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標題: 獨立式光電感煙火災探測報警器的發展及應用 [打印本頁]

作者: qib 時間: 2012-4-1 09:54 標題: 獨立式光電感煙火災探測報警器的發展及應用

使用感煙火災探測器可以最早地感受到火災的發生，感煙火災探測器是目前世界上應用較普及、數量較多的火災探測器，可以探測70%以上的火災。那么，作為新興的獨立式光電感煙火災探測報警器又有哪些優勢？應用和發展前景如何？

　　推廣獨立式光電感煙火災探測報警器的必要性與緊迫性

　　隨著我國人民生活水平的逐步提高和個體經濟的迅猛發展，各種現代化的家用電器不斷增加，威脅到我們生命財產安全的火災事故也不斷增加，因此，居民住宅和“九小”場所的火災安全問題越來越引起人們的關注。尤其是2010年上海靜安區“11.15”高層住宅樓特大火災給人們的消防安全意識敲響了警鐘，引起了各級政府和民眾對消防工作的重視，但我國火災多發，群死群傷的狀況仍然未得到根本改變。
根據公安部消防局的通報，2010年全國接報火災13.17萬起，死亡1108人，受傷573人，直接財產損失17.7億元。

　　根據美國消防協會（NFPA）發布的“2010年美國火災損失報告”，美國消防部門2010年接警133.15萬次，火災造成3120人死亡，17720人受傷，116億美元的財產損失。其中住宅類火災占所有建筑物火災的80%，所有火災死亡人數的85%發生在家中。
從我國和美國2010年火災統計數據分析，住宅和宿舍是火災發生數量多、死亡人員多的集中地，而廠房和倉庫火災（美國為建筑物火災）占火災金額損失的70%以上。

　　我國目前實施的GB50045《高層民用建筑設計防火規范》、GB50016《建筑設計防火規范》和GB50116《火災自動報警系統設計規范》都是要求在各類大型或較大型民用建筑與工業建筑中安裝火災自動報警系統，且火災探測器主要安裝在樓梯間、走道、電梯前室等位置，而對普通民用建筑、多層民用建筑、多層商住樓、小型旅店、商店、小型娛樂場所、小型加工廠以及各類建筑的居民房間都沒有規定要求安裝火災自動報警系統。因此，在住宅和人員密集的小型場所等火災自動報警系統未覆蓋的場所，為減少火災損失和人員傷亡，推廣使用經濟適用的獨立式火災探測報警控制器是非常必要和緊迫的，而獨立式光電感煙火災探測報警器因其結構簡單、安裝簡便、報警響應迅速、成本低廉、適用場所廣、“環保”等因素，應成為首選產品。
獨立式光電感煙火災探測報警器的基本原理與技術標準

　　煙霧是火災的早期現象，使用感煙火災探測器可以最早地感受到火災的發生，它能夠快速響應懸浮在其周圍附近大氣中的燃燒和熱解所產生的煙霧粒子，所以，感煙火災探測器是目前世界上應用較普及、數量較多的火災探測器，可以探測70%以上的火災。

　　感煙火災探測器從工作原理方面分為離子型和光電型。離子感煙火災探測器對微小的煙霧粒子響應較快；光電感煙火災探測器對較大的煙霧粒子較為敏感。火災的初期，空氣中微小的煙霧粒子較多，因而離子感煙火災探測器會比光電感煙火災探測器提早報警。但因火災發生后蔓延極快，事實上離子感煙火災探測器與光電感煙火災探測器的報警時間相差不多，同時因離子感煙火災探測器存在放射源輻射會造成輕微污染，所以，現在離子感煙火災探測器應用越來越少而普遍使用光電感煙火災探測器。適合家庭和小型場所使用的獨立式光電感煙火災探測報警器應是國內實現小范圍火災探測報警的主推產品。

