在GB/T 31540.1規(guī)定的子系統(tǒng)4中，對(duì)于探測(cè)、啟動(dòng)或滅火中任何一種類型的評(píng)估，都應(yīng)采用總體信息層的數(shù)據(jù)作為輸入?yún)?shù)。子系統(tǒng)4計(jì)算得出火災(zāi)探測(cè)報(bào)警時(shí)間、煙熱控制裝置和主動(dòng)滅火裝置的動(dòng)作響應(yīng)時(shí)間，可供子系統(tǒng)5在評(píng)估人員疏散安全時(shí)使用。除了輸出響應(yīng)時(shí)間外，子系統(tǒng)4還可根據(jù)有效抑制或消除有焰燃燒所需滅火劑流速的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，對(duì)主動(dòng)滅火系統(tǒng)的效能做出評(píng)估。這些評(píng)估結(jié)果使子系統(tǒng)1、子系統(tǒng)2和子系統(tǒng)5更容易對(duì)環(huán)境和人員受火災(zāi)的綜合影響做出評(píng)估。子系統(tǒng)4的信息處理層能夠確定滅火介質(zhì)的釋放特性，從而使得復(fù)雜的場(chǎng)模型可在子系統(tǒng)1和子系統(tǒng)2中得到使用。6.1.1 影響因素
在特定建筑物中，火災(zāi)探測(cè)器的選型和安裝位置的選擇應(yīng)與消防安全設(shè)計(jì)目標(biāo)一致。點(diǎn)型感溫探測(cè)器或線型感溫探測(cè)器適合安裝在對(duì)探測(cè)可靠性要求較高的部位；感煙探測(cè)器適合在要求探測(cè)靈敏度高、響應(yīng)時(shí)間短的場(chǎng)所安裝。如果點(diǎn)型火災(zāi)探測(cè)器的報(bào)警時(shí)間仍達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，宜安裝火焰探測(cè)器或空氣采樣探測(cè)器。
探測(cè)器類型或安裝位置如果選擇不當(dāng)，使得整個(gè)探測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理，就可能導(dǎo)致大量的誤報(bào)警。合理的設(shè)計(jì)以及對(duì)火災(zāi)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)的可靠維護(hù)，能夠有效降低誤報(bào)率。
集中控制型火災(zāi)探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)具備復(fù)雜的邏輯編程和軟件控制功能。在這樣的系統(tǒng)中，探測(cè)時(shí)間的計(jì)算不僅取決于6.1中討論的各項(xiàng)內(nèi)容，還取決于整個(gè)集中控制系統(tǒng)的動(dòng)作時(shí)間。選擇合理的邏輯編程算法、提高探測(cè)功能的集成度、消除電磁干擾以及減少建筑內(nèi)部人員的誤操作等措施，都能有效減低系統(tǒng)的誤報(bào)率。
6.1.2 感溫探測(cè)器
6.1.2.1 一般原則
根據(jù)煙氣與探測(cè)器之間的熱傳遞情況，可計(jì)算出感溫探測(cè)器的響應(yīng)時(shí)間，探測(cè)器的“響應(yīng)時(shí)間指數(shù)”（RTI）可通過風(fēng)洞試驗(yàn)獲得。
6.1.2.2 定溫探測(cè)器響應(yīng)時(shí)間的計(jì)算
影響點(diǎn)型定溫探測(cè)器響應(yīng)時(shí)間的因素包括：
a）熱敏元件的熱特性（質(zhì)量、比熱容、表面積）；
b）火災(zāi)環(huán)境中的對(duì)流熱傳遞系數(shù)；
c）熱敏元件與探測(cè)器的其他部分產(chǎn)生的傳導(dǎo)熱損失。
通過測(cè)量元件的熱特性和在局部火災(zāi)環(huán)境中的熱傳遞系數(shù)可得到“響應(yīng)時(shí)間指數(shù)”（RTI）參數(shù)，同樣，結(jié)合RTI并測(cè)量熱敏元件的熱損失可得到“導(dǎo)熱系數(shù)”（C）參數(shù)（參見附錄B）。通過探測(cè)器周圍的平均氣體速度和溫度等相關(guān)信息可計(jì)算出探測(cè)器的響應(yīng)時(shí)間。
探測(cè)器的動(dòng)作溫度應(yīng)與安裝部位的標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境溫度相匹配。點(diǎn)型感溫探測(cè)器的標(biāo)準(zhǔn)靈敏度試驗(yàn)采用了恒定氣流速度和設(shè)定環(huán)境氣體溫度，試驗(yàn)得出的探測(cè)器響應(yīng)時(shí)間可用于計(jì)算探測(cè)器的RTI（參數(shù)C可忽略）。另外，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的探測(cè)器安裝間距也可轉(zhuǎn)化為等效的RTI（參見附錄B），用于工程評(píng)估。
自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)中灑水噴頭上的熱敏感應(yīng)元件也是一種定溫探測(cè)器，當(dāng)易熔元件被加熱達(dá)到其動(dòng)作溫度或溫度等級(jí)后產(chǎn)生動(dòng)作響應(yīng)。采用與其他定溫探測(cè)器相同的方式，可以計(jì)算出自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)灑水噴頭的動(dòng)作時(shí)間。
線型感溫探測(cè)器適用于探測(cè)存在大量障礙物的封閉空間內(nèi)的火災(zāi)，這種探測(cè)器的智能報(bào)警控制器能夠沿線型探測(cè)器的鋪設(shè)方向確定火災(zāi)位置。
6.1.2.3 差溫探測(cè)器響應(yīng)時(shí)間的計(jì)算
點(diǎn)型差溫探測(cè)器響應(yīng)時(shí)間的計(jì)算方法是：假設(shè)單個(gè)熱敏元件的響應(yīng)時(shí)間指數(shù)（RTI）和導(dǎo)熱系數(shù)（C），按照6.1.2.2規(guī)定的方法計(jì)算熱敏元件的溫升速率值，該溫升速率超過探測(cè)器動(dòng)作所需溫升速率時(shí)，即可得出探測(cè)器響應(yīng)時(shí)間。差溫線型探測(cè)器響應(yīng)時(shí)間的計(jì)算也可以采用相似的方法。
6.1.2.4 輸入
輸入信息包括：
——火災(zāi)規(guī)模和煙氣范圍；
——熱量（包括暖通空調(diào)系統(tǒng)的影響）；
——壓力和速度（包括暖通空調(diào)系統(tǒng)的影響）；
——建筑參數(shù)（探測(cè)器相對(duì)于火源位置、升溫速率、RTI和C取值）。
6.1.2.5 輸出
輸出信息為探測(cè)器實(shí)現(xiàn)火災(zāi)探測(cè)所需的時(shí)間或是否能夠?qū)崿F(xiàn)探測(cè)。
6.1.3 感煙探測(cè)器
6.1.3.1 煙氣產(chǎn)物及其運(yùn)動(dòng)
煙氣中包含經(jīng)高溫分解和易燃材料的氧化反應(yīng)等化學(xué)過程產(chǎn)生的微粒、溶膠和各類氣體，這些燃燒產(chǎn)物受流域內(nèi)的浮力和預(yù)加熱以及通風(fēng)和空調(diào)系統(tǒng)（暖通空調(diào)系統(tǒng)）的作用從火源位置流動(dòng)到建筑物的其他部位。
6.1.3.2 離子感煙探測(cè)器的響應(yīng)時(shí)間
