淺談消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)在建筑物中的設(shè)計(jì)與應(yīng)用

更新時(shí)間：2020-10-16

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霍麗麗

安科瑞電氣股份有限公司上海嘉定 201801

摘要：在消防安全意識(shí)逐漸提高的背景下，安全疏散技術(shù)也取得了不斷發(fā)展�；谶@種認(rèn)識(shí)，本文對(duì)建筑物消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)進(jìn)行了介紹，然后對(duì)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用方法展開了探討，為關(guān)注這一話題的人們提供參考。

關(guān)鍵詞：建筑物；消防應(yīng)急照明；疏散指示

引言

在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的過(guò)程中，各種消防系統(tǒng)得以在建筑物中應(yīng)用。而應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)盡管為較小的組成部分，卻將在火災(zāi)逃生中發(fā)揮重要作用，所以國(guó)家專門出臺(tái)了相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，希望加強(qiáng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和應(yīng)用管理，使系統(tǒng)能夠起到保證人們生命財(cái)產(chǎn)安全的效用。因此，需要加強(qiáng)建筑物消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用分析，以便使系統(tǒng)得到規(guī)范建設(shè)。

1 建筑物消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)概述

從 2019 年 3 月 1 日開始，國(guó)家開始施行《消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（GB51309-2018）（以下簡(jiǎn)稱“新規(guī)”）。按照規(guī)定，從建筑物消防應(yīng)急燈具控制方式上進(jìn)行劃分，可以將消防應(yīng)急照明和疏散指數(shù)系統(tǒng)劃分為集中控制型和非集中控制型[1]。采用集中控制型系統(tǒng)，可以利用火災(zāi)報(bào)警控制器和消防聯(lián)動(dòng)控制器進(jìn)行應(yīng)急照明的啟動(dòng)。采用非集中控制型系統(tǒng)，需要依靠消防聯(lián)動(dòng)控制器對(duì)應(yīng)急照明電源和分配電裝置進(jìn)行聯(lián)動(dòng)。結(jié)合建筑物規(guī)模、性質(zhì)、維護(hù)管理難度等條件，可以完成適合類型選擇。比如針對(duì)需要設(shè)置消防控制室的場(chǎng)所，需要采用集中控制型系統(tǒng)。未設(shè)置消防控制室，但完成了火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)置，同樣需要實(shí)現(xiàn)集中控制。除此之外的其余建筑物，可以采用非集中控制方式。系統(tǒng)的

應(yīng)用，能夠自動(dòng)完成故障點(diǎn)檢測(cè)，并對(duì)各應(yīng)急照明燈具進(jìn)行控制，完成疏散方向指示，因此能夠?yàn)榻ㄖ锸褂锰峁┌踩Ｕ�。針�?duì)住宅建筑，還應(yīng)采用自帶蓄電池的燈具供電方式，以便使應(yīng)急照明燈具能夠在日常照明中正常使用。此外，針對(duì)應(yīng)急照明電源、控制器等設(shè)備，需要按照《消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)》（GB17945）規(guī)定進(jìn)行選擇。

2 建筑物消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用分析

2.1 工程概況

某建筑物為醫(yī)院綜合樓，日常人流量較大，且多為病人及其家屬，對(duì)醫(yī)院建筑布局結(jié)構(gòu)和逃生路線不熟，需要完成消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)設(shè)計(jì)，確�；馂�(zāi)發(fā)生后人員可以按照指示燈指示方向逃生。從建筑物結(jié)構(gòu)上來(lái)看，需要在走廊、消防電梯間、主要出入口、地下室、樓梯間等場(chǎng)所完成系統(tǒng)設(shè)計(jì)，確保在火災(zāi)狀態(tài)下燈具光源應(yīng)急點(diǎn)亮響應(yīng)時(shí)間不超過(guò) 5s。在系統(tǒng)應(yīng)急啟動(dòng)后，蓄電池電源供電持續(xù)時(shí)間應(yīng)至少達(dá)到 1h。在照明度方面，疏散走道地面水平照度至少達(dá)到 3Lx，一樓大廳等人員密集場(chǎng)所水平照度至少達(dá) 10Lx，樓梯間等場(chǎng)所水平照度至少達(dá) 10Lx。

