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摘要：随着经济社会的发展，现代化城市人口高度集中，高层、超高层和地下建筑大量开发建设，高层建筑的发展引发了许多不容置疑的新问题，如造价提高，管理费用增加，设备要求复杂，施工困难，建设周期长，工作条件受限制，防火、防爆、防盗、防震的安全问题难以解决，而其中的防火问题尤为重要和不可忽视。而火灾自动报警系统应时代要求发展出现，在建筑消防的“防”上有巨大的贡献，但同时也存在相当多的问题。
关键词：高层建筑，自动报警系统，自动灭火系统
一、高层建筑火灾特点
随着我国社会主义市场经济的迅速发展，城市化进展迅猛，大城市、超大城市不断出现，城市中各种功能的大型建筑、高层建筑和超高层建筑以及地下建筑不断涌现。在各种防火条件大体相同的条件下，高层建筑比多层建筑、单层建筑火灾危害性大，并且高度越高，其危害性会相应增大，容易造成重大财产损失和人员伤亡事故。其火灾特点主要是：
1.1火势猛烈，火灾蔓延速度极快。
高层建筑装修豪华，室内含有大量的可燃物质，如家具、窗帘、地毯、吊顶装饰等，发生火灾时燃烧猛烈。加之高层建筑的竖向井道多，如电梯井、楼梯井、通风井、管道井、电缆井、垃圾道、排气道等，它们都是火灾蔓延的通路，形成“烟囱效应”；加上这些竖井的抽风作用，一旦发生火灾，火势蔓延迅速，楼层越高，抽风越强，火势越猛。据测定，初期的火灾，烟气水平扩散速度约为0.31m/S；在火灾猛烈燃烧阶段，水平扩散速度为0.5～0.8m/s，而竖向扩散速度高达3～4m/s，例如，美国希尔顿饭店8层起火，火灾蔓延到30层的顶部，仅用了20分钟，浓烟翻滚直上，高出楼顶达150米。
1.2火灾扑救工作复杂。
高层建筑消防设计立足于“自救”，其灭火设备复杂、自动化程度高、只要任何一个环节有问题，灭火设施便不能充分发挥作用。扑灭初期火灾至关重要，但现场人员却对灭火设备不会使用或无力使用 ，等消防人员全副武装从驻地赶到现场，登上高楼，不仅体力消耗人，还可能与消防中心、水泵房等联系不便、配合困难，楼高风大、火势猛，消防队员在高热、浓烟下操作，比一般火场难度大得多。目前国产登高消防车辆尚不能满足高层建筑安全疏散和扑救火灾的需要，不能将人员及时疏散到室外。
1.3人员疏散困难。
高层建筑层数多，垂直疏散距离长，疏散到室外地面、屋顶直升飞机停机坪或避难层所需的时间也相应增长。由于高层建筑人员众多，不少公共活动场的人员相对集中，火灾时增加了疏散的难度，容易造成重大伤亡事故。高层建筑发生火灾后，常因通讯联络失控，往往下层发生火灾，上层仍然未知有其事。尤其是在高层酒店中，人员众多，人地生疏，给安全疏散增大了困难，更易导致惨重事故。
二、火灾自动报警系统
2.1火灾自动报警系统的组成
火灾自动报警系统由触发器件（探测器、手动报警按钮）、火灾报警装置（火灾报警控制器）、火灾警报装置（声光报警器）、控制装置（包括各种控制模块）等构成。火灾自动报警系统根据建筑规模的大小和重点防火部位的数量多少可分为：区域火灾报警系统、集中火灾报警系统和控制中心火灾报警系统。
2.2火灾自动报警系统的工作原理
火灾探测器通过对火灾发出的物理、化学现象——气（燃烧气体）、烟（烟雾粒子）、热（温升）、光（火焰）的探测，将探测到的火情信号转化为火警信号，现场人员发现火情后应立即按动手动报警按钮或消火栓按钮，发出火警信号。火灾报警控制器接到火警信号后，经处理，一方面发出预警、火警声光报警信号，同时显示并记录火警地址和时间，告诉消防控制室（中心）的值班人员；另一方面将火警信号传送至各楼层（防火分区）所设置的火灾显示盘显示火警发生的地址，通知楼层（防火分区）值班人员立即察看火情并采取相应的措施。在消防控制室（中心）还可能通过报警控制器的通讯接口，将火警信号在CRT微机彩显系统显示屏上更直观地显示出来。
