消防演习预案范文

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第1篇

公安院校学生未来就业方向主要是公安基层民警，而消防监督工作是公安基层工作的重要组成部分，因此，学生对消防监督检查流程及重点应有一定了解，对通用消防器材装备应熟练使用及对火灾初期应灵活处置，而这些方面的教学工作在实际教学中存在教学与实际脱节的矛盾。随着建模与虚拟仿真技术的快速发展，计算机模拟训练以其特有的优点越来越受到高校的重视[1]。消防虚拟仿真教学系统的研发可以很好地解决教学与实际脱节的矛盾[2]。该教学系统由训练（软件）系统和3D交互沉浸环境（硬件）系统两大部分构成，系统软件部分通过三维虚拟仿真技术进行设计和研发，系统硬件部分为配套虚拟交互训练内容实现3D沉浸交互功能应用的硬件平台支撑，上述两部分共同构成整个教学系统，以实现在虚拟环境下达到真实环境条件进行实验认知、训练的效果。

1 消防虚拟仿真教学系统软件平台的设计

根据目前公安基层工作的需要，教学系统软件平台由消防监督检查、消防装备与灭火技术和灭火救援指挥3部分组成。

1.1 消防监督检查

消防监督检查虚拟训练系统以三维仿真的某大型商业综合体为背景，利用虚拟仿真技术模拟商场中各消防设施、消防器材和相关消防设备与消防区域的设置情况。该系统主要包括消防监督检查教学展示（3D效果）、消防监督检查的组织、实施消防监督检查训练、对举报、投诉的消防违法行为的查处训练、重大火灾隐患的判定、立案、督办和消案的训练、恢复施工（使用、生产、营业或者举办）的检查训练等部分。（如图1所示）

该系统可以生动立体地讲述消防知识，同时培训学生在任意一个普通场景中，能够完成消防监督检查的各项工作措施，掌握消防监督检查的技能，实现教学目标。系统设计使用虚拟环境、立体成像设备、模拟软件的方式，一方面使学生全方位多角度的形式进入立体虚拟环境中去，身临其境地到现场去发现问题、听取解决办法、学习相关知识；另一方面则利用安装了“消防监督检查虚拟实训系统”的PC机，通过可视化交互，让学生能自我做出判断，发现并记录虚拟场景中存在的安全隐患，以达到实训要求，完成目标。

1.2 消防装备与灭火技术模拟演练系统

鉴于学生对消防灭火实际操作知识的匮乏，以及经验的欠缺，因此，需要通过实际动手训练来提高学生实践能力，以便日后能从容应对各种危机情况。由于火灾本身是一个很难控制的事件，其危害性巨大，扩张速度迅猛，稍有不慎即可对人们的生命财产造成严重损失，因此，通过实际引发一场火灾来进行扑救，达到训练的目标自然是非常不可取的。但学生终究必须是要掌握消防灭火技术，如何连接理论知识和实际扑救之间的纽带，达到训练的目标，就成为了必须解决的问题。为解决理想与现实之间的矛盾，虚拟现实技术显得尤为合适。消防装备与灭火技术虚拟演练系统可全真模拟出火灾现场环境、风力风向、火情蔓延面积等；细节来讲，包括楼层通道、燃烧物质、火光火焰、烟雾层层等；扑救操作方面来讲，包括各类灭火器使用的方式方法（如，除掉铅封、拉下保险销、对准火源、按压手柄），以及室内、外消火栓的连接和使用模拟。因此，这套虚拟火灾扑救系统可从宏观到微观层层递进展开扑救技术训练，兼具安全性和交互性，加之轻量化的演练环境，是火灾扑救训练最科学完善的解决方案。（如图2所示）

1.3 灭火救援指挥模拟训练系统

灭火救援指挥模拟训练系统以某大型商业综合体为实战训练背景，利用虚拟仿真技术模拟生成特定环境条件下的虚拟火灾事故场景；受训学员依据应急救援战术原则进行指挥决策，调动和部署抢险救援力量，形成战斗方案，控制事故的发展和蔓延；并依据战术知识库，以模拟训练系统提供的训练监控、记录回放等工具为辅助，记录、分析受训学员的战斗方案，对受训学员的战斗方案进行逻辑推理，最终进行评判结果和结果解释；虚拟火灾事故场景也随着战斗方案的执行实时产生动态的仿真效果，为受训学员创建一个具有高度沉浸感以及符合实际情况的训练环境。该系统主要包括灭火救援指挥教学展示（3D效果）、接处警训练需求、灭火救援指挥训练需求、模拟训练台需求和场景、模型及处置效果需求等部分。（如图3所示）

