摘要：随着社会经济的迅速发展,高大空间建筑物比比皆是。但近几年来高大空间建筑连续发生数起群死群伤的特大火灾事故,消防设计满足不了高大空间建筑要求。尤其是目前众多的大型影剧院、会议展览中心、体育馆、仓库、纺织行业等,其建筑结构特殊、防火分区过大,设施复杂,火灾隐患颇多。一旦发生火灾不能及早发现和有效扑救灭火,这不仅给消防救援带来巨大的压力和困难,同时也将造成巨大的经济损失和社会影响,甚至还会造成人员伤亡。因此,完善高大空间建筑物的消防设施,合理设计这些高大空间的火灾自动报警系统及灭火系统是十分必要的,而且刻不容缓。
关键词：高大空间消防；火灾探测；灭火新技术
一、高大空间建筑的火灾特点
1.1火势蔓延迅速
对于高大空间建筑来讲，由于其本身所占据的面积比较大，高度比价高，具有较好的通风性，并且可燃材料比较多，一旦出现火灾的时候就会进一步加快火势的蔓延速度，由于其本身处于热气流的作用，逐渐的形成大面积火灾。
1.2钢结构耐火性能较差
在处于全负荷状态的时候，钢结构本身的稳定就会逐渐的失去，临界温度一般为500度。另外，由于受到高温的影响，就会出现热胀冷缩的现象，最终会导致一部分结构出现变形的问题，对整个结构的受力平衡具有较大的影响。所以，钢构件在高温的作用下在短时间内就会出现扭曲等现象，最终导致整个建筑出现坍塌的问题。
1.3火灾探测方式普通
目前，我国比较常见的火灾探测方式就是火灾探测器，其主要就是探测温度以及烟气浓度，并且大部分都是顶棚安装，在高大的空间建筑内往往并不会有太高的烟气浓度，进而无法及时的启动火灾探测器，即便启动的时候也为时已晚。
1.4无法有效发挥喷水灭火装置
对于一些比较高大的空间建筑，其高度往往会超过20米，并不适合选择以温度变化为主的喷头，在选择普通灭火喷头的时候，所喷出的水滴远远无法达到燃烧物表面，所以，远远不能达到控火、灭火的作用。
1.5人员疏散困难
为了能够保障高大空间建筑的稳定性，往往会选择大型钢结构，其往往连体成片，另外由于人员以及物品等十分集中，可燃材料比较多，甚至还会有一部分大型厂房内存放有毒材料，比如化工厂以及纺织厂等，一旦出现火灾的时候，火势蔓延速度会比较快，产生大量的有毒烟雾，从根本上提高了人员疏散的困难。
二、高大空间火灾的防止对策
2.1加强火灾烟气的控制
对于防止火灾烟气在大空间内积累方面，主要根据大空间建筑中的烟气流动特点进行合理排烟，可多设置自然排烟窗和机械排烟。
2.2发展非接触式的火灾探测技术
采用非接触式的光学探测法比较适宜大空间内的火灾探测。例如光束感言探测器、火焰式探测器以及图像式火灾探测器。
2.3采取适用的喷水灭火技术
在大空间内仍宜采用水灭火方式，改进洒水喷头的性能是一条主要途径。大水滴快速响应喷头在控制高架仓库火灾时效果较好；自动定位水炮灭火系统可根据探测到的火灾位置定向喷水灭火，不仅效率高而且省水。
2.4建立统一、高效的安全监控系统
对于体积庞大、功能复杂的大空间建筑，应当在选用多种消防新技术的基础上，建立以计算机为中心的火灾安全控制与管理系统，并制订切合实际的火灾应急预案，将各个分系统统一成一个有机整体，使它们优化、协调地发挥作用。
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三、新型火灾探测及灭火技术在高大空间的应用
3.1双波段图像火灾探测技术
双波段图像火灾探测器属于感火焰型火灾探测器，具有同时获取现场的火灾信息和图像信息的功能。
双波段图像火灾探测技术具有以下优势：①采用防火并行处理器，能对前端火灾信息进行并行处理。②采用CCD作为探测系统的前端，可实现集防火、防盗和一般监控于一体。③能够比较简单、迅速、直观的确认报警。④监控距离可达15～100m，保护面积大，适合大空间建筑的防火。⑤实时监控现场，并进行录像，保留现场第一手资料，便于灾后分析、处理火灾原因。⑥具有联动控制功能，能迅速联动报警、自动灭火、排烟等系统，最大限度降低火灾损失。⑦自动实现火灾的空间定位，通过联动控制系统实现火灾的定点扑救工作。
