室內滑雪場火災自動報警設計研究

導語：室內滑雪場火災自動報警設計研究一文來源于網友上傳，不代表本站觀點，若需要原創文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：火災自動報警作為建筑物內前期火災預警的重要系統，起著非常關鍵的作用。在自動報警系統中，火災探測器的選擇尤為重要。在設計某大型室內滑雪場之時，根據滑雪場的環境、溫度、結構等客觀因素進線分析對比，對高大空間探測器的選擇及布置給出方案。雖然線型光束圖像感煙火災探測器、圖像型火災探測器的特性，比較契合在高大空間的場所設置。然而，不同建筑物都會有不同的特點，設計時應根據建筑物內部環境和空間結構的特殊性，正確選用不同的火災探測器。

關鍵詞：滑雪場；火災自動報警；圖像型火災探測器；高大空間；線型光束圖像感煙火災探測器

放眼全球，室內滑雪場從寥寥無幾的少數國家投資建設，到現在我國已開業或正在施工的室內滑雪場已不少于10個。隨著滑雪場的建設日益增多，不同地區的滑雪場在選擇探測器時均存在不少的困惑，但規范對于大型室內滑雪場的要求沒有具體規定。正確的選擇及布置火災探測器成為重點，從而能有效預防和減少火災的發生，保障人身和財產安全。

1項目概況

1.1建筑概況

某項目位于廣東省廣州市花都區，滑雪場總建筑面積約為75000m2，主要以巨型柱加大跨空間桁架結構為主，建筑高度99m。屬于單層高大空間建筑（冷區），內含局部兩層建筑（暖區）。

1.2項目特點及分析

⑴主體結構以桁架鋼結構為主，僅有局部混凝土柱。⑵室內空間較大，水平長度約400m，最大跨度約190m，最大落差約60m。⑶室內溫度常年維持在-5~（-1）℃之間，現場模擬冬季室外飄雪情景。⑷內部有雪山咖啡廳、山頂商業等高度較高的建筑，空中還設置纜車、索道等高空娛樂設施。⑸雪場四周與頂板均為保溫板，整個冷區作為一個防火分區。

2火災報警探測器

2.1火災探測器特點對比分析

目前，比較常用的幾種探測器有：吸氣式感煙火災探測器、線型光束感煙探測器、線型光束圖像感煙火災探測器、圖像型火災探測器。這幾種探測器各自特點對比如表1所示［1］。

2.2火災探測器的選擇

2.2.1國家規范及相關規定⑴《火災自動報警系統設計規范：GB50116—2013》第12.4.1條規定：高度大于12m的空間場所宜同時選擇兩種及以上火災參數的火災探測器。⑵《民用建筑電氣設計規范：JGJ16—2008》第13.5.2條規定：大型庫房、大廳、室內廣場等高大空間建筑，宜選用火焰探測器、紅外光束感煙探測器、圖像型火災探測器、吸氣式探測器或其組合。⑶《自動噴水滅火系統設計規范（2005年版）：GB50084—2001》第7.2.2條規定：火災探測器的選擇應滿足以下要求：宜采用能提供火災現場實時圖像信號的火焰探測器。2.2.2選擇探測器需考慮的因素［2］室內滑雪場具有功能和結構造型復雜、人員密集、火災隱患大的特點，一旦發生火災將造成巨大的經濟損失和社會影響，甚至造成人員傷亡。為了合理選擇探測器，除了考慮場所內的環境特點，還應考慮探測器安裝維護的便捷性、設備造價等因素。因此本項目主要考慮如下：⑴吸氣式感煙探測器。由于室內滑雪場問題常年溫度保持在0℃以下，可能因結冰結露導致管路堵塞，影響正常工作，同時不利于檢修維護［7］。⑵線型光束探測器。滑雪場局部跨度大于100m，不滿足《火災自動報警系統設計規范：GB50116—2013》對發射器、接收器之間的距離要求；室內空間具有纜車、索道等障礙物的遮擋，產生誤報的幾率較高［8］。⑶圖像型火災探測器。對火焰可見光部分進行分析判斷，報警及時、定位準確、誤報率低。能在各種復雜環境下對火情做出準確的判斷［9］。⑷線型光束圖像型火災探測器。采用光截面圖像感煙火災探測技術，可對被保護空間實施任意曲面式覆蓋，對環境因素有較強的適應能力［10］。⑸設備要求。重量≤2kg，防護等級IP54，最大探測距離不小于110m，環境溫度要求-10~50℃，相對濕度：≤90%RH（40℃）。綜合上述分析，滑雪場考慮設置圖像型火災探測器及線型光束圖像型火災探測器兩種參數的設備，并應符合《特種火災探測器：GB15631—2008》中的相關要求。

