1.3　火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)

1.3.1　火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)及其要求

火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)符合以下要求。

（1）在建筑物內(nèi)的主要場(chǎng)所適宜選擇智能型火災(zāi)探測(cè)器；在單一型火災(zāi)探測(cè)器不能有效探測(cè)火災(zāi)的場(chǎng)所，可以采用復(fù)合型火災(zāi)探測(cè)器；在一些特殊部位和高大空間場(chǎng)所適宜選用具有預(yù)警功能的線型光纖感溫探測(cè)器或者空氣采樣煙霧探測(cè)器等。

（2）對(duì)于重要的建筑物，火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的主機(jī)應(yīng)設(shè)有熱備份，當(dāng)系統(tǒng)的主用主機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，備份主機(jī)可以及時(shí)地投入運(yùn)行，以提高系統(tǒng)的安全性、可靠性。

（3）應(yīng)當(dāng)配置帶有漢化操作的界面，操作軟件的配置應(yīng)簡(jiǎn)單并且容易操作。

（4）應(yīng)當(dāng)預(yù)留和建筑設(shè)備管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信接口，接口界面的各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)均應(yīng)符合相關(guān)要求。

（5）宜與安全技術(shù)防范系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)，這樣一來(lái)可以實(shí)現(xiàn)安全技術(shù)防范系統(tǒng)作為火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)有效的輔助手段。

（6）消防監(jiān)控中心機(jī)房宜單獨(dú)設(shè)置，當(dāng)與建筑設(shè)備管理系統(tǒng)和安全技術(shù)防范系統(tǒng)等合用控制室時(shí)，應(yīng)滿足《智能建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T 50314——2006）中的規(guī)定要求。

（7）應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50116——2013）和《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GB 50016——2014）等中的有關(guān)規(guī)定。

1.3.2　火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì)

以火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警技術(shù)為核心的建筑消防系統(tǒng)，為預(yù)防和遏制建筑火災(zāi)的重要保障。近些年來(lái)，我國(guó)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警工程的應(yīng)用技術(shù)實(shí)現(xiàn)了較快發(fā)展，但因?yàn)樵趯?shí)際應(yīng)用中，火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的通信協(xié)議不一致，造成了火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警工程技術(shù)水平還相對(duì)落后，并且還存在著一些較為突出的問(wèn)題。

（1）適用范圍過(guò)小。因?yàn)槲覈?guó)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)技術(shù)較美、英等發(fā)達(dá)國(guó)家起步晚，安裝范圍又主要是在《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GB 50016——2014）規(guī)定的場(chǎng)所及部位，而在易造成群死群傷的中小型公眾聚集場(chǎng)所和社區(qū)居民家庭甚至部分高層住宅區(qū)卻均沒(méi)有規(guī)定安裝火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，所以存在著適用范圍過(guò)小，防范措施不到位的問(wèn)題。

（2）智能化程度低。我國(guó)使用的火災(zāi)探測(cè)器雖然都已經(jīng)進(jìn)行了智能化設(shè)計(jì)，但因?yàn)閭鞲衅骷綔y(cè)的參數(shù)比較少，支持系統(tǒng)的軟件開發(fā)不夠成熟，各種算法的準(zhǔn)確性缺乏足夠的驗(yàn)證，火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)參數(shù)數(shù)據(jù)庫(kù)不健全等，火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)很難去準(zhǔn)確判定粒子（煙氣）的濃度、現(xiàn)場(chǎng)溫度、光波的強(qiáng)度以及可燃?xì)怏w的濃度、電磁輻射等指標(biāo)，造成遲報(bào)、誤報(bào)、漏報(bào)情況較多。

（3）網(wǎng)絡(luò)化程度低。我國(guó)應(yīng)用的火災(zāi)119自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)形式基本上都是以區(qū)域火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、集中火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)以及控制中心火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)為主的，而安裝形式則主要是集散控制方式，自成體系，自我封閉，所以尚未形成區(qū)域性網(wǎng)絡(luò)化火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)。

