馮麗芳

（太原普可佳工程設(shè)計有限公司，山西 太原 030000）

0 引言

民用建筑中的智能消防應(yīng)急照明系統(tǒng)承擔著消防系統(tǒng)的應(yīng)急疏散功能，設(shè)計人員在對民用建筑進行電氣設(shè)計時，應(yīng)結(jié)合民用建筑樓層結(jié)構(gòu)及消防需求，對消防應(yīng)急照明系統(tǒng)進行合理設(shè)計及應(yīng)用，以此保障民用建筑的消防安全。

1 智能消防應(yīng)急照明系統(tǒng)簡述

智能消防應(yīng)急照明系統(tǒng)顧名思義就是在建筑物發(fā)生火災(zāi)險情時，緊急啟動照明系統(tǒng)為樓內(nèi)居民提供照明救急，充當指示燈與照明設(shè)備，指引群眾撤離的一種智能系統(tǒng)，它是智能消防的核心環(huán)節(jié)之一。常見的智能消防應(yīng)急照明系統(tǒng)主要由智能消防通信設(shè)備、聯(lián)動控制系統(tǒng)、疏散指示燈、消防燈等組成?；馂?zāi)發(fā)生時，如果沒有應(yīng)急照明系統(tǒng)的正確指引，部分群眾可能無法及時脫離火災(zāi)事故現(xiàn)場，危及生命安全，在建筑中引入智能消防應(yīng)急照明系統(tǒng)，系統(tǒng)可以在火災(zāi)發(fā)生的第一時間啟動，引導(dǎo)樓內(nèi)群眾安全撤離。因此，在實際的民用建筑電氣設(shè)計中，必須重視智能消防應(yīng)急照明系統(tǒng)的靈敏性、實用性、以及布局合理性，只有這樣才能確保所設(shè)計的應(yīng)急系統(tǒng)能夠在關(guān)鍵時刻發(fā)揮出真正的作用[1]。

2 智能應(yīng)急照明系統(tǒng)的核心功能要求

2.1 應(yīng)急逃生功能

當民用建筑發(fā)生火災(zāi)險情后，智能應(yīng)急照明系統(tǒng)會在聯(lián)動控制系統(tǒng)的作用下啟動，快速對民用建筑所處的環(huán)境狀態(tài)，如人員密度、空氣密度、樓層結(jié)構(gòu)等內(nèi)容進行分析，將火災(zāi)報警點信息、疏散信息、平面地圖等導(dǎo)入智能消防系統(tǒng)中，繪制最佳的動態(tài)逃生路線，關(guān)閉會將群眾引向危險區(qū)域的錯誤或無用指示燈，實現(xiàn)對智能應(yīng)急照明系統(tǒng)的動態(tài)控制，從而為樓內(nèi)群眾指示正確的逃生通道，引導(dǎo)樓內(nèi)居民順利疏散。

2.2 消防聯(lián)動功能

應(yīng)急照明系統(tǒng)屬于智能消防系統(tǒng)的重要組成部分，當火災(zāi)自動報警系統(tǒng)被觸發(fā)后，智能消防系統(tǒng)中的聯(lián)動控制系統(tǒng)，會在第一時間啟動智能消防應(yīng)急照明系統(tǒng)，指引群眾撤離[2]。

2.3 系統(tǒng)顯示功能

智能消防應(yīng)急照明系統(tǒng)搭載的顯示屏及攝像頭等設(shè)備，能夠?qū)崟r監(jiān)視或顯示主電源與備用電源的電池充電狀態(tài)、工作狀態(tài)、故障狀態(tài)、輸出電流、輸出電壓等工作狀態(tài)，便于智能消防系統(tǒng)維護人員，及時對應(yīng)急照明系統(tǒng)的運行狀況進行了解和維修，以確保智能應(yīng)急照明系統(tǒng)的顯示功能良好，避免因系統(tǒng)顯示功能故障，而影響應(yīng)急消防系統(tǒng)的顯示功能。

2.4 故障處理

當應(yīng)急消防系統(tǒng)及其關(guān)聯(lián)系統(tǒng)的電路出現(xiàn)斷路、短路、欠壓等問題時，智能消防應(yīng)急照明系統(tǒng)根據(jù)系統(tǒng)設(shè)定，會及時發(fā)出光信號或故障提示音，提醒維修人員進行檢修，并將故障路段和故障類型顯示在屏幕上[3]。

