應急照明疏散系統(tǒng)在建筑電氣設計的應用與分析

未曉妃

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

0.前言

  隨著時代的發(fā)展和我國經(jīng)濟的騰飛，我國的城市化進程逐步*快，大量人口涌人大城市，為城市增添了*力，帶動了城市經(jīng)濟的發(fā)展。但是過于密集的人口，就導致高層建筑的數(shù)量越來越多。高層建筑中如果沒有科學合理的智能應急照明系統(tǒng)的電氣設計，那在發(fā)生火災、地、斷電等特殊情況時難免會對居民的生命健康安全和正常的生活造成影響。嚴重時，可能還會造成更大的社會經(jīng)濟損失。所以我們要重視起智能應急照明系統(tǒng)在現(xiàn)代建筑中的應用在日常建筑的電氣設計中將其作為點內(nèi)容。

1.智能應急照明系統(tǒng)的重要性

  智能應急照明系統(tǒng)是建筑照明系統(tǒng)的一部分它通過自動火災報警系統(tǒng)等聯(lián)動系統(tǒng)控制器來控制樓內(nèi)應急燈組。包括可以動態(tài)指示的安全通道出口方向的標志燈，以及樓道內(nèi)應急照明燈組等。當火災、地震或斷電等緊急情況發(fā)生時，它可以及時識別，并通過系統(tǒng)命令進行發(fā)光或語音提示信息，動態(tài)地對樓內(nèi)居民進行指引。這為建筑內(nèi)人員疏散提供了更加安全、準確、迅速地指，可以有效地保證災害發(fā)生時人民的生命健康安全，還可以減少突發(fā)事件造成的經(jīng)濟損失。

2.傳統(tǒng)應急照明系統(tǒng)存在的問題

2.1傳統(tǒng)建筑中應急照明系統(tǒng)設計方面不足

2.1.1以及照明燈具安全不規(guī)范

  傳統(tǒng)建筑中的應急照明燈具相較現(xiàn)在來說比較落后，大多數(shù)民用照明燈具的防護等級低于IP20在火災發(fā)生時，很難發(fā)揮其疏散人群、照明的作用硫散指示燈的安裝位置不合理，很多傳統(tǒng)建筑中所敬指示燈一般都安放在靠近頂部或是拐處，這樣在災害發(fā)生時，不能讓人一眼明了的發(fā)現(xiàn)指示燈若是對樓體結(jié)構(gòu)不熟悉的居民，很難找到正確的逃生通道方向;在消防設備周圍沒有應急照明燈，對于救授和自救來說造成了一定的影響;應急照明燈組的應急供電儲量小，一般只夠作業(yè)30min的電量燈組的應用混亂，一些單獨帶有獨立電源的應急燈組往往被用于公共聚集人數(shù)多，場地環(huán)境復雜的大環(huán)境建筑中，這樣不但不能起到應用燈組應有的效果，還會加大應急燈組的維護成本，且不利于集中管理。

2.1.2使用光致型發(fā)光標識牌

  光致型發(fā)光標識牌屬于蓄光型標志牌，這種燈組的亮度雖然可以被人眼所識別，但光感度不足以吸引人眼的注意力。當災害真的發(fā)生時，這種標志牌就不能盡到其應有的警示作用。特別是在煙塵環(huán)境中，距離稍遠點就很難辨別其光源，這樣不利于人員的緊急疏散工作。

2.1.3應明系統(tǒng)設計

  在傳統(tǒng)建筑設計中，很少在建筑的電氣設計中考慮到應急照明系統(tǒng)的設計。大多數(shù)建筑建設都是在其他施工項目進行的同時才會考慮到應急照明系統(tǒng)。這種不成體系的應急照明系統(tǒng)的供電方式、控制方法都沒有一個具體的規(guī)范，這樣會留下很大的安全隱。并且傳統(tǒng)應急照明系統(tǒng)的設計兩大類，分別是采取應急照明燈組都配備相應的蓄電池，或在建筑內(nèi)部給所有的應急燈組配置一個總的大蓄電池，對應急照明系統(tǒng)進行集中供電。這兩種設計都是把應急照明系統(tǒng)作為一套獨立的配電系統(tǒng)來設計的，很難與建筑內(nèi)的報警系統(tǒng)相聯(lián)動。

2.2傳統(tǒng)的應急照明燈組應用缺點

（1）傳統(tǒng)的應急照明燈組缺乏報警信號，在災害發(fā)生后不能及時發(fā)出報警信號，延誤救災時機。

（2）傳統(tǒng)的應急照明燈組存在嚴重的安全隱患，一般常用的應急照明燈具的電壓大多為220v，如果發(fā)生漏電或者電路短路故障，很容易造成觸電危險或是形成電氣火災。

