【摘 要】應急照明系統(tǒng)作為建筑安全保障的重要結構之一，可以通過應急照明和疏散指示，有效控制火災發(fā)生后造成的人員傷亡和財產損失。在當今時代，隨著建筑結構的日益復雜、建筑層數的逐漸增加和密度的不斷增加，傳統(tǒng)的應急照明系統(tǒng)不符合大型商業(yè)建筑照明系統(tǒng)的應用需求，因為指示燈的方向無法調整，環(huán)保節(jié)能性低。因此，有必要使用現代應急照明系統(tǒng)作為替代品。為此，本文簡要介紹了大型商業(yè)建筑應急照明系統(tǒng)的結構組成和工作原理，然后結合工程實例，討論了應急照明系統(tǒng)在大型商業(yè)建筑中的設計和應用。
【關鍵詞】 應急照明系統(tǒng) 大型商業(yè)建筑 應急照明 疏散指示
0 前言 在城市現代化發(fā)展過程中，建立了各種大型商業(yè)綜合體，誕生了各種不同的建筑形狀，建筑內有復雜交錯的交通流線，設置了多個疏散通道或出口，如果安全逃生路線設置不夠清晰，火災可能難以及時疏散火災現場，或進入嚴重火災區(qū)域，在*短時間內找不到安全出口。 為此，在大型商業(yè)建筑施工過程中，應急照明系統(tǒng)應合理安裝在內部，使火災發(fā)生時，疏散燈由控制主機控制，通過自動生成逃生指示路線，為被困人員提供安全清晰的逃生指示，快速識別方向，火災危害造成的人員傷亡損失控制在*低范圍內。
1 大型商業(yè)建筑應急照明系統(tǒng)分析分析
1.1 系統(tǒng)組成
1.1.1 監(jiān)控主機
大型商業(yè)建筑的消防控制中心是監(jiān)控主機的主要場所。在通信網絡的支持下，它與不同區(qū)域的控制器分離器和應急燈共同構建成應急疏散照明系統(tǒng)，與火災自動報警系統(tǒng)相連 在聯動系統(tǒng)之上，并以協(xié)議的形式連接到這些系統(tǒng) 。 火災發(fā)生時，火災自動報警系統(tǒng)會確定火災發(fā)生地點，然后向應急照明系統(tǒng)發(fā)出聯動信號，應急照明系統(tǒng)會根據疏散計劃啟動燈具，生成逃生路線指示，為逃生者的安全疏散指明方向?？刂浦鳈C可以控制分層，監(jiān)控主機負責監(jiān)控系統(tǒng)內部設備，也可以自行診斷，定期和自動完成整個系統(tǒng)功能的監(jiān)控和檢測。
1.1.2 集中電源
集中電源安裝在防火分區(qū)內，其主要功能是通信，但也具有配電設備的功能，可為終端集中電源燈提供電源，實現對這些燈的有效控制。集中電源的每個輸出模塊都設置了地址代碼，并設置了狀態(tài)監(jiān)控模塊。集中電源之間的信息連接可以及時將自己的工作狀態(tài)傳遞給主機，從而支持主機對集中電源的監(jiān)控。集中電源控制應急照明指示燈可接收主機發(fā)出的指示，控制附帶消防應急燈的運行，并動態(tài)將各燈的運行狀態(tài)傳遞給主機。
1.1.3 終端層燈具
應急照明疏散燈具包括三個部分：地址編碼模塊、光源LED、輸人電壓 DC24V/36V地址編碼模塊的作用是定義每個燈具的工作模式，燈具運行可根據具體需要設置為連續(xù)工作和非連續(xù)工作兩種模式。同時，還可以控制疏散指示燈的方向，強制啟動燈具的應急照明，控制燈具的定時程序或定期監(jiān)控其性能。
1.2 工作原理
大型商業(yè)建筑的應急照明系統(tǒng)屬于集中控制模式，需要在計算機和信息技術的支持下，在自動控制技術的幫助下，動態(tài)監(jiān)控整個建筑各消防應急疏散標志燈的狀態(tài)。如果燈具出現故障，系統(tǒng)可以在故障發(fā)生后*短時間內定位燈具位置并提供具體號碼，維修人員可以及時修復故障燈具。火災發(fā)生后，應急照明系統(tǒng)收到消防報警火災聯動信息后，將根據逃生路線調整所有指示燈的指示方向，規(guī)劃安全快捷的逃生路線。在逃生出口附近，還將提供語音廣播提示或燈具繼續(xù)閃爍，為疏散器提供警告，引導其正確識別安全出口，使被困人員迅速撤離火災現場，避免其健康和安全受到威脅。
