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自动化技术在建筑消防中的应用

时间：2021-12-07 10:03 所属分类：建筑论文 点击次数：

　　摘要:随着经济的发展,我国建筑行业得到了快速地成长,与此同时,人们对生活质量要求也越来越高。但是在实际工作中由于各种原因造成火灾事故时有发生。因此为了减少此类现象的出现以及预防这类事件，进一步恶化等问题带来严重后果而采取有效措施是非常有必要且十分重要和可行地利用自动化技术来进行消防工程建设和设计活动时应该充分考虑到建筑行业自身特点、施工工艺及相关标准,只有这样才能确保建筑工程安全可靠地开展生产生活工作。

　　第1章 绪论

　　1.1 研究背景

　　随着社会经济的快速发展,人们生活水平不断提高,对物质和精神文化方面也日益重视,但在消防工程中仍然存在着许多问题。例如:由于我国人口基数大、火灾危险性高而引起了国家和人民群众生命财产损失事故频发;因缺乏完善的管理措施导致大量人员伤亡并造成严重后果等一系列恶性事件。因此如何有效地解决这些安全隐患已成为世界各国普遍关注的话题之一。

　　针对目前国内外现状来看,我国消防工程的发展仍处于初级阶段,其技术水平相对较低,自动化程度也不高。因此在未来社会经济和科技不断进步、人们生活质量逐渐提高的大背景下应运而生。

　　1.2 本论文的主要研究内容、目的和思路

　　本文主要是对目前我国的自动化技术进行了系统分析,通过研究国内外先进智能化灭火装置,并针对其应用现状和存在问题提出相应对策。以达到提高消防工程中自动喷水设备在实际工作过程当中的效率以及可靠性。从而保证整个消防系统能够正常运行。

　　本论文首先介绍了当前社会发展状况下人们生活质量不断提升这一大背景;然后对目前我国火灾发生频率较高、火灾危险性较大等特点进行分析总结,结合国内外先进自动化技术应用现状和存在问题提出相应对策建议;最后总结了本论文的研究内容和意义。本文主要是对当前我国消防工程中自动喷水装置系统进行分析与设计,并结合相关数据资料,提出相应建议。

　　第2章 自动化消防工程的基本理论

　　2.1 自动化消防系统介绍

　　在建筑消防工程中,自动化技术被广泛用于水工、火工及起重机械等。其主要特点是:①智能化控制。利用计算机的自动管理功能对整个系统进行全面监控和调节,可以实现自动化运行模式下的火灾数据采集与分析以及报警、显示、记录等工作流程;②灵活性强。

　　应用了先进控制算法和传感器技术来实时监测消防工程中各类设施设备状态信息并及时反馈到中央控制系统,为建筑内各区域提供精确可靠地动态参考依据。③智能化处理功能。利用计算机技术、传感器等,对建筑内各种设施设备进行实时自动监测,并根据监控信息,及时发出报警信号和控制命令。

　　2.2 消防管理系统

　　在消防工程中,火灾自动报警系统是必不可少的,它能及时发现火情或异常情况。通过对现场人员进行实时监控和记录、分析并发出警报信息来提醒相关工作人员采取相应措施以减少损失;同时对突发事件能够迅速做出反应。

　　由于自动化技术具有较好的灵活性及可控性等特点所以消防管理系统在设计时一定要考虑到其系统功能上所使用的方式方法,使它能更好地满足不同地区环境条件,使之更加实用与经济化、人性化。火灾自动报警系统是以现场的烟雾、温度以及火情等信息为基础,并通过传感器采集数据,再经过一系列处理,发出声光警报信号。同时将这些信号进行分析判断和记录。在火灾发生时,通过报警系统发出声光警报,并将其数据传输到相关的消防管理部门。通过消防管理系统,使整个系统更加安全、可靠。