　　獨立式光電感煙火災探測報警器包括檢測煙霧粒子的傳感器組件、進行信號處理的線路板、提供聲響指示的蜂鳴器和提供光指示的指示燈，以及供電的電池裝置等組成，如圖1所示。其工作原理如下：獨立式光電感煙火災探測報警器內置避免環境光干擾的光電迷宮作為煙霧粒子的檢測室，其中含有作為發光元件的紅外發光二極管（IR LED），作為受光元件的光電二極管，發光元件和受光元件成銳角或鈍角分布在同一平面內，受光元件平時不能接收到發光元件的光線。紅外LED間歇工作，每隔幾秒鐘工作數百微秒，以節省電池能量。在無火災發生時，紅外LED即使發射脈沖光束，受光的光電二極管因接收不到發射光而不產生光電流，檢測電路無輸出信號。在火災發生時，煙霧粒子進入光電迷宮，由于煙霧粒子對紅外LED的發射光產生散射，一些散射光被光電二極管所接收，光電二極管產生微弱的光電流，經轉換和放大電路處理后，送至MCU或專用芯片進行分析，當煙霧濃度達到設定的報警閾值時，發出報警聲響和光指示，提醒人們快速逃生或滅火
在美國和歐洲國家，獨立式光電感煙火災探測報警器在70年代即推廣使用，現在已基本被社會所認可。同時，這些國家也對該類產品制定了相應的產品標準并不斷修訂。我國為了規范獨立式感煙火災探測報警器的生產和檢驗，參考國際標準ISO12239《獨立式感煙火災探測報警器》和美國標準UL217 《單點及互聯式感煙報警器》，于2006年頒布了中國國家標準GB20517-2006《獨立式感煙火災探測報警器》，規定了產品分類、技術要求、試驗方法和檢驗規則，并實行國家強制認證，有力地保證了在國內銷售的獨立式感煙火災探測報警器的產品質量和技術水平。
獨立式光電感煙火災探測報警器的應用

　　美國消防協會的近期調查，96%的美國家庭都有至少一只獨立式感煙火災探測報警器。表1數據來自美國消防協會2011年5月發布的Home Structure FireS報告，描述了2005-2009年間美國家庭火災中安裝獨立式感煙火災探測報警器與家庭火災中人員死亡率的平均比例。
家庭火災死亡率的62%源自沒有安裝獨立式感煙火災探測報警器或火災探測報警器沒有正常工作；安裝了感煙火災探測報警器并起作用的家庭，在發生火災時，逃生的機會比未安裝或安裝未有效工作的家庭高63%，尤其是在火災很小時，獨立式感煙火災探測報警器及時報警增加了自我滅火和逃生的機會，死亡率僅為1%。而安裝獨立式感煙火災探測報警器但未有效工作的原因主要為未安裝電池或電池失效。

　　從上述數據分析可以明顯看到：獨立式光電感煙火災探測器的推廣和正確使用，有利于挽救人員生命，減少財產損失。但目前我國人們的消防安全意識還很淡薄，家庭火災的防范宣傳還不夠，國家還未出臺強制性安裝要求，消防監督不到位。所以，獨立式光電感煙火災探測報警器使用還非常少，還需要大力推廣。

　　大部分發達國家或通過制定法律規定，或通過廣泛宣傳，積極推廣在居民家庭和小型企業等場所安裝獨立式火災探測報警器，提高發生火災時人員的生還幾率。根據日本、美國、加拿大等國家的經驗，需要專業機構（如消防協會、消防局等），政府部門、群眾團體（如居委會、婦聯等）和熱心人士進行廣泛地、長期地宣傳，并由國家層面出臺強制性安裝規定，推廣使用的長效機制才能得到保證。例如，美國1974年通過“聯邦消防法”，加拿大1975年通過“地方消防法”分別規定自1980年起的新建住宅到2004年止所有住宅必須依法安裝煙霧報警器（即獨立感煙火災探測報警器）；日本2003年修改“自衛消防法”規定自2006年6月1日后新建建筑必須安裝住宅用火災警報器（即獨立式火災探測報警器），2011年6月1日后老舊建筑也需要安裝，并制定了各地區的推進時間方案，成立了住宅防火對策推進協議會。日本防火協會還專門編制了宣傳畫、宣傳影視片和宣傳小冊子進行宣傳，尤其是對家庭婦女。澳大利亞也規定2007年7月1日起要求強制安裝使用獨立式感煙火災探測報警器。

　　我國也已開始重視獨立式火災探測報警器的推廣，公安部消防局為貫徹落實《國務院關于進一步加強消防工作的意見》，發布了《關于推廣應用獨立式火災探測報警器等消防技術的通知》，明確提出該探測報警器主要適于安裝在現行國家消防技術規范尚未規定設置火災自動報警系統的建筑和場所，如：集體宿舍、建筑工地工棚、家庭旅館、小型餐飲場所、小型公共娛樂場所、小型商場等人員密集的建筑和場所。

　　2006年以后，河南、遼寧、山東等省相繼制定了地方標準，規范獨立式感煙火災探測報警器的設計、安裝、使用。

　　雖然我國在國家層面和省市層面提出了要求，但要推廣使用還存在很多困難，一些配套的法規還需要出臺。目前，制定適宜的地方法規和消防監督相結合的方法，在“九小”場所推廣使用獨立式光電感煙火災探測報警器具有更現實的可行性。

來源：中安網

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