三、自动灭火系统
3.1自动喷水灭火系統
自动喷水灭火系统是当今世界上比较普遍使用的固定灭火系统。国内外应用实践证明，该系统具有安全可靠、经济实用、灭火成功率高等优点，是现代高大建筑不可缺少的消防设施。
3.2自动气体灭火系统
自动气体灭火主要有以下几种：七氟丙烷（HFC—227ea）灭火系统，混合气体自动灭火系统，二氧化碳自动灭火系统。自动气体灭火系统的使用应在各自的条件下使用，不同物质的火灾环境应用不同的气体灭火。
四、火灾自动报警及消防联动系统的有效性和存在的问题
4.1火灾自动报警及消防联动系统的有效性
火灾自动报警及消防联动系统，作为智能建筑中的一个重要子系统， 其重要性是众所周知的。要在智能建筑中创造一个安全舒适的环境，消防安全是其中的一个重要的方面。对于消火栓灭火系统而言，在正常情况下，灭火一般需要经历以下五个步骤：现场人员发现火情，向消防队报警、消防队警车出动、到达现场，使用消火栓喷水灭火。火灾案例分析表明：以上五个环节环环相扣，若哪一个环节出了差错拖延了时间，则失火将可能蔓延成灾，救火将失败。而火灾自动报警及消防联动系统，则可以先期预报火灾，及时扑灭，则少了几个环节，更有效的保障人身和财产安全。
4.2火灾自动报警及消防联动系统存在的问题
目前，国内火灾自动报警及消防联动系统应用的现状是大多数系处于带病运行状态，有相当数量的工程由于误报多甚至停机。
4.2.1主机不能正常运行。 系统启动后，有的没接直流备用电源，更多的是故障频发、误报率高，警报声此起彼伏，甚至漏报等。
4.2.2联动系统功能缺失主机甄别火险，发出指令。通过联动系统进行相应的动作。这是智能消防系统的关键点，联动的设备很多，归纳起来有风、水、电、气、机五个部分。当有火警时，一切相应的功应起作用，不能误动和拒动。而现实是火灾自动报警及消防联动系统、防火卷帘、机械排烟等自动消防设施不能联动，许多联动的操作电源根本没有投入使用，有的机械机构卡死，有的处于手动状态，不能保证自动联动。 4.2.3管理不到位。现在为了减少值班人员，设备集中管理，通常设计的做法是将消防和安防设置在—个控制室内。往往值机员更换频繁未经过专业培训，专业知识水平较差，对于系统原理和设备现状不了解，出现故障和报警时，处置不当；紧急情况下，不能挥技防的优势；维护工作不到位，火灾自动报警系统陈旧、老化，有的甚至不能正常运行，处于瘫痪状态。
4.2.4报警后自动灭火系统却不能正常的灭火。水管损坏，水压不足等一些常见问题。
4.2.5工程施工质量问题。1、施工质量不良，施工单位之间配合不好，工序安排不合理，一些地方没有预留预埋。因弱电施工一般在土建和机装之后，施工空间、线槽、安装位置等经常因现场条件的影响，不得不因地制宜，因陋就简。
4.2.6运行操作与维修人员专业素质不高，无证上岗.责任心不强。运行记录不全，致使在维修时查找原因困难，运行维护人员未能定期进行清洗，有的因故障和损坏，不能及时修复而停用，联动设备未定期测试其性能。
五、解决的办法和建议
火灾自动报警及消防联动系统运行中反映出的上述问题，各方面应尽早地解决，使已安装的系统充分发挥作用，切实起到保护国家财产和人民生命安全的作用。同时各相关工程建设单位在工作中需要对以下几方面加以重视，使问题发生几率和不良后果最小化
5.1建设单位规范自身的投资行为。