（4）組件連接方式有待改善。火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)以多線制和總線制連接方式為主，探測(cè)器與報(bào)警器及控制器之間采用兩條或多條的銅芯絕緣導(dǎo)線或者銅芯電纜進(jìn)行穿管相接，存在耗材多、成本高以及抗干擾能力差的問(wèn)題。同時(shí)，銅導(dǎo)線耐高溫性能差，容易磨損，系統(tǒng)施工維修也比較復(fù)雜，從而影響了火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的可靠性及更廣泛的應(yīng)用。

（5）火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)誤報(bào)、漏報(bào)問(wèn)題較多。因?yàn)榛馂?zāi)探測(cè)器的安裝環(huán)境極其復(fù)雜，加之各種傳感器在探測(cè)火災(zāi)方面也存在著一些先天不足，無(wú)法準(zhǔn)確地感應(yīng)各種物質(zhì)在燃燒過(guò)程中所特有的聲波、光譜、輻射以及氣味等諸多方面發(fā)生的微妙變化，對(duì)火災(zāi)發(fā)生過(guò)程中所產(chǎn)生的不同粒徑和顏色的煙存在探測(cè)“盲區(qū)”，也就造成了誤報(bào)、漏報(bào)現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。

（6）超早期火災(zāi)探測(cè)報(bào)警技術(shù)應(yīng)用還幾乎處于空白。而在國(guó)外已開發(fā)出適合潔凈空間高靈敏度感煙火災(zāi)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)，比如激光式高靈敏度感煙火災(zāi)探測(cè)器、吸氣式高靈敏度感煙火災(zāi)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)與氣體火災(zāi)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)，這些和普通火災(zāi)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)相比，其探測(cè)靈敏度提高了兩個(gè)數(shù)量級(jí)，甚至是更多，這些系統(tǒng)采用了激光粒子計(jì)數(shù)、激光散射等原理來(lái)監(jiān)視被保護(hù)空間，以單位體積內(nèi)粒子增加的多少來(lái)判斷發(fā)生火災(zāi)與否，系統(tǒng)可在火災(zāi)發(fā)生前幾小時(shí)或者幾天內(nèi)識(shí)別潛在的火災(zāi)危險(xiǎn)性，從而實(shí)現(xiàn)超早期火災(zāi)報(bào)警。而該技術(shù)我國(guó)目前還處于起步階段，有待進(jìn)一步研究開發(fā)及應(yīng)用。

針對(duì)以上問(wèn)題，火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警應(yīng)用技術(shù)應(yīng)進(jìn)一步著眼于當(dāng)前國(guó)際發(fā)展的新形勢(shì)，加快更新改造的進(jìn)程，加強(qiáng)對(duì)數(shù)字技術(shù)和新工藝及新材料的應(yīng)用，改進(jìn)系統(tǒng)能力，使火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警的應(yīng)用技術(shù)向著高可靠、低誤報(bào)、網(wǎng)絡(luò)化以及智能化方向去發(fā)展。當(dāng)前，國(guó)外火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)主要表現(xiàn)為以下七個(gè)方面。

（1）網(wǎng)絡(luò)化。火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化是用計(jì)算機(jī)技術(shù)將探測(cè)器之間、控制器之間、系統(tǒng)內(nèi)部、各個(gè)系統(tǒng)之間以及城市“119”報(bào)警中心等借助一定的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議進(jìn)行相互連接，以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)的調(diào)用，并且對(duì)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)實(shí)行網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控管理，使各個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)組成一個(gè)大的網(wǎng)絡(luò)，從而實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部各系統(tǒng)之間的資源和信息共享，使城市“119”報(bào)警中心的人員能夠及時(shí)、準(zhǔn)確掌握各單位的有關(guān)信息，對(duì)各系統(tǒng)進(jìn)行宏觀管理，對(duì)各系統(tǒng)出現(xiàn)的問(wèn)題及時(shí)發(fā)現(xiàn)并及時(shí)責(zé)成有關(guān)單位進(jìn)行相應(yīng)處理，從而彌補(bǔ)現(xiàn)在部分火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)中擅自停用，值班管理人員責(zé)任心不強(qiáng)、業(yè)務(wù)素質(zhì)低、對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題處置不及時(shí)及不果斷等方面的不足。

