智慧城市建設進程中加強智慧消防建設研究

賈穎絢 閆朔

摘要：隨著我國智慧城市建設進一步加快，城市建筑越來越密集，高層和超高層建筑物越來越多，給城市消防安全帶來了不小挑戰。為了保證智慧城市消防安全，消防部門要樹立智慧消防發展理念，利用大數據、傳感器搭建智能化火災自動報警系統，及時發現火災險情；利用信息技術開展消防聯動控制，實現智能化滅火；依托智慧城市網絡，建立城市智慧消防控制中心，統籌消防資源，迅速控制火情；多部門消防聯動，促進數據共享，進一步促進智慧消防發展。

關鍵詞：智慧城市；智慧消防；重要性；發展現狀；建設路徑

引言

隨著人工智能、物聯網、區塊鏈和云計算等技術的飛速發展，智慧城市成為社會發展新趨勢，以提高資源運用效率，優化城市管理和服務，提升民眾生活幸福感。智慧消防是我國智慧城市建設的重要組成部分，是保證人民群眾生命、財產安全的“長城”，有利于促進智慧城市安全、健康發展。消防部門要加快智慧消防建設，依托智慧城市云平臺，與交通、公安等部門合作，共享各項數據，智能化監測火情，合理調配消防資源，利用GIS技術準確定位火情位置，利用BIM技術了解高層建筑物情況，督促企業按照國家相關標準配置消防栓、滅火器等設備，實現智能化監測、滅火，助力智慧城市發展。

一、智慧消防概述以及智慧消防建設主要內容

（一）智慧城市

智慧城市是指利用各種信息技術，把城市系統和服務進行整合，提升各類資源利用率，優化城市管理和服務模式，推進城市數字化、智能化建設，為市民提供更加便捷的交通、醫療、教育等服務，進一步提升市民生活幸福指數。同時，智慧城市的核心是把信息技術貫穿于城市各個產業、行業發展中，實現信息化、工業化與城鎮化深度融合，有助于緩解“大城市病”，打造和諧宜居的智慧城市。

2021年相關部門對新型智慧城市建設進行了規劃，提出要統籌推進城市新舊基礎設施建設，加快數字化發展，發揮數字經濟優勢，加快數字政府建設，進一步提升人民生活幸福感。新時代背景下，借助人工智能、傳感器、大數據、云計算和區塊鏈等搭建智慧城市“云平臺”，實現跨部門聯動，優化城市資源配置，進一步提升城市綜合競爭力^[1]。

（二）智慧消防概念

智慧消防是指利用智能識別、區塊鏈、物聯網、圖像識別等現代通信技術，把城市建筑模型、地理信息系統相關數據聚集起來，再利用網絡技術構建智能消防管理平臺，對不同區域內的建筑物消防設施與設備配套情況進行監測，進行智能化數據分析，及時發現建筑物、消防設施存在的安全隱患，及時排除隱患。同時，智慧消防依托于GIS技術、BIM技術和人工智能等網絡技術，精準定位火災現場位置，優化消防資源配置，利用BIM技術分析建筑物消防設施、安全通道等數據，幫助消防部門制定救火方案，從而提升防災減災和火災救援能力，保障人民群眾的生命財產安全。

（三）智慧消防建設主要內容

智慧消防建設包括火災預警自動化、火災應急救援智能化兩個方面。第一，火災預警自動化建設主要是利用傳感器、監控系統和物聯網等新技術建立火災自動預警系統、火災分析系統等，通過溫度傳感器、煙感器等對建筑物進行火情監測，一旦發現數據超過安全線，系統自動響起警報，提醒室內人員盡快撤離，并自動向消防部門發送火警報告。第二，滅火應急救援系統重在火場救援智能化發展，建立消防地理信息系統、調度智慧系統和移動智能智慧系統，可以盡快確定火場起火點，為消防員提供準確位置信息，便于開展跨部門合作，合理調配消防資源，盡快控制火勢，減少人員和財產損失。

（四）加強智慧消防建設的重要性

首先，智慧消防建設有利于整合各部門消防救援資源，加強消防設施管理，利用BIM技術、GIS技術和人工智能等對企業、高層建筑物進行監測，建立智慧消防管理平臺，便于消防部門、公安部門進行跨部門聯動，加快消防設施和設備數字化管理轉型，對企業、建筑物消防設施、火情進行全程監測，有利于提升消防管理質量。其次，智慧消防有利于科學降低消防預警、救援和管理成本，進一步提高消防救援質量，避免重大消防安全事故的發生。消防部門要積極搭建智慧消防平臺，利用GIS技術、物聯網、云計算等開展消防預警、救援工作，可以實現快速偵察火場、制定救援方案、智能化滅火，節省人力物力，保證消防員安全，縮短消防救援時間，降低火災帶來的經濟損失和人員傷亡，有利于提升消防救援質量。

