溫磊

（北京市平谷區(qū)消防救援支隊(duì)，北京 101200）

大跨度的鋼結(jié)構(gòu)廠(chǎng)房以建設(shè)周期短、造價(jià)低、輕質(zhì)高強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于工業(yè)建筑中，它們具有結(jié)構(gòu)堅(jiān)固、抗震性能好、空間利用率高、施工效率高等特點(diǎn)，是一種經(jīng)濟(jì)有效、實(shí)用性強(qiáng)的建筑形式。但由于鋼結(jié)構(gòu)的耐火性差，一旦發(fā)生火災(zāi)，就會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的安全問(wèn)題。因此，預(yù)防火災(zāi)對(duì)于大跨度鋼結(jié)構(gòu)廠(chǎng)房具有重要意義。如果不能很好地預(yù)防、發(fā)現(xiàn)火災(zāi)并及時(shí)處理，將會(huì)導(dǎo)致廠(chǎng)房倒塌、損失嚴(yán)重，甚至危及人員安全。綜上所述，有效地預(yù)防火災(zāi)可以保障企業(yè)的正常運(yùn)作，避免人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失，提高施工安全性和建筑質(zhì)量，也有利于企業(yè)的長(zhǎng)期可持續(xù)發(fā)展。因此，在火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方面，必須得到足夠的重視。

1 大跨度鋼結(jié)構(gòu)廠(chǎng)房消防特點(diǎn)

大跨度鋼結(jié)構(gòu)廠(chǎng)房空間寬敞，建筑面積大、高度高，因此，一旦發(fā)生火災(zāi)，火勢(shì)容易蔓延。此外，由于廠(chǎng)房?jī)?nèi)部空間寬敞導(dǎo)致空氣流通性好，加之鋼結(jié)構(gòu)的熱傳導(dǎo)性能比較強(qiáng)，火災(zāi)發(fā)生后會(huì)導(dǎo)致室內(nèi)溫度迅速上升。如果廠(chǎng)區(qū)內(nèi)部運(yùn)行有中央空調(diào)，廠(chǎng)房?jī)?nèi)部各區(qū)域的送風(fēng)口會(huì)導(dǎo)致空氣對(duì)流程度加大，導(dǎo)致火勢(shì)容易蔓延至難以控制和撲滅的地步，從而對(duì)消防搶險(xiǎn)工作造成極大的困難。廠(chǎng)房?jī)?nèi)往往存在大量易燃易爆物品，如油料、氣體、電器設(shè)備等危險(xiǎn)品，一旦這些物質(zhì)著火，火勢(shì)將更加猛烈。大跨度鋼結(jié)構(gòu)廠(chǎng)房的結(jié)構(gòu)相對(duì)比較復(fù)雜，如鋼架結(jié)構(gòu)、鋼梁結(jié)構(gòu)、鋼柱結(jié)構(gòu)等，消防安全隱患較多，如自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)的管道繞路，導(dǎo)致滅火效果不佳等。過(guò)大的建筑規(guī)模以及過(guò)于復(fù)雜的建筑結(jié)構(gòu)還會(huì)導(dǎo)致人員疏散困難。此外，如果廠(chǎng)房環(huán)境條件惡劣，氣體濃度高、噪聲大、灰塵多等，也會(huì)給消防工作帶來(lái)不小的困難。

綜上所述，大跨度鋼結(jié)構(gòu)廠(chǎng)房在消防特點(diǎn)上存在空間大、溫度高、易燃易爆危險(xiǎn)品多、廠(chǎng)房結(jié)構(gòu)復(fù)雜等方面的問(wèn)題，給消防工作帶來(lái)了較大的困難。因此，在大跨度鋼結(jié)構(gòu)廠(chǎng)房的消防工作中，必須加強(qiáng)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估和管控，并采取有效措施，確保消防設(shè)施的有效性和可靠性。本文將根據(jù)這些問(wèn)題設(shè)計(jì)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，以提高大跨度鋼結(jié)構(gòu)廠(chǎng)房生產(chǎn)工作的安全性。

