六层商业大厦火灾自动报警系统设计文献综述
2020-07-01 20:55:01
一、选题的目的和意义
随着大规模、高层次的、复杂的建筑越来越多,消防控制问题是极为重要的,然而,拥挤的大型商场防火问题也不容忽视,随着生活条件越来越好,人们对生活环境的安全性要求就会越来越高,有一个易于管理、能发现火灾并及时报警的火灾自动报警系统显得极其重要。现代技术计算机、控制、通信、图形显示等有效结合并利用,在对其他消防设备起到联动控制后,有自身防火和灭火能力,在现代建筑安全方面是一个不可小视的角色。
火灾报警系统是主动防火的核心部件,是火灾识别、早期报警、联动控制的关键设备,是自动消防系统的控制指挥中心。火灾自动报警系统性能的优劣关系到能否将火灾扑灭在萌芽状态,做到起火不成灾或使火灾造成的损失不大,所以火灾自动报警系统及其部件的研究是消防产品中最活跃、最具挑战性的领域。
二、国内外研究现状
纵观一百多年来,火灾自动报警技术主要经历了多个发展阶段:最初阶段是用一些简单的分立元件构成的火灾自动报警系统,从十九世纪四十年代一直延续到本世纪四十代,这期间感温探测器占主导地位,火灾自动报警系统的发展处于初级阶段。1847年美国缅因大学教授Farmer等研究出世界上第一台用于城镇的火灾报警发送装置,1852年成功安装在波士顿。1874年英国安装了世界上第一套水喷淋装置,1890年英国科学家研制成功感温式火灾探测器,到1896年几种不同类型的定温火灾探测装置相继研制成功了,并得到实际应用。从八十年代开始至今。总线制火灾自动报警系统蓬勃兴起,它同以前的产品相比有了很大的飞跃,布线工作显著减少,安装调试变的容易,降低了安装和维修费用,其最大优点是施工简单并能精确确定报警部位,因而得到了较普遍的应用。就如同设置房间号一样,人们为每个探测点设置单独的地址编码。火灾报警控制器通过巡检方式,分别采集各探测点的数据,并报出火警及故障等具体信息。中科院合肥智能机械研究所在85年就研制成功了我国第一套总线制火灾报警控制系统(船用)。
随着技术的不断进步,智能系统已突破传统的火灾探测报警范畴,它与建筑物内的防盗报警系统,电视监控系统,信息交换系统,公共安全系统等组成楼宇自动系统而成智能大厦。
火灾报警系统从发展过程来看,大体可分为三个阶段。第一阶段是多线型火灾报警系统。每个探测器需提供两根电源线外,还需提供一根报警信号线,安装此类系统比较繁琐,特别是校线工作量较大。第二阶段是总线型火灾报警系统。这种自动报警系统已采用微处理器控制,它的灵敏度在制作时不可调整,此类系统可进行现场编程,目前国内生产的火灾报警系统大多数为此类产品,施工安装较为方便,且价格较低。第三阶段为智能型火灾报警系统。采用了先进的计算机控制技术,并可通过软件对其灵敏度根据使用场合进行设定和调整,对一些重要的场所灵敏度设定相对高一些,这一功能可提高系统的稳定性及可靠性,减少误报。
九十年代以来,随着科技的发展和去全球化进程,我国的火灾探测报警行业逐步发展起来,据不完全统计我国主要从事火灾报警的企业有100多家,生产出的产品不计其数,由于中国市场庞大,国外的一些企业也进一步打开中国市场。由于市场竞争激烈,产品更新迭代快,促进了整个行业的发展。市场进入相对成熟的阶段,现如今的消防自动报警系统以智能型自动报警为主。
二十世纪末,随着火灾探测技术与其他技术的交叉和结合,智能探测、智能监控、抗干扰算法、信号处理技术、人工智能技术和自动控制技术在火灾探测技术中的逐步得到应用,火灾探测技术进入了一个全新的发展时期。通过检测单一参量会有误报的可能,目前认为探测三到四个火灾参量是合理有效的。我国主要是采用光电感烟感温探测构成的二参量探测技术来改善火灾探测效果。高灵敏度吸气式火灾探测技术时采用激光扫描吸入的空气样本而判断火灾。这种技术的使用使灵敏度大大提高,报警反应速度也得以提高。此外,这种探测技术对电磁干扰、强光干扰、脉冲干扰等不敏感,有效防止误报。这种探测器特别适合安装在超净的环境中进行早期探测。还有一种目前应用广泛的光纤光栅探测器,光纤光栅火灾报警系统采用光纤光栅作为感温探测器来检测温度的异常变化而及时报警。
当前,国外火灾自动报警应用技术的发展趋势主要体现在五个方面: