摘要:火災(zāi)嚴(yán)重威脅著人民群眾的生命與財(cái)產(chǎn)安全,隨著建設(shè)項(xiàng)目規(guī)模的持續(xù)擴(kuò)張和構(gòu)造日趨復(fù)雜,怎樣加強(qiáng)其防火性能已成為社會(huì)各界普遍關(guān)心的問題,其中,主動(dòng)強(qiáng)化建筑消防設(shè)備的管理是一條關(guān)鍵措施。為有效提高樓宇消防設(shè)備的管理能力,引入了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。首先,對物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)概念作了簡單的闡述;然后,對其在樓宇消防設(shè)備管理中的實(shí)際運(yùn)用進(jìn)行了詳細(xì)的論述與分析。
關(guān)鍵詞:物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)建筑消防設(shè)施管理傳感器
ApplicationofInternetofThingsTechnologyintheManagementofBuildingFire-FightingFacilities
CAOZhongquan
GansuAorunEngineeringTechnologyCo.,Ltd.,LanzhouCity,GansuProvince,730000China
Abstract:Fireisaseriousthreattopeople'slivesandpropertysafety.Withthecontinuousexpansionofconstructionprojectsandtheincreasinglycomplexstructure,howtostrengthenitsfireperformancehasbecomeacommonconcernofallsectorsofsociety,amongwhich,activelystrengthenthemanagementofbuildingfire-fightingfacilityisakeymeasure.Inordertoeffectivelyimprovethemanagementabilityofbuildingfire-fightingfacility,theInternetofThingstechnologyhasbeenintroduced.Firstly,thebasicconceptoftheInternetofThingsisbrieflydescribed,andthenitspracticalapplicationinbuilding fireequipmentmanagementisdiscussedandanalyzedindetail.
KeyWords:InternetofThingstechnology;Buildingfire-fighting;Facilitymanagement;Sensor
當(dāng)前時(shí)期,我國城鎮(zhèn)化進(jìn)程正在持續(xù)地加速,各地建設(shè)項(xiàng)目的數(shù)量和規(guī)模都在穩(wěn)步增長。隨著建筑功能的提高,人們對建筑物的使用安全也越來越重視,從而對建筑物的防火水平也有了更高的要求。由此可見,建筑消防設(shè)備管理和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的結(jié)合是時(shí)代發(fā)展之下的一定趨向,在此環(huán)境下,強(qiáng)化物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在建筑消防設(shè)施管理中的運(yùn)用探究有助于更深層次地提升物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
1物聯(lián)網(wǎng)概述
物聯(lián)網(wǎng)又叫傳感網(wǎng),它可以將實(shí)質(zhì)上的對象和信息相互聯(lián)系在一起,并根據(jù)各種信息采集裝置采集對象的各種信息,并且以繁雜的運(yùn)算方式對物體信息做更深層次的處理,然后按照約定協(xié)議接入互聯(lián)網(wǎng),從而達(dá)到信息交換和通信的目的,最后以網(wǎng)絡(luò)形式完成智能化識(shí)別、定位、追蹤、監(jiān)控、管理等功能。在一定意義上來說,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)就是互聯(lián)網(wǎng)理念與模式的擴(kuò)展,它擴(kuò)張到了物理世界中,并在兩個(gè)維度上實(shí)現(xiàn)了信息交換和通信。
從技術(shù)上講,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)由三大部分組成,分別為傳感網(wǎng)絡(luò)、傳輸網(wǎng)絡(luò)及應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)。傳感網(wǎng)絡(luò)是指用感知設(shè)施進(jìn)行物體識(shí)別的網(wǎng)絡(luò),擁有物體識(shí)別能力是物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的一個(gè)主要區(qū)別,更是關(guān)系到當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)高度發(fā)達(dá)的重點(diǎn)。傳輸網(wǎng)絡(luò)根據(jù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)傳輸數(shù)據(jù)信息。應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)對這些數(shù)據(jù)信息進(jìn)行加工處理[1]。
