智能控制技術在智慧消防系統的設計與應用

　　智能控制技術在智慧消防系統的設計與應用

　　由于消防行業的特殊性，到目前為止消防系統的功能和業務需求都是按照相關規范進行設計的，無法以自由發揮和技術優先等原則來確定方案。不過相信隨著消防改革的進一步深入，未來智能控制技術將在智慧消防系統中得到全面應用。當前盡可能做到既滿足規范要求，又要超越落后的標準規范，才能讓消防系統真正的“智慧”起來。

　　火災自動報警系統的智能控制技術的設計與應用

　　正常工作狀態下，不應將自動噴水滅火系統、防煙排煙系統和聯動控制的防火卷簾等防火分隔設施設置在手動控制狀態，其他消防設施及相關設備如設置在手動狀態時，應有在火災情況下迅速將手動控制轉換為自動控制的可靠措施。

　　需要火災自動報警系統聯動控制的消防設備，其聯動觸發信號應采用兩個獨立的報警觸發裝置報警信號的“與”邏輯組合。相關規范要求一些重要的設施應設置在“自動”狀態，對其它消防設施沒有強制“自動”，只要求在火災時能迅速轉換為“自動”狀態，這就需要值班人員的操作和責任心。現實中絕大部分單位的火災報警聯動控制器也確實設置在“手動”狀態，關鍵原因就是誤報太多。由于光電感煙探測技術的落后，各廠家也不斷追求低成本的趨勢，導致探測技術一直沒有突破性進展，誤報率居高不下，但規范要求只要兩個獨立的報警信號就能啟動聯動程序。

　　那么，當前形勢下是否可以通過在只有1個感煙探測器的探測區域內的不利于煙霧到達的位置增設1個同樣的煙感。僅當該探測區域（而非防火分區內）內兩個煙感均報火警時才啟動聯動程序，對于有多個探測器的探測區域內任意兩個感煙探測器報火警才啟動聯動程序，跨房間和探測區域的兩個煙感報火警，只有報警主機顯示火警，不再直接啟動聯動程序。誤報不可怕，可怕的是誤報引起聯動后啟動的聲光和警鈴會影響大家正常的生活和辦公，只要確定是真實的火災直接啟動聯動程序將會爭取到更多疏散時間。

　　當前光電感煙探測技術通過上面復雜的按探測區域設置聯動程序后，僅僅增加極少的硬件成本，某些樓棟甚至低于1臺用戶信息傳輸裝置的價格，但是卻能讓各單位敢于把消防主機設置為真正的“自動”狀態。當然未來還是需要不斷從技術層面降低感煙探測器的誤報率，在煙霧探測技術上提高準確率，只有降低誤報率才有智能控制的判斷。只有消防主機取消手動狀態，減少人員的干預，其它消防系統才有機會實現智能控制，在火災發生時也才有機會及時撲滅初起火災。

　　讓消防主機真正智能起來，就應該取消其它無用的復雜按鍵和操作，對于值班人員操作的只有“誤報”和“火警”鍵。即使沒有值班人員在崗，消防主機也可以自動啟動相關聯動程序，當報警源消失應立即自行恢復到正常的監視狀態。

　　自動噴水滅火系統和室內外消防給水系統的智能控制技術的設計與應用

　　規范要求：聯動控制方式，應由濕式報警閥壓力開關的動作信號作為觸發信號，直接控制啟動噴淋消防泵，聯動控制不應受消防聯動控制器處于自動或手動狀態影響。

　　由于規范要求自動噴水滅火系統的聯動控制不受消防聯動控制器的手自動影響，導致很多用戶怕壓力開關誤動作直接啟泵后引起爆管，長期將水泵控制柜置于手動狀態。那么，自動噴水滅火系統和室內外消防給水系統可以結合智能控制技術采用壓力、液位傳感器和閥門開關信號采集模塊，同時增加防爆管自動啟閉且流量可控的自動泄壓管道，通過壓力傳感器可以感知管道各個區域的壓力變化，當壓力過低報警時監測穩壓泵是否正常工作，壓力是否能及時恢復，當壓力繼續變低，監測主泵是否正常啟動，壓力是否能及時恢復。即使壓力開關誤動作、放水測試和系統自檢要求聯動啟動消防主泵，各壓力傳感器實時監測管道壓力情況，當超壓時聯動開啟泄壓電磁閥進行泄壓，通過控制泄壓流量來實時調節壓力大小。當真正發生火災時，消防主泵啟動后通過控制泄壓流量即能保證管道有足夠的水壓使用，也能保證不爆管，讓系統敢于將消防水系統完全置于“自動”狀態，而且不致于爆管后，真正有需要用水的地方也可能無水可用的窘況。