2.2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

按照“新規(guī)”，系統(tǒng)設(shè)計(jì)需要遵循簡(jiǎn)潔、控制簡(jiǎn)單原則，即要完成架構(gòu)簡(jiǎn)潔的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，確保系統(tǒng)控制功能可以輕松實(shí)現(xiàn)。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)前，需要明確建筑物使用功能和結(jié)構(gòu)，確定建筑物隧道區(qū)間、防火分區(qū)等基本單元情況，按照較短路徑疏散原則提出科學(xué)的疏散指示方案，明確消防應(yīng)急燈指示方向、各區(qū)域疏散路徑等。結(jié)合相關(guān)要求，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)上需要采用集中供電方案，燈具主電源和蓄電池電源均為集中電源，在電源內(nèi)部完成輸出轉(zhuǎn)換后利用相同配電回路供電。在應(yīng)急照明電源選用上，需要將 EPS 當(dāng)成是備用電源，在各防火分區(qū)安放。電源日常放電至少達(dá)到90min，切換不超過(guò) 1.5s。針對(duì)各層消防控制室內(nèi)的應(yīng)急照明控制器，需要采用智能網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行通訊連接，對(duì)系統(tǒng)電源、應(yīng)急照明燈等設(shè)施進(jìn)行監(jiān)控。此外，系統(tǒng)可以與火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)連接，對(duì)相關(guān)信息進(jìn)行獲取，并利用智能算法分析得到合理疏散路徑，然后利用指示燈進(jìn)行逃生方向指示，同步完成應(yīng)急照明燈的啟動(dòng)。在火災(zāi)發(fā)生后，系統(tǒng)會(huì)從報(bào)警區(qū)開始完成系統(tǒng)順序啟動(dòng)，在 5s 內(nèi)使全部設(shè)備進(jìn)入應(yīng)急狀態(tài)。

2.3 系統(tǒng)配電設(shè)計(jì)

實(shí)際在系統(tǒng)配電設(shè)計(jì)上，針對(duì)水平疏散區(qū)，需要在防火分區(qū)、隧道區(qū)間等不同區(qū)域完成配電回路的設(shè)計(jì)，確保建筑各基本單元不能共用同一配電回路。而回路連接的燈具數(shù)量，應(yīng)不超過(guò) 60 只，燈具額定功率綜合不超過(guò)回路額定功率 90%。按照“新規(guī)”，應(yīng)急照明需要兼作普通照明，如果應(yīng)急照明燈具功率過(guò)高，就會(huì)出現(xiàn)應(yīng)急電源容量過(guò)大的問(wèn)題。比如采用飛利浦單端節(jié)能熒光燈，燈具功率為 10W，光通量能夠達(dá)到 600ml。采用集中電源，按照普通照明 1/2 或 1/3 考慮，應(yīng)急備用電源容量過(guò)大。因此在配電設(shè)計(jì)上，需要完成相應(yīng)照明配電箱設(shè)計(jì)，在各防火分區(qū)和人員密集場(chǎng)所完成獨(dú)立應(yīng)急照明配電箱設(shè)計(jì)，利用消防電源應(yīng)急回路供電。按照規(guī)定，配電箱或集中電源輸入和輸出回路應(yīng)不采用電流動(dòng)作保護(hù)器，并嚴(yán)禁與系統(tǒng)外的負(fù)載連接。

2.4 系統(tǒng)控制設(shè)計(jì)

在系統(tǒng)控制設(shè)計(jì)上，需要采用工控機(jī)作為控制器，在消防控制中心安裝，實(shí)現(xiàn)多條照明控制器管理�？刂破鞑捎么蟪叽缛藱C(jī)界面，擁有豐富接口，方便與監(jiān)控設(shè)備及 FAS 系統(tǒng)連接。利用圖形顯示終端，可以使各種燈具狀態(tài)信息得到直觀展示，繼而為消防指揮調(diào)度工作的開展提供數(shù)據(jù)支持。按照要求，控制器應(yīng) 24h 不間斷巡檢設(shè)備及燈具，任一設(shè)備發(fā)生故

障時(shí)將發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)。系統(tǒng)持續(xù)主電工作 48h 后，能自動(dòng)由主電工作狀態(tài)轉(zhuǎn)入應(yīng)急工作狀態(tài)，然后自動(dòng)恢復(fù)主電狀態(tài)。利用集中電源或配電箱，可以將控制器與燈具連接在一起，實(shí)現(xiàn)應(yīng)急啟動(dòng)和蓄電池電源的轉(zhuǎn)換控制。在燈具與電源或配電箱通信中斷時(shí)，需要點(diǎn)亮非持續(xù)型燈具，使其光源由節(jié)電點(diǎn)亮向應(yīng)急點(diǎn)亮轉(zhuǎn)變。按照“新規(guī)”，任何應(yīng)急照明控制器控制燈具總數(shù)不超過(guò) 3200�？刂破髦麟娪上离娫� AC220V 供給，因此采用交流 450V 線纜，備用應(yīng)急時(shí)間至少達(dá)到 180min。在控制器與應(yīng)急照明集中電源通信方面，采用 NH-RVSP-2×1.5mm2-SC20/走弱電橋架[2]。在系統(tǒng)中，設(shè)備及燈具均有獨(dú)立地址碼及控制芯片，通夠總線與控制器通信，從而實(shí)現(xiàn)“點(diǎn)式”控制。