3 傳統(tǒng)應(yīng)急照明系統(tǒng)存在的問題

傳統(tǒng)消防應(yīng)急照明系統(tǒng)分為兩種，一種是由安全出口指示燈、疏散標志指示燈、EPS（集中電源控制柜）等設(shè)備組成；另一種是由安全出口指示燈（自帶蓄電池）、疏散標志指示燈（自帶蓄電池）、消防應(yīng)急照明配電箱等設(shè)備組成。民用建筑發(fā)生火災(zāi)險情后，會產(chǎn)生大量煙霧，阻礙人員視線，傳統(tǒng)應(yīng)急照明系統(tǒng)為靜態(tài)展示，容易被濃煙覆蓋，影響疏散指示燈的顯示效果，從而影響群眾逃生。同時，為了避免火災(zāi)過程中出現(xiàn)的斷電問題，影響應(yīng)急照明系統(tǒng)的正常使用，傳統(tǒng)的應(yīng)急照明系統(tǒng)中的每個指示燈或燈具都是單獨安裝的，主要靠自帶的電池供電，使用壽命有限。因此，為了確保應(yīng)急照明系統(tǒng)的日常使用，維修人員需要經(jīng)常對燈具和電池進行更換或維修，工作量較大，容易出現(xiàn)疏漏。此外，傳統(tǒng)的應(yīng)急照明系統(tǒng)在使用的過程中，指示燈指引的方向都是事先設(shè)定好的，火災(zāi)發(fā)生時，無法根據(jù)樓層火災(zāi)實況，對指示燈指示方向進行修改，或及時關(guān)閉錯誤指示燈，導(dǎo)致群眾無法及時疏散撤離，出現(xiàn)嚴重后果[4]。

4 智能消防應(yīng)急照明系統(tǒng)的優(yōu)勢

4.1 快速性

與傳統(tǒng)的應(yīng)急照明系統(tǒng)相比，智能消防照明系統(tǒng)更為靈活多變，系統(tǒng)可以根據(jù)火災(zāi)報警點信息、疏散信息、平面地圖、人口密度等，結(jié)合民用建筑樓層結(jié)構(gòu)，按照就近疏散原則，對疏散路徑進行優(yōu)化，實現(xiàn)應(yīng)急照明系統(tǒng)的動態(tài)管理，從而快速的為群眾提供最佳的、最快的逃生路線。

4.2 準確性

智能消防應(yīng)急照明系統(tǒng)的所有應(yīng)急指示燈都是相互關(guān)聯(lián)且可調(diào)節(jié)的，由同一個聯(lián)動系統(tǒng)控制平臺進行控制，對民用建筑內(nèi)的每個指示燈的指引方向或展示狀態(tài)進行精準調(diào)整，如在濃煙情況下，啟動應(yīng)急指示燈的頻閃功能，提高指示燈的醒目度，確保指示燈不被濃煙遮蓋，發(fā)揮其應(yīng)有的作用。

4.3 安全性

出于人性本能，人在看到火災(zāi)時，往往會在求生欲的催使下，一看到亮光就快速跑過去，其余的人則會盲目跟從。在這種情況下，如果應(yīng)急照明系統(tǒng)指示出現(xiàn)錯誤不能及時調(diào)整，會將逃生群眾帶入危險區(qū)域，這恰恰也是傳統(tǒng)照明應(yīng)急系統(tǒng)容易出現(xiàn)的問題，而智能消防應(yīng)急照明系統(tǒng)的應(yīng)用則完全可以避免這個問題，它能在火災(zāi)發(fā)生的第一時間借助設(shè)定好的程序，為群眾計算出最佳的逃生路線，管理人員也會實時關(guān)注樓內(nèi)動態(tài)，及時調(diào)整逃生路線，指引群眾進行疏散，保障群眾安全。

5 智能消防應(yīng)急照明系統(tǒng)的設(shè)計思路

5.1 系統(tǒng)功能與控制系統(tǒng)的設(shè)計

智能消防應(yīng)急照明系統(tǒng)應(yīng)采取“兩線制”，即將通信線與電源線同時連接到應(yīng)急照明設(shè)備上，從而實現(xiàn)對應(yīng)急照明設(shè)備的全天候二十四小時實時通訊監(jiān)控。采取這種設(shè)計方式的應(yīng)急照明系統(tǒng)能夠?qū)溆秒姵?、?yīng)急照線路、燈具進行實時監(jiān)測，一旦其中某一個部位發(fā)生故障后，相應(yīng)的控制器能夠及時發(fā)出警報，同時顯示故障位置，催促維修人員及時對故障部位進行維修，以保證應(yīng)急照明系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)[5]。