2 消防虚拟仿真教学系统硬件平台的设计

消防虚拟仿真教学系统硬件平台以三通道沉浸式环境G-Discover为主，同时配以学生机房，满足教学认知以及课程考核的需要。（如图4所示）

2.1 立体显示系统

作为整个虚拟现实仿真平台的显示部分，显示系统效果的好坏对整个系统表现的影响非常大。系统一般由投影机、投影屏幕、机械结构实现。其核心是根据使用要求和现场情况（环境光情况、场地情况、观众等），选择恰当的投影方式，在投影方式确定的前提下，选择适当的投影机、投影屏幕和结构形式以形成最佳的视场。由于显示屏面积较大，图像均匀性及一致性要求突出。

2.2 图形图像处理系统

由于虚拟系统所采用的软件占用较大空间资源，因此，对计算机硬件的要求随之提高，当前虚拟系统中的计算机硬件以高性能图形工作站为主流，具体配置因所采用的建模和分析软件不同而不同。

2.3 交互系统

虚拟设计平台中的人机交互设备包括动作捕捉系统、半实物仿真灭火器、半实物仿真水枪等，可以使设计者和观察者实时地对多通道显示屏幕上的内容进行综合操控，实现用户与三维模型的交互浏览和相关训练操作。

2.4 教学考核机房

包含学生机和教师机若干台，“消防监督检查”的学生考核部分、“消防装备与灭火技术模拟演练”的认知教学部分、“灭火救援指挥”的协同操作演练部分均在该机房中完成。

2.5 火灾现场信号转播系统

第2篇

关键词：消防工程；防烟技术；防爆技术；安全性分析

1 火灾

消防工程的主要对象就是火灾，火灾指失去控制蔓延成灾的燃烧现象，或指超出有效范围的燃烧，通常会造成人员和财产的损失。人员和和财产损失较轻时，有时也称火警或未遂火灾事故。

1.1 火灾发生的条件

火灾的发生必须是可燃物，助燃物（剂：氧化剂），着火源三个基本条件同时具备，并且相互作用（即构成燃烧系统）。

1.2 建筑火灾的发展过程

火灾的发展大都需要经历以下的发展的过程，如图1所示：

图1 典型火灾发展过程

初起期（阶段）（烟，阴燃）发展期（窜出火苗，火势由局部到大面积）最盛期（空气剧烈对流，风助火势，火势强盛，火焰包围可燃物，烈火熊熊）衰弱期（可燃物逐渐减少）熄灭期（可燃物不足，惰性介质，灭火作用等）。

1.3 火灾的双重性

火灾具有双重性，即确定性和随机性。所谓确定性是指火灾发展的规律性：初期（孕育，发生）发展最盛 熄灭等；所谓随机性是指火灾的不确定因素（如可燃物数量，通风条件等），可能达不到最盛期。

1.4 火灾的危害

火灾的危害主要体现在以下三个方面：

（1）对人体直接造成的烧伤和烧死；

（2）造成财产的损失；

（3）烟气的危害。

2 防排烟技术安全性

2.1 烟气的组成

烟气是一种混合物，包括燃烧产物如CO2、水蒸气，以及未燃的燃气、CO，多种有毒有腐蚀性的气体，固体微小颗粒和液滴，卷入的空气等。

2.2 烟气的危害

烟气的危害性主要体现在以下几个方面：

（1）毒性：①窒息 如CO2等气体，②中毒，主要是CO，多数的中毒死亡都是由它引起的。

（2）烟气的高温能使人灼伤，造成呼吸困难。

（3）能妨碍人员逃生和妨碍灭火。

2.3 烟气的控制措施

防排烟工程的目的是要防止火灾产生大量的烟气，阻止烟气的迅速蔓延，确保人员的安全疏散和改善扑救条件。为达上述目的，对于烟气的控主要有以下措施：

（1）设置机械排烟、送风系统，进行机械排烟或正压送风防烟；

（2）对建筑进行防烟分隔或建立防烟封闭避难区；

（3）设计自然通风口，利用烟气的热浮力特性采用自然排烟；

（4）对建材和家具进行阻燃、消烟处理；

（5）利用喷洒化学消烟剂或水雾等进行消除烟气中有毒成份及烟尘粒子，提高能见度。

2.4 防烟技术安全性

2.4.1 防烟分隔或建立防烟封闭避难区

目前规范最常使用防烟的手段就是建立防烟分区，使软质活动挡烟垂壁，玻璃挡烟垂壁等各种挡烟垂壁相继出现。

但目前建筑空间越来越大，防烟分隔或防烟封闭避难区对建筑的限制，使建筑设计受到影响。有些大空间无法进行分隔，如机场候机楼，对此国际上提出了Cabin设计概念（安全岛）。