　　2.3 自动化消防工程的功能、原则

　　在整个消防工程中,自动化技术的应用也是非常重要,它能够有效地提高工作效率、降低生产成本。具体来说:其一就是可以对火灾进行快速准确的探测。这就要求工作人员必须要具备一定程度上专业知识和技能水平;其二就是通过计算机网络系统来实现自动检测功能以及报警功能等一系列先进手段;其三便是对于整个消防工程过程当中所需要用到到的设备与技术都能在一个时间段内做出及时地处理,并能够有效地为人们提供相关服务。其四就是对于整个消防工程过程中所需要的设备与技术能够得到有效地优化。这就要求工作人员必须要具备一定程度上专业知识和技能水平,并且还能对火灾进行快速准确的探测,进而为人们提供更加优质、高效以及人性化服务;除此之外自动化系统在工作效率方面也具有非常重要作用等相关因素。

　　第3章 自动化技术

　　3.1 自动化概述

　　自动化是指利用计算机技术和现代通讯设备,自动完成对各种信息的采集、处理以及传输。在工业生产中,自动化技术能够实现自动控制、智能分析等功能。通过将传感器与控制系统相结合来提高系统控制效率及安全性;借助先进的通信网络系统进行远程监控管理;借助现代化的通信手段使其具有实时性和准确性高且可靠性强特点等优点是未来发展趋势所需选择方向之一,同时也为我国消防行业带来了巨大机遇。在建筑施工过程中,自动化技术能够有效提高建筑施工效率,降低成本,并且实现了无人值守,为我国的消防行业发展提供动力。

　　3.2 自动消防系统的开发

　　自动化消防系统的开发主要是指通过对自动灭火装置进行控制和管理,使其实现无人值守,从而达到保护建筑物人员安全、减少火灾发生损失及降低事故率。在我国目前建筑行业中自动报警设备发展迅速。

　　在国外发达国家的一些国家中安装了智能化消防设施。这些技术包括:超声波探测仪等;计算机监控仪表系统以及网络通讯系统等等;而我们国内应用比较少的就是视频监控与远动控制系统和远程控制,而视频监控系统在我国则是比较少的,因此,我们要加大对智能化消防设施的研究。

　　3.3 自动化软件

　　在自动化技术的发展过程中,软件是非常重要的一个部分,它不仅能够实现数据信息处理和传输、控制以及管理等功能。随着科技不断进步与发展计算机也有了新时期智能化处理方面。其中主要包括:自动识别系统、模糊控制系统及远程监控系统;这些新型设备已经开始逐渐应用到工业生产当中去了起来并且取得良好效果目前在我国自动化技术中比较成熟的就是基于单片机开发出来的软件,它在工业生产中的应用主要是为了实现对现场情况的监控,并能进行自动报警、自动显示,还能够通过计算机系统与通信网络等技术来解决自动化控制方面存在着各种问题。但是这些软件技术并不是很成熟,所以在实际的应用过程中需要进一步完善。

　　在消防系统中,自动化设备的应用主要是针对火灾自动报警、灭火及疏散等方面进行设计。通过对这些功能和操作程序来实现其具体工作流程。比如对于火情预警与控制而言就需要对整个火灾情况有一个准确判断;而对于水文探测来说,则要根据现场环境以及实际情况确定出具体的参数值;同时还应该在消防系统中安装相应的监控装置,以便于能够及时发现火灾隐患并采取有效措施进行处理。当火灾发生时,消防系统可以自动对其进行报警和控制,并将现场的信息传递给相关人员。当消防系统中存在报警和控制功能时,就可以通过自动化设备来实现,并将其与其它的自动控制系统进行连接。通过自动化系统进行消防联动,可以有效地提高整个系统的运行效率。总而言之,在实际应用中应结合具体情况选择合适的自动化设备。

　　第4章 消防工程设计

　　4.1 消防工程组成

　　消防工程的组成是由人员、设备和装置等几个部分构成,其主要特点有:

　　(1)工作地点在火灾发生时,人员与建筑物之间会产生一定程度上的影响。因此要采取有效措施及时疏散人群。

　　(2)工作环境相对恶劣。由于建筑内部具有易燃材料多且火势较大易发火面积大范围广以及烟气浓度高范围宽等特点导致消防工程中工作人员容易受到外界因素和环境条件带来的不利干扰而造成事故隐患出现事故风险;另外,如果火灾发生时没有及时采取有效措施,火势扩大范围大并且人员无法疏散,极易造成人员伤亡和财产损失。因此要加强消防工程中的安全管理。