3.2光截面图像感烟探测技术
光截面由多光束组成，使得快速响应区域的面积大大地提高。对光截面中相邻光束的相关分析，克服了单光束火灾报警的误报。面成像自动跟踪定点监测，面成像的使用，使得光截面图像感烟在空间具有分辨发射光源和干扰光源的能力，提高了系统抗干扰性能，可以避免由于安装移动而造成的误报。扩大了系统的应用范围，能够进行发射器分层安装，实现多个发射器对一个接收器，从而覆盖保护区域，提高报警的响应速度，降低报警时间。能够自动检测由灰尘积累而引起的工作状态的漂移，当超出给定范围时，自动发出故障信号。降低由灰尘积累和环境变化所造成的误报和漏报。能够跟踪环境的变化，自动调节探测器的工作参数。
3.3自动消防炮灭火技术
3.3.1火灾探测部分
火灾探测部分采用具有较高空间定位精度的双波段火灾探测器，该探测器通常作固定（扫描式）探测，而水炮固定不动。通过双波段火灾探测器探测得到着火点坐标，并驱动消防水炮进行空间扫描，发现火点。自动消防水炮指向火源，自动起动消防水泵、电动蝶阀进行喷射灭火。当主机结束警报时，自动或者手动关闭消防电动蝶阀和消防水泵。
3.3.2自动消除炮灭火部分
自动消防水炮也可由值班人员手动操作现场灭火，适用于以下三种情况：①现场人员发现着火点，通过消防炮现场控制盘操作自动消防水炮，对准着火点，直接起动水泵及消防电动蝶阀，使之喷水灭火。②值班人员发现着火点，在控制室通过消防炮集中控制盘操作自动消防炮，对准着火点，通过控制盘面板按钮直接起动消防水泵及电动阀门喷水灭火。③现场人员发现着火点，按下消火栓按钮或手动报警按钮，控制室接到报警信号，由值班人员通过消防炮集中控制盘操作消防水炮对准着火点，起动水泵和消防电动蝶阀。
四、选择高大空间灭火设施时应该注意的问题
4.1智能型主动喷水灭火装置
智能型主动喷水灭火装置主要就是完善了传统自动喷水灭火系统中所存在的缺陷，从根本上提高了消防效果，从根本上保障人们的财产安全和人身安全。必须要严格的按照相关规定和标准进行灭火装置的安装，比如民用建筑应该选择雨淋系统。在选择智能型主动喷水灭火装置的时候，必须要不断的完善其规范标准，设计单位应该主动的使用智能型喷水灭火装置，最终才能够从根本上保障消防工作的有效进行，保障广大人们群众的切身利益。
4.2消防炮的设置
必须要严格的按照相关规定和标准保障其保护方式与消火栓相同，消防炮能够有效的取代消火栓，消防炮主要可以分为手动消防炮和自动消防炮，手动消防炮能够有效的取代消火栓，自动消防炮能够有效的取代室内消火栓以及自动喷水灭火系统，自动消防炮本身具有较高的灭火效率，并且能够及时的发现火源，最终从根本上保障人们的人身安全和财产安全。
五、结语
随着我国高大空间建筑物的快速发展，人们日益重视火灾预防等工作，为了能够提高高大空间火灾预防工作，必须要结合先进的科学技术不断的完善和创新全新的探测和灭火技术，才能够进一步满足人们日益高涨的需求，从根本上保障广大人们群众的人身安全和财产安全。
参考文献：
[1]张墨.民用建筑水灭火系统设计规程[J].防火工程，2010（2）.
[2]周蔚吾.自动喷水灭火系统的设计规范[S].灭火系统设规范，2011（5）.
[3]唐辽.大空间智能型主动喷水灭火系统设计规范[S].消防工程，2009（12）.
论文作者:山俊,范长安
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年8期
论文发表时间:2019/8/8
标签：火灾论文; 空间论文; 高大论文; 着火点论文; 探测器论文; 水炮论文; 建筑论文; 《建筑学研究前沿》2019年8期论文;