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【摘 要】本文对高大空间自动报警和自动灭火的现状与发展进行了介绍，同时对自动数控消防炮系统组成原理与技术规范、自动数控消防炮系统优点和节能体现等问题进行分析。
【关键词】自动数控消防炮系统；组成原理；节能
保障人的生命安全，保护国家和集体的财产，是消防工程的首要任务。长期以来，大空间建筑物，高大中庭，前厅的火灾探测和灭火技术，成为世界性的两大难题，也是国内外消防界投巨资竞相研究的课题。
1.高大空间自动报警和自动灭火的现状与发展
所谓大空间场所是指民用和工业建筑物内净空高度大于8m，仓库建筑物内净空高度大于12m的场所。这样的环境，具有空间大、灭火困难，传统的灭火方式难以在这样的环境中有效灭火，难以减少灭火造成的财产损失以及人身安全。
在火灾信号报警系统方面，传统的大空间报警一般选用红外对射火灾探测报警，线型光束感烟探测报警等方式，传统的报警方式无法自动识别有害或无害火源，红外射线衰减值高，每年减少巧%，火灾判别有效率逐年降低。近几年，可视图像型火灾报警系统的采用也日益多了起来。可视图像型火灾报警系统利用计算机软件模拟人的视觉系统，实现跟踪移动火源或多点火源的功能，提高消防的安全可靠性，更提高了消防系统的人性化管理和效率，避免了因误报而造成的二次损失。
对于大空间内的灭火，目前国内外主要采取的方式是利用消防喷淋灭火系统，高大空间建筑中因其具有跨度大，高度高的特点，喷淋灭火系统几乎不能采用，灭火效果已经很弱。近几年，在类似场所采用固定消防炮的工程也越来越多，也成为设计与安装的发展趋势。
2.自动数控消防炮系统组成原理与技术规范
大空间自动数控消防炮系统，集光机电技术为一体，利用计算机软件模拟人的视觉系统对火灾进行人工智能识别的图像型火灾探测报警及自动寻的、跟瞄灭火的智能化灭火系统。用通俗的说法就是利用自动报警探测技术与固定消防炮紧密结合的自动灭火系统。其原理是：对着火物体的火灾特征进行动态分析，发现可能引起火灾的火源，实现将火灾消灭在初始阶段，火灾发生后利用可视化图像探测方法发现火灾，并将数据传输给相应的现场控制器，现场控制器实现对消防炮的数字控制，使炮头自动指向火源位置点，实现对火源的自动识别及定位，定点灭火的功能。
以CXZKP数字图像电控消防炮系统为例，系统包括：由数字图像火灾探测报警系统、CXZKP消防炮集中控制系统、消防炮现场控制系统、大空间智能消防炮（PSKD系列电控消防炮；ZXDS系列灭火喷射装置）、电动阀组、手动蝶阀等组件以及管道、供水设施等组成，能在火灾发生时自动探测着火点并自动喷水的灭火系统。
自动数控消防炮系统流程原理图见图1。
大空间建筑设置自动数控消防炮满足现行国家规范和设计手册要求。
（1）设置场所符合《建筑设计防火规范》GB50016-2006。
（2）消防炮设置满足《固定消防炮灭火系统设计规范》GB 50338-2003。
（3）自动数控消防炮满足《全国民用建筑工程设计技术措施》给水排水篇。
（4）报警探测器选择满足《民用建筑电气设计规范》JGJ 16-2008 （13.5）和《全国民用建筑工程设计技术措施》建筑电气篇。
3.自动数控消防炮系统优点和节能体现
3.1自动报警特点
采用图像方式，有效探测早期火灾火焰和火灾烟气，实现可视化报警；采用非接触图像探测方式，有效克服太阳光斑和其他发光体的干扰，对环境因素的抵抗能力强；探测距离远，保护面积大，响应速度快，探测灵敏度高；具有多级火灾识别模式，有效消除由于外界环境及系统偶然因素引起的误报而产生的不良后果，系统可靠性高。
3.2自动灭火特点
对于大空间灭火来说，消防炮比传统的水喷淋等方法有无法比拟的优势，对于大空间的建筑环境，传统的水喷淋系统管道密集，喷头数量多，检修困难；智能型消防炮灭火系统减少外围部件，布管简单，调试容易，维护费用低。
