摘要：洁净厂房发展不断加快，它广泛应用于电子、生物制药、宇航、精密仪器制造及科研各个行业中，其重要性越来越被人们所认识。
关键词：洁净厂房 火灾探测
洁净厂房发展不断加快，它广泛应用于电子、生物制药、宇航、精密仪器制造及科研各个行业中，其重要性越来越被人们所认识。新建和改建的洁净厂房也越来越多。大多数洁净厂房内设有昂贵设备、仪器，而且建造费用昂贵，一旦着火，损失巨大。同时洁净厂房内人员进出迂回曲折，人员疏散困难，火灾不易发现，消防人员难以接近，防火有一定的困难。为达到室内得净化级别，洁净室内对气流、空间大小、换气率都有较高的要求。火灾后若一旦关闭净化空调系统，即使再恢复也会影响洁净度，使其达不到工艺生产要求而造成损失。而且，中断生产造成的损失也无法弥补。洁净室内一般空间较大、气流速度高，普通的感烟探测器对烟雾探测有很大的困难。所以，洁净室内的烟雾探测既重要又困难。常规的火灾探测器系统往往不能有效的发挥作用，因此采用早期火灾探测及报警技术克服洁净室内高气流、大空间探测难度达到火灾极早期报警，最小化火灾损失的目的，甚至无损失。
目前，国内的消防工程中应用的早期火灾探测及报警技术产品主要来自国外，有澳大利亚的ＶＥＳＤＡ公司的ＬａｓｅｒＰＬＵＳ火灾探测技术和ＧＯ－ＤＥＸ公司的ＬＤＤ火灾探测技术、英国的ＫＩＤＤＥ公司的Ｕｎｉｌａｓｅｒ火灾探测技术。国际上，澳洲火灾防御中心、澳大利亚国家防火委员会、美国国家火灾防护委员会都有对早期火灾报警的阐述，并有推荐使用早期火灾探测报警技术的建议。
以ＶＥＳＤＡ公司的ＬａｓｅｒＰＬＵＳ火灾探测技术为例：系统通过高效抽气机，主动、连续不断的在防护区内的空气吸入采样管，然后经采样管到达双级过滤器，其中１０％经第一级过滤后，作为空气进入系统探测腔，用于分析和测定烟雾含量。经过的二次过滤后的空气用来冲洗探测腔内的光学元件表面，确保设备正常工作和延长使用寿命。探测腔内有一个稳定的激光源，烟雾离子使激光发生散射，散射光使高灵敏度的光接收器产生信号。经过系统分析，完成光电转换。烟雾浓度值及其报警等级由显示器显示出来。
火灾都有一个酝酿发展的过程，可分为四个阶段：第一阶段，火灾起始阶段，存在人眼看不见的很微弱的烟，早期烟雾探测系统工作在这个阶段，可以探测到这些烟雾。这个阶段可达数小时；第二阶段，人们可以看见明显的烟雾存在，这就是离子、光电感烟探测器工作的阶段。这个阶段离明火有数分钟至数十分钟；第三阶段，阴燃聚集的热量导致物质出现有焰燃烧，火焰探测器可探测阶段；第四阶段，高温强热阶段，温度上升数十度乃至上百度，这就是感温探测器、线型定温探测器工作范围。
早期火灾探测报警系统与传统感烟式火灾探测系统在探测原理、采样方式、探测灵敏度、抗干扰能力、适应环境等方面存在较大的差异，两种系统之间的性能比较如下表所示。
传统感烟式火灾探测系统与早期火灾探测系统的性能对比
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项目 |
传统感烟式火灾探测系统 |
早期烟雾探测器系统 |
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离子 |
光电 |
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探测原理 |
火灾后烟雾扩散至探测器并达到一定浓度才能实现探测和报警，属于被动式探测。一般采用光电式组件或放射源，单向模拟量可寻址技术。 |
主动抽取监测区域的空气，只要空气中含有火灾后产生的烟尘，就能及时探测并报警，属于主动式探测；一般采用激光前向散射技术和人工神经网络智能技术。 |
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采样方式 |
利用烟雾的热上升特性；只有烟雾上升达到或超过探测器安装高度时，才能在烟雾检测室形成烟雾聚集，反映烟雾浓度大小。 |
主动抽气式烟雾探测：通过抽气管路和取样孔的有效布置，能够克服房间高度的影响，将火灾初期产生的微量烟雾吸取到烟雾检测室内，对微量烟雾做出灵敏反映。 |
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探测部件 |
镅241α放射源，一个收集极 |
红外发光管
光接收管 |
高稳定激光源，二个光接收器，三维立体图像分析 |
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测量方式 |
相对测量 |
绝对值测量，即对环境烟雾量的实时测量 |
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报警方式 |
两级报警 |
可设四级报警 |
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灵敏度 |
5%obs/m~20％obs/m；
当产生火灾报警器报警时，火灾已经达到一定程度，扑救难度也增大。灵敏度由人工设定。 |
0.004%obs/m~20％obs/m；选择同的烟阀值设置四个报警级。
当探测器报警时，留给值班人员控制和扑灭火灾的时间十分充足；可设置三个可调的灵敏度等级，灵敏度由机器自动设定，人工仅设定误报率。 |
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抗干扰能力 |
控制器和探测器之间相连的电源线和信号线较长，易形成天线效应，感应空间的电磁波；尤其是在通信、计算机等强电磁干扰区域，轻则影响探测器和控制器之间的信号传输，重则可能损坏控制器和探测器的内部组件。 |
采样ＰＶＣ管道、取样孔等组成，无需走电线，所有电子组件都在系统探测器机壳内，不易受到外界电磁场干扰，可用于易燃易爆场所、超强电磁辐场所、微波室、正负电子对撞机房、油库和军火库等。 |
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安装维护 |
使用一定时间必须进行清洗和标定，维护工作量大，费用较高。 |
ＰＶＣ采样管网和主机无电气连接，只需定期清除过滤网灰尘，维护工作量小，无需费用。 |
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适用范围 |
点型感烟式探测器适用于办公室、宾馆客房等建筑环境当中，在特殊场所和工业环境无法使用。 |
适用于通信机房、计算机机房、洁净厂房、高气流地方、电缆隧道、发电厂等环境中。 |
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组网能力 |
一般独立组网，部分产品可以通过ＲＳ－４８５／２３２接口与计算机互连。 |
刻度立组网，也可由ＲＳ－４８５接口与计算机联网，或者通过继电器开关量接口与其他系统联网；并具有黑匣子功能，能记忆１８０００条信息。 |
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抗环境气流影响 |
受气流环境影响大，要求气流速度不大于５米／秒，在许多强气流环境中无法探测报警。 |
不适合黑烟及高频电磁干扰强的场合，同样在许多强气流环境中无法探测报警。 |
不受气流环境影响，可用于具有大型环境空调机组的计算中心、程控机房等环境，以及室内空气流动强烈，感烟探测器无法使用的环境。 |
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光学器件的清洗 |
传统光电感烟探测器长时使用，其光学器件上会布满灰尘，使灵敏度下降，甚至失效，必须由人工逐个检测清洗，工作量大且损坏器件。 |
借鉴主动抽气式原理，利用抽进并过滤的空气对光学元件不断的进行清洗，使光学元件始终保持最佳工作状态，不用人工清洗。 |
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