牟晶晶
上海市机电设计研究院有限公司 上海市 200040
摘要：随着我国经济的快速发展，建筑行业也取得了突飞猛进的发展。从最初的多层建筑到高层建筑；从旅馆建筑到商业综合体；加上学校、医院等特殊建筑，构成了我国目前丰富多彩的建筑类型。其中有一类高大空间建筑，如音乐厅、剧院、展厅、博物馆、航站楼等等，也是如同雨后春笋般涌现。高大空间建筑层高高不压抑，采光好四周通透，给人以非常好的体验感。然而，近年来我国火灾危害层出不穷，往往伴随着财物的毁坏及对人们的生命安全的威胁。而高大空间建筑物内的人群往往比较集中，一旦发生火灾，后果不堪设想。本文将对高大空间建筑火灾自动报警系统设计及运营方面进行探讨。
关键字：高大空间；火灾自动报警系统；系统运营
当建筑的空间高度大于5m、体积大于1万立方米，都被列为高大空间建筑的范畴。民用建筑中主要有音乐厅、剧院、展厅、博物馆、航站楼、体育馆等；工业建筑中的厂房、高架仓库等也同样属于高大空间建筑。仔细研究不难发现，其实高大空间建筑的门槛不高，只需满足层高大于等于5米，总建筑面积大于等于2000平方米即可。在民用建筑中可能只是一个商业综合体的防火分区，工业建筑就更不用说了，动辄占地几万方的厂房绝对是“巨大建筑”。
高大空间建筑因其特殊的建筑高度及体积，具有以下特点：负荷特性特殊、室内体积大，换气次数少、使用功能多等。因为以上特殊性质，导致高大空间建筑的火灾主要有以下几个特性：可燃物种类多、空气供给充足，火灾持续性长、建筑内部存在环境热分层，不利于烟气的上升。火灾自动报警系统则需要着重解决的就是火情探测的问题。
一、高大空间建筑火灾自动报警系统设计
建筑的空间高度大于5m、体积大于1万立方米，同时满足以上两个条件，就可称之为高大空间建筑。
众所周知，消防安全工作是以“预防为主、防消结合”八个字作为主要方针政策的。所以我们会在建筑物中设置各式各样的预警设备，如设置防火门监控、消防电源监测、漏电火灾报警、可燃气体探测等相对独立的系统，也会设置数量庞大的火灾探测器。就高大空间建筑而言，火灾探测器的种类绝对是最繁多的。以下是几种火灾探测技术的对比：
点型、线型探测器均属于被动型探测装置。而根据建筑物层高、使用功能等的不同，可以选用一些非常规的主动型的探测装置，如吸气式火灾探测器、火焰探测器。
高大空间建筑对于火灾自动报警设计的难点，是它界定了下限，没有界定上限。
当建筑高度大于5米小于8米时，一般选用点型火灾探测器即可，常规的温感、烟感都可以使用。
当建筑高度大于8米小于12米时，点型火灾探测器已有渐渐不适用的趋势，温感已不适用，只能采用烟感。
当建筑高度大于12米时，普通的点型火灾探测器已无法满足探测需求，线型火灾探测器将开始普遍运用，特别是对于无遮挡的大空间，具有较好的效果。
当建筑高度大于12米小于16米时，线型火灾探测器应分两层布置，分别是建筑物顶部及距地6米~7米的位置。
当建筑高度大于16米小于26米时，线型火灾探测器应分三层布置，需在距地11米~12米处增设一层探测器。
当考虑高大空间由于开窗或者通风系统、空调系统产生的空气对流效应时，情况就变得更为复杂，需要在对流层下方1米左右再补充一层探测器装置。高大空间建筑存在热障效应，烟气不容易上升至顶棚空间，线型火灾探测器的安装高度极为重要。
对于民用建筑而言，高大空间建筑主要是一些音乐厅、剧院、展厅、博物馆、航站楼等建筑，火灾探测器的设置或多或少会影响到内装的整体效果。这类建筑在设计过程中不仅仅需要满足规范的要求，考虑设备的尽量隐蔽不损失内装效果也是需要考虑的环节。