3.3建筑节能的体现
建筑节能的原则是：在充分满足、完善建筑物功能要求的前提下，减少能源消耗，提供能源的利用率，而不是简化建筑的功能要求，降低其功能标准，节能的途径之一是合理配置建筑设备，并对其进行有效、科学的控制和管理。
（1）自动消防炮系统即与消防报警等系统充分集成，也与安防监控等系统充分集成，无须单独设置红外火灾探测器火线型光束感烟探测器，图像探测器的设置与探测监控的距离均能满足监控的要求。如高大车间，体育场馆，高大门厅等处一般需要设置报警探测器和监控系统，在安装的自动消防炮系统时，无需另行安装传统探测器和监控系统，实现多种系统的集成功能。这方面，符合节能的原则，在各种功能均完善的基础上，提高了能源的利用率，综合了设备管理的人力资源，符合现代节能理念。
（2）普通喷头无法二次利用率，喷水过后，须重新购置安装，此举必然造成人力物力的再次投入，且建筑物在安装期间无法的及时利用，从这方面也浪费的社会资源。而智能型消防炮则可反复使用，也符合减少能源消耗的原则。
4.结束语
综上所述，自动数控消防炮是目前用于大空间建筑消防自动报警自动灭火的有效且先进的系统产品，集防火、防盗、监控于一体，节省了资源、降低了成本、提高了效率。整个系统的构成符合现行国家规范和技术措施的要求，更符合建筑节能要求。
参考文献：
[1]霍然，袁宏永.性能化建筑防火分析与设计[M工合肥：安徽科学技术出版社，2003.
[2]范维澄，刘乃安.火灾安全科学——一个新兴交叉的工程科学领域[J].中国工程科学，2001，3（1）：1～11.
[3]建筑设计防火规范[M]北京：中国计划出版社，2001.16～87.
[4]汪箭，吴振坤，范维澄等.火灾安全工程设计的发展和研究 [J].消防科学与技术，1999，18（4）：18～22.
[5]范维澄，孙金华，陆守香等.火灾风险评估方法学 [M].北京：科学出版社，2004.
[6]李引擎，建筑防火性能化设计[M].北京：化学工业出版社，2005.
【关键词】自动数控消防炮系统；组成原理；节能
保障人的生命安全，保护国家和集体的财产，是消防工程的首要任务。长期以来，大空间建筑物，高大中庭，前厅的火灾探测和灭火技术，成为世界性的两大难题，也是国内外消防界投巨资竞相研究的课题。
1.高大空间自动报警和自动灭火的现状与发展
所谓大空间场所是指民用和工业建筑物内净空高度大于8m，仓库建筑物内净空高度大于12m的场所。这样的环境，具有空间大、灭火困难，传统的灭火方式难以在这样的环境中有效灭火，难以减少灭火造成的财产损失以及人身安全。
在火灾信号报警系统方面，传统的大空间报警一般选用红外对射火灾探测报警，线型光束感烟探测报警等方式，传统的报警方式无法自动识别有害或无害火源，红外射线衰减值高，每年减少巧%，火灾判别有效率逐年降低。近几年，可视图像型火灾报警系统的采用也日益多了起来。可视图像型火灾报警系统利用计算机软件模拟人的视觉系统，实现跟踪移动火源或多点火源的功能，提高消防的安全可靠性，更提高了消防系统的人性化管理和效率，避免了因误报而造成的二次损失。
对于大空间内的灭火，目前国内外主要采取的方式是利用消防喷淋灭火系统，高大空间建筑中因其具有跨度大，高度高的特点，喷淋灭火系统几乎不能采用，灭火效果已经很弱。近几年，在类似场所采用固定消防炮的工程也越来越多，也成为设计与安装的发展趋势。
2.自动数控消防炮系统组成原理与技术规范
大空间自动数控消防炮系统，集光机电技术为一体，利用计算机软件模拟人的视觉系统对火灾进行人工智能识别的图像型火灾探测报警及自动寻的、跟瞄灭火的智能化灭火系统。用通俗的说法就是利用自动报警探测技术与固定消防炮紧密结合的自动灭火系统。其原理是：对着火物体的火灾特征进行动态分析，发现可能引起火灾的火源，实现将火灾消灭在初始阶段，火灾发生后利用可视化图像探测方法发现火灾，并将数据传输给相应的现场控制器，现场控制器实现对消防炮的数字控制，使炮头自动指向火源位置点，实现对火源的自动识别及定位，定点灭火的功能。