5.2 供電線路及電纜的合理設(shè)計

為了確保應(yīng)急系統(tǒng)的功能性與實用性，必須對其供電線路進行合理設(shè)計，確保在火災(zāi)險情發(fā)生時，應(yīng)急照明系統(tǒng)仍舊能夠穩(wěn)定、持續(xù)的良好運轉(zhuǎn)。民用建筑發(fā)生火災(zāi)時，為了讓不熟悉現(xiàn)場的群眾能夠及時逃生，應(yīng)確保應(yīng)急照明指示燈的可視距離大于15m，使用低煙電線電纜，確保纜線燃燒時，不會出現(xiàn)有毒有害氣體，如腐蝕性氣體等，危及群眾生命健康，影響群眾逃生。因此，在供電線路電纜的選擇上，通常會選擇耐腐蝕性好、耐高溫、耐火性強、燃燒不會產(chǎn)生有害有毒刺激性氣體的電源線。在智能消防應(yīng)急照明系統(tǒng)的線路敷設(shè)上，考慮到高溫、空氣潮濕、機械損傷等問題會對線路造成的影響，應(yīng)采取將電線穿過金屬管并在管外涂防火涂料的方式來對電線進行保護，不能把線路暗敷在易燃燒的結(jié)構(gòu)體中。線路敷設(shè)方式設(shè)計時，考慮民用建筑吊頂易燃物較多等因素，盡量避免在吊頂內(nèi)敷設(shè)應(yīng)急電源線路，如果實在是避不開，應(yīng)將應(yīng)急照明線路暗敷在樓板或墻體內(nèi)。既確保吊頂?shù)拿烙^性，又避開吊頂?shù)囊兹嘉铮Ｕ蠎?yīng)急照明線路的安全性[6]。

5.3 消防應(yīng)急燈具的合理設(shè)計

根據(jù)國家的相關(guān)規(guī)范條例及標準，當民用建筑智能消防應(yīng)急照明系統(tǒng)的消防應(yīng)急照明燈距地高度不大于8m 時候，其使用的蓄電池電源及主電源所使用的額定工作電壓應(yīng)不能大于DC36V，且考慮到應(yīng)急照明設(shè)備的節(jié)能環(huán)保性及燈具容量，應(yīng)選擇功率較小、照明效果較佳的LED 燈等為應(yīng)急照明燈具。

5.3.1 安全照明燈具

為了保障安全照明燈具的運行良好，應(yīng)設(shè)計專門的應(yīng)急照明線路，如遇火災(zāi)斷電，該線路的安全照明燈具仍舊能夠正常使用，引導(dǎo)群眾疏散。在安全照明燈具的選擇上，應(yīng)盡量選擇質(zhì)量合格、性能達標、使用壽命較長的燈具。這樣可以保證安全照明燈具不僅可以滿足平時的民用建筑照明需求，還有能夠在特殊情況下正常照明。

5.3.2 疏散照明燈具

疏散照明燈是系統(tǒng)的重點，其主要作用是引導(dǎo)群眾快速找到最佳的安全出口、有序疏散。由于我國當前的民用建筑多為高層建筑，且建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)空間較為封閉，一旦發(fā)生火災(zāi)，樓梯間、過道等較為密閉的空間如果沒有疏散指示燈，極易出現(xiàn)人流混亂，發(fā)生踩踏事故。因此，必須在民用建筑電氣設(shè)計中設(shè)置足夠數(shù)量的疏散照明燈具，保障疏散安全。

5.3.3 應(yīng)急照明燈具

應(yīng)急照明燈具如果安裝位置不合理，會將群眾引到危險區(qū)域，降低消防救援工作效率，如果出現(xiàn)特別危急的情形，設(shè)計不合理的應(yīng)急照明燈具可能會影響群眾逃生，導(dǎo)致安全事故的發(fā)生。部分設(shè)計人員為了建筑內(nèi)部的美觀性，會將應(yīng)急照明燈具設(shè)計在建筑頂部，火災(zāi)發(fā)生后會產(chǎn)生濃煙，濃煙遇熱會上升，會阻擋群眾視線，降低頂部應(yīng)急照明燈具的可視度，群眾無法在濃煙中根據(jù)照明指示燈進行逃生，同時，濃煙中的有害粒子會破壞應(yīng)急照明燈的絕緣性，加劇火災(zāi)蔓延。因此，設(shè)計人員應(yīng)將應(yīng)急照明燈安裝在墻壁上，相鄰兩個照明燈具的間距應(yīng)為2～2.5m，降低濃煙對燈具的破壞性，利于群眾逃生。