建设单位在发包消防工程时应考虑智能消防系统的整体性，不应分割发包给几个设计和施工单位，更不应因自身利益驱使，明示或暗示设计、监理、施工单位违反消防法规和相应标准.制定不合理的目标，要遵循建设程序，规范投资行为，端正指导思想，防微杜漸。
5.2完善设计。
消防的设计包括多个专业。结构、暖通、空调、给排水、布线、弱电等等。设计要全面，详尽，发生设计变更和补充时定要和其他各专业、各方沟通，做好相互之间的衔接。建筑电气消防的设计是工程质量和运行维护的基础，要从源头上防止不合理、缺陷设计的产生，防止失之毫厘、谬之千里。
5.3做好设备选型。
要了解产品生产使用的历史情况，要采用经大量工程使用过，性能较好，不断改进的产品。整个系统构成要经济合理。单个器件要性能高，整体功能要匹配协调。主机的可靠性要高，运行稳定，信号传输准确可靠。平均无故障工作时间长。要具备自检、巡检功能。灵活性、兼容性、适应性好，调试、维护、管理方便。联动系统的控制模块、双切换箱与联动设备的接口等，要相互匹配。首先要明确被控设备的参数和接口要求，然后。确定智能消防产品的规格。
5.4加强施工管理。
施工质量决定了系统今后的故障率和可靠性。由资质强的单位进行施工，加强组织管理，施工前要进行图纸会审和技术交底。将施工图纸与现场情况进行比对，做出详细可行的施工方案。每做完—个分部、分项，都要及时检查管线、设备的施工质量，并把这些施工数据及变更，及时记录在施工图上，尤其要做好隐蔽工程的检查记录。竣工资料要齐全，图纸要标注清楚这样，才能指导运行维修，切不可以示意图代替。
5.5严格执行验收程序，把好消防审核验收关。
根据国家的相关法规，由消防检测机构进行系统性能的检测，在取得报告后，向公安消防主管部门提请验收。在公安消防监督机构的监督下，由建设单位主持，设计、监理、施工、调试等单位共同进行验收。如果发现问题，因系统已经成型，整改难度比较大，必须进行整改方案论证，进行相应施工调整和补救，达到验收规范的要求。消防部门对安装使用火灾自动报警系统建筑物在使用前，应严格把好消防审核验收关，不符合规范要求的坚决不得验收通过，杜绝火灾自动报警系统出现“先天性”不足的问题。把好审核验收关是防止火灾自动报警系统出现问题的—个关键所在。消防监督机构的验收只是授予建设方拥有使用权，它不能免除发生火灾的危险性，火灾事故的责任承担人是建筑的管理者和使用者，设计、施工、产品留下的隐患，由设计方、施工方、供货商来承担相应的火灾责任，并且这个责任是终生的。
5.6运行管理到位。
智能消防系统投入运行以后，如何规范地管理和使用是一个重要的问题。在人员方面，要通过消防局的培训，持证上岗；要了解系统的构成，工作原理和操作规程；要熟练掌握紧急情况处置流程，以及灾害处置措施。对于火灾自动报警及消防联动系统要定期测试，按期清洗除尘，进行电气参数校验调整，并且要留有记录。保证动作灵活有效。对于各种执行机构，都要进行灵活性、可靠性、实时性测试。尤其是主备电的互相切换、应急照明和消防广播。
六、结 语
随着城市人口的不断增长，土地资源的紧张、工商业的发展和城市现代化建设的需要，高层建筑的迅猛发展已成为社会发展的必然趋势。与此同时，防火安全的任务也将越来越繁重，我们不仅要在图纸上消除“先天性”火险隐患，而且要在主观意识上预防火险隐患，遏制和杜绝群死群伤等重特大恶性火灾事故的发生，不要让血的悲剧一次次重演。
参考文献
[1] 现代建筑物火灾自动报警系统解析 李艳红 陶瓷研究与职业教育
[2] 火灾自动报警系统联动控制的设计探讨 李永军 企业科技与发展
[3]蒋永棍主编.高层建筑消防设计手册[M].上海：同济大学
[4] 自动喷水灭火系统实用技术研究 兰为平 重庆大学出版社，1995，（3）.
[5] 火灾自动报警系统设计方案有关问题的探讨 赵中国 ·房屋建筑
[6] 火灾自动报警系统设计中应注意的问题 马之凌 浙江建筑
[7] 火灾自动报警器及消防联动控制设计中常见问题浅析 郑小波 武警学院学报
关键词：高层建筑，自动报警系统，自动灭火系统
一、高层建筑火灾特点
随着我国社会主义市场经济的迅速发展，城市化进展迅猛，大城市、超大城市不断出现，城市中各种功能的大型建筑、高层建筑和超高层建筑以及地下建筑不断涌现。在各种防火条件大体相同的条件下，高层建筑比多层建筑、单层建筑火灾危害性大，并且高度越高，其危害性会相应增大，容易造成重大财产损失和人员伤亡事故。其火灾特点主要是：
1.1火势猛烈，火灾蔓延速度极快。
高层建筑装修豪华，室内含有大量的可燃物质，如家具、窗帘、地毯、吊顶装饰等，发生火灾时燃烧猛烈。加之高层建筑的竖向井道多，如电梯井、楼梯井、通风井、管道井、电缆井、垃圾道、排气道等，它们都是火灾蔓延的通路，形成“烟囱效应”；加上这些竖井的抽风作用，一旦发生火灾，火势蔓延迅速，楼层越高，抽风越强，火势越猛。据测定，初期的火灾，烟气水平扩散速度约为0.31m/S；在火灾猛烈燃烧阶段，水平扩散速度为0.5～0.8m/s，而竖向扩散速度高达3～4m/s，例如，美国希尔顿饭店8层起火，火灾蔓延到30层的顶部，仅用了20分钟，浓烟翻滚直上，高出楼顶达150米。
1.2火灾扑救工作复杂。
高层建筑消防设计立足于“自救”，其灭火设备复杂、自动化程度高、只要任何一个环节有问题，灭火设施便不能充分发挥作用。扑灭初期火灾至关重要，但现场人员却对灭火设备不会使用或无力使用 ，等消防人员全副武装从驻地赶到现场，登上高楼，不仅体力消耗人，还可能与消防中心、水泵房等联系不便、配合困难，楼高风大、火势猛，消防队员在高热、浓烟下操作，比一般火场难度大得多。目前国产登高消防车辆尚不能满足高层建筑安全疏散和扑救火灾的需要，不能将人员及时疏散到室外。
1.3人员疏散困难。
高层建筑层数多，垂直疏散距离长，疏散到室外地面、屋顶直升飞机停机坪或避难层所需的时间也相应增长。由于高层建筑人员众多，不少公共活动场的人员相对集中，火灾时增加了疏散的难度，容易造成重大伤亡事故。高层建筑发生火灾后，常因通讯联络失控，往往下层发生火灾，上层仍然未知有其事。尤其是在高层酒店中，人员众多，人地生疏，给安全疏散增大了困难，更易导致惨重事故。
二、火灾自动报警系统
2.1火灾自动报警系统的组成
火灾自动报警系统由触发器件（探测器、手动报警按钮）、火灾报警装置（火灾报警控制器）、火灾警报装置（声光报警器）、控制装置（包括各种控制模块）等构成。火灾自动报警系统根据建筑规模的大小和重点防火部位的数量多少可分为：区域火灾报警系统、集中火灾报警系统和控制中心火灾报警系统。
2.2火灾自动报警系统的工作原理
火灾探测器通过对火灾发出的物理、化学现象——气（燃烧气体）、烟（烟雾粒子）、热（温升）、光（火焰）的探测，将探测到的火情信号转化为火警信号，现场人员发现火情后应立即按动手动报警按钮或消火栓按钮，发出火警信号。火灾报警控制器接到火警信号后，经处理，一方面发出预警、火警声光报警信号，同时显示并记录火警地址和时间，告诉消防控制室（中心）的值班人员；另一方面将火警信号传送至各楼层（防火分区）所设置的火灾显示盘显示火警发生的地址，通知楼层（防火分区）值班人员立即察看火情并采取相应的措施。在消防控制室（中心）还可能通过报警控制器的通讯接口，将火警信号在CRT微机彩显系统显示屏上更直观地显示出来。
三、自动灭火系统
3.1自动喷水灭火系統
自动喷水灭火系统是当今世界上比较普遍使用的固定灭火系统。国内外应用实践证明，该系统具有安全可靠、经济实用、灭火成功率高等优点，是现代高大建筑不可缺少的消防设施。
3.2自动气体灭火系统
自动气体灭火主要有以下几种：七氟丙烷（HFC—227ea）灭火系统，混合气体自动灭火系统，二氧化碳自动灭火系统。自动气体灭火系统的使用应在各自的条件下使用，不同物质的火灾环境应用不同的气体灭火。
四、火灾自动报警及消防联动系统的有效性和存在的问题
4.1火灾自动报警及消防联动系统的有效性
火灾自动报警及消防联动系统，作为智能建筑中的一个重要子系统， 其重要性是众所周知的。要在智能建筑中创造一个安全舒适的环境，消防安全是其中的一个重要的方面。对于消火栓灭火系统而言，在正常情况下，灭火一般需要经历以下五个步骤：现场人员发现火情，向消防队报警、消防队警车出动、到达现场，使用消火栓喷水灭火。火灾案例分析表明：以上五个环节环环相扣，若哪一个环节出了差错拖延了时间，则失火将可能蔓延成灾，救火将失败。而火灾自动报警及消防联动系统，则可以先期预报火灾，及时扑灭，则少了几个环节，更有效的保障人身和财产安全。
4.2火灾自动报警及消防联动系统存在的问题
目前，国内火灾自动报警及消防联动系统应用的现状是大多数系处于带病运行状态，有相当数量的工程由于误报多甚至停机。
4.2.1主机不能正常运行。 系统启动后，有的没接直流备用电源，更多的是故障频发、误报率高，警报声此起彼伏，甚至漏报等。
4.2.2联动系统功能缺失主机甄别火险，发出指令。通过联动系统进行相应的动作。这是智能消防系统的关键点，联动的设备很多，归纳起来有风、水、电、气、机五个部分。当有火警时，一切相应的功应起作用，不能误动和拒动。而现实是火灾自动报警及消防联动系统、防火卷帘、机械排烟等自动消防设施不能联动，许多联动的操作电源根本没有投入使用，有的机械机构卡死，有的处于手动状态，不能保证自动联动。 4.2.3管理不到位。现在为了减少值班人员，设备集中管理，通常设计的做法是将消防和安防设置在—个控制室内。往往值机员更换频繁未经过专业培训，专业知识水平较差，对于系统原理和设备现状不了解，出现故障和报警时，处置不当；紧急情况下，不能挥技防的优势；维护工作不到位，火灾自动报警系统陈旧、老化，有的甚至不能正常运行，处于瘫痪状态。
4.2.4报警后自动灭火系统却不能正常的灭火。水管损坏，水压不足等一些常见问题。
4.2.5工程施工质量问题。1、施工质量不良，施工单位之间配合不好，工序安排不合理，一些地方没有预留预埋。因弱电施工一般在土建和机装之后，施工空间、线槽、安装位置等经常因现场条件的影响，不得不因地制宜，因陋就简。
4.2.6运行操作与维修人员专业素质不高，无证上岗.责任心不强。运行记录不全，致使在维修时查找原因困难，运行维护人员未能定期进行清洗，有的因故障和损坏，不能及时修复而停用，联动设备未定期测试其性能。
五、解决的办法和建议
火灾自动报警及消防联动系统运行中反映出的上述问题，各方面应尽早地解决，使已安装的系统充分发挥作用，切实起到保护国家财产和人民生命安全的作用。同时各相关工程建设单位在工作中需要对以下几方面加以重视，使问题发生几率和不良后果最小化
5.1建设单位规范自身的投资行为。
建设单位在发包消防工程时应考虑智能消防系统的整体性，不应分割发包给几个设计和施工单位，更不应因自身利益驱使，明示或暗示设计、监理、施工单位违反消防法规和相应标准.制定不合理的目标，要遵循建设程序，规范投资行为，端正指导思想，防微杜漸。
5.2完善设计。
消防的设计包括多个专业。结构、暖通、空调、给排水、布线、弱电等等。设计要全面，详尽，发生设计变更和补充时定要和其他各专业、各方沟通，做好相互之间的衔接。建筑电气消防的设计是工程质量和运行维护的基础，要从源头上防止不合理、缺陷设计的产生，防止失之毫厘、谬之千里。
5.3做好设备选型。
要了解产品生产使用的历史情况，要采用经大量工程使用过，性能较好，不断改进的产品。整个系统构成要经济合理。单个器件要性能高，整体功能要匹配协调。主机的可靠性要高，运行稳定，信号传输准确可靠。平均无故障工作时间长。要具备自检、巡检功能。灵活性、兼容性、适应性好，调试、维护、管理方便。联动系统的控制模块、双切换箱与联动设备的接口等，要相互匹配。首先要明确被控设备的参数和接口要求，然后。确定智能消防产品的规格。
5.4加强施工管理。
施工质量决定了系统今后的故障率和可靠性。由资质强的单位进行施工，加强组织管理，施工前要进行图纸会审和技术交底。将施工图纸与现场情况进行比对，做出详细可行的施工方案。每做完—个分部、分项，都要及时检查管线、设备的施工质量，并把这些施工数据及变更，及时记录在施工图上，尤其要做好隐蔽工程的检查记录。竣工资料要齐全，图纸要标注清楚这样，才能指导运行维修，切不可以示意图代替。
5.5严格执行验收程序，把好消防审核验收关。
根据国家的相关法规，由消防检测机构进行系统性能的检测，在取得报告后，向公安消防主管部门提请验收。在公安消防监督机构的监督下，由建设单位主持，设计、监理、施工、调试等单位共同进行验收。如果发现问题，因系统已经成型，整改难度比较大，必须进行整改方案论证，进行相应施工调整和补救，达到验收规范的要求。消防部门对安装使用火灾自动报警系统建筑物在使用前，应严格把好消防审核验收关，不符合规范要求的坚决不得验收通过，杜绝火灾自动报警系统出现“先天性”不足的问题。把好审核验收关是防止火灾自动报警系统出现问题的—个关键所在。消防监督机构的验收只是授予建设方拥有使用权，它不能免除发生火灾的危险性，火灾事故的责任承担人是建筑的管理者和使用者，设计、施工、产品留下的隐患，由设计方、施工方、供货商来承担相应的火灾责任，并且这个责任是终生的。
5.6运行管理到位。
智能消防系统投入运行以后，如何规范地管理和使用是一个重要的问题。在人员方面，要通过消防局的培训，持证上岗；要了解系统的构成，工作原理和操作规程；要熟练掌握紧急情况处置流程，以及灾害处置措施。对于火灾自动报警及消防联动系统要定期测试，按期清洗除尘，进行电气参数校验调整，并且要留有记录。保证动作灵活有效。对于各种执行机构，都要进行灵活性、可靠性、实时性测试。尤其是主备电的互相切换、应急照明和消防广播。
六、结 语
随着城市人口的不断增长，土地资源的紧张、工商业的发展和城市现代化建设的需要，高层建筑的迅猛发展已成为社会发展的必然趋势。与此同时，防火安全的任务也将越来越繁重，我们不仅要在图纸上消除“先天性”火险隐患，而且要在主观意识上预防火险隐患，遏制和杜绝群死群伤等重特大恶性火灾事故的发生，不要让血的悲剧一次次重演。
参考文献
[1] 现代建筑物火灾自动报警系统解析 李艳红 陶瓷研究与职业教育
[2] 火灾自动报警系统联动控制的设计探讨 李永军 企业科技与发展
[3]蒋永棍主编.高层建筑消防设计手册[M].上海：同济大学
[4] 自动喷水灭火系统实用技术研究 兰为平 重庆大学出版社，1995，（3）.
[5] 火灾自动报警系统设计方案有关问题的探讨 赵中国 ·房屋建筑
[6] 火灾自动报警系统设计中应注意的问题 马之凌 浙江建筑
[7] 火灾自动报警器及消防联动控制设计中常见问题浅析 郑小波 武警学院学报