(tǒng)中起著舉足輕重的作用,是該體系的核心。它將采集到的信號通過轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號后送至火災報警控制器,控制器根據(jù)接收到的信息進行判斷和處理,發(fā)出相應指令控制火警裝置和滅火措施的執(zhí)行。火災報警控制器為火災探測器供電,并監(jiān)測與火災探測器相連的傳輸導線是否發(fā)生故障,接收火災報警信號并迅速發(fā)出報警,以聲音為主、光和其他形式指示火災的具體位置。火災報警信號可以通過火警發(fā)送裝置發(fā)出,也可以由自動滅火控制裝置啟動自動滅火設備和聯(lián)動控制設備。
(二)自動滅火控制系統(tǒng)
1.自動滅火控制系統(tǒng)
自動滅火控制系統(tǒng)將采集到的信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號后,送至火災報警控制器,控制器根據(jù)接收到的信息判斷和處理,并發(fā)出相應指令控制火警裝置和滅火措施的執(zhí)行。根據(jù)系統(tǒng)構(gòu)成和技術(shù)特點,噴水滅火系統(tǒng)可分為濕式、干式、預作用式、雨淋式共4種。其中,濕式噴淋滅火系統(tǒng)為常用系統(tǒng)之一,而濕式報警閥是關鍵元件,包括水位計、水壓開關、壓力開關等。水流指示器能將水流轉(zhuǎn)換為電信號并發(fā)出警報,當傳感器檢測到水壓達到一定值時,就會將信號傳遞給報警器進行報警。在自動噴水滅火系統(tǒng)中,壓力開關作為自動報警和控制部分,當濕式報警閥開啟時,壓力開關的觸點動作,向報警控制器發(fā)送電信號,使消防泵開始工作。
2.消防栓給水裝置
室內(nèi)消火栓系統(tǒng)由水槍、水龍帶、消火栓和消防水管等組成。為了確保消防栓有足夠的水壓力,需要使用增壓裝置[3],常見的增壓設備有滅火泵和空氣壓力供水系統(tǒng)。在使用消防水泵時,消火栓中配有一個消防按鈕,可以通過擊碎按鈕上的玻璃小窗來觸發(fā)消防水泵工作,提供更高的水壓力。而在使用氣體給水管時,通過氣體水分離器確保水的壓力穩(wěn)定,使用電接點壓力表控制水泵的啟動。
(三)防排煙系統(tǒng)及安全疏散誘導系統(tǒng)
防排煙系統(tǒng)包括防煙控制和排煙控制兩部分。防煙系統(tǒng)旨在防止煙霧通過逃生通道,使用機械增壓或自然通風防止煙霧進入關鍵區(qū)域,而排煙控制系統(tǒng)通過機械排氣或自然排氣把煙霧排放到室外。
疏散誘導系統(tǒng)包括緊急燈光和逃生指示燈,用于在緊急情況下,如停電或火災時,保持主要出入口的照明以便人員快速撤離。應急燈需要備用電源,確保在主電源故障時能繼續(xù)供電。
消防廣播系統(tǒng)是在火災情況下,根據(jù)預設的控制程序自動發(fā)出消防緊急廣播。消防升降機可在接收到聯(lián)鎖信號后,只需60秒鐘就能迅速將人員從頂樓下降到一樓[4]。此外,控制室和消防站需要安裝室外電話機,以便及時進行通信聯(lián)系。
四、消防工程中自動化技術(shù)的具體應用
(一)視頻監(jiān)控系統(tǒng)與火災自動報警系統(tǒng)聯(lián)動控制
伴隨著科技的不斷發(fā)展,文字、圖像、數(shù)據(jù)、聲音等簡單的信息傳達已經(jīng)不能滿足當今社會的智能化需求,這種內(nèi)容的表現(xiàn)形式過于簡單,有時會產(chǎn)生誤導。因此,要達到更好的效果,就需要更快捷和穩(wěn)定的方式。例如,當火警偵測器偵測到危險火情時,遠程火警控制中心不但可以接收到特定地點的火警消息,還可以接收到文字、圖像甚至語音信息[5]。