（2）智能化。火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)智能化是使探測(cè)系統(tǒng)可以模仿人的思維，主動(dòng)去采集環(huán)境溫度、濕度、灰塵以及光波等數(shù)據(jù)模擬量并充分采用模糊邏輯和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等進(jìn)行計(jì)算處理，對(duì)各項(xiàng)環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比判斷，從而準(zhǔn)確地預(yù)報(bào)及探測(cè)火災(zāi)，以防止誤報(bào)和漏報(bào)現(xiàn)象。在發(fā)生火災(zāi)時(shí)，可以依據(jù)探測(cè)到的各種信息對(duì)火場(chǎng)的范圍、火勢(shì)的大小、煙的濃度以及火的蔓延方向等給出詳細(xì)的描述，甚至能夠配合電子地圖進(jìn)行形象的提示、對(duì)出動(dòng)力量和撲救方法等給出合理化的建議，以實(shí)現(xiàn)各方面快速準(zhǔn)確反應(yīng)聯(lián)動(dòng)，最大限度地使人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失降低，而且在火災(zāi)中探測(cè)到的各種數(shù)據(jù)可作為準(zhǔn)確判定起火原因、調(diào)查火災(zāi)事故責(zé)任的科學(xué)依據(jù)。除此之外，規(guī)模龐大的建筑使用全智能型火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，即所使用的探測(cè)器和控制器都是智能型的，它們分別承擔(dān)不同的職能，可以提高系統(tǒng)巡檢的速度、穩(wěn)定性和可靠性。

（3）多樣化

①火災(zāi)探測(cè)技術(shù)的多樣化。我國(guó)目前應(yīng)用的火災(zāi)探測(cè)器按照其響應(yīng)和工作的原理基本上可以分為感煙、感溫、火焰、可燃?xì)怏w探測(cè)器以及兩種或者幾種探測(cè)器的組合等，其中，感煙探測(cè)器雖然一枝獨(dú)秀，但是光纖線型感溫探測(cè)技術(shù)、火焰自動(dòng)探測(cè)技術(shù)、氣體探測(cè)技術(shù)、靜電探測(cè)技術(shù)、燃燒聲波探測(cè)技術(shù)以及復(fù)合式探測(cè)技術(shù)也代表了火災(zāi)探測(cè)技術(shù)發(fā)展和開發(fā)應(yīng)用研究的方向。此外，通過(guò)納米粒子化學(xué)活性強(qiáng)、化學(xué)反應(yīng)選擇性好的特性，將納米材料制成的氣體探測(cè)器或離子感煙探測(cè)器，用來(lái)探測(cè)有易燃易爆氣體、毒氣體、蒸氣及煙霧的濃度并進(jìn)行預(yù)警，具有反應(yīng)快及準(zhǔn)確性高的特點(diǎn)，目前這個(gè)項(xiàng)目已經(jīng)列為我國(guó)消防科研工作者的重點(diǎn)研究開發(fā)課題。

②設(shè)備連接方式的多樣化。隨著無(wú)線通信技術(shù)的日益成熟、完善以及新型有線通信材料的研制，設(shè)備間、系統(tǒng)間可以依據(jù)具體的環(huán)境、場(chǎng)所的不同而選擇方便可靠的通信方式和技術(shù)，設(shè)備間也可以通過(guò)無(wú)線技術(shù)進(jìn)行連接，形成有線、無(wú)線互補(bǔ)，同時(shí)新型通信材料的研制開發(fā)可彌補(bǔ)銅線連接存在的缺陷。而且各探測(cè)器之間也能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)信息傳遞和交流，使探測(cè)器的設(shè)置從枝狀變成了網(wǎng)狀，探測(cè)器不再是各自獨(dú)立的，使系統(tǒng)間及設(shè)備間的信息傳遞變得更方便、更可靠。

（4）小型化。火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的小型化指的是探測(cè)部分或者是說(shuō)網(wǎng)絡(luò)中的“子系統(tǒng)”的小型化。若火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化，那么系統(tǒng)中的中心控制器等設(shè)備就會(huì)變得很小，甚至對(duì)較小的報(bào)警設(shè)備安裝單位就可以不再去獨(dú)立進(jìn)行設(shè)置，而是借助網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備、服務(wù)資源進(jìn)行判斷、控制以及報(bào)警，這樣火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)安裝、使用、管理就變得更加簡(jiǎn)潔、省錢、方便。