　　(3)消防设备的使用周期较长。在火灾发生时,人员往往需要借助较长时间才能到达现场,而此时若要进行疏散则必须通过一定时间间隔来完成。

　　(4)对建筑物内易燃物、气体等情况了解不足导致事故隐患无法及时排除安全措施不到位引发事故风险加大。

　　(5)工作人员缺乏相关经验和技能操作不当引起意外事件发生造成人员伤亡或财产损失的可能性增大。

　　4.2 消防设备

　　消防设备是指能保证人们的生命财产不受到损害,并且能够有效提高工作效率,满足各种需求的系统。在现代化科技高速发展下,自动化技术已经被广泛地应用到了工业、农业及生活中。它主要用于智能化控制和自动报警等方面;其主要功能有:第一个方面就是可以根据建筑物内不同层数以及建筑高度来确定所需机械设备数量;第二点则是可以通过计算机程序对消防设施进行管理与监控,并且还能够实现火灾发生时的实时记录。另外,在消防工程中,可以应用自动化技术,对其内部的设备进行自动控制和管理。自动化技术在消防工程中的应用,能够有效提高建筑物内人员安全,减少人员伤亡,降低火灾发生时带来的损失。

　　4.3 消防工程设计方案

　　在设计消防工程时,必须考虑到各种因素的影响,并结合实际情况进行综合分析。设计方案不仅要满足功能要求和技术先进性;而且还应充分利用现有条件、技术成熟度等方面的优势来实现最优方案。(1)合理地确定各环节所需用电负荷量及电源位置:根据实际工作环境选择合适设备型号、安装维护方式以及使用寿命,对不同类型工程项目采用不一样的配电方法和保护措施,并考虑到消防系统运行中可能出现故障时该如何解决;(2)选择合理的电源,并做好供电系统和消防设施之间的安全、可靠及经济运行等必要问题。(3)选择合适的线路,并做好防雷接地、防火等相关设计。(4)选择合理的管道,并做好防腐措施。(5)做好消防管道的防腐设计。(6)做好防火、防暴装置的设计。

　　在进行消防工程设计方案时,必须考虑到各种因素对其造成影响,并结合实际情况来选择最优方案。

　　4.4 消防施工

　　消防施工过程中,施工人员需要严格按照规范要求进行操作,确保工程质量符合相关标准。同时要对施工现场的环境条件和地质情况做好充分了解。在实际工作时应以预防为主。首先是对于易燃物质、有毒气体等危险源采取有效处理措施;其次要加强防火检查与维护管理力度并落实责任制;最后还可以通过建立健全消防安全保障体系,从而实现对建筑火灾事故发生后的快速反应及应急处置能力,为避免因人为原因造成严重后果和人员伤亡提供了便利条件。

　　为了保证施工过程中的安全,在进行消防工程建设时,还应当重视以下几点:首先是要加强对施工人员和管理人员素质、技术水平等方面的培训工作。其次就是做好防火防爆措施。最后就是注意施工材料与设备以及建筑结构是否符合规范要求及相关规定;同时还要严格遵守有关法律法规和规章制度来保障现场环境条件及地质情况;此外,在进行消防工程建设时必须按照国家相关标准制定相应的安全管理体系并落实到每一个环节中去,从而保证施工质量,确保施工人员的人身安全。

　　第5章 自动化技术在消防工程中的应用

　　5.1 消防工程的功能

　　消防工程的功能主要是对防火设备进行维护和控制,保证火灾发生时,能够及时有效地处理问题。当火源不足而不能工作就需要立即停止生产。因此在灭火过程中要有一定的时间来维持火灾发生后能继续正常作业;其次就是保护好建筑物内人员安全及财产不受到损失等;再次就是为人们提供一个舒适、方便的生活环境以保障消防工程顺利进行并完成任务等等功能。自动化技术与传统建筑相结合随着社会经济发展,科技进步,自动化技术越来越多的被应用在建筑中,通过对建筑物内部结构进行分析,利用先进的自动化技术来提高消防工程工作效率。

