浅谈高层建筑火灾自动报警系统

摘要：随着城市用地紧张，各种高层建筑不断涌现，火灾隐患日益复杂多样，对火灾自动报警系统提出更严格的要求。为了及时的发现和通报火灾，减少火灾危害，保护居民的人身和财产安全，在现代化的高层建筑，火灾自动报警系统己成非常重要的设施。因此，本文就高层建筑的火灾特点入手，对其火灾自动报警系统进行了详细的分析探讨。

关键词：高层建筑；建筑火灾；火灾自动报警系统

中图分类号：TU97文献标识码： A

引言

近年来，我国城市高层建筑的发展越来越快，建筑的美观性、功能性都有很大的提升，其结构也越来越为复杂。如果在建筑物内部发生火灾，由于其位置高会加速火势蔓延速度，火灾的扑救难度大，同时自救空间严重受到限制，就会导致惨重的人员伤亡和财产损失。在实际过程中，高层建筑的火灾预防和扑救能力是制约高层建筑发展的重要的因素。科学合理的防止火灾是现代高层建筑物建设的重要的内容，有效的检测、控制和扑灭火灾，才能保证人民生命财产安全，降低经济损失。

一、高层建筑的火灾特点

1、火灾隐患多

火灾多发生在一些比较高的楼群中，而酒店，旅馆，以及一些办公商厦、超级购物商厦以及一些居民楼火灾发生的比率都比较大。因为这些楼群属于电器设备使用比较集中的楼群，而且被使用的家电设备样式多、品牌粮芳不齐，功用复杂，比较容易引发火灾、同时供电线路复杂、耗电量大。如果设计、组装、使用以及后期维护中出现什么情况都会引起事故的发生。而且这些楼群有个共同的特点就是人口比较集中，万一发生火灾，很容易形成巨大的人流阻塞和慌乱，加重火灾现场的危险程度，造成混乱和判断错误，发生挤踏和被烟雾窒息伤亡的危险。

2、火灾蔓延迅速

高层建筑风速高，使通常不具备威胁的火源变得非常危险。高层建筑内竖井林立，吸火力强，都起着“烟囱效应”。在烟火不受任何阻碍的情况下，它在水平面上扩张速度为每秒钟0.4到0.7米左右，在竖直方向上为每一秒3到5米之间。在这种情况下，高于90米的大楼，大火能够在一分钟内从一层燃烧到最顶层。

3、人员疏散困难

由于楼内人员众多且集中,加上楼内疏散设施又相对不多,交通工具(如电梯)又被迫停止运行,仅有的疏散通道(楼梯)又免不了遭到烟火的袭击,所以在短时间内疏散完毕,就显得十分困难。人为的因素,在慌乱中难免产生拥挤,碰伤,烟熏中毒,甚至相互踩踏而造成人身伤亡等事故,这就更增加了疏散难度[1]。

4、火灾扑救困难

高度过高的楼群，面对的最主要的难题是，它的垂直方向的疏散距离大，所以在火灾发生的时候疏散人流到安全地带会耗费大量时间。我国生产的曲臂登高车最大工作高度为23m，世界上最先进的云梯车最大工作高度为52m。在有火灾的情况下，消防人员一般登高能力为23-24m左右，发生火灾时单靠消防人员的扑救是有困难的。用消防车直接吸水灭火时，其射水最大高程为20m左右，根据目前的消防机械水平，还不能把水或其他灭火剂喷射到49m以上的高度。

二、火灾自动报警系统的基本形式及组成

1、基本形式

火警自动报警系统在保障建筑安全方面起到重要的作用，主要由触发器、火灾警报装置以及其他辅助功能的装置组成，能够在火灾初期，将建筑物失火的烟雾、热量以及光辐射等，通过感温、感烟和感光的火灾探测器变成信号，及时传送到火灾报警的控制器，同时记录火灾出现的时间和发生的部位。火灾自动报警系统的基本形式主要包括以下几种：

1.1 区域报警系统，主要由区域火灾报警控制器和火灾探测器等组成，或是火灾的控制器和火灾探测器等组成，比较适用于小范围的火灾保护。

1.2 集中报警系统，不仅要满足整个火灾自动报警系统工作要求，还应具备与智能建筑中其它控制系统的通信界面，具体包括：与各个报警区域内区域火灾报警控制器的通信功能；处理显示整个系统报警信息、故障信息、联动信息的功能；能根据火警信息，启动消防联动设备并显示其运行状态；具备与智能建筑中其它控制系统的通信界面，适用于加大范围的且多个区域的保护[2]。

1.3 控制中心报警系统，主要由控制室的消防控制设备、集中火灾报警控制器、区域火灾报警控制器和火灾探测器等组成，这种系统的容量比较大，消防设施控制的功能比较齐全，适用于大型建筑物的防火保护。

高层建筑的危害性比较大，而且随着高度的增加危害性也就越大，很容易造成重大财产的损失和人员伤亡。火灾的主要特点就是火灾很猛烈，火灾蔓延的速度很快，火灾扑救的难度很大，同时对人员疏散比较困难，在火灾发生时，如果没有建立合理的自动的火灾报警系统，就会导致巨大的人员伤亡和经济损失。因此，如何在高层建筑建立高效的自动消防报警系统就显得尤为重要和必要。

2、组成

火灾自动报警系统是由触发器件、火灾报警装置、火灾警报装置以及具有其它辅助功能的装置组成的火灾报警系统。它能对火灾产生的燃烧气体、烟雾颗粒、温升(热)、火焰等进行探测，并转化为火警信号传送到火灾报警控制器，发出预警、火替报普信号，并将火警地址和时间通过中心控制室或各楼层的显示盘，现场值班人员在收到信号后，可观察火情和采取相应的控火或灭火措施。

