常見的高大開放式空間包括體育館、博物館、會展中心、倉(cāng)儲設施
、機場航站樓、火車站以及大型的酒店、購物中心、辦(bàn)公樓等。這些場所空間大、屋頂高、占地面積廣，是火災探測的難點地區。而且，此類場所人員密集，财産價值昂貴，若出現火情，則極易發生傷亡事故和财産損失。所以非常需要性能卓越的、尖端的火災探測方法。

傳統煙霧探測系統的靈敏度不夠高，除非火勢已非常猛烈，産生瞭(le)大量的煙霧和熱量，否則它無法在此類高大開放式空間中有效地探測煙霧。此外，由於(yú)煙霧上升過程中氣流會使之飄散，在高大開放式空間中，傳統煙霧探測器的尋址功能已變得毫無意義。空氣採樣式煙霧探測技術的出現爲這類場所的火災探測帶來瞭(le)希望。

一、對於(yú)高大開放式空間，煙霧探測(cè)系統的設計會遇到那些問題?

首先，需要解決(jué)煙霧分層(céng)問題

煙霧分層現象是指煙霧達到瞭(le)一個平衡點，在天花闆層面的下方形成瞭(le)蘑菇團，而無法到達天花闆安裝煙霧探測器的位置。這在高大空間中是常見的現象。而我國的--标準規定，點式探測器的安裝高度不得超過12米，對射式探測器的安裝高度不得超過20米
。這樣一來，這些傳統探測器就無法在此類場所安裝使用。而新修訂的《火災自動報警系統施工及驗收規範》（GB50166-200X）中規定，高靈敏度的空氣採樣式煙霧探測器可以安裝在16米以上的任何高度。因爲空氣採樣式煙霧探測系統是通過管網進行主動採樣，可以将採樣點置於(yú)建築物内-有效的煙霧探測位置，即煙霧的必經之路上，而不一定是天花闆上，從而避免瞭(le)煙霧分層對火災探測的影響。

此類建築和環境多安裝有通風設備，於(yú)是空調系統的運行成爲瞭(le)另一個火災探測的制約因素。根據通風系統的控制要求以及對其安裝高度（距地面高度）的設計要求，煙霧及火災探測系統的相關設計需要考慮多種因素。

其次，需要克服煙霧(wù)稀釋(shì)的影響

因爲空調系統的混合作用，高大開放式空間中的煙霧會在流動過程中被高度稀釋。因此，在這樣的環境中，選擇靈敏度高且能夠多點採(cǎi)樣的煙霧探測(cè)器是至關重要的。即使是此類環境中經常使用的對射式探測(cè)器或視頻探測(cè)器，相對而言也不夠靈敏。它必須等到火災達到較嚴重的程度才能探測(cè)到火災的存在。

點式探測器是在區域中單一的點位進行煙霧探測，如果此處的煙霧濃度不夠大，探測器就不會報(bào)警。而空氣採(cǎi)樣式煙霧探測系統是根據採(cǎi)樣的積累提高靈敏度，進行火災的探測，它通過管網上的採(cǎi)樣點進行空氣採(cǎi)樣，即使採(cǎi)樣管安裝在天花闆上，突破煙霧分層或稀釋的微量煙霧粒子也可以被捕捉到，探測器對各個採(cǎi)樣點提供的煙霧總量進行檢測，從而提供極早期的火災探測。

在将採(cǎi)樣點安置在場所内高空位置的同時，還可以将採(cǎi)樣點安置在場所内冷熱通風系統的回風格栅處，煙霧會随空氣流動在回風口被探測(cè)到。

第三，在遠離地面的高空對(duì)煙霧探測(cè)系統進行維護會非常困難

對安裝在高天花闆處的傳統煙霧探測(cè)器進行維護，需要集合專用的設備(bèi)和人員，費用高且危險性大
。對射式探測(cè)器因爲在維護後需要重新進行定位調整，同樣需要很高的費用。

我們可以将空氣採(cǎi)樣式煙霧探測器及其採(cǎi)樣探測點安置在容易接近的位置，以便在少數需要維護的情況下便於(yú)接近設備。

第四，如何避免誤報

高大開放式空間經常使用紅外對射式的煙霧探測器。不幸的是，宣傳品、展品、貨物等會阻擋射線，導緻誤報(bào)或故障。而空氣採(cǎi)樣式煙霧探測系統則不易産生誤報(bào)。