　　(1)自动灭火系统:当火灾发生时可以及时有效地控制火势和保护人们生命财产安全;同时还能为工作人员提供一个良好、安静而舒适并具有高效性等功能。

　　(2)自动报警系统:火灾发生时,能够及时的显示出火势和火情,并在第一时间通知消防人员。

　　(3)灭火系统:在火灾发生时,能够及时的控制火势和火险程度。

　　(4)自动喷水灭火系统:在火灾发生时,可以通过控制水流的速度来达到保护人们生命财产安全及减少人员伤亡等目的。

　　5.2 自动化技术在消防工程中的作用

　　自动化技术在消防工程中的作用主要是对火灾自动报警系统进行优化,实现报警功能,同时还可以提高工作效率。

　　(1)智能化。自动化技术具有较强的可视性和直观性特点能够帮助工作人员迅速、准确地了解到所发生火情时现场情况及火势发展状况等信息并快速做出判断。

　　(2)实时监控与控制功能.利用计算机网络将消防设备中的各种参数以及数据传递给管理人员进行管理;而当火灾自动报警系统出现故障或无法运行,则可以通过自动化技术将报警信息及时传递给消防人员,以实现自动控制、实时监控的功能。

　　(3)智能化。自动化系统能使工作人员在第一时间对火灾进行检测和处理。

　　(4)安全保护与管理信息系统(GPS)技术能够为管理人员提供全方位、多领域的服务.总而言之,现代化科技手段是当今世界发展潮流中必然出现并应运而生新事物或新工艺所必须具备条件,随着社会经济水平不断提高以及科学技术日益进步与革新等一系列原因而产生。

　　5.3 自动化技术在消防工程中的应用效果

　　在消防工程中应用自动化技术的主要目的是为了提高工作效率,同时也为人们带来了便利。具体来讲,就是通过对设备进行自动控制、智能化操作以及数据处理等一系列功能的使用实现人机交互和信息交流;另外还可以将计算机与网络相连接起来形成一个完整而又方便快捷地办公系统平台来完成各项管理工作。在这种大环境下就能够有效解决消防工程中遇到的问题并及时做出调整,从而确保施工质量达到最佳效果和要求。自动化技术在消防工程中的应用效果如下:第一,为提高施工质量提供便利。通过使用自动控制系统,能够对整个工作流程进行实时监控和记录。第二是减少工作人员数量、节约人力成本;第三就是提升了工作效率与管理水平;第四则是提高了安全系数并促进经济效益的增加等作用从而保证企业经济利益达到最大化。

　　第6章 结论

　　6.1 进一步的工作

　　对于一些大型的消防设备,其工作性能、操作方式等方面存在一定程度上的差异,这就需要工作人员根据实际情况制定合理有效地方案。比如说在进行现场调试时发现问题是非常严重和不可逆。因此针对这一现象要想避免发生事故就要及时采取相应措施。另外还可以对相关人员加强培训力度并定期组织学习新技术知识与技能;同时还要提高员工素质,以确保其能够更好地为消防工程服务的质量提供保障性保证;最后就是对于一些专业技术人员来说也必须严格把关,避免出现专业技术人员和操作人员之间的矛盾,从而导致工程质量不达标,甚至造成火灾事故。

　　6.2 进一步研究的方向

　　目前我国的自动化技术还处于发展阶段,相关理论和实际应用都存在一定程度上的局限性,因此需要进一步研究其在未来发挥作用。首先应该从国外引进先进设备。由于国内市场巨大以及经济实力有限等因素导致了国内生产企业对产品研发能力不足、创新力度不够、管理水平较低等等问题普遍存在于消防工程中;其次是针对现有情况进行改进与完善:一方面要加强技术攻关和技术改造工作的开展,另一方面也需要加大资金投入量来提高自动化系统在我国的应用程度;最后是要加大对技术的研究力度,在现有成果基础上,结合国内外先进理论和实践经验来不断创新。

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