3火災報警探測器的布置方案

⑴線型光束圖像感煙火災探測器：需要考慮滑雪場內多層建筑及其它娛樂設施的遮擋（見圖1），共設置火災探測器-發射器71個，接收器17個。分別在冷區四周的保溫板設置發射器，中間的混凝土柱子設置接收器。第一層接收器布置在距地16m、79m、31m的高度，發射器布置在距地31m、21m、17m、12m的高度。第二層接收器布置在距地29m、45m、87m的高度，發射器布置在距地87m、50m、44m、40m、29m的高度。⑵圖像型火災探測器：需要考慮滑雪場內多層表1不同火災探測器特點對比［7］Tab.1CharacteristicsComparisonofDifferentFireDetectors線型光束感煙火災探測器適用環境、區域探測器特性及原理火災探測能力布置方式后期維護問題產品的防水防腐能力線型光束感煙火災探測器［3］水霧、日光、紅外光輻射場所及有遮擋物的區域對探測器產生誤報可能性較大對煙霧進行探測，線型光束感煙探測器采用煙減光法原理，探測源為紅外線，利用紅外線通過煙霧光束減少來判定火災較強，能比較準確地確定火災位置探測器應在建筑物頂部設置，同時宜采用分層組網的探測方式，探測高度超過16m，但不超過26m時，宜在6~7m和11~12m處各增設一層探測器系統簡單，較少后期維護需另外增加密閉措施圖像型火災探測器［4］適用于產生明火的場所，探測器角度、精度可調，可靠性強對火焰進行探測，探測器由紅外CCD攝像機和彩色CCD攝像機組成，通過以上兩種攝像機形成紅外視頻圖像和彩色視頻圖像，通過主機進行分析、識別，其顏色、運動模式、閃爍頻率和灰度變化等參數符合煙霧或火焰的特征強，能快速定位產生火焰位置并反饋系統探測器角度從20°~60°可調，探測距離30~70m可選，應注意探測器正下方的死角，宜面對面進行布置具有環境適應能力，后期基本不需要維護提高防護等級達到IP65吸氣式感煙火災探測器［5］適用于空氣較潔凈的場所，空氣中的粉塵、水霧對該系統的靈敏度影響較大對煙氣進行探測，吸氣式感煙探測器通過分布在被保護區域內的采樣管網上的采樣孔利用吸氣泵/風扇主動采集空氣樣本，與設定的報警閥值對比，符合條件時發出報警信號一般，能基本確定并反饋火災區域探測器的采樣管宜采用水平和垂直結合的布管方式，并保證至少有兩個采樣孔在16m以下，并有2個采樣孔設置在開窗或通風空調對流層下面1m處對于非潔凈區域或非干燥場所，需要定期清晰或更換管道吸氣泵若在吸收低溫的空氣情況下長期運作，可能會對設備造成腐蝕線型光束圖像型火災探測器［6］適用于高大空間和其他要求較高的特殊場所，可靠性強對煙霧進行探測，采用光截面圖像感煙火災探測技術，可對被保護空間實施任意曲面式覆蓋，能分辯發射光源和干擾光源，具有保護面積大、響應時間短的特點強，能快速確認并反饋火災區域探測器布置方式上屬于多對一形式的紅外光束感煙火災探測器，一個接收器對應多個發射器較少后期維護提高防護等級達到建筑及其它娛樂設施的遮擋，共設置火災探測器25個（見圖2）。分別在冷區四周的保溫板設置發射器，中間的混凝土柱子設置接收器。第一層探測器距地高度約為17~20m，其垂直角度為22°。第二層探測器距地高度約為27~29m，其垂直角度為38°。第三層探測器距地高度約為85~97m，其垂直角度為38°。

4結語

對于高大空間或工作環境比較惡劣的場所，線型光束圖像感煙火災探測器、圖像型火災探測器相對其他探測器占有一定的優勢。但是，火災探測器方案的選擇應結合建筑物的特點來確定，才能安全可靠、合理經濟地選擇及布置探測器。

參考文獻

［1］火災自動報警系統設計規范：GB50116—2013［S］.北京：中國計劃出版社，2014.

［2］朱曉琴.火災自動報警系統的設計案例分析［J］.集成電路應用，2021，38（10）：216-217.

［3］林興明.高大空間建筑的火災自動報警系統設計［J］.今日消防，2020，5（8）：39-40.

［4］陳艷.火災自動報警與消防聯動控制系統的應用與分析［J］.大眾標準化，2022（2）：116-118.

［5］徐慧影.淺談高大空間建筑的火災自動報警系統設計［J］.智能建筑電氣技術，2017，11（5）：14-17+21.

［6］曹海濤.大型建筑中的火災自動報警方式分析［J］.電子技術，2021，50（8）232-233.

［7］王斌.大型室內滑雪場火災自動報警系統的設置探討［J］.建筑電氣，2020，39（5）：95-99.

［8］王強.淺析室內滑雪管電氣設計要點［J］.電氣應用，2021，40（5）：68-71.

［9］陳學軍.基于空間變換的圖像型火災探測器坐標定位方法［J］.儀表技術與傳感器，2019（11）：122-126.

［10］孫亮.圖像型火災探測器應用淺析［J］.中國交通信息化，2016（3）：122-123

作者：林嘉俊 單位：廣州華森建筑與工程設計顧問有限公司