高大空间火灾探测及灭火新技术

韩勇

摘 要：随着我国社会的快速发展，我国建筑行业得到了进一步的发展，大空间结构逐渐地成为时代发展的趋势，目前，我国建筑物大空间发展速度日益加快，比较常见的大空间结构场所包括了体育馆以及展览厅等，从而能够满足建筑工程的使用要求。文章主要讲述了高大空间建筑的火灾特点，高大空间防火的主要措施，高大空间选择灭火设施的主要措施以及全新的灭火技术。

关键词：高大空间；火灾探测；灭火技术

中图分类号：TU998.1 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2017）31-0053-02

结合大空间建筑来讲，其本身具有诸多特点，比如大跨度以及结构简单等诸多优点，被广泛的应用到我国社会中，但是，由于其本身结构的特点，导致其一旦出现火灾，就会带来巨大的经济损失和人员伤亡。

1 高大空间建筑的火灾特点

1.1 火势蔓延迅速

对于高大空间建筑来讲，由于其本身所占据的面积比较大，高度比价高，具有较好的通风性，并且可燃材料比较多，一旦出现火灾的时候就会进一步加快火势的蔓延速度，由于其本身处于热气流的作用，逐渐的形成大面积火灾。

1.2 钢结构耐火性能较差

在处于全负荷状态的时候，钢结构本身的稳定就会逐渐的失去，临界温度一般为500度。另外，由于受到高温的影响，就会出现热胀冷缩的现象，最终会导致一部分结构出现变形的问题，对整个结构的受力平衡具有较大的影响。所以，钢构件在高温的作用下在短时间内就会出现扭曲等现象，最终导致整个建筑出现坍塌的问题。

1.3 火灾探测方式普通

目前，我国比较常见的火灾探测方式就是火灾探测器，其主要就是探测温度以及烟气浓度，并且大部分都是顶棚安装，在高大的空间建筑内往往并不会有太高的烟气浓度，进而无法及时的启动火灾探测器，即便启动的时候也为时已晚。

1.4 无法有效发挥喷水灭火装置

对于一些比较高大的空间建筑，其高度往往会超过20米，并不适合选择以温度变化为主的喷头，在选择普通灭火喷头的时候，所喷出的水滴远远无法达到燃烧物表面，所以，远远不能达到控火、灭火的作用。

1.5 人员疏散困难

为了能够保障高大空间建筑的稳定性，往往会选择大型钢结构，其往往连体成片，另外由于人员以及物品等十分集中，可燃材料比较多，甚至还会有一部分大型厂房内存放有毒材料，比如化工厂以及纺织厂等，一旦出现火灾的时候，火势蔓延速度会比较快，产生大量的有毒烟雾，从根本上提高了人员疏散的困难。

2 高大空间火灾的防止对策

2.1 加强火灾烟气的控制

为了能够从根本上降低火灾烟气所带来的伤害，应该尽量的防止火灾烟气在高大空间内的积累，结合大空间建筑的实际情况，进行科学、合理的排烟工作，往往可以进行自然排烟窗以及机械排烟等设施的设置。

2.2 采取适用的喷水灭火技术

大空间建筑结构内应该选择水灭火的方式，不断的完善和创新洒水喷头的性能，大水滴快速响应喷头应该会具有更加良好的效果，自动定位水炮灭火系统能够结合火灾的实际位置进行定向喷水，最终达到灭火的效果。

2.3 建立统一、高效的安全监控系统

对于大体积、功能复杂的建筑，应该积极的结合先进技术进行多种消防技术的结合，应该以计算机技术为主建立全新、高效的火灾安全控制和管理系統，结合实际情况及时的制定应急预案，将各个分系统能够有机的结合，最终起到协调作用。

3 各种火灾探测器的性能比较

3.1 对射式红外光束感烟探测器

目前，我国对射式红外光束感烟探测器主要就是散射红外光束，根据红外光束强度来判断其是否存在烟雾，并且在烟雾积累到一定浓度的时候就会进行火灾报警。其主要组成部分包括了发射器以及接收器，发射器与接收器必须要做好精确的对准工作，否则就无法及时的接受红外光线而出现误报的现象，必须要保证其安装精度，但是其本身的抗震性能比较差。发射器主要就是由发射管组成，随着发射管本身的老化就会导致红外线逐渐的衰减，一旦到达一定程度的时候就会出现误报，必须要及时的做好校正工作，保障其能够正常的工作，如果达到一定程度的时候，必须要及时的更新设备。在使用的时候，由于建筑物本身存在的不稳定性，就会导致原有的对正接收器和发射器光路出现偏移，产生误报。