（5）社區(qū)化。目前我國(guó)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)只是被安裝于重要建筑上，而在美國(guó)、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家中，包括許多居民的家庭中均安裝了火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們安全意識(shí)的逐步增強(qiáng)，火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的進(jìn)一步完善、智能化程度的提高，在社區(qū)家庭尤其是在高級(jí)住宅中應(yīng)當(dāng)積極推廣應(yīng)用防盜、防火聯(lián)動(dòng)報(bào)警裝置或是獨(dú)立式感煙探測(cè)器，這對(duì)于預(yù)防居民家庭火災(zāi)是十分必要和行之有效的措施。

（6）藍(lán)牙技術(shù)無(wú)線化。和有線火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)相比，藍(lán)牙技術(shù)無(wú)線火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)具有施工簡(jiǎn)單、安裝容易、組網(wǎng)方便以及調(diào)試省時(shí)省力等特點(diǎn)，而且對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)損壞較小，便于和原有系統(tǒng)集成并且容易擴(kuò)展，系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單而且可以完全地尋址，便于網(wǎng)絡(luò)化的設(shè)計(jì)，能夠廣泛地應(yīng)用于醫(yī)院、文物古建筑、機(jī)場(chǎng)、綜合建筑和不方便進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)、建筑物分散、規(guī)模較大、干擾相對(duì)比較小的建筑。而對(duì)正在施工或者正在進(jìn)行重新裝修的場(chǎng)所，在未安裝有線火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)之前，這種臨時(shí)系統(tǒng)可以充分保障建筑物的防火安全，一旦施工結(jié)束，藍(lán)牙技術(shù)無(wú)線系統(tǒng)也能夠很容易地轉(zhuǎn)移到別的場(chǎng)所。

（7）高靈敏化。以早期火災(zāi)智能預(yù)警系統(tǒng)為代表，此系統(tǒng)除了采用先進(jìn)的激光探測(cè)技術(shù)和獨(dú)特的主動(dòng)式空氣采樣技術(shù)以外，還采用了“人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”的算法，并具有很強(qiáng)的適應(yīng)能力、學(xué)習(xí)能力、容錯(cuò)能力以及并行處理能力，近乎于人類的神經(jīng)思維。此外，該系統(tǒng)的子機(jī)和主機(jī)能夠進(jìn)行雙向的智能信息交流。從而使得整個(gè)系統(tǒng)的響應(yīng)速度及運(yùn)行能力空前提高，誤報(bào)率幾乎接近零，靈敏度要比傳統(tǒng)探測(cè)器高1000倍以上，還能探測(cè)到物質(zhì)高熱分解出的微粒子，并且在火災(zāi)發(fā)生前的30～20min會(huì)進(jìn)行預(yù)警，從而保證了系統(tǒng)的高靈敏性和高可靠性，實(shí)現(xiàn)了早期報(bào)警。

針對(duì)當(dāng)前火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)所存在的通信協(xié)議不一致而產(chǎn)生的系統(tǒng)誤報(bào)、漏報(bào)頻繁，網(wǎng)絡(luò)化程度低，智能化程度低，特殊惡劣環(huán)境的火災(zāi)探測(cè)報(bào)警抗干擾能力低等問(wèn)題比較突出的現(xiàn)象，提出在符合國(guó)家消防規(guī)范的基礎(chǔ)下應(yīng)當(dāng)采用統(tǒng)一、標(biāo)準(zhǔn)、開放的通信協(xié)議，借助對(duì)新技術(shù)、新工藝、新材料以及新設(shè)備的應(yīng)用研究，對(duì)系統(tǒng)方案、設(shè)備選型進(jìn)行優(yōu)化組合，改進(jìn)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的工作性能、減少維護(hù)費(fèi)用和維護(hù)要求，向著高靈敏性、高可靠性、低誤報(bào)率、系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化以及技術(shù)智能化的方向去發(fā)展，為更好地預(yù)防及遏制建筑火災(zāi)提供強(qiáng)而有力的保障，從而能夠更好地保護(hù)國(guó)家和人民的生命、財(cái)產(chǎn)安全。這就是火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警應(yīng)用技術(shù)勢(shì)不可擋的研究發(fā)展趨勢(shì)。