智能应急疏散系统在大型建筑中的的功能与应用

柏为为

安科瑞电气股份有限公司 上海嘉定 201801

 

摘 要：随着经济的不断发展和城市化进程的推进,城市建筑逐渐发展为高层化、大型化和功能综合化,大空间的建筑物增多。为了实现以人为本,坚持可持续发展理念,保证城市建设系统的正常运行,安全防灾系统在建筑中必不可少,而火患是一项重要的防范内容,要不断强化对其主动应对的思想,减少人员伤亡和财产损失。该文主要分析了应急疏散系统的研究背景,在此基础上对集中控制的智能应急疏散指示系统进行了详细的探讨。

关键词：智能 应急疏散系统 大空间建筑作用

 

      随着高层建筑的不断发展, 为了实现对建筑内人员安全的保障,应当对消防设施进行设置,而应急疏散系统就是建筑消防的重要组成部分。应急疏散系统主要包括事故的应急照明、出口标志以及指示灯。一旦发生火灾,电源被切断,疏散指示系统在消防电源火灾自备电源的协助下,保证一定的照明效果,实现对现场人员的有效指挥,为逃离火灾创造条件。当前,在计算机网络和通信技术的支持下,在传统疏散系统的基础上,实现了与火灾报警系统的联动,发展成为一种智能型集中控制消防应急疏散系统。

 

      建筑消防安全在现代化的建筑中作用巨大,是其不可缺少的一部分。随着现代技术自动化和智能化的提升,人们的安全观念逐渐增强,对建筑消防安全系统的要求也越来越高。为了在火灾中实现对人员的有效、安全、准确、迅速的疏散,要对传统的独立应急疏散系统进行改良,有效保证火灾发生时对疏散方向的调整,为受灾者提供准确的火情信息,提高逃生的效率。

 

      对于传统的应急疏散系统, 主要是指建筑物内楼梯口的标志灯,走廊内带箭头火灾图形的标志灯。通常情况下,分两路进行供电,即普通照明一路,消防应急一路。在发生火灾的时候,蓄电池进行供电,为楼内人员的逃生提供应急照明和疏散方向的指示。对于这种传统的应急疏散系统,其缺陷就是相对独立,没有形成于消防系统的联动,只是发挥单一照明的作用。工作人员需要对应急条件下的照明情况进行逐一检查和确认,一旦发生故障,必将影响整个系统的正常工作。所有的指示方向是固定不变的,如果某个指示方向出现火灾,就会对现场人员产生误导,造成巨大损失。

 

      智能型应急疏散系统主要是借助了计算机和通讯技术,将建筑物内的消防应急灯接入统一的通讯中心。这一系统主要分为两大功能,即日常的设备维护功能和消防联动动态疏散功能。

 

3.1 日常的设备维护功能

      主要是针对传统消防应急灯的日常巡检和维护,目的是确保系统的良好运行状态,同时检查蓄电池的具体使用情况,确保应急时间满足应急时间标准。

 

3.2 消防联动动态疏散功能

      消防联动动态疏散功能主要是应对传统消防应急灯无法按照或者的实际动态进行疏散的缺点,确保在火灾发生时对安全引导功能的发挥,实现对人员的安全疏散和引导。消防报警系统与智能疏散逃生系统的联动,使得在得到火警信息后,立即执行联动预案,实现就近指引到安全疏散的转变,使现场人员能够更快、更迅速地逃离现场。

3.2.1 系统的构成及工作原理

      智能应急疏散系统主要是由控制主机、通信转换器、编码型应急指示灯及相应的灯具组成。主机实现与火灾报警系统主机的联动通信。对于编码型的指示灯,它是构成系统的疏散指示单元,需要根据具体位置进行设置,代码要根据程序设置到控制主机的运行软件中,日常处于巡检的状态,一旦发生火灾,接受应急指令后,应急灯控制器的指示箭头会按照顺序向安全出口闪烁移动,完成指示和导向的作用。