離子感煙探測(cè)器的電離室內(nèi)安裝的放射源釋放的射線使電離室內(nèi)的空氣被電離為導(dǎo)體，允許一定強(qiáng)度的電流在兩個(gè)電極之間的空氣中傳導(dǎo)。煙粒子進(jìn)入電離室后，與空氣中的電離子相接合，使電離子移動(dòng)減弱，從而降低了空氣的導(dǎo)電性。當(dāng)導(dǎo)電性低于預(yù)定值，或由火災(zāi)報(bào)警控制器判斷導(dǎo)電性低于一個(gè)由環(huán)境條件確定的極限值時(shí)，離子感煙探測(cè)器就發(fā)出報(bào)警信號(hào)。
離子感煙探測(cè)器的敏感性很大程度上取決于煙粒子的粒徑分布，因此煙粒子數(shù)量濃度對(duì)響應(yīng)時(shí)間的影響通常比質(zhì)量濃度要大。這樣的響應(yīng)特性使得離子感煙探測(cè)器對(duì)纖維材料燃燒（如木材、紙張）等產(chǎn)生的高濃度、小顆粒煙粒子具有更高的敏感性，而對(duì)陰燃產(chǎn)生的低濃度、大顆粒煙粒子的敏感性則較低。
6.1.3.3 吸氣式感煙探測(cè)器的響應(yīng)時(shí)間
吸氣式感煙探測(cè)器由分布在受保護(hù)區(qū)域內(nèi)的探測(cè)管網(wǎng)和與探測(cè)管網(wǎng)相連的探測(cè)單元構(gòu)成。抽氣泵通過管道將空氣從受保護(hù)區(qū)域采樣并輸送到探測(cè)單元中，由探測(cè)單元對(duì)空氣中包含的煙氣進(jìn)行分析。探測(cè)單元中的高靈敏度感煙器件，在探測(cè)單元內(nèi)煙氣濃度超過由用戶設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)產(chǎn)生響應(yīng)。計(jì)算該類探測(cè)器的響應(yīng)時(shí)間時(shí)，應(yīng)考慮從采樣孔到探測(cè)單元的氣樣傳輸時(shí)間。
6.1.3.4 光電感煙探測(cè)器的響應(yīng)時(shí)間
光電感煙探測(cè)器的探測(cè)腔內(nèi)包含一個(gè)光源和一個(gè)光敏元件，光源發(fā)出的光線被設(shè)計(jì)為不能直接照射到光敏元件上。當(dāng)煙粒子進(jìn)入探測(cè)腔時(shí)，光源發(fā)出的光線受煙粒子的散射作用，可以照射到光敏元件上。當(dāng)光敏元件接收到的散射光強(qiáng)度超過預(yù)定值時(shí)，探測(cè)器發(fā)出報(bào)警信號(hào)。
單個(gè)粒子產(chǎn)生的、射向光敏元件方向的散射光強(qiáng)度（即光電感煙探測(cè)器的響應(yīng)函數(shù)），受到光源強(qiáng)度、波長(zhǎng)、散射角度和煙粒子大小的直接影響。受煙粒子大小的影響，光電感煙探測(cè)器對(duì)陰燃產(chǎn)生的大粒子具有更高的敏感性，而對(duì)纖維材料燃燒生成的小粒子敏感性較低。
6.1.3.5 點(diǎn)型感煙探測(cè)器響應(yīng)時(shí)間的計(jì)算
點(diǎn)型感煙探測(cè)器響應(yīng)時(shí)間的計(jì)算應(yīng)包含以下內(nèi)容：
a）探測(cè)器所在位置的煙密度達(dá)到規(guī)定值所需時(shí)間；
b）煙氣進(jìn)入探測(cè)器所需時(shí)間；
c）傳感器對(duì)探測(cè)器內(nèi)煙氣產(chǎn)生響應(yīng)所需時(shí)間。
如果通過試驗(yàn)獲得了導(dǎo)致探測(cè)器報(bào)警的臨界煙密度值，則可直接使用該試驗(yàn)結(jié)果來替代對(duì)探測(cè)器敏感性或響應(yīng)時(shí)間的計(jì)算。臨界煙密度不僅取決于燃料類型和燃燒方式（陰燃或有焰燃燒），還取決于測(cè)量煙密度的光波波長(zhǎng)和表征煙密度的計(jì)量單位。如果已知燃料及火災(zāi)類型以及探測(cè)器的臨界煙密度，通過評(píng)估或計(jì)算探測(cè)器所在位置的煙密度就能得到響應(yīng)時(shí)間。如果未知臨界煙密度，則可以通過假設(shè)探測(cè)器對(duì)其安裝位置周圍氣體的小幅溫升產(chǎn)生響應(yīng)，獲得一個(gè)粗略的響應(yīng)時(shí)間計(jì)算結(jié)果。