2 對大型商業(yè)建筑應急照明系統(tǒng)與傳統(tǒng)應急疏散照明系統(tǒng)的對比分析
2.1 傳統(tǒng)的應急疏散照明系統(tǒng)
火災發(fā)生時，傳統(tǒng)應急疏散照明系統(tǒng)給出的指示方向通常是固定的。一旦發(fā)生火災，逃生人員可能會因指示方向無法調整而誤入火災發(fā)生地，從而陷入危險。當傳統(tǒng)應急疏散照明系統(tǒng)的消防應急燈出現故障時，不會自動發(fā)出報警，難以保證其應急疏散照明提示的有效發(fā)揮。傳統(tǒng)的應急疏散照明系統(tǒng)主要采用220V電源電壓，如果絕緣性差，燈具漏電會造成觸電傷亡。疏散照明燈采用電池供電方式，電池需要充電，維護更換頻繁，不僅投資大，而且需要定期維護，會對環(huán)境造成一定的污染，電源損耗也相對較
2.2 現代應急疏散照明系統(tǒng)
應急疏散照明系統(tǒng)通過通信接口電路與火災自動報警控制系統(tǒng)連接，可正確定位火災位置，在計算機支持下自動生成疏散計劃，可通過燈具控制提供*安全快速疏散路線，可根據火災情況調整指示路線，提供安全疏散指示。應急疏散照明系統(tǒng)有 DC24V或DC36V 兩種供電方式，供電電壓相對安全，可保證人員安全。采用集中電源供電方式，有利于維護，環(huán)境污染小，不易損壞設備，可節(jié)約運維成本，提節(jié)能環(huán)保。
3 應急疏散照明系統(tǒng)的設計和應用依據分析
3.1 設計理念
在設計現代應急照明系統(tǒng)時，應遵循的疏散原則是引導逃生者在存在安全通道時合理繞過危險區(qū)域。如果疏散通道的安全系數不，應使用下級計劃，防止逃生路線循環(huán)或沖突，實現疏散標志路徑與現場情況的深度融合，確保被困人員順利逃生。
3.2 應用依據
根據GB 17945-2010年《消防應急照明和疏散指示系統(tǒng)》規(guī)定，消防應急照明和疏散指示應視為同一系統(tǒng)。根據電源（電池組）和轉入應急控制模式的不同，該系統(tǒng)可設置為四類：自帶電源非集中控制系統(tǒng)、集中電源非集中控制系統(tǒng)、自帶電源集中控制系統(tǒng)和集中電源集中控制系統(tǒng)（見圖1）。《建筑設計防火規(guī)范》CB 50016-2014(2018版)、51309-2018年《民用建筑電氣設計標準》改變了《消防應急照明與疏散指示系統(tǒng)技術標準》51348-2019年、在JGJ392016《商店建筑電氣設計規(guī)范》等相關規(guī)范中，對應急照明和疏散指示系統(tǒng)作出了相關規(guī)定，并對消防應急疏散照明系統(tǒng)進行了聯動控制設計，并對上述四種應急疏散照明系統(tǒng)的火災報警聯動設計提出了相應的要求。
圖1 集中電源集中控制型系統(tǒng)
4 大型商業(yè)建筑中應急照明系統(tǒng)設計的應用實例
4.1實例概況
某商業(yè)建筑共有四層,其中包含一層地下室,本建筑總建筑面積約為15000m’,單層面積約3000m本工程的疏散通道、安全出口以及營業(yè)廳均需設置疏散照明系統(tǒng).以便火災發(fā)生的情況下能夠通過應急疏散照系統(tǒng)的照明及指示功能引導建筑內人員快速撤離。應急照明系統(tǒng)的控制器安裝在一層消防控制室內,與火災報警主機之間具有通信功能。并將具備語音提示功能、能夠頻閃的安全出口燈安裝于樓梯口處，同時將具備可調節(jié)功能的疏散指示標志燈安裝于疏散通道中。除此之外,樓層主干道上增設了地面光流指示燈.這些燈具方向可改變，還具備閃動功能。通常情況下不開啟，火情發(fā)生時可為人員疏散提供指示。一旦二樓樓道出現火災，可在消防聯動的基礎上，由應急照明系統(tǒng)的主機接收到火情信息.之后在檢測系統(tǒng)運行之后，將應急照明系統(tǒng)調整至應急狀態(tài)，從而發(fā)揮其應急照明與疏散指示功能。