隨著高清照相機的廣泛應用,圖像的分辨率可以達到1080P,并且在使用4K相機后,甚至可以看到肉眼無法覺察的細節(jié)。高清晰的圖像技術(shù)可以幫助我們確定火災的起因、地點和范圍,并實時傳輸?shù)竭h端的消防指揮中心,通過使用社區(qū)局域網(wǎng)、城市公共網(wǎng)絡等,向周圍的居民和住戶發(fā)送正確的警報信息,防止火勢擴散。另外,指揮中心還能根據(jù)實際情況安排相應的滅火隊伍,同時,所拍攝的錄像也能為以后的火情總結(jié)和分析提供重要依據(jù)。
(二)滅火救援指揮決策智能化
一是消防救援全過程偵查。消防救援的現(xiàn)場情況十分復雜,危險因素也在不斷變化,因此,指揮人員要隨時了解火災現(xiàn)場的實際數(shù)據(jù)狀況,偵查是成功滅火救援的關鍵。將自動控制技術(shù)運用于火災撲救中,可以在火災撲救現(xiàn)場設置多個傳感器,并將火災撲救現(xiàn)場的情況通過這些傳感器傳輸?shù)街笓]中心,使火災撲救過程更加科學。
二是消防救援智能控制。消防自動化技術(shù)可以使用云計算技術(shù),對收集到的火災現(xiàn)場數(shù)據(jù)進行歸類,并實時監(jiān)測消防車輛、裝備設備和人員的狀態(tài),與消防控制中心進行互聯(lián),從而提升消防控制和調(diào)度的科學性,提高消防救援的效率。
三是消防人員的安全管理。消防工作經(jīng)常要求消防隊員進入火災區(qū)域?qū)嵤皟?nèi)爆”,大火燃燒產(chǎn)生的熱量和煙霧,對消防員的生命安全構(gòu)成嚴重威脅[6]。在火災發(fā)生時,如果發(fā)現(xiàn)異常,指揮中心就可以對消防人員發(fā)出撤離命令,從而降低消防人員的死亡人數(shù)。
(三)災火自動警示功能
火災自動報警系統(tǒng)的開發(fā)可以有效地減少火災事故的擴大,通過火災探測器的數(shù)據(jù),系統(tǒng)可以判斷火災事故的危險性,并將相應的信號發(fā)送到指揮中心。指揮中心通過監(jiān)控和報警系統(tǒng)反饋的災情級別,確定火災中最嚴重的地方,從而讓消防指揮人員可以做出最有效地應對,并及時將實施計劃發(fā)送給一線消防員。
(四)聯(lián)防聯(lián)動功能
聯(lián)防聯(lián)動的方式主要包括自滅系統(tǒng)、隔離系統(tǒng)和廣播系統(tǒng),在建筑物房內(nèi)設置自滅系統(tǒng)顯得特別重要,根據(jù)不同種類的噴頭,還可進一步分為單向閥型、雙通道閥型及三通或多通組合型等多種形式。自滅系統(tǒng)由煙感系統(tǒng)、自動噴淋滅火系統(tǒng)、粉末和氣體滅火系統(tǒng)等組成。在發(fā)生火災時,由于建筑物本身具有一定程度的密閉空間,所以可以使用自消防炮或干粉滅火器進行撲滅,自滅系統(tǒng)會根據(jù)火災等級聯(lián)動滅火自動警示系統(tǒng),自動開啟排風口將煙霧排出建筑物,同時快速啟動消防疏散通道以及人員安全逃生出口進行撤離[7]。隔離系統(tǒng)由排風口、管道、風機、閥門等裝置組成,可以防止火災進一步發(fā)展,并阻止火勢蔓延和澇災的發(fā)生。同時,隔離系統(tǒng)還可以確保消防人員及時到達現(xiàn)場進行撲救工作。廣播系統(tǒng)可以向應急廣播系統(tǒng)發(fā)送火災信號,并播放火災、險情和應急疏散辦法,以提醒和引導居民安全疏散,避免火災造成人員傷亡和混亂情況的發(fā)生。
五、強化消防工程中自動化技術(shù)應用的措施
(一)加強部門間的技術(shù)交流與合作