2 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)策略

2.1 報(bào)警區(qū)域和探測(cè)區(qū)域的規(guī)劃

在大跨度鋼結(jié)構(gòu)廠(chǎng)房火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，合理規(guī)劃報(bào)警區(qū)域和探測(cè)區(qū)域?qū)τ谔岣呋馂?zāi)預(yù)警能力、快速有效地響應(yīng)火災(zāi)事件至關(guān)重要。因此，首先應(yīng)該將整個(gè)產(chǎn)業(yè)區(qū)域進(jìn)行合理的規(guī)劃，不同區(qū)域按照不同的報(bào)警級(jí)別進(jìn)行劃分，以便根據(jù)不同的災(zāi)情程度進(jìn)行相應(yīng)的處理和處置。通?？梢詫S(chǎng)房?jī)?nèi)劃分為生產(chǎn)區(qū)、辦公區(qū)、車(chē)間區(qū)等，每個(gè)區(qū)域應(yīng)根據(jù)其特點(diǎn)選取相應(yīng)的探測(cè)器。一個(gè)報(bào)警區(qū)域應(yīng)當(dāng)包含相鄰的幾個(gè)防火分區(qū)，以便火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)能將其有機(jī)聯(lián)系起來(lái)，在遇到火情時(shí)實(shí)現(xiàn)快速響應(yīng)，規(guī)避火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，在規(guī)劃報(bào)警區(qū)域時(shí)，應(yīng)根據(jù)大跨度鋼結(jié)構(gòu)廠(chǎng)房的特殊情況進(jìn)行設(shè)計(jì)。例如，在規(guī)劃生產(chǎn)區(qū)報(bào)警時(shí)，應(yīng)對(duì)臨近的辦公區(qū)、休息室等人員集聚區(qū)域進(jìn)行聯(lián)動(dòng)和報(bào)警，保證及時(shí)疏散。此外，應(yīng)在進(jìn)出口設(shè)置相應(yīng)的入侵探測(cè)器，以避免非法人員進(jìn)入并引起火災(zāi)事故。

2.2 探測(cè)器的選擇

點(diǎn)型感煙火災(zāi)探測(cè)器主要通過(guò)檢測(cè)廠(chǎng)房?jī)?nèi)空氣中煙霧的濃度變化來(lái)判斷是否發(fā)生火災(zāi)。其通常由感光元件、光源和信號(hào)處理電路組成。當(dāng)煙霧從探測(cè)器的入口進(jìn)入時(shí)，會(huì)散射光線(xiàn)并改變感光元件的光敏性能，從而探測(cè)到煙霧的存在。此時(shí)，探測(cè)器將發(fā)出報(bào)警信號(hào)，提示其附近可能出現(xiàn)火情。點(diǎn)型感煙火災(zāi)探測(cè)器具有檢測(cè)速度快、操作簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確性高等優(yōu)點(diǎn)，主要適用于一般民用或工業(yè)建筑的火災(zāi)檢測(cè)和預(yù)防，但對(duì)于一些存在大量煙霧、粉塵等的空間，應(yīng)當(dāng)考慮其他種類(lèi)的探測(cè)器。

點(diǎn)型感溫火災(zāi)探測(cè)器是一種用于檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)溫度變化的設(shè)備。其工作原理是利用探頭感應(yīng)被檢測(cè)物體表面溫度變化，當(dāng)溫度升高到探測(cè)器設(shè)置的警戒值時(shí)，探測(cè)器會(huì)發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)，提醒人們及時(shí)采取措施避免火災(zāi)事故的發(fā)生。與點(diǎn)型感煙火災(zāi)探測(cè)器相比，其應(yīng)用范圍相對(duì)較小。但對(duì)于一些點(diǎn)型感煙火災(zāi)探測(cè)器無(wú)法探測(cè)的特殊場(chǎng)所，以及火勢(shì)發(fā)展迅速、溫度在短時(shí)間內(nèi)急劇升高的情況，點(diǎn)型感溫火災(zāi)探測(cè)器則能夠充分發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)，對(duì)于提高火災(zāi)預(yù)防和安全管理水平具有重要意義。

