任务描述
了解火灾形成的原因，以及火灾发生后造成的危害，通过学习深刻理解“消防”二字含义，熟悉了解身边的各种消防设施，进而熟悉掌握火灾自动报警系统的工作原理和组成。
学习目标
（1）认识火灾形成原因，熟悉火灾发生后造成的不利因素。
（2）了解具备火灾发生前探测及火灾发生后消防功能的灭火系统。
（3）掌握火灾自动报警系统的工作原理和组成。
【建议学时】2学时
知识准备
火灾是指在时间或空间上失去控制的灾害性燃烧现象。在各种灾害中，火灾是最常见、最普遍威胁公众安全和社会发展的主要灾害之一。人类在牢记火灾教训的同时，也在不断地思考、寻找一个行之有效的方法，用以控制火灾、战胜火灾，这便是现在人们常说的“建筑消防系统”。
早期的防火、灭火都是由人工方法实现，当人们发现火灾时，立即组织人工并统一指挥，采取一切可能的措施迅速灭火。实际上，这就是早期消防系统的锥形。随着人类社会的进步，科学技术的高度发展，人们逐渐学会使用仪器去监视火情，并由仪器发出火警信号，然后在人工统一指挥下，用灭火器械去灭火，这便是较为发达的消防系统。
自动化消防系统，在功能上可实现自动监测现场，自动确认火灾，自动发出声、光报警信号，自动启动灭火设备，自动灭火，自动排烟，自动封闭火区等，还能实现向城市或地区消防队发出救灾请求，进行对讲联络。
结构上，组成消防系统的设备和器件结构紧凑、反应灵敏、工作可靠，同时还具有良好的性能指标。智能化设备及器件的开发与应用，使自动化消防系统的结构趋向于微型化及多功能化。
1.灭火基本原理与方法
任何物质发生燃烧，都有一个由未燃烧状态转向燃烧状态的过程。燃烧过程的发生和发展，必须具备三个必要条件，即可燃物、氧化剂和温度（引火源）。只有在三个条件同时具备的情况下可燃物质才能发生燃烧，三个条件无论缺少哪一个，燃烧都不能发生。但是有焰燃烧过程中存在未受抑制的游离基（自由基）作中间体，自由基是一种高度活泼的化学基团，能与其他自由基和分子反应，从而使燃烧按链式反应扩展，因此，有焰燃烧的发生需要四个必要条件，即可燃物、氧化剂、温度和未受抑制的链式反应。
所以，灭火就是破坏燃烧条件使燃烧反应终止的过程。根据燃烧条件，灭火基本原理可以归纳为四个方面，即冷却、窒息、隔离和化学抑制，前三种灭火作用主要是物理过程，化学抑制是一个化学过程。
（1）冷却灭火。
冷却灭火的原理是降低燃烧物的温度。用水冷却灭火是扑救火灾的常用方法，二氧化碳灭火剂的冷却效果更好，它在迅速气化时能吸收大量的热，从而快速降低燃烧区的温度使燃烧终止。通常的措施有用直流水喷射着火物、不间断地向着火物附近的未燃烧物喷水降温。
（2）窒息灭火。
窒息灭火的原理是消除助燃物。它是根据可燃物质发生燃烧通常需要足够的空（氧）气这个条件，采取适当措施来防止空气流入燃烧区，或者用惰性气体稀释空气中氧的含量，使燃烧物质因缺乏或断绝氧气而熄灭。运用窒息原理灭火时，可以封闭着火的空间，让着火的空间充满惰性气体或水蒸气，用石棉被、湿棉被、湿帆布等不燃或难燃材料覆盖燃烧物，向着火物上喷射二氧化碳、干粉等。
（3）隔离灭火。
隔离灭火的原理是使着火物与火源隔离。根据发生燃烧必须具备可燃物这个条件，将燃烧物与附近的可燃物隔离或分散开，使燃烧停止。如火灾中，将未着火的物质搬迁至安全处、拆除毗连的可燃建（构）筑物、关闭燃烧气体的阀门切断气体（液体）的来源、用沙土等堵截流散的燃烧液体、用难燃或不燃的物体遮盖受火势威胁的可燃物质等。
（4）抑制灭火。
抑制灭火的原理是中断燃烧链式反应，就是使用灭火剂参与燃烧链式反应，使燃烧过程中产生的自由基快速消失，形成稳定分子或低活性的自由基，进而使燃烧反应停止。常用方法就是往着火物上直接喷射气体、干粉灭火剂，覆盖火焰，中断燃烧链式反应。
