食品冷链行业建筑消防火灾报警系统的误报问题

□文/石林

食品冷链行业建筑消防火灾报警系统的误报问题

□文/石林

食品冷链行业建筑多面临潮湿、低温环境中消防火灾报警系统误报的问题，根据多年商物粮行业电气设计经验，结合前端企业产品的设计，综合目前国内企业的普遍做法，对食品冷链行业的消防误报问题做了分析。

食品冷链；电气设计；消防自动报警；误报

安全是生产生活中的头等大事，目前国家对企业安全生产提出了更高的要求，消防安全则是其中的重中之重，因为一旦出现消防问题，造成的人员及物资损失难以估计。

食品冷链的建筑消防设计中长期困扰工程师们的一大问题就是潮湿、低温环境中的消防自动报警系统的设计，此类环境中消防设备周围结露凝结水通常造成探测器误报，生产或存放环境中的潮湿、热气、油烟及尘埃等均为典型的误报源。频繁误报不但严重降低用户对探测系统工作性能的信任程度，而有时业主为免受误报干扰之苦，从而关闭整个消防自动报警系统，结果造成不可挽救的严重后果。从设计角度出发，根据国内多数食品冷链企业实际使用的情况，结合有关专家实验论证，对食品冷链行业建筑中的消防自动报警设计进行了误报问题汇总和研究讨论。

1　问题分析

1.1为何存在误报问题

火灾探测器的采样对象为空气，产生误报肯定是空气中成分有了问题，食品冷链行业中纷杂的食品加工方式，不同的温湿度房间要求，加工残留物等都是混杂在空气中造成火灾报警系统误报的主因。

1.2误报源从何而来

结露水、湿气是食品加工及低温冷链环境普遍存在的问题，尤其是食品加工建筑，不同的房间功能对温湿度要求不同，虽然在建筑设计时工程师对各个房间的气流组织、正负压、湿度等做了合理的设计，但是通常这都是基于正常情况下，完全合乎设计师思路条件下的计算结果。实际情况是我国南北方温度差异大，夏季冬季温度差异大，内陆沿海的湿度差异也很大，更重要的是企业在实施生产的过程中很难对工人的工作要求面面俱到，有的生产单位由于考虑生产用电节约问题不开启冷风设备或停用风幕等情况都非常普遍或为了方便进出，不同气流组织的房间有时门常年开启，因此实际情况是，很多食品加工企业的低温操作（为保障食品质量）房间、冷库穿堂房间结露严重，易造成探测器误报。

油烟、蒸腾的水汽及食物残渣在通风设施不完善或没有合理使用时也是造成探测器误报的原因之一，例如食品加工行业的油炸蒸煮间、屠宰行业的脱毛间等。

2　问题的解决

2.1针对雾气及复杂空气采样

曾有国内专家学者对感烟探测器的误报原理做了深入的研究，探讨温湿度对感烟探测器工作的干扰。

冬季由于探测器周围温度较低，水蒸气易凝结为液态小颗粒，从而类似烟颗粒引起探测腔室内发生光散射，探测器输出值因此急剧上升并很快给出报警；夏季由于温度较高，液态小水珠不易形成，所以即使探测器周围湿度达饱和之后，探测器输出值也不升高，反而由于潮湿对探测器内部电子元器件物理特性的影响而略有下降，当湿度下降之后，其输出值则很快回升至初始值；探测器的输出值不因为环境中水蒸气含量增加而增加，而是受形成能发生光散射现象的液体小颗粒的影响，而水蒸气凝结成液态小颗粒过程与环境温度有密切关系。

其实对于此类问题，首先从设计入手合理协调房间内的气流组织，其次企业也应加强内部管理，通风、除湿、冷风设备定时合理开启，除尘及排气设施保障安全有效的运行。也可考虑其他采样方式的探测报警系统，如温感或吸气式火灾自动探测设备。

