大空间建筑探测器的选择

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根据每种火灾探测器的探测原理，结合大空间建筑的使用性质，对各种探测器进行优劣性比较，并通过综合分析的方法，列举出适用于高大空间建筑中的所有火灾探测器。从当前使用的探测器情况来看，探测器主要依据其内部的敏感元件来划分，主要分为感烟型、感温型、感光型、感声型、气敏型五大类。在每类中，又可根据传感原理的不同划分为不同的类型。本文通过对没有高度限制的各类探测器进行优劣性比较，在满足实用性和可靠性的前提下，归纳出适用于各种性质高大空间建筑的探测器。

a．感烟探测器。感烟探测器是迄今为止最为成功、最为普遍适用的火灾探测器，由于大部分燃烧物燃烧前期及早期都会产生大量的烟气，所以感烟探测器是高大空间建筑探测器的首选。感烟探测器主要可分为点型感烟探测器和线型感烟探测器，其中点型感烟探测器可分为离子感烟探测器和光电感烟探测器两类。根据点型感烟探测器的探测原理，该探测器只能安装在大空间顶部，烟雾在火灾初期不能有效聚集到大空间顶部，从而达不到探测的目的。而且高度太高，也不利于安装和日后的维修。鉴于此，对高度超过12m的大空间建筑不应采用点型感烟探测器，而应选用对探测高度没有明确限制的红外光束感烟探测器和吸气式感烟探测器。红外光束感烟探测器主要是利用红外线组成探测源，通过烟雾的扩散性可以探测红外线周围固定范围之内的火灾。其工作原理是利用红外发光器发射到收光器的光束光量来判定火灾。所以该探测器由发射器和接收器组成，通常安装在大空间两侧的墙上，安装高度可以超过12m。但在安装过程中一方面要考虑人员、物体等其他障碍物对光线的影响，所以安装高度要相对较高。而另一方面对于阴燃火灾，烟雾一般都上升不到较高位置，如果安装位置较高，不能起到早期探测和报警的作用，容易造成火势的蔓延扩大。吸气式感烟探测器不同于点型感烟探测器，其系统主要由探测器和采样管网组成。吸气泵通过空气采样管网中的小孔将空气样品或烟雾吸入管道中传送到探测主机内部的高灵敏度烟雾探测腔，并进行分析比较，当达到规定值时就发出联动信号。

b．气体探测器。火灾气体产物作为火灾探测的主要特征之一，有其固有的优点，概括起来讲，和其他技术相比较在大多数情况下更适合于早期探测，且在抗干扰方面更具有优点。相对于火灾烟气中的烟雾颗粒，火灾所产生的气体需要极少的热量驱动就可迅速上升，火灾标志性气体如CO比空气轻，甚至不需要热浮力的驱动，就能容易的扩散上升，大多数火灾早期产物都有CO，CO2等早期火灾标志性气体产生，因此气体探测对于高大空间建筑早期火灾探测较为适用。

c．火焰探测器。火焰探测器又称感光式火灾探测器。主要吸收火焰中的红外线和紫外线，通过探测火焰燃烧的光照强度和火焰的闪烁频率的变化，实现火灾的探测和报警。火焰探测器适用于有强烈的火焰辐射，且火焰出现前烟雾很少的场所。但对于日常高采光的场所，容易发生误报警，应尽量减少使用。

d．图像型火灾探测器。图像型火灾探测器是近些年发展起来的新型探测器。可以通过对火焰的颜色和烟雾的形状变化来判定火灾是否发生。目前中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室采用光截面图像感烟探测技术及双波段图像型火焰探测技术进行早期火灾探测，大大改进了传统图像型火灾探测技术，具有保护面积大、响应速度快、控制距离远等优点，实现了大空间早期火灾探测器灵敏度与可靠性的有机结合。

不同使用性质高大空间建筑火灾探测器的选用。对于仓库类建筑，由于建筑空间被物品或机械填满，红外光束无法穿越遮挡物，从而使线型光束感烟探测器在此无法发挥作用，此时利用吸气式感烟探测器可以有效解决此问题。对于公共类建筑，应根据火灾危险性、重要程度及建筑高度的不同，优化探测器的选择。

不同环境条件下火灾探测器的选用。对于阴燃火灾，会产生大量的烟气，可以选择图像型感烟探测器，也可选择线型光束感烟探测器和吸气式火灾探测器，但线型感烟探测器相对于吸气式探测器而言，对烟气的响应时间相对快一些。对于有焰火灾，火焰探测器比感烟探测器响应明显快，可选择火焰探测器，也可选用双波段图像型火焰探测技术。（本文作者：岳鹏 单位：山西省公安消防总队）