6.1.3.6 輸入
輸入信息包括：
——火災(zāi)荷載（包括燃料類型）；
——燃燒方式（陰燃或有焰燃燒）；
——壓力或速度分布（包括暖通空調(diào)系統(tǒng)的影響）；
——煙氣分布（包括暖通空調(diào)系統(tǒng)的影響）；
——建筑參數(shù)（探測(cè)器相對(duì)于火源的位置、敏感性、延遲時(shí)間）。
6.1.3.7 輸出
輸出信息為探測(cè)器實(shí)現(xiàn)火災(zāi)探測(cè)所需的時(shí)間，或是否能夠?qū)崿F(xiàn)探測(cè)。
6.1.4 光束感煙探測(cè)器
6.1.4.1 需要考慮的因素
光束感煙探測(cè)器由光發(fā)射器和光接收器組成，光接收器和光發(fā)射器之間的對(duì)射光束貫穿整個(gè)被保護(hù)區(qū)域。當(dāng)火災(zāi)煙氣到達(dá)對(duì)射光束時(shí)，煙氣微粒的吸收和散射效應(yīng)減弱了光接收器接收到的傳輸光強(qiáng)度。當(dāng)光接收器接收到的傳輸光強(qiáng)度低于預(yù)定值，或由報(bào)警控制器判斷，傳輸光產(chǎn)生的電信號(hào)低于根據(jù)周圍環(huán)境參數(shù)設(shè)定的某閾值時(shí)，光束感煙探測(cè)器發(fā)出報(bào)警信號(hào)。
6.1.4.2 輸入
輸入信息包括：
——煙氣分布；
——建筑空間參數(shù)（光束距離地面的長(zhǎng)度和高度、光束相對(duì)于水平面的夾角以及距離頂棚的垂直距離）。
6.1.4.3 輸出
輸出信息為探測(cè)器實(shí)現(xiàn)火災(zāi)探測(cè)所需的時(shí)間或是否能夠?qū)崿F(xiàn)探測(cè)。
6.1.5 火焰探測(cè)器
6.1.5.1 需要考慮的因素
火焰探測(cè)器的選型原則是在提高探測(cè)靈敏度和降低誤報(bào)率之間尋找平衡點(diǎn)?；鹧嫣綔y(cè)器如果安裝位置合理，其探測(cè)視角應(yīng)能毫無障礙地覆蓋可能產(chǎn)生火焰的區(qū)域或其反射光。為了降低誤報(bào)率，可以選擇使用工作波段在紫外／可見光范圍內(nèi)的火焰?zhèn)鞲衅鱽斫档蛯?duì)環(huán)境熱源產(chǎn)生的紅外輻射的敏感性。另一方面，如果將探測(cè)靈敏度作為首要考慮因素，則需要使用集成了紫外、可見光和紅外傳感器的復(fù)合傳感器。先進(jìn)的火焰探測(cè)器根據(jù)火災(zāi)輻射的頻譜特征，采用數(shù)字邏輯方法來分析火災(zāi)輻射光譜的多個(gè)波段。當(dāng)輻射光信號(hào)大于某預(yù)定值，或者由報(bào)警控制器判斷，輻射光信號(hào)高于根據(jù)周圍環(huán)境參數(shù)設(shè)定的某個(gè)閾值時(shí)，火焰探測(cè)器就會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。
6.1.5.2 輸入
輸入信息包括：
——火災(zāi)場(chǎng)景；
——火災(zāi)荷載；
——火災(zāi)或煙氣規(guī)模；
——建筑參數(shù)。
6.1.5.3 輸出
輸出信息為探測(cè)器實(shí)現(xiàn)火災(zāi)探測(cè)所需的時(shí)間或是否能夠?qū)崿F(xiàn)探測(cè)。
6.1.6 復(fù)合型火災(zāi)探測(cè)器
復(fù)合型火災(zāi)探測(cè)器是在單個(gè)點(diǎn)型探測(cè)器內(nèi)使用多種類型的傳感器，具有靈敏度高、誤報(bào)率低的優(yōu)點(diǎn)。這種探測(cè)器采用復(fù)雜的互相關(guān)方法來確保僅在探測(cè)到火災(zāi)事件（而不是正常的環(huán)境變化）時(shí)報(bào)警。