2.4.2 自然通风排烟技术

该技术简便易行且较经济，无需较多的维护管理，也是目前较广泛采用的控烟技术之一。

但易受外界环境的影响和建筑本身的限制，因而设计要合理，外界风压的影响要给予充分的考虑，因此国外开发出了能自动开启和能减小外界风力影响的风阀。

2.4.3 建筑材料和家具的阻燃、消烟处理

目前，对建筑材料的消烟处理主要是针对塑料材料，众所周知由于塑料为有机物，并含有各种有机、无机物助剂，燃烧时会产生大量的有毒成份，如HCl，HCN 等，塑料燃烧产生的烟气的剌激性和减光性都非常强。

目前，常用抑烟剂主要有金属氧化物、无机盐，如Al（OH）3，ZnO，B2O3。世界上主要工业国家都对消烟机理和新型消烟助剂的研究非常重视。

2.4.4 化学消烟技术

理论上火灾烟气中有毒成份为一些酸性物质或可溶于水的物质，烟雾的本质是一种气溶胶，因此向烟气喷洒能中和酸性物质的化学药剂或水，以消除烟气中的大量有毒物质，或使气溶胶凝聚消除烟气的减光性。

国内外都已研究出一些消烟剂， 但受效果、喷洒技术和成本的限制还未能真正进入实用阶段。

3 防爆技术安全性

所谓爆炸，是指物质在瞬间以机械功的形式释放大量气体和能量的现象。二炸极限则是指可燃物质（可燃气体，蒸气或粉尘）与空气（氧气）的混合物，遇着火源能够发生爆炸的浓度范围，亦称着火极限。

3.1 爆炸的危害性

爆炸具有以下主要的危害：

（1）直接的破坏作用：设备容器被炸毁，碎片可在100-500米内分散，在大范围内造成危害。

（2）冲击波的破坏作用：爆炸产生的高压高温高能的气体向活塞一样挤压周围的空气，形成冲击波。对周围的建筑物，设备和人员的震荡作用，而造成破坏和伤害。

（3）造成火灾：爆炸产生的高温热量，容器破裂的静电放电能把周围的可燃性物体点燃，引起火灾。

（4）造成中毒和环境的污染。好多物质不仅可燃，而且有毒性。

3.2 防爆原则

防爆措施具有以下基本原则：

（1）防止形成爆炸性混合物；（2）严格控制火源；（3）设置爆炸泄压装置；（4）切断爆炸传播途径；（5）阻挡爆炸冲击波的破坏能力；（6）设置爆炸监测预警。

3.3 防爆技术安全性

（1）承爆。气体和粉尘爆炸爆燃防护的第一选择是全承爆。在某些角度，承爆是一种有吸引力的方法，因为该方法在本质上是一种被动式的防护方法，而且避免了泄放物的处置等问题。一般情况下，我们优先选择其他爆炸防护方法。

（2）抑爆。在爆燃形成破坏性压力之前即探测到初期爆炸并扑灭爆炸，这涉及到高速火焰抑制系统。

（3）泄爆。爆燃泄压是指在容腔中开设泄压口，在预定的压力（称为静态开启压力Pstat）下打开泄爆口，使物料膨胀和流动经过泄压开口直接或通过泄爆管卸放到大气环境，从而降低爆燃压力（Pred）。泄爆可用于气体、粉尘或杂混物加工处理过程中对爆炸进行防止。

（4）隔爆。防止爆炸通过管道或坑道从一个加工单元空间向其他加工单元扩展，从而达到防止爆炸的目的。

4 结论

随着社会的不断进步，科技的日益发展，防烟技术和防爆技术也在不断提升，对于防烟技术与防爆技术的安全性分析必将成为未来的趋势。

参考文献

[1]GB 50166-2007. 火灾自动报警系统施工及验收规范[S]. 2007.

[2]王金顺. 消防工程质量管理[J]. 中国科技信息. 2007（09）.