二、智慧城市建設進程中智慧消防建設存在的問題

（一）各個部門缺乏溝通交流

智慧城市發展離不開交管部門、公安部門和消防等部門的協作，但是目前各部門之間缺乏有效溝通與合作，聯動機制不健全，跨部門消防救援模式有待完善。各部門在智慧消防建設中沒有完全共享消防地理信息、消防設施和消防通信等數據，影響了消防救援資源優化配置，組織架構不完善，智慧消防建設職責劃分不明確，阻礙了智慧消防建設的推進。

（二）智慧消防建設資金不足

智慧城市建設涉及方方面面，需要的資金數額比較大，不僅要對城市基礎設施進行維護，還要積極構建智慧城市云平臺，無形中增加了財政支出，導致智慧消防建設資金不足^[2]。雖然近年來各地相關部門都在積極開展智慧消防建設，完善消防基礎設施、消防部門救援設備，積極建設智慧消防平臺，但是由于資金不足，影響了智慧消防建設進程。

（三）數據獲取和傳輸不夠暢通

智慧消防建設的關鍵是數據分析，例如地理信息數據、火場信息和消防設備等數據，要求實現消防部門、公安部門、交管部門和企業消防數據的共享和實時傳輸，但是目前智慧消防平臺數據搜集、分析和處理工作不夠科學，難以為消防救援部門及時提供準確數據。此外，部分消防救援部門缺少信息化技術人員，難以有效管理智慧消防平臺，對GIS技術、BIM技術和人工智能等不太熟悉，影響了消防救援工作的有效開展。

三、智慧城市建設進程中加強智慧消防建設的路徑

（一）構建智能化火災自動報警系統

常言道“防患于未然，”火災自動報警系統是智慧消防建設的重中之重。利用多種類型傳感器對火情信息進行收集、分析，再通過物聯網、自動化技術發送火災預警信息，在最短時間內偵測火情，第一時間開展消防救援工作。首先，消防部門要加強智慧消防建設，完善公共場所、建筑物智慧消防基礎設施建設，督促相關企業在建筑物內安裝溫度感應系統、電氣感應系統、煙氣感應系統、可燃氣體檢測系統和消防用水檢測系統。建筑物內須安裝紅外感溫系統，檢測建筑物各個區域溫度信息，一旦發現高溫異常情況，及時發送火災預警信息，還可以安裝煙氣感應裝置，檢測現場的煙氣濃度，一旦發現煙氣超標，第一時間向智慧消防系統發送預警^[3]。同時，建筑物還要安裝電氣感應系統，利用計算機、總線技術等檢測不同電子元件的電壓、電流等數據，一旦發現電子元件短路、斷路過壓等故障，及時排除故障，保證消防基本設施正常運轉。其次，智能化火災自動報警系統要與智慧消防控制中心連接，把監測數據實時上傳到控制中心后臺，便于管理人員及時查看、處理火警預警信息，一旦接收到火情信號，可以迅速調配火災現場最近的消防力量出警，并開啟警報系統，亮起建筑物內的消防警示燈，并開啟警報器，提醒建筑物內人員迅速撤離。

（二）聯動控制系統智能化滅火

智慧消防建設離不開聯動控制系統，分為通信、PLC控制和中央控制等多個模塊，可以對檢測到的火警信息數據進行分析和處理，并和智慧消防控制中心連接，根據火警發展態勢執行預先設定好的操作程序。例如消防部門可以根據不同類型火情來設定聯動控制系統標準，明確溫度、可燃氣體、消防用水等檢測指標，一旦發現火情信息，可以迅速開啟建筑物內的噴水滅火裝置、集流管和滅火器氣瓶、煙氣導流裝置、消防卷閘和電氣設備開關。聯動控制系統在接收到智慧消防控制中心火警信息，可以自動開啟建筑物消防噴頭和給水管道，對著火點進行噴水，及時撲滅火苗，還可以自動化執行編程邏輯，傳遞噴氣滅火信號，打開集流管，向著火點噴射滅火氣體，迅速撲滅火源。同時，聯動控制系統可以開啟煙氣導流裝置，迅速將火災現場的大量煙氣排出，避免煙氣對火場被困人員逃生、火場救援造成影響，自動化開啟消防卷閘，避免火勢進一步蔓延，切斷建筑物的電氣設備開關，避免可燃氣體泄漏，盡快控制火勢，最大限度減輕火災帶來的損失^[4]。

