Des technologies innovantes de lutte contre les incendies avec des solutions intelligentes pour améliorer la résilience urbaine

L'augmentation du nombre de gratte-ciels et de zones urbaines densément peuplées a accru la demande de solutions de sécurité et de résilience face aux situations d'urgence, telles que les incendies. L'Université polytechnique de Hong Kong (PolyU) a créé des solutions technologiques avancées pour améliorer la lutte contre les incendies et la résilience urbaine.

Le professeur Asif Usmani, professeur titulaire de la chaire des sciences du bâtiment et de l'ingénierie de la sécurité incendie, et le Dr Huang Xinyan, professeur associé du département de l'environnement du bâtiment et de l'ingénierie énergétique de PolyU, ont organisé le 2e atelier international sur la lutte intelligente contre les incendies (SureFire 2024) à PolyU, qui visait à faire face aux futures menaces d'incendies urbains et à améliorer les capacités de lutte intelligente contre les incendies. Cet atelier fait partie du projet « SureFire : résilience urbaine intelligente et lutte contre les incendies ».

Sous la direction du professeur Usmani et du Dr Huang, le système SureFire adopte des réseaux complexes de génération de données pour permettre une surveillance en temps réel des environnements et des dangers urbains. Une analyse appropriée des données basée sur l'IA peut fournir des informations qui évaluent en permanence l'état et l'évolution des systèmes, diagnostiquent les pathologies émergentes et soutiennent la prise de décision.

L’augmentation du nombre d’incendies dans les immeubles de grande hauteur à l’échelle mondiale démontre à quel point l’évolution de l’environnement bâti a modifié la nature des menaces d’incendie. Lors de l’atelier, plus de 70 experts et universitaires internationaux ont présenté des sujets émergents en matière de sécurité incendie, couvrant des domaines tels que la conception de la sécurité incendie, la gestion de la sécurité thermique des systèmes de batteries et la prévision des incendies par intelligence artificielle (IA).

Le Dr Huang a déclaré : « En collaboration avec une équipe de recherche multidisciplinaire, nous trouvons des réponses aux questions de recherche fondamentale nécessaires au développement de la technologie de base d'un système intelligent de lutte contre les incendies. Ce système tire parti de l'évolution rapide du paysage des technologies cyberphysiques. »

Pour améliorer la gestion de la sécurité incendie en cas d’urgence, le Dr Huang et son équipe de recherche ont récemment mis au point un système de jumeau numérique intelligent. Ce système associe un système d’intelligence artificielle des objets (AIoT) et un modèle de vision par ordinateur pour permettre une évaluation des risques d’incendie en temps réel.

Avant qu'un incendie ne se produise, ce jumeau numérique peut cartographier en temps réel la répartition des véhicules présentant différents risques d'incendie à l'intérieur du bâtiment. En cas d'incendie, le moteur d'IA évalue non seulement la scène d'incendie actuelle, mais prévoit également la progression future de l'incendie pour soutenir les efforts de lutte contre l'incendie, d'évacuation et de sauvetage.

Pour démontrer les performances du système, l'équipe SureFire a mené plusieurs essais d'incendie à grande échelle dans des tunnels du Sichuan et dans des bâtiments à plusieurs étages de l'Académie des services d'incendie et d'ambulance (FASA) du département des services d'incendie de Hong Kong. En s'appuyant sur des techniques avancées de modélisation informatique des incendies, le système SureFire peut prévoir la scène de l'incendie 1 à 3 minutes à l'avance avec une précision supérieure à 90 %.

Le Dr Huang a déclaré : « Ce système SureFire développé a le potentiel d'être installé dans tous les futurs bâtiments et infrastructures, améliorant la sécurité publique, fournissant des alertes précoces en cas de catastrophe et optimisant les évacuations d'urgence. » Cette recherche constitue un grand pas en avant vers la réalisation d'une véritable sécurité publique intelligente et d'une réponse aux situations d'urgence.

L'équipe PolyU SureFire a consacré les cinq dernières années au développement de solutions intelligentes pour la sécurité incendie. Les dernières avancées de la recherche sur la sécurité des tunnels comprennent « Système de jumeau numérique compatible AIoT pour la gestion intelligente de la sécurité incendie des tunnels » publié dans Évolution de l'environnement bâtiet « Évaluation intelligente en temps réel du risque d'incendie dans les tunnels et de la sécurité d'évacuation via la vision par ordinateur » publié dans Science de la sécurité.

Le dernier système fournit un cadre de système de gestion d'urgence intelligent pour les urgences publiques en cas d'incendie. En outre, l'équipe collabore actuellement avec plusieurs sociétés de gestion immobilière en Chine et à l'étranger pour mettre en œuvre le système SureFire dans les stations de métro, les tunnels et les immeubles de grande hauteur.

Alimenté par le système SureFire, un système de signalisation de sortie dynamique intelligente peut être mis en place dans le bâtiment pour guider les personnes lors des évacuations en cas d'incendie. Ce système a été développé et mis en commun par la start-up PolyU, GABES. Non seulement le système SureFire réduit le nombre de victimes des incendies en facilitant l'évacuation en cas d'incendie, mais il présente également un grand potentiel pour automatiser les opérations de lutte contre les incendies, ce qui permet d'automatiser entièrement les opérations de lutte contre les incendies et d'éviter les accidents.

Actuellement, le Dr Huang et son équipe développent la prochaine génération de robots autonomes de lutte contre les incendies pour aider les pompiers et minimiser les pertes en vies humaines. L'intégration de cette nouvelle technologie positionnera Hong Kong comme la première ville intelligente du monde.