　　如果是消防測試或者自檢，由智能控制系統自行啟動的消防泵，則由智能控制系統自行決定啟停狀態和是否需要配合泄壓。

　　讓用戶平時敢于隨時啟動消防主泵用來檢測其工作狀況，而且可以長時間運行，即保證不爆管，也可以保證不利點的水壓，這樣才能保證在火災時，消防水泵能夠真正的派上用場，并堅持到火災撲滅。

　　防排煙系統智能控制技術的設計與應用

　　在防排煙系統中，將排煙閥和送風閥改造為能電動開啟和關閉的電動閥，并且在風口位置安裝實時風速數據采集的傳感器，實時風速可以判斷風閥是否按聯動關系準確開啟，風速還可以用來判斷排煙或者送風效果是否有利于火災現場的需求，防止著火后由于其它樓層的排煙閥未關閉，導致著火層根本無法正常排煙，或排煙效果不理想。目前實際設計的排煙風機排風量僅支持1層的排煙閥開啟，當多層開啟后排煙口根本無風。送風機的送風量一般僅支持3層樓的送風閥同時開啟，當開啟4個以上時，下面樓層根本無風可達。通過智能控制系統采集的著火層位置以及風口的風速智能開啟和關閉相應的風閥，可有效提高著火層的排煙和送風效果。

　　消防檢測標準要求風機在280℃時能還繼續工作30分鐘以上，通過智能控制系統可以通過輔助加熱裝置，溫度傳感裝置來準確高效實現測試，同時自動上傳風機當前溫度及風口數據，工作時長等信息。

　　另外，智能控制技術在水噴霧滅火系統、細水霧滅火系統、泡沫滅火系統、干粉滅火系統、防排煙系統、消防應急照明和疏散指示系統、防火卷簾及防火門監控系統、消防通道監控系統、電氣火災監控系統、氣體滅火監控系統、可燃氣體探測、建筑滅火器和消防供配電等系統的設計與應用由于篇幅的關系就不再一一剖析。

　　智能控制技術讓可以讓各個獨立的消防系統通過傳感器這些眼睛來判斷并獨立智能運行，又可以通過智能控制平臺實時聯動啟停，協調運作，以較快的速度監視到火災，并撲滅初起火災。

　　智慧消防的未來

　　從過去到現在，消防物聯網的監控技術不斷更新，手段也多種多樣，平臺應用也是各有千秋，但所有的工作都是在圍繞對原有系統的電子產品或機械設備的工作狀態及相關操作人員的“不信任”，甚至懷疑它們的“可靠性”。從而不斷增加新樣式的監控設備，或者所謂的物聯網設備、傳感器和數據采集終端等，僅僅采集越來越多的“垃圾馬后炮”數據，以上所有的努力還不是真正的智慧消防。

　　問題的根源就在于建筑物中原有的消防系統的運行狀況是不是健康，是否滿足規范要求，能否提供滅火時的正常運轉。只監不控的智慧消防系統無法解決“治本”的問題，不然增加再多的監控設備都是徒勞，監控設備同樣也會出現故障，出現問題甚至嚴重的還產生自燃。當原有系統出現問題時，不斷增加更多的物聯網新設備去監控，只會讓消防系統變得越來越臃腫，維保成本越來越高，操作人員擔負的操作任務和技能要求越來越多。

　　未來我們需要的智慧消防系統應該是成本不高、改造不大，每棟建筑物都需要既能監視原有消防系統狀態又能智能控制各類消防設施的全流程無人操作全自動智能運行的“簡易”系統。各個原有的消防系統在增加新的物聯網監視設備后，相關數據和建筑物原有的系統形成數據交換，把原有機械控制或者需要人控制的設備通過智能設備進行控制，形成嚴謹的智能采集→智能分析→智能控制→智能判定→智能恢復→智能監視→智能采集的良性循環。

　　未來各建筑物主體責任人可以隨時獲得大樓消防設施體檢報告，對于自身安全指數心中有數；消防安全管理人員可以根據需要隨時檢測和啟停相關消防設備，讓消防設施處于敢用和能用的狀態；消防值班人員操作趨于簡單，關鍵時刻出手相救；維保單位可以維修，與業主之間實時結算；監管部門依法依規處理，處罰有據可查。