（3）傳統(tǒng)應急照明燈組多為自備蓄電池，由于應急燈組分布廣，這樣數(shù)量眾多的燈組以及蓄電池很難做到定期的統(tǒng)一維護工作。并且，由于各燈組的工作地點和蓄電弛情況不同，很難保證其正常運轉(zhuǎn)[1]。

3.智能應急照明系統(tǒng)的優(yōu)勢

3.1安全性優(yōu)勢

  相較于傳統(tǒng)的應急服明燈組，災寄發(fā)生時，智能應急照明燈組通過內(nèi)置算法，結(jié)合現(xiàn)場實際情況按照就近原則對人員做出合理的疏散指示。在災害發(fā)生時，可以通過聯(lián)動裝置及時地進行智能化報警確保搶險救災的時效性。且智能應急照明燈組的安裝高度在8m以下時調(diào)整至36安全電壓為電源供電，避免因為燈具漏電等影響威脅到人員生命健康。

3.2準確性優(yōu)勢

  通過內(nèi)置網(wǎng)絡和遠程協(xié)作控制，當事故發(fā)生時可以有效準確的借助動態(tài)燈組指示，指引人員及時進行逃生。并且，通過各項傳感器的互相配合，準確的確定主要受災樓層。針對受災樓層以下進行分流快速疏散指示，并且通過聲音媒體傳播信息，-是安撫人群的情緒，避免做出不理智的抉擇;二是提醒人群安全疏散通道的位置。對于受災及以上的樓層，則根據(jù)主控平臺的數(shù)據(jù)分析，以及火警咨詢，來確定是否進行人員疏散。

3.3快速性優(yōu)勢

  智能應急燈組在災害發(fā)生時，會以*快的速度來響應，避免人群因為慌亂而喪失辨別能力，發(fā)生“盲從"的現(xiàn)象。當災害發(fā)生時，人們會因為害怕恐慌等情緒本能地跟隨吸引度高的信息，所以在災害發(fā)生的一時間，就要求應急燈組及時響應*大限度地保證人群得到快速、科學、有效地安全球散。

3.4統(tǒng)籌性優(yōu)勢

  智能應急照明燈組一般都是采用集中電源的類型來進行供電，這樣維修人員只需要定期對集中電源進行檢查和維修即可。同時，智能應急照明燈組會根據(jù)系統(tǒng)定期地進行“自檢"工作，來及時反應燈組的運行情況。如果發(fā)現(xiàn)有燈組損壞，會及時地進行上報，聯(lián)系工作人員來維修。這樣不僅節(jié)約了人力資源，還提高了檢修的工作效率，保證燈組的正常運行。并且智能應急照明系統(tǒng)是由挖制器來進行統(tǒng)籌管理，當火災發(fā)生時，可以通過該系統(tǒng)來對樓內(nèi)的整體疏散情況進行統(tǒng)籌管理[2]

4.智能應急照明系統(tǒng)的基本構(gòu)成及運用原理

  在現(xiàn)代建筑設計中，智能應急照明系統(tǒng)應用與電氣設計中，可以有效地提高建筑面對災害發(fā)生的警戒系統(tǒng)。這也要求建筑設計人員在進行相應設計時，能夠充分了解智能應急照明系統(tǒng)的設計要求以及工作原理，了解智能應急服明系統(tǒng)的系統(tǒng)構(gòu)成只有這樣才能保證智能應急照明系統(tǒng)的有效性和利學性，將其的優(yōu)勢發(fā)揮出來，提高災害發(fā)生時的疏散效率和效果。

4.1智能應急照明系統(tǒng)的系統(tǒng)組成

  智能應急照明系統(tǒng)一般由主機、控制軟件、消防報警系統(tǒng)聯(lián)動接口、通信線路、供電線路、蓄電池、燈組、各類傳感器共同組成。在實踐操作中根據(jù)其系統(tǒng)的控制對策，大體分為集中控制型和非集中控制型。采取這套系統(tǒng)，當災害發(fā)生時，可以迅速采集現(xiàn)場信息，及時分析處理這些信息，在*短的時間內(nèi)生成一套科學合理的疏散方法。通過變頻閃動等動態(tài)指示，指引人們迅速逃生。