而主动型的吸气式探测器就能很好地规避整个问题。吸气式探测器又名空气采样探测器，作为极早期的火灾探测器，对烟气的反应迅速可靠，不仅仅是明火，对阴燃火源，甚至是较小功率的引燃火源也能既快又准地探测到。而探测器对安装位置的要求不高，只需将采样管的敷设尽量地多、全、密，注意采样口的位置设置即可。而采样管可敷设在装饰面层内，采样口口径较小，装饰处理较为简单，可以认为吸气式探测器是最适合对内装有要求的高达空间建筑的探测器了。
综上总结，高大空间建筑的火灾自动报警设计，难点在于火灾探测器的布置。主要是要根据环境情况、各探测器的性能特点来人为划分探测防区。需要主动地、人为地将“高大空间”建筑拆分成多个“矮小空间”建筑，将“高大空间”建筑视作多个“矮小空间”建筑的高度叠加，再对各“矮小空间”建筑由低到高层层设防，针对不同的防区选用最合适最经济的设备。将各个“矮小空间”建筑布防完成，整个高大空间建筑的火灾监控工作也就圆满完成了。
二、火灾自动报警系统存在的问题
（一）系统出现误报、漏报问题
火灾探测器是火灾自动报警系统的“嗅觉器官”，是第一时间感知是否产生火灾的设备。但往往由于各种因素，导致误报、漏报的现象严重。例如高大空间建筑往往通风效果好，适逢春季花粉等散播，受外界粉尘影响，导致未发生火灾时探测器发出火灾信号；又如火灾刚开始产生的烟雾量较少，烟雾上升到探测器位置时浓度已稀释，不能触发探测器的报警动作等等。不准确的识别系统无法将火灾灾害及时发现，而误报则会给相关工作人员带来工作上的影响，使火灾自动报警系统降低其工作质量。
（二）管理不到位
任何系统以及设备等都需要进行定时的管理维护，以保障使用寿命及正常运行。然而国内民众往往对火灾的警惕性不是很高，恰逢建筑物空间高大，不仅仅是火灾自动报警系统，乃至整个消防系统可能都缺乏必要的管理和维护。
首先，相关物业、管理团队工作人员缺乏管理维护能力。为节省人力成本，聘用的工作人员技术能力不强、缺乏上岗后专业知识、能力的培训、缺少日常的巡检等，导致火灾自动报警系统出现故障时，并不能得到有效的解决措施，影响使用；其次，在一些高大空间建筑中，火灾自动报警系统的相关设备特别是探测器，安装位置较高，不便于维护管理，加上常年不发生火灾事故，工作人员则对其放松管理；再者，长时间的工作运行也会导致，火灾自动报警系统出现线路老化等问题，发生火灾时不能有效报警，发生严重事故……
消防安全工作“预防为主、防消结合”，却往往因为疏于管理导致关键时刻不能发挥作用。例如某小区纵火案，确认火警后未及时启动消火栓泵；现场消防员按下消火栓按钮后，消火栓泵仍未启动；消火栓泵启动后，供水管网压力没有明显上升，原因是水泵接合器锈死……消防设施运行不正常给灭火行动带来了影响，其中有火灾自动报警系统的原因，也有物业管理的原因。对业主造成的伤害及损失已无法弥补，而重重地给社会再一次敲响了警钟。
三、结语
“预防为主、防消结合”，火灾自动报警系统作为集探测、动作与一身的系统，对人身财产等安全提供了最大限度的保障。适逢高大空间建筑特点众多，科学地针对其空间特征、使用特性、环境特征、安装条件及需求，对现有的火灾探测技术进行合理地优化与整合，实现设备间的完美补位，才能对高大空间建筑实施最有效的科学保护与监测。而后期运营过程中，提高工作人员的素质及技术能力，制定科学合理的管理制度，并要求工作人员定时对火灾自动报警系统进行维护管理，使火灾自动报警系统发挥更好的效果，充分保障财物及人身的安全。
参考文献：
[1]两种图像火灾探测技术的对比分析[J].李惠菁.消防科学与技术.2017(11)
[2]火灾探测器布置应注意的若干问题[J].闫峰.低温建筑技术.2013(04)
论文作者:牟晶晶
论文发表刊物:《中国住宅设施》2018年2月下
论文发表时间:2018/11/2
标签：火灾论文; 探测器论文; 建筑论文; 高大论文; 空间论文; 报警系统论文; 高度论文; 《中国住宅设施》2018年2月下论文;