室内滑雪场火灾自动报警设计探讨

林嘉俊

（广州华森建筑与工程设计顾问有限公司 广州 510045）

放眼全球，室内滑雪场从寥寥无几的少数国家投资建设，到现在我国已开业或正在施工的室内滑雪场已不少于10个。随着滑雪场的建设日益增多，不同地区的滑雪场在选择探测器时均存在不少的困惑，但规范对于大型室内滑雪场的要求没有具体规定。正确的选择及布置火灾探测器成为重点，从而能有效预防和减少火灾的发生，保障人身和财产安全。

1 项目概况

1.1 建筑概况

某项目位于广东省广州市花都区，滑雪场总建筑面积约为75 000 m2，主要以巨型柱加大跨空间桁架结构为主，建筑高度99 m。属于单层高大空间建筑（冷区），内含局部两层建筑（暖区）。

1.2 项目特点及分析

⑴主体结构以桁架钢结构为主，仅有局部混凝土柱。

⑵室内空间较大，水平长度约400 m，最大跨度约190 m，最大落差约60 m。

⑶室内温度常年维持在-5～（-1）℃之间，现场模拟冬季室外飘雪情景。

⑷内部有雪山咖啡厅、山顶商业等高度较高的建筑，空中还设置缆车、索道等高空娱乐设施。

⑸雪场四周与顶板均为保温板，整个冷区作为一个防火分区。

2 火灾报警探测器

2.1 火灾探测器特点对比分析

目前，比较常用的几种探测器有：吸气式感烟火灾探测器、线型光束感烟探测器、线型光束图像感烟火灾探测器、图像型火灾探测器。这几种探测器各自特点对比如表1所示［1］。

表1 不同火灾探测器特点对比［7］Tab.1 Characteristics Comparison of Different Fire Detectors

2.2 火灾探测器的选择

2.2.1 国家规范及相关规定

⑴《火灾自动报警系统设计规范：GB 50116—2013》第12.4.1 条规定：高度大于12 m 的空间场所宜同时选择两种及以上火灾参数的火灾探测器。

⑵《民用建筑电气设计规范：JGJ 16—2008》第13.5.2 条规定：大型库房、大厅、室内广场等高大空间建筑，宜选用火焰探测器、红外光束感烟探测器、图像型火灾探测器、吸气式探测器或其组合。

⑶《自动喷水灭火系统设计规范（2005 年版）：GB 50084—2001》第7.2.2 条规定：火灾探测器的选择应满足以下要求：宜采用能提供火灾现场实时图像信号的火焰探测器。

2.2.2 选择探测器需考虑的因素［2］

室内滑雪场具有功能和结构造型复杂、人员密集、火灾隐患大的特点，一旦发生火灾将造成巨大的经济损失和社会影响，甚至造成人员伤亡。为了合理选择探测器，除了考虑场所内的环境特点，还应考虑探测器安装维护的便捷性、设备造价等因素。因此本项目主要考虑如下：

⑴吸气式感烟探测器。由于室内滑雪场问题常年温度保持在0 ℃以下，可能因结冰结露导致管路堵塞，影响正常工作，同时不利于检修维护［7］。

⑵线型光束探测器。滑雪场局部跨度大于100 m，不满足《火灾自动报警系统设计规范：GB 50116—2013》对发射器、接收器之间的距离要求；室内空间具有缆车、索道等障碍物的遮挡，产生误报的几率较高［8］。

⑶图像型火灾探测器。对火焰可见光部分进行分析判断，报警及时、定位准确、误报率低。能在各种复杂环境下对火情做出准确的判断［9］。

⑷线型光束图像型火灾探测器。采用光截面图像感烟火灾探测技术，可对被保护空间实施任意曲面式覆盖，对环境因素有较强的适应能力［10］。

⑸设备要求。重量≤2 kg，防护等级IP54，最大探测距离不小于110 m，环境温度要求-10～50 ℃，相对湿度：≤90%RH（40℃）。

综合上述分析，滑雪场考虑设置图像型火灾探测器及线型光束图像型火灾探测器两种参数的设备，并应符合《特种火灾探测器：GB 15631—2008》中的相关要求。

3 火灾报警探测器的布置方案

⑴线型光束图像感烟火灾探测器：需要考虑滑雪场内多层建筑及其它娱乐设施的遮挡（见图1），共设置火灾探测器-发射器71个，接收器17个。分别在冷区四周的保温板设置发射器，中间的混凝土柱子设置接收器。第一层接收器布置在距地16 m、79 m、31 m的高度，发射器布置在距地31 m、21 m、17 m、12 m 的高度。第二层接收器布置在距地29 m、45 m、87 m 的高度，发射器布置在距地87 m、50 m、44 m、40 m、29 m的高度。

图1 线型光束图像感烟火灾探测器布置示意图Fig.1 Layout Diagram of Smoke Detector in Linear Beam Image

⑵图像型火灾探测器：需要考虑滑雪场内多层建筑及其它娱乐设施的遮挡，共设置火灾探测器25个（见图2）。分别在冷区四周的保温板设置发射器，中间的混凝土柱子设置接收器。第一层探测器距地高度约为17～20 m，其垂直角度为22°。第二层探测器距地高度约为27～29 m，其垂直角度为38°。第三层探测器距地高度约为85～97 m，其垂直角度为38°。

图2 图像型火灾探测器布置示意图Fig.2 Schematic Diagram of Graphic Fire Detector Layout

4 结语

对于高大空间或工作环境比较恶劣的场所，线型光束图像感烟火灾探测器、图像型火灾探测器相对其他探测器占有一定的优势。但是，火灾探测器方案的选择应结合建筑物的特点来确定，才能安全可靠、合理经济地选择及布置探测器。