智慧消防建設(shè)，如何應(yīng)用落地是大家普遍關(guān)心的問題。

本期消防產(chǎn)業(yè)智庫整理了高層建筑和建筑工地的智慧消防解決方案，供業(yè)界同仁參考。

智慧消防在高層建筑中的應(yīng)用

 一、高層建筑火災(zāi)呈多發(fā)之勢

據(jù)統(tǒng)計(jì)，2019年，商業(yè)場所發(fā)生火災(zāi)6015起，同比下降8.4%；賓館飯店發(fā)生火災(zāi)5872起，同比下降9.9%；學(xué)校發(fā)生火災(zāi)722起，同比下降10%；醫(yī)院養(yǎng)老院發(fā)生火災(zāi)346起，同比下降12.6%；公共娛樂場所發(fā)生火災(zāi)384起，同比下降21.5%。高層建筑發(fā)生火災(zāi)6974起，同比上升10.6%；建筑工地發(fā)生火災(zāi)2926起，同比上升5.8%。

二、為何高層建筑火災(zāi)危害嚴(yán)重

人口密度大

隨著城鎮(zhèn)化進(jìn)程的持續(xù)加快，越來越多的人口遷移到了都市當(dāng)中，這在前期也導(dǎo)致了住宅的緊張，所以目前來講，很多在建的樓盤都是20多層甚至30多層的高層，雖然這在一定程度上緩解了住宅緊張的狀況，但這種類型的住宅小區(qū)，容積率往往很高，人口密度也比較大。

而且由于各大城市中的房價(jià)居高不下，有能力置換更大面積、容積率較低房產(chǎn)的家庭也確實(shí)不多，所以一個(gè)面積不足80平米的兩居室，往往居住著老中小三代人，平均每戶人家的常駐人口至少在4到5人，所以每個(gè)居民樓、每個(gè)單元的人口密度是很大的。居民樓是這樣，大型的商場、寫字樓人口就更加密集了。

高層逃生困難

很多人都聽說過，買房子最好不要超過15層，因?yàn)槌^這個(gè)高度是不好救援的。這樣的說法雖不準(zhǔn)確，但也不是沒有道理，即便目前的消防救援設(shè)備日新月異，常常有新聞報(bào)道說，有大型的消防云梯，已經(jīng)能夠在上百米的高空上實(shí)施救援行動(dòng)，如果按照每層3米的高度，這樣的消防云梯，就足以應(yīng)對(duì)不超過33層的高層建筑。

但從現(xiàn)實(shí)情況來說，越是大型的云梯車，對(duì)于環(huán)境的要求就越高。以一架救援高度為40米的中性云梯車來說，想要使其順利作業(yè)，就需要消防通道的寬度達(dá)到5米左右，張開的四個(gè)支架，起碼需要空出100平方米來放置。

而且云梯車的重量高達(dá)數(shù)十噸，想要進(jìn)入住宅小區(qū)內(nèi)救援，也非?？简?yàn)路面的承受能力。至于其他的消防救援設(shè)備，比如安全氣墊，其有效救援高度就更低了，一般來講，超過20米就很難起到作用了。

火勢蔓延迅猛

高層一旦起火，其火勢的蔓延速度非常迅猛。上海消防曾做過一個(gè)實(shí)驗(yàn)：一座30層、高約100米的建筑，在無阻擋的情況下，煙氣沿著豎向管道到頂層，只需30秒的時(shí)間！據(jù)外媒報(bào)道，2017年6月14日，發(fā)生在倫敦的一場大火，從4層起火到大火燒到最上面的27層，僅用了15分鐘時(shí)間，最頂上3層可能無人生還！