5.4 供電電源的合理設(shè)計

民用建筑智能消防應(yīng)急照明系統(tǒng)的設(shè)計還需要從供電電源入手予以優(yōu)化設(shè)計，以便促使智能消防應(yīng)急照明系統(tǒng)中的所有電氣設(shè)施均可以得到穩(wěn)定供電，由此表現(xiàn)出較為理想的運行效果。在供電電源設(shè)計中，設(shè)計人員應(yīng)該重點考慮到應(yīng)急照明燈具的控制方式，對于集中控制型系統(tǒng)和非集中控制型系統(tǒng)應(yīng)該在供電電源設(shè)計中表現(xiàn)出較強的差異性，力求由此形成更為穩(wěn)定高效供電效果，進而再具體圍繞著配電箱以及集中電源進行優(yōu)化配置。具體到智能消防應(yīng)急照明系統(tǒng)中供電電源設(shè)計中，往往還需要合理設(shè)置自動切換裝置，這樣做可以在緊急狀態(tài)下為蓄電池供電，保證持續(xù)照明[7]。

5.5 通信系統(tǒng)的合理設(shè)計

民用建筑的居民較為密集，一旦發(fā)生火災(zāi)必須立刻對人群進行疏散，否則會造成非常嚴重的后果。因此，火災(zāi)發(fā)生后，應(yīng)把握好“黃金逃生時間”，避免因超時，使得人體因吸入過多濃煙而昏迷。為了保證“黃金逃生時間”，設(shè)計人員應(yīng)對通信系統(tǒng)進行合理設(shè)計，火災(zāi)報警系統(tǒng)啟動時，通信系統(tǒng)也應(yīng)立即啟動，當某個區(qū)域的應(yīng)急指示燈出現(xiàn)故障時，管理人員可以通過通信系統(tǒng)，如廣播、語音功能指引群眾逃生。

6 實際工程案例

本工程為住宅工程，項目地上為十七層，地下為一層，總建筑面積為11300m2，為二類高層住宅。在進行本項目建筑電氣設(shè)計時，結(jié)合項目實際需求選取了智能消防應(yīng)急照明系統(tǒng)，將系統(tǒng)的主機設(shè)置在建筑的一層消防控制室內(nèi)。

（1）本項目在電源設(shè)計中采取集中電源集中控制型系統(tǒng)，主要涉及了A 型應(yīng)急照明集中電源裝置、急照明控制器以及消防應(yīng)急燈具，其中A 型應(yīng)急照明集中電源在設(shè)計中充分考慮項目實際狀況，力求在每一層電井中予以合理布設(shè)，同時根據(jù)各個空間的應(yīng)急照明需求布置相應(yīng)燈具。

（2）本項目層高均小于8m，在燈具選擇中優(yōu)先應(yīng)用A 型燈具，且兼顧節(jié)能效益，借助于LED 節(jié)能燈予以布設(shè)。為了達到理想的應(yīng)急照明效果，應(yīng)該確保光源色溫在2700K 以上。針對項目中涉及帶蓄電池的燈具，則除了要嚴格把關(guān)燈具的應(yīng)用狀況，還需要從蓄電池電源入手予以把關(guān)，以便促使相應(yīng)燈具后續(xù)運行更為安全可靠。本項目所有照明燈具均采用36V 安全電壓，且設(shè)置為非持續(xù)型模式，僅在需要疏散時予以照明，需要借助于智能控制器予以調(diào)控。

（3）燈具在供電方面借助于集中電源供電，其中集中電源采取消防電源專用應(yīng)急回路，要求依托各個消防電源配電箱進行供電，并且兼顧各個分區(qū)的針對性處理，輸出功率控制在5kW 以內(nèi)，對于電纜豎井中的電源則設(shè)定為1kW 以內(nèi)的輸出功率。蓄電池的選擇同樣嚴格把關(guān)，優(yōu)先運用安全性高且有助于環(huán)境保護的高質(zhì)量蓄電池，確保其能夠維持1 小時以上的供電時間。各個A 型燈具的額定電流限定在6A 以內(nèi)。

（4）本工程疏散指示方案的設(shè)計由應(yīng)急照明控制器完成，設(shè)計在電井中，促使其可以在集中電源或者應(yīng)急照明配電箱和燈具之間發(fā)揮作用，順利完成對于燈具的調(diào)控。

7 結(jié)語

綜上所述，智能消防應(yīng)急照明系統(tǒng)作為民用建筑電氣的設(shè)計重點，只有確保系統(tǒng)的合理性、準確性、及時性，才能在黃金時間內(nèi)疏散群眾，保障群眾安全，將火災(zāi)事故危害降到最低，維護社會穩(wěn)定。