4.2 應急照明系統(tǒng)的工作過程
4.2.1 應急照明系統(tǒng)安裝要求
大型商業(yè)建筑中所安裝的雙頭應急照明燈及疏散指示燈全部采用1WLED~2WLED 光源分別設置在建筑疏散樓梯間、消防電梯前室、疏散通道以及營業(yè)廳中。疏散指示燈安裝于與墻面相距0.5m處，應急照明燈與地面之間距離應為2.2m 左右，每20m安裝一個。商業(yè)營業(yè)廳中,應以交通流線為依據,在地面設置1W的LED地面疏散指示燈，應需連續(xù)設置每個安全出口均應安裝出口指示燈。疏散通道處的應急照明燈照明要求為于 1.0lx營業(yè)廳樓梯間等處的*低照明要求應分別為 3.0lx 及 5.0x。
4.2.2應急照明疏散系統(tǒng)工作過程
4.2.2.1非火災狀態(tài)下
(1)應保持主電源為燈具供電。(2)系統(tǒng)內所有非持續(xù)型照明燈應保持熄滅狀態(tài),持續(xù)型照明燈的光源應保持節(jié)電點亮模式。(3) 標志燈的工作狀態(tài)應符合下列規(guī)定:a)具有一種疏散指示方案的區(qū)域，區(qū)域內所有標志燈的光源應按該區(qū)域疏散指示方案保持節(jié)電點亮模式;b)需要借用相鄰防火分區(qū)疏散的防火分區(qū).區(qū)域內相關標志燈的光源應按該區(qū)域可借用相鄰防火分區(qū)疏散工況條件對應的疏散指示方案保持節(jié)電點亮模式。需要借用相鄰防火分區(qū)疏散的防火分區(qū)，改變相應標志燈具指示狀態(tài)的控制設計應符合下列規(guī)定:1)應由消防聯動控制器發(fā)送的被借用防火分區(qū)的火災報警區(qū)域信號作為控制改變該區(qū)域相應標志燈具指示狀態(tài)的觸發(fā)信號:2)應急照明控制器接收到被借用防火分區(qū)的火災報警區(qū)域信號后,應自動執(zhí)行以下控制操作:按對應的疏散指示方案,控制該區(qū)域內需要變換指示方向的方向標志燈改變箭頭指示方向:I. 控制被借用防火分區(qū)人口處設置的出口標志燈的“出口指示標志"的光源熄滅、“禁止人內"指示標志的光源應急點亮;I.該區(qū)域內其他標志燈的工作狀態(tài)不應被改變。
4.2.2.2 火災狀態(tài)下
火災確認后，應急照明控制器應能按預設邏輯手動、自動控制系統(tǒng)的應急啟動;燈具光源應急點亮的響應時間不應大于5s。系統(tǒng)自動應急啟動的設計應符合下列規(guī)定:(1)應由火災報警控制器或火災報警控制器(聯動型)的火災報警輸出信號作為系統(tǒng)自動應急啟動的觸發(fā)信號。(2)應急照明控制器接收到火災報警控制器的火災報警輸出信號后,應自動執(zhí)行以下控制操作:a)控制系統(tǒng)所有非持續(xù)型照明燈的光源應急點亮.持續(xù)型燈具的光源由節(jié)電點亮模式轉人應急點亮模式;b)A 型集中電源應保持主電源輸出,待接收到其主電源斷電信號后，自動轉入蓄電池電源輸出。系統(tǒng)手動應急啟動應符合下列規(guī)定:a)控制系統(tǒng)所有非持續(xù)型照明燈的光源應急點亮,持續(xù)型燈具的光源由節(jié)電點亮模式轉入應急點亮模式;b)控制集中電源轉入蓄電池電源輸出。
4.3 應急照明系統(tǒng)的功能特性分析
4.3.1 日常運行狀態(tài)監(jiān)控
大型商業(yè)建筑應急照明系統(tǒng)中的各個終端設備均設置了獨立的地址編碼,在可編程序的控制下,能夠使應急照明控制器與各個設備相連接,從而實現對各設備日常運行狀態(tài)的動態(tài)化監(jiān)測，一旦某個設備出現故障問題,系統(tǒng)控制器會自動發(fā)生警報,在維修人員根據指示完成故障處理之后,聲光報警信號會自動停止。