造成這一現(xiàn)象的主要原因，是由于高層建筑具備“煙囪效應(yīng)”。一般情況下，高層建筑都有豎向的通風(fēng)或排煙風(fēng)道、樓梯井等常規(guī)設(shè)施，一旦發(fā)生火災(zāi)，這些部位就成了一座拔風(fēng)的“煙囪”，戶內(nèi)空氣將沿著有垂直坡度的空間向上升或下降，造成空氣的加強(qiáng)對(duì)流現(xiàn)象，從而加劇了火勢的蔓延。現(xiàn)實(shí)發(fā)生的高層火災(zāi)事故，不少情況下都造成了群死群傷的慘痛結(jié)果，因此消防安全是非常重要。

三、智慧消防物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程服務(wù)平臺(tái)

針對(duì)高層住宅火災(zāi)事故現(xiàn)象，研發(fā)出高層住宅智慧消防物聯(lián)網(wǎng)解決方案，智慧消防物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程服務(wù)平臺(tái)，根據(jù)用戶單位的消防設(shè)備配置的實(shí)際情況，在原有的火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)基礎(chǔ)上加裝用戶信息傳輸裝置、水系統(tǒng)傳感器（液位/水壓/水泵狀態(tài)）、智慧用電安全傳感器（可利用現(xiàn)場的電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)）、巡檢標(biāo)簽和網(wǎng)絡(luò)視頻攝像頭（可利用現(xiàn)場的視頻監(jiān)控系統(tǒng)）等信息采集裝置，構(gòu)建智能消防預(yù)警系統(tǒng)。

消防主機(jī)聯(lián)網(wǎng)

消防主機(jī)聯(lián)網(wǎng)接收聯(lián)網(wǎng)用戶火災(zāi)探測報(bào)警系統(tǒng)發(fā)出的火災(zāi)報(bào)警信息和建筑消防設(shè)施運(yùn)行狀態(tài)信息，并通過報(bào)警傳輸網(wǎng)絡(luò)上傳給監(jiān)控中心。

風(fēng)系統(tǒng)

HS-A100型風(fēng)系統(tǒng)信息采集裝置接收聯(lián)網(wǎng)用戶風(fēng)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)信息，并通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)奈锫?lián)網(wǎng)建材裝置。

水系統(tǒng)

水系統(tǒng)信息采集裝置設(shè)置于消防水泵內(nèi)，采集消防泵噴淋泵控制柜的狀態(tài)信息，并能通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。

壓力傳感器用于消防水系統(tǒng)管網(wǎng)壓力及機(jī)械防煙、機(jī)械排煙系統(tǒng)管網(wǎng)的壓力值?？煽繉?shí)現(xiàn)壓力信號(hào)的采集和處理以及通訊輸出，全數(shù)字調(diào)試、校準(zhǔn)。

末端管網(wǎng)無線水壓傳感器安裝在消防、噴淋末端，是實(shí)現(xiàn)末端管網(wǎng)水壓自動(dòng)化檢測和控制的可靠設(shè)備。利用消防外控電源供電，通過無線方式接入到智慧消防大數(shù)據(jù)平臺(tái)。

消防水池水位監(jiān)測儀上傳速率、液位采集頻率可設(shè)，具有液位數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)報(bào)警功能，一旦液位異常即時(shí)上發(fā)報(bào)警數(shù)據(jù)，報(bào)警液位值可設(shè)。

消火栓無線壓力檢測儀是一款無線數(shù)字輸出的壓力終端，外置高精度壓力傳感器，能夠準(zhǔn)確的實(shí)時(shí)傳輸壓力，并且具有精度高、長期穩(wěn)定性好的特點(diǎn)。

電氣防火

無線溫度采用智能無線傳輸模塊，實(shí)時(shí)檢測環(huán)境溫度，溫度基于NB-IoT（或LoRa可選）物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)的低功耗無線傳輸模塊，可以將溫度報(bào)警信息通過無線方式實(shí)時(shí)地上云平臺(tái)，方便消防監(jiān)控人員及時(shí)知曉環(huán)境溫度報(bào)警并處理。

獨(dú)立式無線電纜防火戒指采用智能無線傳輸模塊。實(shí)時(shí)檢測電纜溫度，防火戒指基于物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)的低功耗無線傳輸模塊，可以將溫度報(bào)警信息通過無線方式實(shí)時(shí)地上報(bào)到云平臺(tái)，對(duì)配電回路中的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)和接頭處的溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測。