以CXZKP数字图像电控消防炮系统为例，系统包括：由数字图像火灾探测报警系统、CXZKP消防炮集中控制系统、消防炮现场控制系统、大空间智能消防炮（PSKD系列电控消防炮；ZXDS系列灭火喷射装置）、电动阀组、手动蝶阀等组件以及管道、供水设施等组成，能在火灾发生时自动探测着火点并自动喷水的灭火系统。
自动数控消防炮系统流程原理图见图1。
大空间建筑设置自动数控消防炮满足现行国家规范和设计手册要求。
（1）设置场所符合《建筑设计防火规范》GB50016-2006。
（2）消防炮设置满足《固定消防炮灭火系统设计规范》GB 50338-2003。
（3）自动数控消防炮满足《全国民用建筑工程设计技术措施》给水排水篇。
（4）报警探测器选择满足《民用建筑电气设计规范》JGJ 16-2008 （13.5）和《全国民用建筑工程设计技术措施》建筑电气篇。
3.自动数控消防炮系统优点和节能体现
3.1自动报警特点
采用图像方式，有效探测早期火灾火焰和火灾烟气，实现可视化报警；采用非接触图像探测方式，有效克服太阳光斑和其他发光体的干扰，对环境因素的抵抗能力强；探测距离远，保护面积大，响应速度快，探测灵敏度高；具有多级火灾识别模式，有效消除由于外界环境及系统偶然因素引起的误报而产生的不良后果，系统可靠性高。
3.2自动灭火特点
对于大空间灭火来说，消防炮比传统的水喷淋等方法有无法比拟的优势，对于大空间的建筑环境，传统的水喷淋系统管道密集，喷头数量多，检修困难；智能型消防炮灭火系统减少外围部件，布管简单，调试容易，维护费用低。
3.3建筑节能的体现
建筑节能的原则是：在充分满足、完善建筑物功能要求的前提下，减少能源消耗，提供能源的利用率，而不是简化建筑的功能要求，降低其功能标准，节能的途径之一是合理配置建筑设备，并对其进行有效、科学的控制和管理。
（1）自动消防炮系统即与消防报警等系统充分集成，也与安防监控等系统充分集成，无须单独设置红外火灾探测器火线型光束感烟探测器，图像探测器的设置与探测监控的距离均能满足监控的要求。如高大车间，体育场馆，高大门厅等处一般需要设置报警探测器和监控系统，在安装的自动消防炮系统时，无需另行安装传统探测器和监控系统，实现多种系统的集成功能。这方面，符合节能的原则，在各种功能均完善的基础上，提高了能源的利用率，综合了设备管理的人力资源，符合现代节能理念。
（2）普通喷头无法二次利用率，喷水过后，须重新购置安装，此举必然造成人力物力的再次投入，且建筑物在安装期间无法的及时利用，从这方面也浪费的社会资源。而智能型消防炮则可反复使用，也符合减少能源消耗的原则。
4.结束语
综上所述，自动数控消防炮是目前用于大空间建筑消防自动报警自动灭火的有效且先进的系统产品，集防火、防盗、监控于一体，节省了资源、降低了成本、提高了效率。整个系统的构成符合现行国家规范和技术措施的要求，更符合建筑节能要求。
参考文献：
[1]霍然，袁宏永.性能化建筑防火分析与设计[M工合肥：安徽科学技术出版社，2003.
[2]范维澄，刘乃安.火灾安全科学——一个新兴交叉的工程科学领域[J].中国工程科学，2001，3（1）：1～11.
[3]建筑设计防火规范[M]北京：中国计划出版社，2001.16～87.
[4]汪箭，吴振坤，范维澄等.火灾安全工程设计的发展和研究 [J].消防科学与技术，1999，18（4）：18～22.
[5]范维澄，孙金华，陆守香等.火灾风险评估方法学 [M].北京：科学出版社，2004.
[6]李引擎，建筑防火性能化设计[M].北京：化学工业出版社，2005.