4.2智能應條照明系統(tǒng)的工作原理

  當災害發(fā)生時，首先由消防控制室確定災情信號屬實，然后智能應急照明系統(tǒng)迅速點亮疏散區(qū)域的照明燈具。并結(jié)合各項傳感器，對現(xiàn)場環(huán)境進行實時勘探，從而快速地制定出一套避險路徑。通過燈光頻次變化和聲音指示，對人群進行引導工作并且，在規(guī)劃逃生路徑的同時，根據(jù)各項傳感器來檢測周圍環(huán)境的實時變化，特別是采集煙塵信息利人群密度，智能地對逃生路徑進行優(yōu)化，避免造成二次傷害，保證疏散路徑構(gòu)建的合理性和安全性

4.3智能應急照明系統(tǒng)的系統(tǒng)邏輯

  智能應急照明系統(tǒng)在運用當中有著自己的一套系統(tǒng)邏輯。一般情況下，智能應急照明系統(tǒng)都與火警報警系統(tǒng)相聯(lián)動，再確認在災情信號后，會對建筑所有的智能應急照明燈組做出指示。當單個火災探測器檢測到災情時不報警，防止個別情況引起的誤判而造成人員恐慌;只有當兩個以上的探測器都發(fā)出警報時，默認建筑內(nèi)存在火情，智能應急照明系統(tǒng)將迅速響應，同時*活其他設備，協(xié)助人員逃生疏散工作。

4.4智能應急照明系統(tǒng)的系統(tǒng)特點

  智能應急照明系統(tǒng)的主控機對各聯(lián)動硬件進行系統(tǒng)控制，而應急燈組則作為單片機智能控制終端通過系統(tǒng)總線操作來完成一對多的全局通信信號控制，方便集中管理和統(tǒng)一操作。而總線系統(tǒng)下的不同類型燈其終端，則通過軟件控制來進行虛擬分區(qū)和功能分區(qū)，以此實現(xiàn)災情發(fā)生時的燈組動態(tài)指引并且通過虛擬分區(qū)的技術，可以周期性地對樓內(nèi)智能應急照明燈組進行功能測試，以保證災情發(fā)生時智能應急照明系統(tǒng)的正常工作。

5.智能應急照明系統(tǒng)的電氣設計應用

5.1系統(tǒng)設計

  為保證智能應急照明系統(tǒng)的科學性和有效性應該針對不同類型的建筑物采取不同的系統(tǒng)設計，體系結(jié)構(gòu)應遵循系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡明、控制簡單易行的基本設計原則。下面根據(jù)就根據(jù)系統(tǒng)的控制方式和電源類型來介紹其不同的設計思路。

5.1.1模式分類

  在建筑物內(nèi)設置火災自動報警系統(tǒng)時，應該選用集中控制系統(tǒng)的方式。發(fā)生火災時，警報聯(lián)動裝置通過接口將電信號傳送至智能應急照明系統(tǒng)。隨后，控制器迅速響應，啟動*電源或是智能應急照明系統(tǒng)的自備電源，通過火災指揮室的主控機來對全局智能應急照明系統(tǒng)進行調(diào)配。至于非集中式的控制方式則是應用于火情發(fā)生后，各項聯(lián)動系統(tǒng)對不同區(qū)域的環(huán)境分析后，區(qū)域性的調(diào)動智能應急照明燈具來進行人員疏散和指引工作。

5.1.2電類型類

  當建筑面積大，樓層高時，綜合考慮成本的情況下，應該選擇集中式的電源供給類型。而當建筑面積小、散、能應急照明燈具少情況下，就應該采用非集中式的電源設計。雖然集中式供電的控制結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)定性強且維護方便。但是在智能應急照明燈縣少的情況下，還要采取集中式的供電，那么勢必會導致維護成本和落地成本遠遠大于其本身的意義。作為現(xiàn)實成本的角度考還是要因地制宜，選擇合適的電力供給方式。如果在經(jīng)濟條件允許的情況下，可以采取集中電源與燈組自帶蓄電池結(jié)合的運行方法。這樣為智能應急服明系統(tǒng)的正常運行套上了雙保險。當災情來襲時，集中電源和電池的雙重電力供應，能有效保證人員疏散工作的安全性和可靠性[4]。

5.2配電網(wǎng)設計

  在集中控制系統(tǒng)中，集中電源以及智能應急服明系統(tǒng)的配電箱應該與消防電源應急路所在的防火分區(qū)消防電源供電，以確保災害發(fā)生時，智能應急照明系統(tǒng)的電力供給正常。并且燈飾配線也應該按照防火分區(qū)進行劃分，在消防控制室。消防水泵、避難走道等重要逃生設備或出口處配備獨立的蓄電池或配電回路。保證災害發(fā)生時，這些區(qū)域的智能應急照明一定能亮起，從而便于人們白救或是逃離。