2.5 系統(tǒng)應(yīng)用分析

在系統(tǒng)應(yīng)用階段，還應(yīng)完成系統(tǒng)疏散引導(dǎo)功能模擬分析。具體來(lái)講，就是確認(rèn)在火災(zāi)發(fā)生后系統(tǒng)能否進(jìn)行火災(zāi)報(bào)警信息的自動(dòng)獲取，然后利用智能算法得到合理疏散路徑，實(shí)現(xiàn)疏散指示標(biāo)志燈的有效控制。在實(shí)踐分析過(guò)程中，需要選取醫(yī)院某個(gè)標(biāo)準(zhǔn)層防火分區(qū)進(jìn)行系統(tǒng)功能模擬，該區(qū)包含三個(gè)疏散出口。改變著火點(diǎn)的位置，確定系統(tǒng)疏散指示燈方向是否發(fā)生變化，并且能否指向較短逃生路徑，可以確定系統(tǒng)設(shè)計(jì)是否合理。從分析結(jié)果來(lái)看，系統(tǒng)能夠完成逃生路徑的科學(xué)分析，并且改變燈具指向，因此能夠?yàn)槿藛T疏散提供指示，確保人員在較短時(shí)間離開火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)，中間無(wú)指示燈突然變化等意外。由此可見，在嚴(yán)格按照“新規(guī)”完成消防應(yīng)急照明和疏散指示燈系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，采用采用智能化手段能夠使系統(tǒng)應(yīng)用價(jià)值得到更好體現(xiàn)，為人們的生命財(cái)產(chǎn)安全提供保障。在實(shí)踐生活中，按照“新規(guī)”，系統(tǒng)投入使用前需要完成檢測(cè)、驗(yàn)收，并且進(jìn)行應(yīng)急疏散預(yù)案制定，完成系統(tǒng)部件現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置情況和控制器控制邏輯編程記錄。在系統(tǒng)應(yīng)用過(guò)程中，應(yīng)保證連續(xù)政策運(yùn)行，不得隨意終端，并每月、季進(jìn)行一次手動(dòng)應(yīng)急啟動(dòng)功能檢查，每月對(duì)燈具蓄電池持續(xù)應(yīng)急工作時(shí)間進(jìn)行確認(rèn)，每年完成各防火分區(qū)火災(zāi)自動(dòng)應(yīng)急啟動(dòng)功能檢查，繼而使系統(tǒng)能夠正常發(fā)揮作用[3]。

3 安科瑞智能消防應(yīng)急疏散系統(tǒng)的選型

3.1 安科瑞的智能疏散系統(tǒng)

安科瑞的智能疏散系統(tǒng)由三層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。一層：智能疏散主機(jī)；二層：區(qū)域應(yīng)急照明配電箱；三層：疏散指示標(biāo)志燈具，其具體結(jié)構(gòu)形式如圖1所示。

圖1 智能消防應(yīng)急疏散系統(tǒng)圖

智能疏散系統(tǒng)主機(jī)：主機(jī)由交互式操作軟件支持，實(shí)時(shí)解析底層設(shè)備的工作狀態(tài)，接收來(lái)自消防報(bào)警系統(tǒng)的火警聯(lián)動(dòng)信號(hào)。在日常維護(hù)過(guò)程中聲光報(bào)警顯示各種設(shè)備故障信息，具備日志的查詢、記錄、打印功能；在火災(zāi)發(fā)生時(shí)，根據(jù)火災(zāi)聯(lián)動(dòng)信號(hào)選擇相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案，啟動(dòng)各類應(yīng)急疏散指示燈。

區(qū)域應(yīng)急照明配電箱作為系統(tǒng)內(nèi)為燈具供電的供配電裝置，同時(shí)具備接受主機(jī)的巡檢控制、供電回路的電氣隔離、回路智能控制、回路信號(hào)匯集，加快主機(jī)對(duì)底層燈具的巡檢速度，降低信號(hào)干擾，改善通信質(zhì)量等功能。

疏散指示標(biāo)志燈具，集中電源集中控制型疏散指示燈為人員疏散逃生指引方向。其安裝方式有壁掛式、吊掛式、地埋式三種，主要設(shè)置于防火分區(qū)的安全出口等處。集中電源集中控制型應(yīng)急照明燈具，其主要為人員疏散逃生提供照明，安裝方式有壁掛式、吸頂式、嵌頂式三種。

3.2產(chǎn)品選型表

控制器和集中電源選型表

燈具選型表

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在建筑物防火設(shè)計(jì)中，消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)設(shè)計(jì)和應(yīng)用至關(guān)重要，直接關(guān)系到人員生命財(cái)產(chǎn)安全。在實(shí)踐工作中，需要嚴(yán)格按照相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)完成系統(tǒng)科學(xué)設(shè)計(jì)，加強(qiáng)智能化手段的運(yùn)用，使系統(tǒng)保持技術(shù)*和功能合理。在系統(tǒng)應(yīng)用期間，還要按照要求加強(qiáng)維護(hù)管理，從而為建筑物防火安全提供保障。

參考文獻(xiàn)

[1] 吳少華.智能型消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)的探討及應(yīng)用[J].科技創(chuàng)新應(yīng)用，2019（14）：168-169.

[2] 黃劍飛.試論建筑物消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用[J].規(guī)劃與設(shè)計(jì)，2019（5）：121-122.

[3] 安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè).2019.11月版.

[4] 安科瑞消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)/防火門監(jiān)控系統(tǒng)/消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)/電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)選型手冊(cè).2019.7月版.

作者簡(jiǎn)介

霍麗麗，女，現(xiàn)任職于安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向?yàn)橹悄軕?yīng)急照明及疏散系統(tǒng)。