3.2 空气采样火灾探测器

空气采样火灾探测器主要就是通过空气采样对其进行检查工作，根据滤器将空气中的大固体颗粒去掉，从而进入到侦测腔内，激光源所发出的光辉经过聚焦之后再侦测腔内的正中聚焦，从而发生光散射的现象，散射光被光接收器接受，从而进行信号的转变，根据信号的处理就能够知道烟雾是否存在，并且做出火灾报警的工作。由于空气采样感烟火灾探测器对于工作环境的要求比较高，所以导致其适用于洁净的场所。

4 选择高大空间灭火设施时应该注意的问题

4.1 智能型主动喷水灭火装置

智能型主动喷水灭火装置主要就是完善了传统自动喷水灭火系统中所存在的缺陷，从根本上提高了消防效果，从根本上保障人们的财产安全和人身安全。必须要严格的按照相关规定和标准进行灭火装置的安装，比如民用建筑应该选择雨淋系统。在选择智能型主动喷水灭火装置的时候，必须要不断的完善其规范标准，设计单位应该主动的使用智能型喷水灭火装置，最终才能够从根本上保障消防工作的有效进行，保障广大人们群众的切身利益。

4.2 消防炮的设置

必须要严格的按照相关规定和标准保障其保护方式与消火栓相同，消防炮能够有效的取代消火栓，消防炮主要可以分为手动消防炮和自动消防炮，手动消防炮能够有效的取代消火栓，自动消防炮能够有效的取代室内消火栓以及自动喷水灭火系统，自动消防炮本身具有较高的灭火效率，并且能够及时的发现火源，最终从根本上保障人们的人身安全和财产安全。endprint

5 新型火灾探测及灭火技术在高大空间的应用

5.1 双波段图像火灾探测技术

双波段图像火灾探测技术本身具有诸多优点，其主要可以从以下几个方面加以体现。其一，在选择防火并行处理器的时候，能够有效的处理火灾信息。其二，通过CCD探测系统的前端，能够有效的实现防火以及防盗的一体化、智能化。其三，能够快速、直接的确认火灾报警，将火灾发生的可能性扼杀在萌芽中。其四，所监控的范围比较大。其五，能够通过实施监控，最终实现录像，保留现场的第一手资料，及时的发现火灾发生的原因。其五，能够与其他系统进行有效的联动控制，最终将火灾控制在可控范围内，给人们的疏散赢得宝贵的时间。

5.2 光截面图像感烟探测技术

光截面主要就是由多光束组成，能够有效的提高区域的面积，对于光截面相邻的光束进行有效的分析，有效的克服单光束火灾报警所带来的误报。还可以有效的实现自动跟踪，并且能够进行成像，保障光截面图像感烟在空间内具有较高的分辨度以及干扰光源的能力，从根本上提高了系统抗干扰性能，避免安装移动所带来的误报。还可以有效的扩大系统的应用范围，进行分层安装的时候能够覆盖更广的范围，提高报警的相应速度，还可以有效的检测由灰尘积累而引起的工作状态漂移，一旦超出一定范围内，能够及时的发射出故障信号，减少故障的发生，从根本上保障其工作性能。

5.3 自动消防水炮灭火技术

通过先进的双波段探测以及精准定位，能够有效的实现扫描过程中的探测工作，水炮如果处于固定不动的状态，能够有效的探测出着火点坐标，并且对其进行自行的空间扫描，一旦确认火灾着火点后就能够自动的启动消防水泵，对其进行灭火工作。如果主机结束报警，可以通过手动或者自动来关闭消防水泵，自动消防跑灭火可以进行值班人员的手动操作，還可以实现无人操作，从根本上提高了灭火的效率，保障广大人们群众的切身利益。

5.4 火灾探测部分

火灾探测部分往往会选择空间定位精度的双波段火灾探测器，其主要就是进行固定以及扫描式探测工作，水炮往往处于固定不动的状态，通过双波段火灾探测器及时的探测火点坐标，及时的通过驱动消防火炮进行有效的空间扫描，及时的发现火点，并且对其进行消灭。自动消防火炮能够有效的指向火源，通过联机行动对其进行灭火。

随着我国高大空间建筑物的快速发展，人们日益重视火灾预防等工作，为了能够提高高大空间火灾预防工作，必须要结合先进的科学技术不断的完善和创新全新的探测和灭火技术，才能够进一步满足人们日益高涨的需求，从根本上保障广大人们群众的人身安全和财产安全。

参考文献：

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[2]周蔚吾.自动喷水灭火系统的设计规范[S].灭火系统设规范，2011（5）.

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