5.3照明設計

  根據(jù)目前相關政策和事故發(fā)生經(jīng)驗來看，在與地面距離8m及以下的區(qū)城內(nèi)，應該采用36v額定電壓的應急照明燈具為主要工作燈具。根據(jù)國家標準確認智能應急照明燈組的材料、規(guī)格等方面符合標準，保障建筑內(nèi)的智能應急照明系統(tǒng)能夠正常運行且在災情發(fā)生時，保證人員的基本照明需求。智能應急明系統(tǒng)的燈組亮度也需要控制在一個合適的范圍內(nèi)，既要做到在災情中吸引人的注意力，引導人們及時進行疏散;還要保證在日常生活中，應急燈組的光源亮度不影響人的正常出行，或是因光亮在環(huán)境的反差影響，所導致人們對光強感到不適。并且在災害發(fā)生時，還要保證智能應急照明燈具的續(xù)航時間，可以通過閃頻燈組和功耗較小的LED燈具組合形成復合燈帶。

5.4通訊系統(tǒng)設計

  為保證災情發(fā)生時，能夠一時間進行信息報備，以便燈具的維護和維修工作。

6 安科瑞消防應急照明和疏散指示系統(tǒng)選型方案

6.1系統(tǒng)概述

  消防應急照明和疏散指示系統(tǒng)主要由應急照明控制器、消防應急照明集中電源或應急照明配電箱、消防應急燈具等幾部分組成。該套系統(tǒng)可以滿足與AcrelEMS企業(yè)微電網(wǎng)管理云平臺或火災自動報警系統(tǒng)等進行數(shù)據(jù)交換和共享。

  該系統(tǒng)配合火災報警控制器使用時，在平時對系統(tǒng)內(nèi)的設備進行實時的監(jiān)視和控制，便于日常的管理和維護，保障系統(tǒng)的穩(wěn)定運行?；诖吮ＷC在火災發(fā)生時，能夠準確改變消防應急標志燈具的指示方向，點亮消防應急照明燈，幫助建筑內(nèi)的人群選擇逃生疏散路線，指引安全的逃生方向，保障群眾的人身安全，為各類用戶擔心的安全問題解決了后顧之憂。

6.2應用場所

  適用于住宅、酒店、辦公樓、商城綜合體、醫(yī)院、隧道管廊、軌道交通、地庫、倉庫、工廠等各行業(yè)的消防應急照明和疏散指示系統(tǒng)。

6.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

6.4系統(tǒng)功能

6.4.1系統(tǒng)運行主界面

包含工具欄、平面展示、圖層列表、狀態(tài)欄，可以直觀的查看監(jiān)控設備的運行狀態(tài)，并根據(jù)狀態(tài)欄的現(xiàn)實內(nèi)容直接切換至故障具體位置。

6.4.2燈具配置界面

可以查看所有燈具狀態(tài)與數(shù)量。

6.4.3信息界面

可查看歷史操作、故障、事件信息、可按日期進行查詢。

6.4.4權(quán)限管理界面

主要由應急啟動、應急停止與手動火警組成，應急啟動與停止用來測試設備應急功能是否正常，手動火警測試再具體著火點下系統(tǒng)的啟動情況。

6.5系統(tǒng)硬件配置

6.5.1應急照明控制器選型

6.5.3A型集中電源集中控制燈具選型

6.5.4B型（220V）集中電源集中控制型消防應急照明及疏散指示設備選型

7.結(jié)語

  綜合上述介紹可以看出，智能應急照明系統(tǒng)在建筑電器設計中非常重要，是現(xiàn)代建筑建設中不可忽視的一環(huán)。作為新時代的建筑設計人員，在針對城市建筑設計的工作中一定要充分考慮道智能應急照明系統(tǒng)的安裝設計工作。同時，在平時的工作中要認真總結(jié)當前建筑中應急照明系統(tǒng)所存在的問題因地制宜制定合適的智能應急照明系統(tǒng)的電氣設計工作，保證發(fā)生突發(fā)事件時，能夠保證應急照明系統(tǒng)的正常運行。

參考文獻:

[1]高紅星,趙龍章，高層住宅新區(qū)配電規(guī)劃研究[]],機電信息，2011(12)29+31.

[2]許嘉悲,許大為，社區(qū)認同感視角下的居住區(qū)公失空間景觀營造研究[J].綠色科技,2021,23(13):13-16

[3]陳曉麗，智能消防應急陳明系就在民用建筑電氣設計中的應用分析[J].江西建材,2021(09):146-147.

[4]黃春枝，智能消防應急照明系統(tǒng)在民用建筑電氣設計中的應用[J].建筑找術開發(fā),2018,45(06)112-113.

[5]李晶.智能應急照明系筑在建筑電氣設計中的應用分析.

[6]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設計與應用手冊2022.05版.