食品冷鏈行業建筑消防火災報警系統的誤報問題

□文/石林

食品冷鏈行業建筑消防火災報警系統的誤報問題

□文/石林

食品冷鏈行業建筑多面臨潮濕、低溫環境中消防火災報警系統誤報的問題，根據多年商物糧行業電氣設計經驗，結合前端企業產品的設計，綜合目前國內企業的普遍做法，對食品冷鏈行業的消防誤報問題做了分析。

食品冷鏈；電氣設計；消防自動報警；誤報

安全是生產生活中的頭等大事，目前國家對企業安全生產提出了更高的要求，消防安全則是其中的重中之重，因為一旦出現消防問題，造成的人員及物資損失難以估計。

食品冷鏈的建筑消防設計中長期困擾工程師們的一大問題就是潮濕、低溫環境中的消防自動報警系統的設計，此類環境中消防設備周圍結露凝結水通常造成探測器誤報，生產或存放環境中的潮濕、熱氣、油煙及塵埃等均為典型的誤報源。頻繁誤報不但嚴重降低用戶對探測系統工作性能的信任程度，而有時業主為免受誤報干擾之苦，從而關閉整個消防自動報警系統，結果造成不可挽救的嚴重后果。從設計角度出發，根據國內多數食品冷鏈企業實際使用的情況，結合有關專家實驗論證，對食品冷鏈行業建筑中的消防自動報警設計進行了誤報問題匯總和研究討論。

1　問題分析

1.1為何存在誤報問題

火災探測器的采樣對象為空氣，產生誤報肯定是空氣中成分有了問題，食品冷鏈行業中紛雜的食品加工方式，不同的溫濕度房間要求，加工殘留物等都是混雜在空氣中造成火災報警系統誤報的主因。

1.2誤報源從何而來

結露水、濕氣是食品加工及低溫冷鏈環境普遍存在的問題，尤其是食品加工建筑，不同的房間功能對溫濕度要求不同，雖然在建筑設計時工程師對各個房間的氣流組織、正負壓、濕度等做了合理的設計，但是通常這都是基于正常情況下，完全合乎設計師思路條件下的計算結果。實際情況是我國南北方溫度差異大，夏季冬季溫度差異大，內陸沿海的濕度差異也很大，更重要的是企業在實施生產的過程中很難對工人的工作要求面面俱到，有的生產單位由于考慮生產用電節約問題不開啟冷風設備或停用風幕等情況都非常普遍或為了方便進出，不同氣流組織的房間有時門常年開啟，因此實際情況是，很多食品加工企業的低溫操作（為保障食品質量）房間、冷庫穿堂房間結露嚴重，易造成探測器誤報。

油煙、蒸騰的水汽及食物殘渣在通風設施不完善或沒有合理使用時也是造成探測器誤報的原因之一，例如食品加工行業的油炸蒸煮間、屠宰行業的脫毛間等。

2　問題的解決

2.1針對霧氣及復雜空氣采樣

曾有國內專家學者對感煙探測器的誤報原理做了深入的研究，探討溫濕度對感煙探測器工作的干擾。

冬季由于探測器周圍溫度較低，水蒸氣易凝結為液態小顆粒，從而類似煙顆粒引起探測腔室內發生光散射，探測器輸出值因此急劇上升并很快給出報警；夏季由于溫度較高，液態小水珠不易形成，所以即使探測器周圍濕度達飽和之后，探測器輸出值也不升高，反而由于潮濕對探測器內部電子元器件物理特性的影響而略有下降，當濕度下降之后，其輸出值則很快回升至初始值；探測器的輸出值不因為環境中水蒸氣含量增加而增加，而是受形成能發生光散射現象的液體小顆粒的影響，而水蒸氣凝結成液態小顆粒過程與環境溫度有密切關系。

其實對于此類問題，首先從設計入手合理協調房間內的氣流組織，其次企業也應加強內部管理，通風、除濕、冷風設備定時合理開啟，除塵及排氣設施保障安全有效的運行。也可考慮其他采樣方式的探測報警系統，如溫感或吸氣式火災自動探測設備。