物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)具有本質(zhì)區(qū)別性,雖然二者在原則方面有某些相同點(diǎn),但是,物聯(lián)網(wǎng)把現(xiàn)實(shí)世界和虛擬世界進(jìn)行了有效融合,互聯(lián)網(wǎng)徹底就是虛擬世界。要做到現(xiàn)實(shí)世界和虛擬世界相結(jié)合,需要保證物理世界的對象可以生成數(shù)據(jù)信號、感知設(shè)施負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)信號的收集,以及按照不同對象數(shù)據(jù)信號分配類別、智能化處理。在這個(gè)期間,電子標(biāo)簽識(shí)別系統(tǒng)占了統(tǒng)治地位,它可以給各類對象打上標(biāo)記,也就是建立電子標(biāo)簽,物理世界里各種對象都有獨(dú)自的電子標(biāo)簽后,才可以進(jìn)一步從中得到數(shù)據(jù)信息,同時(shí)達(dá)到信息的處理和全面運(yùn)用。
2物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在消防設(shè)施管理中的應(yīng)用原理
消防裝置的管理工作包含管理和保養(yǎng)兩大內(nèi)容。為了確保消防設(shè)備管理工作的高效開展,一定要對消防裝置進(jìn)行定期巡查,在總體巡查過程中,除了會(huì)消耗很多人力,而且還要花費(fèi)一定時(shí)間。而利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)建筑物內(nèi)所有消防設(shè)備的聯(lián)網(wǎng),主要有消防卷簾門、感煙感溫探頭、消防安全門、消防水栓、便攜式消防器和安全疏散標(biāo)志。在物聯(lián)網(wǎng)接入下,不同消防裝置狀態(tài)數(shù)據(jù)能夠自動(dòng)化獲取、實(shí)時(shí)性獲取,并根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)向區(qū)域內(nèi)消防監(jiān)控中心發(fā)送信息數(shù)據(jù),然后通過消防監(jiān)控中心,對轄區(qū)所有建筑物消防裝置達(dá)到實(shí)時(shí)性和動(dòng)態(tài)性監(jiān)控管理。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不但能直接管理消防設(shè)備,還能在根源上把控火災(zāi)問題、預(yù)先排查火災(zāi)隱患、最大限度減少火災(zāi)出現(xiàn)?,F(xiàn)代建筑最大的特點(diǎn)就是它的總體高度比較高,以高層建筑為主,其次是多層和超高層建筑。通常情況下,現(xiàn)代建筑通常都安裝了大型機(jī)電設(shè)施如電梯、風(fēng)機(jī)等,而且依托樓宇裝置管理系統(tǒng)來衡量大型機(jī)電裝備運(yùn)作狀況。然而,樓宇設(shè)施管理系統(tǒng)最大的缺點(diǎn)是不能精確掌握電機(jī)內(nèi)部線圈溫度的改變,但物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)能夠通過植入傳感器方式感知具體位置,當(dāng)檢測到它的溫度在可控范圍或附近時(shí)立即報(bào)警。總體而言,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對消防設(shè)施管理有很高的實(shí)際意義,它可以將消防裝置集中化和統(tǒng)一化,減少分散式管理帶來的管理成本,并且能夠最大程度地確保消防設(shè)備運(yùn)行的可靠性和全面性[2]。
3物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在消防設(shè)施管理中的具體應(yīng)用
3.1消火栓
消火栓是建筑消防設(shè)備中非常關(guān)鍵的一種。以往的消火栓管理主要是定期質(zhì)檢,通常按照建筑防火級別的規(guī)定,采用分級質(zhì)檢的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行質(zhì)檢,定期質(zhì)檢的時(shí)限在1~2年內(nèi),從而保證消火栓品質(zhì)穩(wěn)定。以往的消火栓管理系統(tǒng)存在的主要問題在于管理效率長時(shí)間得不到提高,并且在具體的管理過程中要投入很多人力資源。另外,消火栓管理對管理者專業(yè)技術(shù)能力的需求比較高,也就代表消火栓管理門檻比較高。
在物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)介入下,消火栓傳統(tǒng)管理系統(tǒng)得到徹底改變,消火栓能夠直接接入物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng),對其運(yùn)作狀態(tài)及品質(zhì)穩(wěn)定性進(jìn)行實(shí)時(shí)反饋,以保證建筑火災(zāi)發(fā)生后仍可處于最好的運(yùn)作狀態(tài)?;谖锫?lián)網(wǎng)技術(shù),消火栓內(nèi)可直接安裝動(dòng)態(tài)傳感設(shè)施、智能芯片和RFID技術(shù)。當(dāng)中,智能芯片基于云計(jì)算技術(shù)具體負(fù)責(zé)對傳感裝置采集到的消火栓動(dòng)態(tài)信息進(jìn)行收集,把動(dòng)態(tài)信息梳理成標(biāo)準(zhǔn)格式上傳到當(dāng)?shù)叵老到y(tǒng),保證當(dāng)?shù)叵啦块T能夠精確把握消火栓運(yùn)行狀況。智能芯片同時(shí)具備預(yù)警功能與作用,當(dāng)消火栓發(fā)生不正常情況后,智能芯片能夠及時(shí)辨識(shí),初步判定問題所在,對其進(jìn)行劃分處理,并向消防管理人員進(jìn)行預(yù)警,促使其及時(shí)對消火栓出現(xiàn)的問題進(jìn)行處理。
3.2消防供水系統(tǒng)