4.3.2 火災疏散指示控制
在火災發(fā)生時,火災探測器可檢測出火情,并會向消防控制中心發(fā)送火災信號,報警主機接收且確定火災發(fā)生的情況下,會通過消防聯動系統(tǒng)實現信號向應急照明控制器的有效傳遞，應急照明控制在接收信號之后會啟動應急控制,對與之相連接的名個終端設備進行應急狀態(tài)調控。在應急照明系統(tǒng)控制下，應急照明分配電裝置會開啟指示燈并同時啟動蜂鳴器，應急電源也會轉換為應急供電狀態(tài)。在事先設定的疏散方案基礎上,應急照明控制器會通過分析確定起火點,疏散指示照明燈可根據分析出的數據進行指示燈方向的調整。所有指向危險區(qū)的疏散指示燈會熄滅，而指向安全區(qū)的疏散指示標志燈均會亮起或處于閃爍狀態(tài)。應急照明燈也會進入應急狀態(tài),所有處于安全區(qū)域中的燈具會全部亮起。
4.3.3 通訊傳輸部分
通訊傳輸方面，應急疏散照明系統(tǒng)與各個火災報警系統(tǒng)之間所應用的是 CAN總線通訊方式，并且其與控制器、分配電裝置以及燈具之間也是以此種通訊方式相連接。通訊傳輸所應用的傳輸線一般為WDZN一RVS2x1.0-25mm'電線傳輸距離*大值為1200m,*好應用銅質導線作為應急疏散照明燈具及配電裝置之間的供電電纜。
5.安科瑞消防應急照明和疏散指示系統(tǒng)選型方案
5.1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)為安科瑞公司自主研發(fā)，符合國家現行的行業(yè)規(guī)范，可以滿足與AcrelEMS企業(yè)微電網管理云平臺或火災自動報警系統(tǒng)等進行數據交換和共享。
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。基于此保證在火災發(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。
5.2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)。
5.3系統(tǒng)結構
5.4系統(tǒng)功能
5.4.1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)，并根據狀態(tài)欄的現實內容直接切換至故障具體位置。
5.4.2燈具配置界面
可以查看所有燈具狀態(tài)與數量。
5.4.3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。
5.4.4權限管理界面
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。
5.5系統(tǒng)硬件配置
5.5.1應急照明控制器選型
5.5.2 應急照明集中電源
5.5.3 防爆應急照明集中電源
5.5.4 A型集中電源集中控制燈具選型
6 結束語
應急疏散照明系統(tǒng)是一種能對傳統(tǒng)應急疏散照明方式的弊端有效化解的新系統(tǒng),能夠根據火災發(fā)生地點調整照明指示方向,利用集中EPS供電方式取代傳統(tǒng)蓄電池供電方式，可減少頻繁充電放電的麻煩,降低環(huán)境污染,節(jié)約運營與維護成本,能夠在火災發(fā)生時通過疏散通道方向的合理指示減少人員傷亡損失。系統(tǒng)應用時,要結合建筑體內部疏散通道流線設計系統(tǒng),選擇適合的應急疏散照明指示燈與標志燈設置位置,并把控好安裝度與距離。同時，要在設計圖中標明集中EPS供電無需應用蓄電池并要確保EPS配電箱安裝空間充足,在容量計算也不能忽視可靠系數，從而保障應急疏散照明系統(tǒng)的合理設計與應用。
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