巡檢設(shè)備

消防巡檢電子標(biāo)簽采用NFC近場通訊，管理消防控制室、消防水泵房、防排煙機(jī)房、發(fā)電機(jī)房、安全出口（防火門）、疏散通道等十三類消防設(shè)施。

煙感、可燃?xì)怏w探測器

光電感煙火災(zāi)探測報(bào)警器安裝在建筑內(nèi)的每個(gè)房屋內(nèi)部以及走廊，無需布線，基于光電技術(shù)，對(duì)檢測白煙、黑煙及未變成明火的陰燃煙更為靈敏，能夠及時(shí)探測火災(zāi)時(shí)產(chǎn)生的煙霧并及時(shí)發(fā)出報(bào)警，將火警信息實(shí)時(shí)上報(bào)給智慧消防監(jiān)控云平臺(tái)。

獨(dú)立式無線可燃?xì)怏w探測器在有可燃?xì)怏w泄漏時(shí)發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)。通過無線的方式將探測器信息上傳至智慧消防監(jiān)控云平臺(tái)。同時(shí)通過聲、光、短信、APP推送等通知方式將報(bào)警信息告知用戶，實(shí)現(xiàn)火災(zāi)事故的早發(fā)現(xiàn)、早報(bào)警、早撲滅，避免因燃?xì)庑孤┰斐傻闹卮笕藛T傷亡事故的發(fā)生。

視頻監(jiān)控

消控室值班監(jiān)控，監(jiān)控高層建筑內(nèi)各空間情況，為消防快速反應(yīng)提供真實(shí)、直觀的現(xiàn)場參考依據(jù)。

余壓監(jiān)控系統(tǒng)

建筑發(fā)生火災(zāi)時(shí)，防煙樓梯間、避難走道及其前室是人員撤離的生命通道，必須保證其防煙性能要求，從防煙角度講，機(jī)械加壓送風(fēng)系統(tǒng)的余壓過低不利于防煙，因此余壓越高越好。但由于疏散門的方向是朝疏散方向開啟，而加壓送風(fēng)作用方向與疏散方向恰好相反，若余壓過高則會(huì)導(dǎo)致樓梯間和前室、前室和走道之間疏散門兩側(cè)壓差過大而導(dǎo)致門無法正常開啟的情況出現(xiàn)，影響人員疏散和消防人員施救。因此，加壓送風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，首先應(yīng)滿足安全疏散的條件。

 如何能及時(shí)地探測加壓區(qū)的壓力參數(shù)并聯(lián)動(dòng)調(diào)整加壓送風(fēng)量，使樓梯間和前室保持相對(duì)穩(wěn)定的余壓值是一個(gè)關(guān)鍵的問題，因此設(shè)置余壓監(jiān)控系統(tǒng)是保證加壓送風(fēng)系統(tǒng)正常工作的可靠保障。

智慧消防物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程服務(wù)平臺(tái)改變了社會(huì)單位對(duì)傳統(tǒng)消防系統(tǒng)的監(jiān)管模式并有效提高了報(bào)警處理效率。智慧消防物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程服務(wù)平臺(tái)立足于火災(zāi)防控“自動(dòng)化”，滅火救援指揮“智能化”等實(shí)際需求，通過運(yùn)用大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、地理信息等新一代信息技術(shù)，創(chuàng)新消防管理模式，讓高層建筑防火更智能、便捷，讓居住、工作環(huán)境更加安全，讓高層建筑更智能、安全！