2.2針對24 V電源短路

水汽在房間集聚成水滴后，在吊頂平面的流動極易造成消防報警探測器24 V接線處的電路短路，大多數結露導致的誤報都是短路問題?，F在很多廠家也有密閉式探測設備的新產品不斷的更新，可以供業主從容選擇。

如果已安裝的煙感設備存在這種問題，根據部分成功經驗可以考慮在煙感探測器與頂棚連接處安裝時，用防水膠將24 V接線盒邊緣密封，可以起到防水防潮效果，尤其注意是僅密封接線盒位置縫隙。

2.3吸氣式探測預警系統

目前吸氣式火災探測系統在不同的建筑環境都得到了廣泛的使用，尤其是在環境較惡劣的建筑環境中，包括冷庫及各類食品加工間。相對原始感煙探測系統，吸氣式探測設備誤報因素少，相對穩定，此類設備通常具備多級過濾器，濾水、濾塵、自動清洗管路等裝置。吸氣式探測系統還具備諸如靈敏度高、安裝比較靈活、維護成本相對較低、安裝靈活等特點。在冷間內，除了低溫會損壞探測器的轉換器外，主要問題是凝露會聚集在采樣點周圍而結冰。LED型的探測器可以直接運用于-40℃的環境中，所以可以直接將主機安裝在冷庫內部，避免破壞保溫層而導致的結冰和能效浪費。

但是吸氣式探測預警系統的造價通常較高且由于一根采樣管網上有很多采樣點，因此當設備報警時，探測主機無法分別是哪個采樣點報警，只能判斷出哪根采樣管報警，非分區設備只能判別哪臺設備報警。

所以設計時可根據實際情況綜合考慮，針對不同房間功能、分區、業主選擇等多方面因素實施較為合理的設計方案，最終目的是要保障消防報警系統的可靠運作，保障生產安全。

3　問題的前瞻

新版《禽類屠宰與分割車間設計規范》、《牛羊屠宰與分割車間設計規范》征求意見稿中提到：“歐洲禽類屠宰加工行業很發達的一些國家，在整個屠宰加工廠內均不設排煙設施。禽類屠宰加工車間、分割車間和包裝間的環境特點是高濕、多水、人員密集且對食品衛生的要求和控制非常嚴格，每天都要用熱水或泡沫對車間進行全面清洗。我國近10 a建設的禽類和肉類加工廠，在此類場所按丙類廠房設置了排煙設施，但都存在一些問題。首先是感煙探測器在此類多水高濕場所無法正常工作，很快就損壞了，無法實現與排煙閥的連鎖自動開啟功能；其次是排煙口、擋煙垂壁會滴落凝結水，對食品造成污染。根據國情，綜合考慮車間圍護結構材料的耐火性能、排煙系統自動控制的可實施性、食品衛生要求并兼顧GB50016—2014《建筑設計防火規范》的相關規定，對建筑面積＜5 000 m2的屠宰間、分割間和包裝間不要求設置排煙設施，建筑面積＞5 000 m2的此類場所應設置排煙設施?！迸艧熢O施的不必須，電氣消防設計可以考慮局部的消防聯動要求降低，處于安全性考慮，手動報警按鈕及生產安全的消防安全管理是非常必要的。另外吊頂內，高度＞0.8 m的上人悶頂，設備電力線路的聚集地，消防探測設備及聯動是不可缺少的。

4　結論

綜上所述，食品加工冷鏈建筑內的火災探測器誤報通常由多種原因導致。首先應從設計院角度嚴格按照國家有關標準規范實施施工圖設計，業主最好選擇專業設計院實施（商物糧行業），設計人員應對建筑房間用途，客觀條件要求及日常使用方式進行深入的了解，選擇最合理的系統方式進行設計。其次，企業也應根據現場出現的情況，加強生產管理，針對性的處理問題。

［1］謝啟源，袁宏永，吳龍標，等.潮濕引起感煙火災探測器誤報研究［J］.中國安全科學學報，2004，14（1）：84-87.

TU892

C

1008-3197（2016）02-31-02

2015-12-10

石林/男，1981年出生，工程師，山東省魯商冰輪建筑設計有限公司，從事建筑電氣設計工作。

□DOI編碼：10.3969/j.issn.1008-3197.2016.02.011