2.2针对24 V电源短路

水汽在房间集聚成水滴后，在吊顶平面的流动极易造成消防报警探测器24 V接线处的电路短路，大多数结露导致的误报都是短路问题。现在很多厂家也有密闭式探测设备的新产品不断的更新，可以供业主从容选择。

如果已安装的烟感设备存在这种问题，根据部分成功经验可以考虑在烟感探测器与顶棚连接处安装时，用防水胶将24 V接线盒边缘密封，可以起到防水防潮效果，尤其注意是仅密封接线盒位置缝隙。

2.3吸气式探测预警系统

目前吸气式火灾探测系统在不同的建筑环境都得到了广泛的使用，尤其是在环境较恶劣的建筑环境中，包括冷库及各类食品加工间。相对原始感烟探测系统，吸气式探测设备误报因素少，相对稳定，此类设备通常具备多级过滤器，滤水、滤尘、自动清洗管路等装置。吸气式探测系统还具备诸如灵敏度高、安装比较灵活、维护成本相对较低、安装灵活等特点。在冷间内，除了低温会损坏探测器的转换器外，主要问题是凝露会聚集在采样点周围而结冰。LED型的探测器可以直接运用于-40℃的环境中，所以可以直接将主机安装在冷库内部，避免破坏保温层而导致的结冰和能效浪费。

但是吸气式探测预警系统的造价通常较高且由于一根采样管网上有很多采样点，因此当设备报警时，探测主机无法分别是哪个采样点报警，只能判断出哪根采样管报警，非分区设备只能判别哪台设备报警。

所以设计时可根据实际情况综合考虑，针对不同房间功能、分区、业主选择等多方面因素实施较为合理的设计方案，最终目的是要保障消防报警系统的可靠运作，保障生产安全。

3　问题的前瞻

新版《禽类屠宰与分割车间设计规范》、《牛羊屠宰与分割车间设计规范》征求意见稿中提到：“欧洲禽类屠宰加工行业很发达的一些国家，在整个屠宰加工厂内均不设排烟设施。禽类屠宰加工车间、分割车间和包装间的环境特点是高湿、多水、人员密集且对食品卫生的要求和控制非常严格，每天都要用热水或泡沫对车间进行全面清洗。我国近10 a建设的禽类和肉类加工厂，在此类场所按丙类厂房设置了排烟设施，但都存在一些问题。首先是感烟探测器在此类多水高湿场所无法正常工作，很快就损坏了，无法实现与排烟阀的连锁自动开启功能；其次是排烟口、挡烟垂壁会滴落凝结水，对食品造成污染。根据国情，综合考虑车间围护结构材料的耐火性能、排烟系统自动控制的可实施性、食品卫生要求并兼顾GB50016—2014《建筑设计防火规范》的相关规定，对建筑面积＜5 000 m2的屠宰间、分割间和包装间不要求设置排烟设施，建筑面积＞5 000 m2的此类场所应设置排烟设施。”排烟设施的不必须，电气消防设计可以考虑局部的消防联动要求降低，处于安全性考虑，手动报警按钮及生产安全的消防安全管理是非常必要的。另外吊顶内，高度＞0.8 m的上人闷顶，设备电力线路的聚集地，消防探测设备及联动是不可缺少的。

4　结论

综上所述，食品加工冷链建筑内的火灾探测器误报通常由多种原因导致。首先应从设计院角度严格按照国家有关标准规范实施施工图设计，业主最好选择专业设计院实施（商物粮行业），设计人员应对建筑房间用途，客观条件要求及日常使用方式进行深入的了解，选择最合理的系统方式进行设计。其次，企业也应根据现场出现的情况，加强生产管理，针对性的处理问题。

［1］谢启源，袁宏永，吴龙标，等.潮湿引起感烟火灾探测器误报研究［J］.中国安全科学学报，2004，14（1）：84-87.

TU892

C

1008-3197（2016）02-31-02

2015-12-10

石林/男，1981年出生，工程师，山东省鲁商冰轮建筑设计有限公司，从事建筑电气设计工作。

□DOI编码：10.3969/j.issn.1008-3197.2016.02.011