智慧消防在建筑工地的應(yīng)用

近年來，隨著建筑行業(yè)的快速發(fā)展，國內(nèi)外建筑工地火災(zāi)事故多發(fā)，造成了重大的財(cái)產(chǎn)損失和人員傷亡。建筑工地是一個(gè)勞動(dòng)密集型、工種復(fù)雜型的施工場所，一方面，施工高峰期，各種工種同時(shí)作業(yè)，且明火使用頻繁，另一方面，施工現(xiàn)場因?yàn)槭桥R時(shí)性的工作場所，很多工地對(duì)消防安全重視不足，消防基礎(chǔ)薄弱，加上現(xiàn)場管理和施工人員消防安全意識(shí)不強(qiáng)，消防安全責(zé)任落實(shí)不到位，缺乏有效的火災(zāi)報(bào)警監(jiān)控設(shè)備等因素，造成當(dāng)前建筑工地火災(zāi)呈逐漸上升的趨勢。

深入分析研究建筑工地火災(zāi)多發(fā)的原因，加強(qiáng)建筑工地火災(zāi)的預(yù)防，加強(qiáng)對(duì)工地消防設(shè)施的監(jiān)管，減少火災(zāi)的危害十分必要。

一 建筑工地火災(zāi)隱患

（1）易燃、可燃物多

建筑工地上物品種類繁多，有些是不易燃品，有些是易燃品，如日常用到的保溫材料都是易燃品。施工現(xiàn)場每個(gè)工種職責(zé)不同，對(duì)各自使用到的材料堆放沒有統(tǒng)一的劃分規(guī)劃，隨意為之。而施工現(xiàn)場經(jīng)常會(huì)用到電焊等設(shè)備，這些設(shè)備在操作時(shí)噴射出高溫金屬焊渣，這些高溫焊渣如果不小心濺落在易燃物品上，極容易引發(fā)火災(zāi)。

（2）電氣線路使用不規(guī)范

建筑工地，因?yàn)槭桥R時(shí)性的工作場所，很多沒有正規(guī)的線路使用規(guī)劃，為了方便，胡亂接電拉線在工地上司空見慣，由此產(chǎn)生的線路短路、超負(fù)荷現(xiàn)象很容易在某一瞬間形成火災(zāi)。

（3）人員混雜，安全意識(shí)淡薄

大多建筑工地的工人文化程度低，基本沒有接受過消防知識(shí)的培訓(xùn)，安全意識(shí)差，技術(shù)單一，顧此失彼只顧手頭工作現(xiàn)象嚴(yán)重，這都是導(dǎo)致火災(zāi)頻發(fā)的重要因素。

（4）安全管理不到位

很多建筑工地為了方便而又受場地限制，人員住宿、飲食與建材存放沒有安全距離的區(qū)分，生活做飯、取暖用火用電頻繁，稍有不慎就容易導(dǎo)致火災(zāi)。

（5）火災(zāi)處置不及時(shí)

當(dāng)施工現(xiàn)場發(fā)生火災(zāi)時(shí)，不能及時(shí)報(bào)警、消防水池缺少、消防栓水壓不足、滅火器丟失等情況時(shí)有發(fā)生，往往導(dǎo)致小火引發(fā)大災(zāi)。

二、解決方案

智慧消防是最新的消防設(shè)計(jì)概念，通過該系統(tǒng)的搭建可以為以上問題提供行之有效的解決方案。

智慧消防系統(tǒng)架構(gòu)整體可分為四大部分，感知層、傳輸層、數(shù)據(jù)層和應(yīng)用層，通過各個(gè)部分的功能來整體完成對(duì)建筑工地火災(zāi)的監(jiān)控管理，減低火災(zāi)的危害。

1、感知層

建筑工地施工現(xiàn)場時(shí)常變動(dòng)，線纜不固定，末端設(shè)備需要經(jīng)常移動(dòng)，智慧消防系統(tǒng)采用無線傳輸方式，安裝便捷，容易拆卸，重復(fù)利用率高，適合工地上的特殊環(huán)境。

（1）報(bào)警實(shí)效性

在施工現(xiàn)場，火災(zāi)的發(fā)生往往不能被及時(shí)發(fā)現(xiàn)，被動(dòng)等待人工電話報(bào)警，就會(huì)錯(cuò)過最佳的救火時(shí)間，加大火災(zāi)的損失。