（三）依托大數據技術優化消防系統

智慧城市建設進一步推動了智慧消防建設，促進了消防、公安、交管等部門的合作，把智慧消防管理平臺和智慧城市平臺銜接起來，進一步優化智慧消防系統，便于消防部門利用大量數據挖掘各個建筑物消防設施信息、火情信息，進一步提升消防救援質量。第一，消防部門可以利用GIS信息系統來確認著火位置，精準定位出警位置，并利用GPRS系統把火情位置信息發送到智慧消防系統，并向119中心發送聯網單位火警。119中心控制系統可以快速顯示聯網單位地理位置信息，GIS系統可以自動生成火災點到消防隊的最佳行駛路線，幫助消防車在最短時間到達火災現場。同時，消防部門還可以利用GIS系統和交管部門協作，通知交警隊做好行駛路線周邊道路指揮工作，確保消防車暢通無阻到達火災現場，減少火災給企業、人民群眾帶來的損失。第二，消防部門可以利用BIM技術和物聯網技術開展消防救援工作，利用BIM技術建立建筑物模型，查看建筑物電氣設備線路、建筑消防系統布局、建筑通道布局、通風系統等，把消防栓和滅火器位置、逃生通道和救援通道通過BIM模型呈現出來，直觀反映出火災救援與逃生路徑。此外，消防部門可以把BIM技術和物聯網銜接起來，對建筑信息進行整合，更加全面展示建筑物內部構造、消防設施和逃生路線等信息，使智慧消防管理平臺更加智能化、便捷化。

（四）建立城市智慧消防主控中心

消防部門要建立智慧消防控制中心，獲取更加準確的火情信息，做好火災預警、救援和消防設施管理等工作，進一步提升消防救援質量。首先，城市智慧消防控制中心要匯總各單位火警信息，建立智能化119中心，對火警信息、地點、時間、頻次等進行總結和分析，第一時間對火情進行科學研判，做好火災現場救援指揮，并和現場消防中隊保持溝通。例如控制中心可以與救援消防隊進行溝通，了解火場救援信息，根據火勢發展，靈活調配消防設備，一旦發現火勢蔓延，可以及時調配更多消防隊前往火場救援，并增派消防車、救生氣墊等設備^[5]。其次，智慧消防控制中心要實施精細化管理，利用GIS系統、BIM技術、AI技術等進行智能化數據分析，實時搜集城市內各個大型商場、地鐵站和高層住宅等消防信息，并通過攝像監控設施監測化工廠等重點區域，及時發現和排除火災隱患，降低火災事故發生率，進一步促進智慧城市發展。

（五）多部門消防聯動共享數據

消防部門要把智慧消防控制中心和管理平臺接入智慧城市云平臺，便于和交管、公安、應急管理等部門開展跨部門救援，實現數字化統籌管理，促進消防救援、消防設施管理等數據共享，進一步促進智慧消防建設。第一，消防部門可以聯合公安部門進行消防監督檢查，對轄區內各個企業、住宅、大型商超、地鐵站等場所進行消防安全大檢查，例如消防安全通道是否被侵占、消防栓是否有水、滅火器是否過期、消防卷閘是否正常等，并把檢查數據實時共享到線上云平臺。消防部門可以檢查建筑消防用水水位、消防栓和滅火器配置情況，督促相關單位及時維修消防設施，保障消防救援工作順利開展，及時排除消防安全隱患。第二，消防部門一旦接到火警電話，要迅速開展跨部門協作，與交管部門聯合制定最優出警路線，避開擁堵路段，用最短時間達到火災現場，向應急部門了解火災現場消防用水和基礎設施配備情況，及時解決救援過程中的供水難、找水難問題，利用BIM技術了解著火建筑物內部情況，進一步提升火災救援質量，發揮智慧消防優勢。

結語

總之，智慧城市建設與智慧消防建設相輔相成，有利于降低消防事故發生率，共筑安全家園，提高消防救援質量，提升市民生活幸福感。消防部門要積極構建智慧消防管理平臺，構建智能化火警預警系統，科學研判火災信息，及時排除安全隱患，利用GIS技術、BIM技術開展消防救援工作，精準定位火災現場位置、了解建筑物內部結構，建立聯動控制系統，一旦發現火情，及時開啟建筑物內自動噴水、煙氣排出等設備，盡快控制火勢。同時，消防部門要依托于智慧城市云平臺，開展跨部門合作，優化消防資源配置，全面提升消防救援質量，促進智慧城市發展。

參考文獻

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[3]龐鳳芝.“互聯網+”“智慧消防”促進消防工程管理創新之探討[J].工程建設與設計，2022（08）：95-97.

[4]黃定華.基于SWOT分析的智慧城市背景下智慧消防建設[J].智能城市，2021，7（17）：55-56.

[5]李德祿.在智慧城市建設進程中如何加強智慧消防建設[J].建設科技，2020（20）：120-122.

作者簡介：賈穎絢（1978- ），女，漢族，河北保定人，研究生，副教授，研究方向：智慧城市、工程管理。

基金項目：2021年北京經濟管理職業學院教育教學改革項目：短技能運動對高職課程改革促進作用的實踐探索（項目編號：TZ21BJJGJG022）；北京市職業教育教學改革項目“面向數智化職業場景的現場工程師培養路徑探索與實踐”（項目編號：BG2022011）。