在消防供水系統(tǒng)中,可以安裝各種傳感器進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測,如水位傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器等,這些傳感器可以監(jiān)測水源的狀態(tài)、管道壓力及設(shè)備的工作狀況,將數(shù)據(jù)傳輸給物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和分析,從而消防部門可以精確了解系統(tǒng)運(yùn)行狀況,及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常并采取必要的措施。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對消防供水系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控與控制,通過物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái),消防部門可以遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)、水源情況等,并根據(jù)需要進(jìn)行遠(yuǎn)程操作,如開啟/關(guān)閉水泵、調(diào)整閥門開度等,提高響應(yīng)速度,避免因人為原因?qū)е碌牟僮餮诱`。物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)可以對從傳感器獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理,利用數(shù)據(jù)挖掘、機(jī)器學(xué)習(xí)等技術(shù)進(jìn)行消防供水系統(tǒng)的故障診斷和預(yù)測。通過分析歷史數(shù)據(jù)和檢測異常模式,可以提前發(fā)現(xiàn)問題,并預(yù)測可能發(fā)生的故障,從而采取預(yù)防性維護(hù)措施,提高系統(tǒng)的可靠性和可用性。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)告警與應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制,當(dāng)系統(tǒng)檢測到異常情況,如水壓下降、設(shè)備故障等,可以立即通過物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)發(fā)送告警信息給相關(guān)人員,以便及時(shí)采取措施解決問題,同時(shí)也可以將告警信息發(fā)送給與消防系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)的其他設(shè)備,如自動(dòng)噴水系統(tǒng)、消防警報(bào)系統(tǒng)等,以保障人員安全和財(cái)產(chǎn)安全[3]。
3.3火災(zāi)識(shí)別預(yù)警系統(tǒng)
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以通過部署智能傳感器網(wǎng)絡(luò)來實(shí)時(shí)監(jiān)測環(huán)境中的溫度、煙霧、氣體濃度等指標(biāo),傳感器可以分布在建筑內(nèi)的各個(gè)區(qū)域,甚至可以安裝在設(shè)備和電路板上,對傳感器獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)分析和模式識(shí)別。通過機(jī)器學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)挖掘等技術(shù),系統(tǒng)可以學(xué)習(xí)火災(zāi)爆發(fā)時(shí)的特征模式,以區(qū)分正常情況和火災(zāi)事件,這樣可以減少誤報(bào),提高火災(zāi)識(shí)別的準(zhǔn)確性。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對火災(zāi)識(shí)別預(yù)警系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控與報(bào)警,當(dāng)系統(tǒng)檢測到火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)時(shí),可以通過物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)向消防部門、建筑管理人員和居民發(fā)送實(shí)時(shí)警報(bào)信息,同時(shí)還可以觸發(fā)其他自動(dòng)應(yīng)急措施,如啟動(dòng)噴水系統(tǒng)、關(guān)閉通風(fēng)設(shè)備等。例如,當(dāng)系統(tǒng)發(fā)出火災(zāi)警報(bào)時(shí),可以自動(dòng)關(guān)閉建筑內(nèi)的電梯、啟動(dòng)應(yīng)急照明系統(tǒng)、開啟緊急通道等,以確保人員安全疏散和火災(zāi)撲滅工作的順利進(jìn)行。除此之外,還可以對火災(zāi)識(shí)別預(yù)警系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程診斷和維護(hù),系統(tǒng)管理員可以通過物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)遠(yuǎn)程監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)和診斷故障原因,并進(jìn)行遠(yuǎn)程維護(hù)和更新軟件程序,以確保系統(tǒng)長期穩(wěn)定運(yùn)行。
3.4消防安全通道
在消防安全通道中布置溫度、煙霧和氣體濃度等傳感器,通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將傳感器數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心或物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái),消防人員可以隨時(shí)監(jiān)測通道內(nèi)的環(huán)境情況,及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常并采取相應(yīng)措施?;谖锫?lián)網(wǎng)平臺(tái),消防人員可以遠(yuǎn)程控制通道內(nèi)的設(shè)備和系統(tǒng),如遠(yuǎn)程開關(guān)通風(fēng)設(shè)備、啟動(dòng)緊急照明、調(diào)整門禁系統(tǒng)等,遠(yuǎn)程管理功能可以提高消防人員對通道的控制能力,確保通道處于安全狀態(tài)。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可將通道內(nèi)的監(jiān)控?cái)z像頭與物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)連接,實(shí)現(xiàn)對通道的智能監(jiān)控。