在建筑工地重要場所，如加工區(qū)、庫房、活動(dòng)板房等區(qū)域安裝無線煙感、消防視頻監(jiān)控、智慧用電等智能化設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑工地現(xiàn)場的實(shí)時(shí)化、可視化管理，一旦發(fā)生火災(zāi)，現(xiàn)場感知設(shè)備自動(dòng)報(bào)警，提高火災(zāi)發(fā)現(xiàn)的實(shí)效性，及早處理，避免小火引發(fā)大災(zāi)。

（2）消防設(shè)施監(jiān)控

智慧消防系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場消防設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控管理，在監(jiān)控平臺(tái)能實(shí)時(shí)顯示消防設(shè)備的位置和狀態(tài)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障設(shè)備，保證消防設(shè)施處于正常狀態(tài)，為火災(zāi)救援提供保障。

（3）消防巡檢

消防巡檢人員通過手持?jǐn)?shù)據(jù)采集設(shè)備，采集相應(yīng)的消防信息，通過線下設(shè)施安置情況與線上安排規(guī)劃進(jìn)行對(duì)比，生成巡檢記錄實(shí)時(shí)上傳，對(duì)不符合規(guī)定的地方系統(tǒng)會(huì)及時(shí)推送給管理人員。管理人員可以通過APP隨時(shí)查看現(xiàn)場情況描述、處置時(shí)間、處置結(jié)果等，提高消防巡檢的效率和準(zhǔn)確性，起到有效的監(jiān)管作用。

2、傳輸層

傳輸層作為感知層和數(shù)據(jù)層的中間樞紐，將感知層采集到的信息傳送到數(shù)據(jù)層，進(jìn)行大數(shù)據(jù)的分析、處理。

施工現(xiàn)場火災(zāi)發(fā)生的位置、周圍的消防設(shè)施布局、是否存在危險(xiǎn)品等情況如果沒有掌握，對(duì)火災(zāi)救援不利。智慧消防系統(tǒng)能實(shí)時(shí)監(jiān)測消防設(shè)施的位置，火災(zāi)發(fā)生時(shí)，可第一時(shí)間調(diào)取記錄，并可調(diào)取現(xiàn)場監(jiān)控畫面了解情況，提高指揮救援效率。

3、數(shù)據(jù)層

依托現(xiàn)代化的科技手段，智慧消防數(shù)據(jù)處理采用云平臺(tái)的方式，利用云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)對(duì)傳輸層傳送過來的數(shù)據(jù)進(jìn)行處置分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)消防設(shè)施、器材、人員等狀態(tài)進(jìn)行智能化感知、定位和監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)、互動(dòng)、動(dòng)態(tài)的消防信息采集、傳遞和處理。通過信息處理、數(shù)據(jù)挖掘和動(dòng)態(tài)分析，為防火監(jiān)督管理和滅火救援提供有效數(shù)據(jù)支撐，增強(qiáng)救援能力。

 4、應(yīng)用層

智慧消防可以通過平臺(tái)監(jiān)控中心，實(shí)時(shí)監(jiān)管消防設(shè)備狀況、位置，使施工現(xiàn)場消防安全管理智慧化、可視化。對(duì)項(xiàng)目的消防運(yùn)行數(shù)據(jù)、報(bào)警信息等可長期存儲(chǔ)，也可通過手機(jī)APP實(shí)時(shí)查看項(xiàng)目消防設(shè)施情況以及歷史情況，提供報(bào)警顯示、維保檢測、處置狀況等各種應(yīng)用體驗(yàn)。在發(fā)生火災(zāi)時(shí)，系統(tǒng)第一時(shí)間通過系統(tǒng)監(jiān)控中心、手機(jī)短信、電話、APP等多途徑通知相關(guān)人員，保證信息傳達(dá)的有效率。

智慧消防是科技時(shí)代的產(chǎn)物，對(duì)建筑工地的特殊環(huán)境有很好的適用性，能有效解決施工現(xiàn)場眾多的消防安全隱患問題，是建筑施工階段消防安全管理的智慧化助手。