紅外光束感煙火災(zāi)探測(cè)器主要由發(fā)射器、接收器、光學(xué)系統(tǒng)和信號(hào)處理電路組成。工作時(shí)，發(fā)射器發(fā)射的紅外光束經(jīng)過(guò)光學(xué)系統(tǒng)聚焦后照射到接收器上，形成一個(gè)穩(wěn)定的紅外光束通道。當(dāng)光束中的紅外光線(xiàn)遇到煙霧后會(huì)發(fā)生散射，一部分光線(xiàn)會(huì)被接收器接收到，從而導(dǎo)致光束弱化。探測(cè)器通過(guò)檢測(cè)接收器接收到的光強(qiáng)變化來(lái)判斷環(huán)境中是否有煙霧，通過(guò)對(duì)其水平及垂直探測(cè)視角的選擇和調(diào)整，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)被保護(hù)空間曲面式覆蓋，有效提高探測(cè)的精度和準(zhǔn)確性。圖像采集單元和火災(zāi)分析平臺(tái)的協(xié)作能夠?qū)崿F(xiàn)視頻采集、火災(zāi)分析、火災(zāi)報(bào)警等多種功能，具有靈敏度高、誤報(bào)率低、反應(yīng)速度快等優(yōu)勢(shì)，適用于大空間廠(chǎng)房、煙草倉(cāng)庫(kù)、火車(chē)站、會(huì)展中心等需要長(zhǎng)距離火災(zāi)監(jiān)測(cè)和自動(dòng)報(bào)警的場(chǎng)所。

圖像型火災(zāi)探測(cè)器是一種高效、智能的火災(zāi)探測(cè)設(shè)備，采用視頻圖像探測(cè)原理對(duì)被保區(qū)域進(jìn)行火災(zāi)探測(cè)，具有火災(zāi)探測(cè)和視頻監(jiān)控雙重功能。其系統(tǒng)由圖像采集單元和火災(zāi)分析平臺(tái)組成，通過(guò)高清晰度的視頻圖像采集和火災(zāi)分析處理，能夠快速準(zhǔn)確地檢測(cè)到火災(zāi)隱患，及時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)，有效防范煙霧火災(zāi)的發(fā)生。圖像型火災(zāi)探測(cè)器適用于機(jī)庫(kù)、會(huì)展中心、商業(yè)中廳、火車(chē)站、飛機(jī)候機(jī)樓、變電站、換流站、管廊、隧道等高大空間特殊場(chǎng)所，具有探測(cè)范圍廣、反應(yīng)速度快、精度高、誤報(bào)率低、可靠性強(qiáng)等特點(diǎn)。在實(shí)際的火災(zāi)安全管理和預(yù)防工作中，圖像型火災(zāi)探測(cè)器發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用，將為各類(lèi)高大空間特殊場(chǎng)所的火災(zāi)安全提供更精準(zhǔn)、更可靠的監(jiān)測(cè)和保障。

吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)器通過(guò)建筑內(nèi)部布置的管路對(duì)現(xiàn)場(chǎng)空氣進(jìn)行采樣，并對(duì)采樣的空氣樣本進(jìn)行分析，以便在最短時(shí)間內(nèi)發(fā)現(xiàn)火災(zāi)的存在并提供快速準(zhǔn)確的報(bào)警信息。同時(shí)，根據(jù)不同場(chǎng)所的實(shí)際情況，可以選擇靈敏式或一般式吸氣式探測(cè)器，并控制現(xiàn)場(chǎng)采樣管路的長(zhǎng)度和溫度差等因素，以確保探測(cè)器的性能和穩(wěn)定性。吸氣式感煙火災(zāi)探測(cè)器是目前報(bào)警最迅速的探測(cè)器，在實(shí)際的火災(zāi)安全管理和預(yù)防工作中具有重要的地位和作用。

