古建筑火災消防設計報警探測器的選擇

針對古建筑特點和火災危險性分析,結合不同報警探測器的特點比較,提出消防設計方案。

  一、引言
  我國是世界著名的四大文明古國之一,風格各異的古建筑是我國五千年文明的象征,同時古建筑還具有巨大的歷史、科學價值和教育紀念意義。古建筑不僅火災的預防工作要做好,而且一旦發生事故應能夠迅速響應,高效快速的在早期撲滅火災。在設計和施工中,應在不改變文物原狀、不破壞古建筑歷史風貌的前提下,積極采用安全可靠、技術先進、經濟合理、切實可行的保障措施。
  二、火災危險性分析
  基于古建筑多為木或石木混合結構,以木柱、木梁、斗拱等支撐的巨大屋頂,使古建筑的表面積增大,嚴實緊密,煙熱不易散失,在燃燒中產生的高熱大量聚集,極易出現轟燃和大面積燃燒,出現轟燃后,火災發展到了極盛的階段,撲救相當困難。
  尤其像西藏寺廟內一般都點酥油燈,且又有油漆彩繪以及帷幔、唐卡等大量可燃裝飾,一旦觸及火種,即可迅速燃燒。電線陳舊、絕緣下降、電氣設備安裝使用不當或可燃織物隨風飄蕩接觸燈燭等都是引發火災的危險因素。
  三、火災探測器的設置
  3.1火災探測器選擇的一般要求:
  現行規范中對火災探測器的選擇做了以下一般規定:對火災初期有陰燃階段,產生大量的煙和少量的熱,很少或沒有火焰輻射的場所,應選擇感煙探測器;對火災發展迅速,可產生大量的熱、煙和火焰輻射的場所,可選擇感溫探測器、感煙探測器、火焰探測器或其組合;對火災發展迅速,有強烈的火焰輻射和少量的煙、熱的場所,可選擇火焰探測器;對火災形成特性不可預料的場所,可根據模擬試驗的結果選擇探測器。
  3.2不同探測器的適用場所
  由于古建筑結構的獨特性,采用任何單一探測方式,都不能達到最好的預警作用,應根據古建筑內結構及保護對象的特點,有針對性地選擇報警探測方式。
  a.點型火災探測器
  在古建筑內的庫房、辦公室、配電室等處設置點型感煙探測器,當濃度足夠大的煙氣進入探測器之中時實現探測報警。
  對于西藏自治區的特殊地理位置和海拔高度造成其低壓低氧的高原環境,其早期火災的燃燒特點將和內地不同,火災燃燒功率和火災煙氣羽流運動將直接影響常規點型感煙火災探測器的靈敏度與報警時間。因此在火災探測器的選擇上,應進行實地試驗,以決定高原環境下火災探測器的適用性和有效性。
  b.線型光束感煙探測器
  在無遮擋物的凈空12米以上的高大空間或有特殊要求的場所設置紅外對射感煙探測器,它具有安裝方便的特點。
  c.線型感溫探測器
   在電線、電纜橋架內及其他環境惡劣不適合點型探測器安裝的危險場所設置線型感溫探測器,宜采用正弦接觸式布置。
  d.空氣采樣火災探測器
  在相對潔凈的高大空間可設置空氣采樣火災探測器,其較高的靈敏度及早期預警效果,近年來在體育場館、古建筑等場所中廣泛應用。下面是空氣采樣火災探測系統的特點:
  報警時間早,能夠在火災發生初期探測到火災的發生,系統采用多級報警模式,且各級報警的閾值可根據不同的要求和環境靈活設置。
  在煙霧探測過程中,既要保證足夠的靈敏度,極早的發現火情,又要能夠有效的避免由于香火產生誤報是一個十分矛盾的問題。而此類產品具備很強的環境自動測試功能,可以在一個特定環境下,在一定時間內自動統計分析,確定其所處環境的特點,智能化地調整其靈敏度以適應環境的要求,因此可以在確保誤報率最低的前提下達到系統在這個特定環境下的最高靈敏度。
  由于采用管網采樣探測方式,使此類系統具備安裝方式靈活的特點,可以在不破壞古建筑原有風貌的前提下,對古建筑提供可靠的保護。
  采用獨特的探測方式,采樣管網不但可以像傳統設備一樣安裝在天花板上,而且可以安置豎直方向的采樣管,在不同的高度上安排采樣點,配合較高的靈敏的設置,可以在最短的時間內發現火災的發生。
  表1對空氣采樣火災探測器與線型光束感煙探測器和點式感煙探測器做了技術比較:
  
  
  表1 空氣采樣火災探測器與線型光束感煙探測器和點式感煙探測器的技術比較
  e.圖像式火災探測技術
  在重要大殿內和建筑物外有可燃材料的區域周圍設置圖像探測器,圖像探測器系統可與安防圖像監控系統結合以節省投資。
  圖像探測系統主要包括“紅外雙波段圖像火焰探測”和“光截面圖像煙霧探測”兩種探測方式。前一種用于火焰探測,后一種用于煙霧探測。下面簡要介紹這兩種系統的工作原理。
  紅外雙波段火災探測器和線性光束圖像感煙探測器,兩種圖像型火災探測器,由它們進行火災探測,并將采集的現場信息送給系統的控制中心,雙波段火災探測器在探測試驗上屬于感火焰型火災探測器,具有同時獲取現場的火災信息和圖像信息的功能特點,將火災探測和圖像監控有機的結合在一起。
  線型光束圖像感煙火災探測器,采用光截的圖像感煙火災探測技術,在探測方式上屬于線性光束感煙火災探測器,可對被保護空間實施任意曲面式覆蓋,不需要準直光路,具有一個接收器,對應多個發射器的特點,能分辯發射光源和干擾光源,具有保護面積大,響應時間短的特點。
  相對于紅外光束感煙探測器而言,光截面式火災探測器在對保護區的覆蓋方式、抗干擾性能等方面有了較大改善,但在探測靈敏度方面未有明顯改進。另外,保護區內可能出現的遮擋物,如:旗幟、條幅等,都會對這種圖像探測方式帶來很大困擾。
  四、結論
  火災報警探測方式的選擇還需針對古建筑內實際結構形式、環境因素等綜合考慮。必要時可考慮多種探測方式復合報警,作為早期火災報警技術手段。
  中國古建筑遺址數不勝數,做好古建筑的消防安全管理和防火技術保護是一項非常重要的工作。

來源:南方古建筑設計院

本文標簽:古建筑  火災  消防  報警  探測器 

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