第3篇

关键词 智能小区；安防系统；报警；解决方案

中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号：

随着城市经济发展和居民生活水平的提高，住宅小区建设档次的不断提高，小区内绿化成荫、空气清新及人车分流，使小区具备独特个性，而为了避免小区内提供的绿化及园林环境、休憩及居民会所等设施被外来人员占用或破坏，现代住宅小区普遍采用封闭式管理；而封闭式小区首先要考虑的是安全和管理，因而，构建小区安防系统是现代住宅小区封闭式管理的必然要求。

一、智能小区安防系统构造

基于以上智能小区安防系统设计的重要性，智能小区安防系统设计首先应考虑为智能住宅小区建立一个多层次、全方位、立体化的安全防范体系，以便为小区居民提供安全、舒适、便捷的生活环境。为此，本人从多年安防工作的经验，并结合当前安防技术的发展，设计了五道安全防线的智能小区安防系统架构。这五道安全防线如下：

第一道，由小区围墙组成的周界防越监控报警系统，以防范翻越围墙和周界进入小区的

非法侵入者；

第二道，由园区安防监控系统构成，对出入小区和主要通道上的车辆、人员及重要设施进行监控管理；

第三道，由无线电子巡更系统构成，通过保安人员对小区内可疑人员、事件进行监管， 加强夜间电子巡逻；

第四道，由各单元门组成联网型楼宇对讲系统和门禁系统，可将闲杂人员拒之楼门外；

第五道，由联网可视对讲室内机组成的家庭报警系统构成，当窃贼非法入侵住户家或发生如煤气泄漏、火灾、老人急病等紧急事件时，通过安装在户内的各种自动探测器和报警按钮进行报警，使接警中心很快获得警情，以便迅速派员赶往现场进行处理。

二、智能小区安防系统的防范措施

在以上五道安全防线的系统架构中，设计时必须区别对待，突出重点，兼顾全面。在小区安防系统设计时，应采用了主动出击、将案犯拒之于小区之外的方法，组成监控、报警、门禁、巡更、保安多方协调的五道安全屏障。

第一道防范（小区围墙组成周界防越监控报警系统）。在小区围墙四周安装摄像机，红外对射探测器，现场声光报警器，构成监控、报警、声光警示、人员快速反应的联动机制。当有非法人员从围墙入侵时，触动红外对射探测器，现场声光报警器启动，声光警示齐鸣，案犯逃之。同时监控中心接警，跳出警情画面，管理员通知巡逻保安赶赴现场处置。这种主动出击，将现场、监控中心和保安多方联动安防设计，震慑案犯，防患未然，确保了小区和住户的安全。

第二道防范（由园区安防监控系统构成，对出入小区和主要通道上的车辆、人员及重要设施进行监控管理）。由于小区区域大、绿化多，不可能在所有道路、园区内安装无盲点的监控系统，即便如此有大量的监控摄像机，保安也无暇顾及实时监看所有的监控画面，又要增加大量的投资，影响小区环境美观，因此第二道防线宜少，仅重点部位安装；

第三道防范（无线电子巡更系统）。第三道防线是巡更系统，可按小区区域结构，巡更路线布置巡更钮，确保人员值班的到岗率；

第四道防范（各单元门组成联网型楼宇对讲系统和门禁系统）。小区的每幢楼房多为封闭式，地下和一楼出入口均安装有联网型可视对讲系统和门禁系统。住户凭卡出入，方便安全；访客按主人房号呼叫，确认身份后开门；维修、卫生等其他人员出入，呼叫管理中心开门，经管理人员确认后开门，并有图像抓拍。以上均有日志事件记录，便于日后查询，确保住户安全。并且每个单元门均安装有摄像机，加上监控中心实时监看，单元门严密管理措施，每幢楼的安全便有了可靠的保障。

第五道防范（由联网可视对讲室内机组成的家庭报警系统）。第五道防线为家庭报警系统，是现代家居智能系统的组成部分，它扩充了安防概念，防窃贼非法入侵、住户发生煤气泄漏、火灾、老人急病等紧急事件呼救，进一步确保家庭全方位安全，可按小区建设和住户要求实际情况，建议每户安装2个室内报警按钮便可。