2.3 火災(zāi)報(bào)警控制器的選擇

一般來(lái)說(shuō)，可供選擇的控制器類(lèi)型有兩種，分別為傳統(tǒng)型和智能型。傳統(tǒng)型控制器主要用于簡(jiǎn)單的報(bào)警控制系統(tǒng)，而智能型控制器則具有更高的功能和靈活性。在選擇控制器類(lèi)型時(shí)，需要根據(jù)廠(chǎng)房的具體情況，并結(jié)合預(yù)算等因素進(jìn)行綜合考慮。通道數(shù)是指控制器可控制的火災(zāi)探測(cè)器數(shù)量，需要根據(jù)廠(chǎng)房面積、布局和防火要求等因素進(jìn)行合理規(guī)劃和選擇。火災(zāi)報(bào)警控制器的報(bào)警方式主要包括聲光報(bào)警、電話(huà)報(bào)警、網(wǎng)絡(luò)報(bào)警等方式。根據(jù)廠(chǎng)房的特點(diǎn)和使用要求，需要選擇合適的報(bào)警方式，以便及時(shí)、準(zhǔn)確地提供報(bào)警信息。輸出信號(hào)是指控制器報(bào)警時(shí)，需要給其他設(shè)備傳遞的信號(hào)。例如，可以將報(bào)警信號(hào)輸出到消防控制室、自動(dòng)滅火設(shè)備等設(shè)備上，以及與其他建筑控制系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)動(dòng)等。需要根據(jù)廠(chǎng)房的具體情況和需求進(jìn)行選擇。此外，火災(zāi)報(bào)警控制器需要具備系統(tǒng)自檢和故障報(bào)警等監(jiān)測(cè)功能，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)探測(cè)器故障或系統(tǒng)問(wèn)題，并及時(shí)調(diào)整和維修。最后需要注意的是，火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)需要符合相關(guān)法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)應(yīng)該由專(zhuān)業(yè)的消防安全公司或工程師進(jìn)行規(guī)劃和設(shè)計(jì)，并在設(shè)計(jì)前進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)考察和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，以便制定合理、可行的防火方案。

2.4 系統(tǒng)布線(xiàn)

良好的系統(tǒng)布線(xiàn)設(shè)計(jì)可以提高火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性，以及提高報(bào)警響應(yīng)和反應(yīng)速度，以下將從多個(gè)方面介紹需要考慮的因素。首先，布線(xiàn)路徑的選擇上需要合理、順暢，在保證探測(cè)器覆蓋范圍的前提下應(yīng)盡量避免交叉、混亂的布線(xiàn)，以便以后的系統(tǒng)維護(hù)和升級(jí)。布線(xiàn)長(zhǎng)度對(duì)系統(tǒng)的靈敏度和響應(yīng)速度有著直接的影響。因此，在布線(xiàn)設(shè)計(jì)中需要注意合理控制布線(xiàn)長(zhǎng)度，避免長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng)或過(guò)短的情況，同時(shí)需要注重排列方式和布局規(guī)劃，以?xún)?yōu)化布線(xiàn)效果。線(xiàn)纜是系統(tǒng)布線(xiàn)的主要選擇，其質(zhì)量和差異直接影響整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。因此，在選擇線(xiàn)纜時(shí)需要強(qiáng)調(diào)其耐受溫度、耐磨損程度和抗干擾能力等關(guān)鍵特點(diǎn)，并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的實(shí)際情況進(jìn)行適當(dāng)選擇和匹配。引線(xiàn)和接線(xiàn)是布線(xiàn)設(shè)計(jì)中的重要環(huán)節(jié)。在進(jìn)行引線(xiàn)設(shè)計(jì)時(shí)，需要考慮到報(bào)警控制器和探測(cè)器之間的距離、方向和大小等因素，并根據(jù)這些因素選擇合適的引線(xiàn)長(zhǎng)度和類(lèi)型。在接線(xiàn)過(guò)程中，需要注意接點(diǎn)質(zhì)量和穩(wěn)定性，并盡可能避免焊接和其他易損部件的應(yīng)用。布局規(guī)劃是整個(gè)布線(xiàn)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，需要綜合考慮防火要求、建筑結(jié)構(gòu)、設(shè)備位置以及其他相關(guān)因素等。在進(jìn)行規(guī)劃時(shí)，需要先確定布線(xiàn)區(qū)域范圍，然后按照一定的技術(shù)規(guī)范和安全標(biāo)準(zhǔn)，將探測(cè)器和報(bào)警控制器等系統(tǒng)設(shè)備合理安置，以達(dá)到最佳的報(bào)警效果和靈敏度。