3.2.2 建筑物应急疏散指示系统区域的划分

      对于疏散区域的划分,主要分为水平、垂直和继续工作区三个类型。对于水平疏散区域,主要是通道、前室及避难层。对于垂直区域,主要是指上下楼梯间以及室外的楼梯。对于火灾时的继续工作区,主要包括消防控制室、变电室以及发电机房。

3.2.3 系统形成的主要原则

      对于楼层标志灯来说, 其指示方向应当是远离火灾点的方向,在主机控制下,根据着火位置实现对方向的指示作用。在多层建筑中,避免火灾层以上的楼层向火灾层的疏散指示。当接近出口的时候,要发出声音指示,防止错过出口,争取更多的逃生时间。楼梯口要明确显示楼层的层数,设置明显的标志灯。

3.2.4 系统的主要功能

      控制主机主要是通过总线对应急灯进行检验,根据火灾具体情况,控制其工作状态。对于故障点,控制主机主要是采取声光的形式,以显示故障的种类、时间,做到时刻提醒。对于收集的故障信息,做到及时储存,同时可以实现自动打印,也可以对历史信息进行查询。

3.2.5 系统涉及的技术标准

      系统本身带有与火灾报警系统相连接的端口,可以实现无障碍连接,达到对实时信息的采集。系统可以实现对应急灯工作状态的监视,接受报警信号,以具体火灾点为依据,形成最佳路径,指示安全出口。对于发挥集中控制的标志灯的电源主要是由应急电源提供,灯具自带蓄电池。对于集中控制的应急标志灯,主要采用编码方式,地址具有单独性,目的是准确判断火灾点的楼道位置。

 

4.1 安科瑞的智能疏散系统

      安科瑞的智能疏散系统由三层网络结构。一层：智能疏散主机；二层：区域应急照明配电箱；三层：疏散指示标志灯具，其具体结构形式如图1所示。

 

 

图1 智能消防应急疏散系统图

 

      智能疏散系统主机：主机由交互式操作软件支持，实时解析底层设备的工作状态，接收来自消防报警系统的火警联动信号。在日常维护过程中声光报警显示各种设备故障信息，具备日志的查询、记录、打印功能；在火灾发生时，根据火灾联动信号选择相应的应急预案，启动各类应急疏散指示灯。

区域应急照明配电箱作为系统内为灯具供电的供配电装置，同时具备接受主机的巡检控制、供电回路的电气隔离、回路智能控制、回路信号汇集，加快主机对底层灯具的巡检速度，降低信号干扰，改善通信质量等功能。

疏散指示标志灯具，集中电源集中控制型疏散指示灯为人员疏散逃生指引方向。其安装方式有壁挂式、吊挂式、地埋式三种，主要设置于防火分区的安全出口等处。集中电源集中控制型应急照明灯具，其主要为人员疏散逃生提供照明，安装方式有壁挂式、吸顶式、嵌顶式三种。

 

4.2产品选型表

控制器和集中电源选型表

 

 

 

灯具选型表

 

 

 

      对于集中控制型的应急疏散系统,既要重视日常维护的问题,又在获得消防报警火灾联动信息之后,对逃生的路线进行积极、准确的分析,及时调整疏散方案,从而提高安全疏散安全系数。随着科技的不断发展,集中控制应急疏散指示系统与报警系统实现了有机地结合,同时实现与网络通信技术的有机融合,应注重定期对系统进行检查,随时排除系统的软硬件故障,确保系统的可靠性和稳定性。

[1]李引擎,刘文利,李强,等.新型智能应急疏散指示系统研究[J].消防技术与产品信息,2006(9):21-23.

[2]刘 伟，智能应急疏散系统在大空间建筑物中的作用[J]科技资讯.2015(01):228.

[3]安科瑞企业微电网设计与应用手册.2019.11月版.

[4] 安科瑞消防应急照明和疏散指示系统/防火门监控系统/消防设备电源监控系统/电气火灾监控系统选型手册.2019.7月版.