通過圖像識(shí)別和分析,系統(tǒng)能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常情況,如火焰、煙霧或人員堵塞等,并及時(shí)向消防人員發(fā)送警報(bào)信息,以便迅速采取應(yīng)急措施。在消防安全通道中部署人員定位系統(tǒng),結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),可以實(shí)時(shí)追蹤通道內(nèi)人員的位置,并根據(jù)火災(zāi)情況提供疏散指引。消防人員可以準(zhǔn)確了解通道內(nèi)人員的分布情況,有針對性地進(jìn)行疏散和救援。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)還可用于監(jiān)測通道內(nèi)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障并進(jìn)行遠(yuǎn)程診斷和維護(hù)。消防部門可以通過物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)獲取設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù),預(yù)測可能的故障,并采取預(yù)防性維護(hù)措施,確保通道設(shè)備的長期穩(wěn)定運(yùn)行[4]。
4物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在消防管理中的作用
將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)運(yùn)用于建筑消防設(shè)施管理的過程中,不僅能夠提升各個(gè)單位的防火安全管理水平,而且能夠提升整個(gè)社會(huì)防火防災(zāi)的應(yīng)對能力。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠防止某些聯(lián)網(wǎng)的單位擅自將火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)關(guān)閉的現(xiàn)象,同時(shí)也能夠在實(shí)時(shí)監(jiān)測的基礎(chǔ)上第一時(shí)間促使物業(yè)管理部門對發(fā)生故障的消防裝置實(shí)施相應(yīng)的維修和護(hù)理,從而加強(qiáng)防范火災(zāi)和滅火的能力。除此之外,將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)運(yùn)用于消防安全行業(yè)能夠有效地提升政府部門的公共消防服務(wù)和消防的社會(huì)化管理,它的研發(fā)和應(yīng)用能夠?qū)ι鐣?huì)團(tuán)體的消防安全進(jìn)行統(tǒng)一和網(wǎng)絡(luò)化的管理,同時(shí)還可以將消防設(shè)備的工作狀態(tài)與網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控有機(jī)地結(jié)合起來,進(jìn)而能夠?qū)ο涝O(shè)備的工作狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)的了解,以便在真正遇到火災(zāi)時(shí)可以對火災(zāi)場內(nèi)的設(shè)備和出口狀況進(jìn)行快速和有效的控制,進(jìn)一步將生命和財(cái)產(chǎn)的損失減到最小[5-6]18a635f1638785db98610650202524a8。
5結(jié)語
從總體上講,目前,現(xiàn)代建筑的功能類型日趨健全、構(gòu)造也更加復(fù)雜化,這也對建筑防火工作提出了新的要求。利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對建筑物消防設(shè)備管理能力進(jìn)行持續(xù)改進(jìn),是時(shí)代發(fā)展對消防裝置管理的根本要求。而將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)運(yùn)用到建筑消防裝置當(dāng)中,可以達(dá)到消防設(shè)備的智能化管理,這對提升消防管理水平,改善過去的消防管理方式,增強(qiáng)消防裝備的可靠性和安全性,具有十分關(guān)鍵的意義。同時(shí),伴隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的持續(xù)發(fā)展與消防行業(yè)方面的試點(diǎn)工作的深入推進(jìn),其勢必會(huì)對建筑消防設(shè)備的管理工作產(chǎn)生重大變化,從而極大地提升對建筑消防設(shè)施的監(jiān)管效能和遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)管理的效能。所以,有關(guān)部門和單位要重視物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的普及與推行,對建筑物的消防設(shè)備管理系統(tǒng)進(jìn)行全方位的完善和更新,進(jìn)而有效地提升建筑物的防火能力。
參考文獻(xiàn)
[1]張偉.建筑防火監(jiān)督及消防設(shè)施配置的對策探討[J].中國設(shè)備工程,2024(6):236-238.
[2]李立威.建筑消防設(shè)施維護(hù)管理存在的問題及對策研究[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2024(7):43-45.
[3]龔詩杰.淺談建筑消防設(shè)施監(jiān)督管理在消防工作中的價(jià)值[J].中國設(shè)備工程,2024(4):250-252.
[4]劉振洋.高層建筑火災(zāi)防控中自動(dòng)消防設(shè)施的應(yīng)用探析[J].中國設(shè)備工程,2024(1):234-236.
[5]李帆航.高層建筑消防安全影響因素與評估研究[D].包頭:內(nèi)蒙古科技大學(xué),2023.
[6]段麗嬌.城市民用建筑必備消防系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)因素評價(jià)分析[D].銀川:寧夏大學(xué),2022.