2.5 系統(tǒng)供電方式

良好的供電方式可以提高系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性和安全性，同時(shí)也能延長(zhǎng)系統(tǒng)的使用壽命?；馂?zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的電源應(yīng)當(dāng)分為主電源和直流備用電源，還可根據(jù)廠(chǎng)房的實(shí)際情況和用途，結(jié)合預(yù)算等因素進(jìn)行綜合考慮。除了實(shí)現(xiàn)各個(gè)系統(tǒng)的分別獨(dú)立供電外，可自動(dòng)切換的雙電源供電和備電自動(dòng)投入裝置能夠確保供電的高度可靠性。同時(shí)，將子系統(tǒng)與報(bào)警回路納入集中管理中，這樣可以避免子系統(tǒng)的故障影響主系統(tǒng)的正常運(yùn)行，也避免主系統(tǒng)的故障影響子系統(tǒng)的正常運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)系統(tǒng)之間的相對(duì)獨(dú)立。在使用細(xì)節(jié)上，可以選取直流24V 消防專(zhuān)用電源供電，主電故障后備電源自動(dòng)投入運(yùn)行，從而提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性，減少因電源故障而停機(jī)的風(fēng)險(xiǎn)。穩(wěn)壓和變頻技術(shù)是保證電源穩(wěn)定性和效率的重※※要手段。穩(wěn)壓技術(shù)可以有效地穩(wěn)定輸出電壓和電流，避免因過(guò)高和過(guò)低的電壓而影響設(shè)備的運(yùn)行和壽命。而變頻技術(shù)則可以實(shí)現(xiàn)電能節(jié)約，提高設(shè)備的安全性和穩(wěn)定性。防雷保護(hù)是系統(tǒng)供電設(shè)計(jì)的重要方面。在設(shè)計(jì)時(shí)，需要選用具有較高防雷等級(jí)的供電保護(hù)設(shè)備，以保證設(shè)備的安全性和穩(wěn)定性。同時(shí)，還應(yīng)該采用適當(dāng)?shù)慕拥睾透綦x措施，提高系統(tǒng)的防雷能力。在設(shè)計(jì)時(shí)，需要考慮電源故障監(jiān)測(cè)的功能和機(jī)制，并選擇具有高可靠性和靈敏度的電源監(jiān)測(cè)裝置。通過(guò)對(duì)電源的監(jiān)測(cè)，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)電源故障和異常情況，并進(jìn)行快速處理。

3 結(jié)語(yǔ)

在大跨度鋼結(jié)構(gòu)廠(chǎng)房中廣泛應(yīng)用火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)可以有效預(yù)防火災(zāi)的發(fā)生，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理火災(zāi)事件，確保人員和財(cái)產(chǎn)的安全。未來(lái)，隨著科技的進(jìn)步和智能化的發(fā)展，火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)將逐步應(yīng)用智能化、自動(dòng)化和遠(yuǎn)程操作等新技術(shù)，具有更高的可靠性、準(zhǔn)確性和反應(yīng)速度，以提高大跨度鋼結(jié)構(gòu)廠(chǎng)房的安全性。同時(shí)，由于從市場(chǎng)需求、國(guó)家政策和環(huán)保趨勢(shì)等多方面因素考慮，大跨度鋼結(jié)構(gòu)廠(chǎng)房已成為未來(lái)建筑發(fā)展的重要趨勢(shì)，因此，火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)在其設(shè)計(jì)、建造和使用過(guò)程中具有十分廣闊的應(yīng)用前景。隨著科技進(jìn)步，火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警技術(shù)將不斷升級(jí)和完善，為大跨度鋼結(jié)構(gòu)廠(chǎng)房的安全運(yùn)營(yíng)提供更加完善、高效、安全的消防方案。