2.火灾自动报警系统组成
火灾自动报警系统主要由以下几个部分组成：触发部件（自动探测烟雾和温度及状态信号、接收人为手动报警）、警报器件（提醒发生火灾现场人员注意的设备）、联动模块（发生火灾后输出命令启动排烟及灭火设备的设备）、消防广播（发生火灾后用于播放疏散指令的设备）、消防电话（用于日常和发生火灾时现场与消防监控室之间通信）、控制器（接收现场设备报警、故障、反馈等等信息，发生火灾时通过预设程序启动现场灭火及辅助灭火设施，如图5-3所示。
图5-2 火灾自动报警系统组成
3.消防其他系统
（1）室内消火栓系统。
室内消火栓系统在建筑物内使用广泛，用于扑灭初期火灾。在建筑高度超过消防车供水能力时，室内消火栓系统除扑救初期火灾外，还可以扑救较大火灾。室内消火栓系统由水枪、水带、消火栓、消防管道和水源等组成。当室外给水管网的水压不能满足室内消防要求时，还要设置消防水泵和水箱，如图5-3所示。
图5-3 室内消火栓系统工作原理(www.xing528.com)
（2）水喷淋灭火系统。
水喷淋灭火系统是由开式或闭式喷头、传动装置、喷水管网、湿式报警阀等组成。发生火灾时，系统管道上的水喷头遇高温自爆（一般是68 °C～70 °C），通过安装在支管管路上的水流指示器反馈给火灾报警控制系统控制器来控制启动喷淋泵，并设有手动启动装置，如图5-4所示。
（3）防排烟系统。
防排烟系统是防烟系统和排烟系统的总称。防烟系统采用机械加压送风方式或自然通风方式，防止烟气进入疏散通道；排烟系统采用机械排烟方式或自然通风方式，将烟气排至建筑物外。
机械防排烟系统，是由送排风管道、管井、防火阀、门开关设备、送风机、排风机等设备组成。防烟系统设置楼梯间正压。机械排烟系统的排烟量与防烟分区有着直接的关系，如图5-5所示。
图5-4 水喷淋灭火系统工作原理
图5-5 机械防排烟系统工作原理
而自然排烟系统是，当防烟楼梯间前室或合用前室，利用敞开的阳台、凹廊或前室内不同朝向的可开启外窗自然排烟时，该楼梯间可不设排烟设施。
自然排烟应设于房间的上方，宜设在距顶棚或顶板下800 mm以内，其间距以排烟口的下边缘计。自然进风应设于房间净高的1/2以下，其间距以进风口的上边缘计。内走道和房间的自然排烟口，至该防烟分区最远点应在30 m以内。自然排烟窗、排烟口、送风口应设开启方便、灵活的装置。
（4）气体灭火系统。
气体灭火系统是指平时灭火剂以液体、液化气体或气体状态存储于压力容器内，灭火时以气体（包括蒸汽、气雾）状态喷射灭火介质，能在防护区空间内形成各方向均一的气体浓度，而且至少能保持该气体浓度达到规定的浸渍时间，实现扑灭该防护区的火灾。系统包括储存容器、容器阀、选择阀、液体单向阀、喷嘴和阀驱动装置组成，如图5-6所示。
图5-6 气体灭火系统工作原理
操作指引
1.组织方式
（1）场地设施：消防实训平台和安装消防设施的场地。
（2）设备设施：消防报警系统。
（3）学生组织：教师指导、分组实训、过程评价。
2.操作要点
（1）进入实训场地必须穿戴干净整洁的工作服。
（2）听从实训指导老师的安排，严格遵守场地安全规定，注意用电安全。
（3）启动消防报警系统时，注意观察报警系统周围的情况。
任务实施
（1）认识消防报警系统的组成设备，以及各设备间的连接关系。
（2）了解消防报警系统各设备的作用和工作原理。
任务小结
（1）小组讨论实训场地中消防报警系统的各类设备名称、型号、用途以及各设备间的连接关系。
（2）小组讨论实训场地中消防报警系统各类设备的基本功能、操作方法等。
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