综上分析，在小区安全五道防线中，第一道防线是最关键、最重要的安全屏障，同时也是技术要求最高的防线，下面重点论述之。

三、小区安防系统设计

小区安防系统，主要由分布于围墙四周报警系统和监控系统组成。通常在小区围墙内侧每隔30 ～40m 安装1 台日夜型摄像机；按围墙布置结构，在围墙头安装红外对射探测器，不留盲点，并使摄像机与对射探测器对应、联动。围墙约每100m进行分段，将围墙分成1、2、3、4等若干段，在每段现场中间安装1台现场声光报警器。当有非法人员从围墙入侵时，触动相应段红外对射探测器，信号送入现场输入/输出模块。该段现场声光报警器启动，声光警号齐鸣，非法入侵者，心里害怕，则逃之夭夭。同时监控中心声光报警器启动，在监视器上自动跳出该段摄像机画面，以便管理员监视并同时录像，及时通知巡逻保安赶赴出事现场应急处理 该设计经多个小区使用，实践检验这种主动出击，将现场、监控中心和保安多方联动安防的设计，震慑案犯，防患于未然，拒案犯于围墙外，切实确保了小区和住户的安全。

四、小区安防系统在实践中的应用

4.1概述

某高档小区占地面积15.8 万，位于市内体育中心，小区地理位置优越，是由28幢低层排屋和25幢多层电梯公寓组成，建筑面积25 万m2，总居住人口约3000人。

小区围墙总长约2 500m，开有南、北两个大门，将围墙分为长分别为1200m、1300m的两部分。小区围墙内侧安装CNB 红外一体化摄像机65台，围墙上安装ALEPH红外对射探测器75对，达到了不留死角、不留盲点。围墙按每100m分1段，75对射探测器划分为20段，分别编号1、2、3⋯20，每段约含3～5对探测器，并配置1台声光报警器和1台报警设备箱。

4.2 小区安防系统技术原理

本系统采用BOSCH 的DS7400Xi-CHI 大型报警控制主机， 它具有功能全、 稳定的特点，被广泛地应用于小区、大楼及工厂等建筑的报警系统。

DS7400Xi-CHI自带8个防区，以两芯总线方式（不包括探测器电源线）可扩展240个防区，共248个防区，总线总长度达2km(Ф1.5mm)，可选择多种防区扩展模块：有八防区扩展模块DS7432、单防区扩展模块DS7457i、双防区扩展模块DS7460i、带输出的单防区扩展模块DS7465i 及带地址码的探测器；辅助输出总线接口可接DS7488、DS7412、DSR-32B继电器输出模块等设备。因而，该设备可实现防区报警与输出一对一、多对一、一对多等多种报警/输出关系。本小区围墙划分为长度分别为1 200m、1300m 的部分，因此采用双总线结构 解决距离问题，从监控中心出发，沿东、西两条总线到北大门。每条总线均有10 个区段，如表1所示。

报警现场每一区段配置1个总线单防区输入/ 输出模块DS7465I，该模块以多路复用总线地址的形式将触点的状态报告给报警控制主机，系统最多可接60个DS7465I。按规划先对DS7465I 模块进行编码，如东总线从监控中心开始分别为：输入1~输出2，输入3~输出4等，输入19~输出20，西区为：输入21~输出22等，输入39~输出40。将本区段内3～5只对射探测器接收端RX输出常闭接口用RVVP2*1.0 串联，接到DS7465I 输入接口中，而DS7465I的常闭输出端串接到声光报警器12V电源中。DS7465I的总线接口则与联网总线RVV2*1.5 手拉手并接，接入报警主机，经网络接口模块DX4010V2与电脑连接。

监控中心配置网络接口模块DX4010V2 与电脑连接， 先在CAD中按分区不同(设置不同的颜色)画出围墙报警电子地图，导出BMP 格式文档，粘贴到报警系统软件安装文件夹中， 即可使用。通过32路继电器输出模块DSR-32B与硬盘录像机和矩阵一对一联动，当有非法入侵者翻越时，现场和监控中心都激发声光报警器动作，非法入侵者在现场看到/听到有警情，会立刻逃跑；监控中心看到/听到有警情则会快速通知保安，赶赴声光报警指示处现场，处理警情；监控中心管理人员则监视报警联动弹出的图像，实时监看，全面观察警情，实现全方位、多部门的监控系统，从而确保小区的安全。

五、结合语

总之，智能小区安防系统是智能小区的重要组成部分，该系统完善与否已成为衡量智能小区环境和居住质量的重要标准。因此，智能小区可根据各自的规模大小和周边环境，选择适合小区特点的安全防范系统的组成方案，综合考虑技术的经济上、可靠性和可行性，做好小区安全的防范及全面实现社区的安全。

参考文献