第五，如何保持建築(zhù)的外觀(guān)

對於(yú)體育館、博物館等場所，傳統點式煙霧探測器會損害建築物的美觀。我們可以採(cǎi)用隐蔽式的採(cǎi)樣管網安裝方式，這樣，建築物内的人們就無法察覺到煙霧探測系統的存在。

第六，如何做到對(duì)火災的有序響(xiǎng)應

空氣採樣式煙霧探測系統能夠在0.005%-20%obs/m煙霧濃度範圍内提供4級報警，可對應不同的響應級别，例如，“警告”（--級報警）狀态僅用於(yú)召集本地工作人員調查異常狀況，一旦煙霧繼續增加，就會達到“行動”（第二級報警）阈值，這會啓動煙霧控制程序，通過疏散系統啓動報警，並(bìng)通過傳呼機或手機短信向更多的工作人員發出報警信号。“火警1”（第三級報警）說明火災已迫近或已經起火，在此階段，建築内的人員已疏散，火災報警控制器上的“區域”已激活，報警信号已傳送到當地的消防監管部門。一旦煙霧濃度充分證明火災已開始，就會激發“火警2”報警阈值，滅火系統也将啓動。

二、空氣採(cǎi)樣式煙霧探測系統在奧(ào)林匹克運動會體育場館中的應用

2000年奧林匹克運動會的重要标志之一的封閉式多功能賽場——悉尼SuperDome超級體育館
。巨大的碗形賽場高度近39米，分爲五層，其面積相當於(yú)8個橄榄球場，是南半球-大的室内娛樂中心和運動場，可容納21000名觀衆。場館的多功能性意味著(zhe)SuperDome可舉辦搖滾音樂會、室内風帆運動及正式宴會等各類活動。

其中還增設有大舞廳和體育廳等娛樂場所。這些形式各異的場所以及要求能在8分鍾内疏散人員的新标準，就需要對敞露的樓梯間和有限的出口採(cǎi)取不同的火災探測(cè)和防火措施。

此外，由於(yú)被稀釋的原因，探測高大露天場所中的煙霧是很困難的。随著(zhe)煙霧從地面火源升起，會出現分層現象，使煙霧很難到達天花闆。

傳統的防火和生命安全保障措施一直是以法規和标準爲基礎的。澳大利亞建築規範於(yú)1997年做瞭(le)修訂，将性能化設計寫進瞭(le)導則中。它考慮瞭(le)建築技術方面的發展及對火災特性和人類行爲的深入瞭(le)解。在此基礎上，悉尼Holmes防火與安全公司的董事和專家MarianneFoley博士設計瞭(le)一種特殊的系統解決方案，以滿足一系列對消防系統性能的要求。

這一場館的比賽場地面積超過4,300m2，碗形賽場容積超過350,000m3，這些都遠遠超過瞭(le)被認爲滿足法規所規定的面積和容積。現有規範規定，這種比賽場館應配備(bèi)噴淋裝置。安裝在屋頂高度的噴淋裝置無法控制地面的火勢。使用噴淋裝置會使煙霧冷卻，使其失去浮力而下降，這樣就會給人員的疏散帶來危險。

在SuperDome超級體育館中採(cǎi)用瞭(le)性能化設計的防火方案，使用瞭(le)澳大利亞VisionFire&Security公司生産的VESDA空氣採(cǎi)樣式煙霧探測系統。

實現瞭
： 

1）更大的開放區域；

2）在計算燃料荷載和燃燒時間的基礎(chǔ)上，降低瞭(le)起火概率，提高瞭(le)施工的成本效益；

3）更多的可用空間（減少瞭(le)過(guò)道及出口的寬度）；

4）去掉瞭(le)賽場(chǎng)的噴淋系統；

5）改善瞭(le)人員疏散及殘(cán)疾人對突發事件的應對措施；

6）提高瞭(le)環境的持續發(fā)展性。

VESDA探測系統是世界一流的空氣採(cǎi)樣式煙霧探測系統，它能夠探測火災初期産生的微量煙霧顆粒，對SuperDome超級體育館提供瞭(le)有效的保護。

結語：

對於高大開放空間，空氣採樣式煙霧探測系統是理想的探測系統，它能夠提供極早期報警，爲人員的疏散及火災處置提供瞭(le)充足的時間，從而有效地避免由於恐慌所導緻的人員傷亡，並(bìng)保護高價值的财産不受損失。