在消防系統(tǒng)的建設過程中,將設計圖紙準確地、科學地落實到具體的施工過程中,是確保系統(tǒng)建設質(zhì)量的主要手段。因此,設計部門與施工部門之間應該進行足夠的技術(shù)交流與配合,從而深化施工人員對圖紙的理解,同時也可以及時地發(fā)現(xiàn)設計中存在的問題。在此基礎上,提出一種基于軟件開發(fā)的方法,以提高消防系統(tǒng)的工作效率。在施工中,施工者與技術(shù)人員應當對圖紙中線路敷設、消防水閥控制啟停、防火閥與排煙閥控制等技術(shù)要點進行對接,并對施工中的各項具體作業(yè)進行嚴格控制與實施,從而保證施工質(zhì)量[8]。在交流的過程中,工作人員可以根據(jù)交流所得到的信息,對各施工項目進行精細化地檢測,從而嚴格控制消防工程建設的質(zhì)量,進一步優(yōu)化高層智能建筑的消防安全水平。
(二)強化人才引進工作
關于人才引進,管理者應積極面對優(yōu)質(zhì)人才短缺問題,適當提高招聘門檻和薪資水平,在引進技術(shù)能力強的人才的同時,也要對其進行相關考核,確保聘用人員的專業(yè)技術(shù)能力能夠達到系統(tǒng)建設的要求,從而加強隊伍的技術(shù)水平。另外,領導者還需按照系統(tǒng)建設對專業(yè)技術(shù)的要求,建構(gòu)人才考核的標準,并在此基礎上建立人才引進體系,使招聘更規(guī)范化,給應聘者一個好印象,從而更好地吸引優(yōu)秀人才,為實現(xiàn)消防自動化系統(tǒng)奠定良好基礎。
六、結(jié)束語
將自動化技術(shù)引入到消防工程中,有助于實現(xiàn)消防報警系統(tǒng)和消防撲救系統(tǒng)的自動化,對于促進火災控制智能化具有重要意義。消防報警自動化系統(tǒng)能夠充分利用火災的初期火勢較小、蔓延緩慢的特性,對火情進行有效地控制,將火災的損失降到最低,確保國家和人民的生命財產(chǎn)不會遭受過大的損失。此外,自動化設備屬于一種固定裝備,被設置在建筑和固定的環(huán)境中,屬于高科技產(chǎn)物,但是也要注重對其進行日常的維護和保養(yǎng),確保其能夠正常工作。在發(fā)生火災時,自動化設備可以發(fā)揮出預警和救援的功能,從而減少火災的發(fā)生,保障國家和人民的生命財產(chǎn)安全。
作者單位:李旭鐘 平頂山市消防救援支隊
參? 考? 文? 獻
[1]孫曉磊.油田地面工程建設中自動化技術(shù)的應用策略[J].全面腐蝕控制,2022,36(12):60-61.
[2]武風晨,李寧.電氣自動化技術(shù)在海洋石油生產(chǎn)作業(yè)中運用分析[J].中國石油和化工標準與質(zhì)量,2022,42(23):184-186.
[3]施豐豐.自動化技術(shù)在現(xiàn)代消防監(jiān)督工作中的運用[J].消防界(電子版),2021,7(20):64-65.
[4]陳相.大型成品油油庫消防自動化系統(tǒng)的集成與維護[J].石油庫與加油站,2022,31(01):13-16,5.
[5]王志文,林福林.自動化技術(shù)在消防工程中的應用[J].城市建筑,2020,17(27):107-108.
[6]黃聞而達,鄒勵.電氣自動化技術(shù)在生產(chǎn)運行電力系統(tǒng)中的應用[J].現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟和信息化, 2022,12(12):126-127.
[7]李佳琳,陳亞南,王瑞杰.油氣儲運工程中自動化技術(shù)的應用分析[J].中國石油和化工標準與質(zhì)量, 2022,42(23):178-180.
[8]陳漢超,方書博,胡益香,等.電網(wǎng)建設中電氣工程自動化技術(shù)的應用探討[J].光源與照明, 2022(07):210-212.
李旭鐘(1985.02-),男,漢族,河南長葛,本科,助理工程師,研究方向:火災調(diào)查。