2.1 触发器件。触发器件是在火灾自动报带系统中手动或自动产生火灾报普信号的器件，主要包括手动火灾报警按钮和火灾探测器.火灾探测器能对火灾产生的燃烧气体、烟雾颗粒、温升(热)、火焰等相应，并产生火灾报普信号的器件，主要分为感温探测器、感烟探测器、光辐射探测器。

2.2 火灾报警装置。火灾报警装置主要实现电源故障检测，备用电源充电，主电、备电自动转换，为探测器回路供电，电源工作状态指示，系统或探测器故障声光报誓，时钟单元等功能。它是在火灾自动报誓系统中，发出控制信号和具有其他辅助功能的控制指示设备，且能够接收、显示和传递火灾报警信号的装置。

2.3 火灾警报装置

火灾警报装置是以明显区别于环境声、光的音响方式向报替区域发出火灾带报信号，替示相关人员采取安全疏散、应急救援措施。

2.4 其他辅助功能装置

其他辅助功能装包括消防控制设备、电源等消防控制设备主要包括防火卷帘的控制装置，常开防火门，电梯回降控制装置，防烟排烟系统及空调通风系统的控制装置，室内消火栓系统的控制装置，自动灭火系统的控制装置，火灾报替控制器以及火灾应急照明与疏散指示标志，消防通信设备、火灾普报装置、火灾应急广播等控制装置等控制装置中的部分或全部。电源应当采用消防电源，其备用电可采用蓄电池。

三、火灾自动报警系统控制器的设置

火灾自动报警控制器是整个火灾自动报警系统的中枢。如果建筑物内发生火灾，就会立即发出火警信号并启动相应的消防设备。火灾自动报警系统主要包括探测器、手动报警按钮、消火栓按钮、声光报警器、应急广播、消防电话、联动控制等，具体如下

1、探测器的设置

探测器与灯具的距离要保持在0.2m以上；与送风口边距离要保持在1.5m以上；与多孔送风顶棚孔口距离要保持在0.5m以上；与嵌入式扬声器距离要保持在0.lm以上；与自动喷淋头距离要保持在0.3m以上；与墙或其它遮挡物距离要保持在0.5m以上

2、手动报警按钮的设置

从一个防火分区内的任何位置到最邻近的一个手动火灾报警按钮的距离，不应大于30m。手动火灾报警按钮宜设置在公共活动场所的出入口处。其底边距地高度宜为1.3-1.5m，且应有明显的标志

3、消火栓按钮的设置

所有消火栓箱均应配备消火栓按钮。该按钮作用于消防泵房内的消防泵控制箱，可直接启动消防水泵。一般安装于消火栓箱内。

4、声光报警器的设置

各层楼梯间与疏散楼梯前室走道边均应配有火灾声光报警显示器，设置在门框上沿0.lm或者是安全出口指示灯右侧。声光报警器是为更好地保障聋哑人员的安全逃生，同时，为消防人员指示着火楼层，提高了消防人员灭火效率。

5、应急广播的设置

广播扬声器的设置要符合以下要求，建筑物的扬声器在通常情况下应该设置在走廊和大厅的公共场所，设置的数量应该保证从一个防火分区的任何位置离最近的扬声器的距离不大于25m，走廊内两头之间的扬声器也要设定好适当的距离；火灾应急广播和公共广播可以共用，能够在消防控制室将火灾疏散层的扬声器和公共广播扩音机强制转入到火灾的应急广播状态，同时具有遥控开启扩音机和采用传声器播音的功能。

6、消防电话的设置

消防专用电话线路网路应为独立的消防通信系统，消防控制室要设置专用的电话总机，在消防水泵房、备用发电机房、配变电室、主要的通风和空调、排烟机房以及与消防联动控制有关的机房要设置专用的电话分机。

五、消防联动控制

在火灾自动报警系统的设计中，根据现场实际和消防规范要求，选择不同类型的火灾探测器，并与消防固定灭火系统联动控制。在现实和工程中常见的与火灾报警系统联动的消防固定灭火系统有消火栓灭火系统、自动水喷淋灭火系统、气体灭火系统等。

1、消火栓控制系统

在消防控制室设火灾报普控制器及手动直接控制盘，用总线及多线制线路，直接传送到消火栓泵控制箱内的自动启泵、停泵控制回路中，并把消火栓泵的运行状态和消防电源运行情况等信号返回到消防控制室的手动控制盘上显示。

2、自动水喷淋系统

水喷淋灭火系统中湿式报警阀的压力开关、水流指示器、安全信号阀、喷淋泵等设备的选择，均需要与火灾自动报誓系统进行配合设计[2]。

3、气体灭火系统

气体灭火分无管网型和有管网型，这里着重介绍无管网型气体火火装置.此类装置的气体喷雾、气瓶、火灾自动报带控制器结为一体，形成自动气体灭火柜，并具有声、光报苦以及自动、手动控制，接报替探测器等功能.其装盖自动化程度高，可靠性高，安装、维护方便，可作变配电室、图书馆、计算机房等空间的重要消防设施。

结束语

综上所述，在现代化的高层建筑中，火灾自动报警系统己成为必要的设施。建设完善、合理、准确的火灾自动报警系统是当前高层民用建筑消防的难点，相应的自动报警系统运行管理与维护是当前的重点。所以必须加大对消防方面的教育、科技投资，才能满足现代高层民用建筑消防工程的要求。

参考文献

[1]余国胜.高层建筑火灾自动报警系统设计及联动问题探讨[J].中国科技财富.2010(22):258+264

[2]李尧.智能建筑与智能建筑中的火灾自动报警系统[D].中国海洋大学.2007年:15+16

[3]曾润辉.浅析火灾自动报警系统于智能建筑中的应用[J].广东科技.2006（11）：126-127