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浅谈在大型商场中智能应急照明系统与传统照明系统的应用

更新日期:2020-12-31   浏览量:33

霍丽丽

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,城市化进程的不断加快,大中型商业综合体不断涌现,在推动经济发展与城市化 进程的同时,满足了人们日益增长的物质文化需求。由于大中型商场的建设规模、建筑模式、内部结构、人员负荷等 差异较大,商场的消防安全问题尤为重要,一旦发生火灾事故,人员的安全疏散问题至关重要。如何使逃生人员更安 全、准确、迅速地撤离危险环境,大限度地减少人员伤亡,是提升大中型商场安全的关键性问题。本文立足大中型商场的智能应急照明和疏散指示系统的消防设计和应用问题,探讨智能应急照明和疏散指示系统在实际运用中的利 弊,更好地确保智能应急照明和疏散指示系统的实际应用。

关键词:智能应急;疏散指示;照明系统;设计;应用

1 引言

根据《商店建筑设计规范》[11(JGJ48—88)第104条的规定,大型商场一般是指建筑面积大于 15000m2的商场、百货商店。大型商场的照明设计应严格执行国家相应的技术规范的要求,大型商场照明可分为一般照明、照明和装饰照明,从实际使用控制上,可以分为营业时间照明、非营业时 间照明、值班照明、商场安全备用照明。大型商场的火灾应急照明包括消防备用照明和消防疏散照 明,火灾应急照明主要目的是供消防作业及救援人员继续工作的场所,如有消防电源配出的配电间、 消防水泵房、排烟机房等;消防疏散照明(疏散照明包括疏散走道照明和疏散指示标志)主要应用于 大型商场的营业厅、门厅、公共楼梯和供人员疏散的主要通道,主要目的是为消防人员提供撤离火灾 现场的场所。智能应急照明和疏散指示系统在大型商场中被广泛地应用,其相应的消防技术规范明确 了设计的标准和要求,其主要目的是确保火灾事故中人员的安全疏散和灭火救援工作的需要。

2传统应急照明疏散指示系统的弊端

大型商场的主要特点是建筑面积大,功能较为复杂集中,人员承载量大。由于建筑结构的不同, 商场内的疏散路线较为复杂,一旦发生火灾事故,商场内人员和顾客在慌乱中无法快速确定疏散路 线,不断寻找出口位置,使得内部疏散通道复杂且疏散距离时间超长。大型商场属于人员聚集场所, 在发生火灾事故时,容易引起人员的恐慌。要将内部人员安全地疏散,须要保证应急照明疏散指示系 统的可靠性。因此,在火灾发生时人员疏散的难度大,这样一来,传统的应急照明疏散指示系统往往 存在诸多弊端。

2.1传统应急照明疏散指示系统的弊端

2.1.1疏散指示标志灯目定化

传统的疏散指示标志灯设计中方向已基本固定,但商场内的火灾不确定性大,存在把人员引向火 场的误导性。商场内的火灾蔓延速度快,大量烟雾及各种障碍物的影响,使得人们疏散中判断存在干扰,由于系统的疏散指示标志灯方向的固定性无法进行调整,在火灾发生时,人员无法根据火灾现场情况,合理地调整疏散方向,一旦形成疏散误导,后果不堪设想。

2.1.2应急疏散指示灯具的使用潜在危险

常见的应急疏散指示灯具的电压为220V,应急疏散指示标志完全依靠电力运行。灭火救援工作 主要以水为主,救援过程中,大量的水四溢在建筑内部,容易造成人员触电,而大型商场的消防设施 中,喷淋泵、消火栓等消防设施齐全,火灾发生时,火灾自动报警系统会强制切除非消防电源,消防 应急照明疏散指示系统火灾时仍需维持工作系统的正常运行,不能被切除,水又是电的优良导体,对 消防人员和逃生人员会造成潜在的危险。

2.1.3疏散指示标志灯的透光性受烟雾影响大

传统的消防安全疏散标志灯使用的是传统光源,标志灯表面的平均照度为lO~34cd/m2,火灾事 故发生时,会产生大量的烟雾,影响传统光源的透光性,造成距离疏散标志灯远点的位置无法辨清疏 散指示标志的具体方向。

2.2大型商场应急灯具维修检查难度大

大型商场的建筑面积大,使用的应急灯具数量大,应急灯具的检查维修工作量大,且存在检查维 护不到的情况,存在遗漏的灯具和场所。在发生火灾时,故障的应急灯具无法发挥正常的作用,反而 对人员疏散造成不利影响。

由此可见,传统的消防应急照明疏散指示系统亟需改进,智能化的消防应急和疏散指示标志可以大限度地减少人员伤亡并降低财产损失,有利于实现安全疏散。

3火灾应急照明和智能应急照明疏散指示系统的设计与应用

3.1火灾应急照明

3.1.1火灾应急照明的设计要求

火灾应急照明系统的主要目的是为疏散逃生提供应急照明,包括备用照明和疏散照明两个部分, 其中备用照明主要是在火灾事故中,供工作人员继续在工作场所(消防工作区域)的照明,消防工作 区域主要是指消防控制室、配电房、总机房、发电站、水泵房、风机房等。按照《民用建筑电气 设计规范》的要求,大型商场备用照明持续供电时间应大于等于180min,其照度不低于正常的 照明照度,建筑高度超过lOOm的高层民用建筑,其避难层及屋顶直升机停机坪的备用照明要求持续供电时间大于等于60min,照度不低于正常的照明照度水平。消防工作区域的备用照明需要的供 电时间与其设施相比需求较长,主要是因为工作人员在完成后,才能撤离工作区域,熄灭备用照 明。除了备用照明外,火灾应急照明重要的是疏散照明。大量的火灾事故表明,大型商场火灾造成 严重的人员伤亡事故和财产损失原因是多方面,但跟有无疏散照明和疏散指示标志有着密切的关系。

3.1.2疏散照明的设计要求

疏散照明主要是为人员疏散而设置在疏散路线上的各种指示标志和照明,所需的时间较短,但是 要求相对较高。根据规范的要求,应急照明和疏散指示标志可采用蓄电池作备用电源,且连续供电时 间应大于等于20min;高度超过lOOm的高层建筑,连续供电时间应大于等于30min。新执行的《民 规》针对此规定要求得更为明确,确定大多疏散区域的疏散照明持续供电时间提高为大于等于 30min,这也表明了国家技术规范对火灾应急照明系统设计的重视程度。

3.1.3应急照明电源的设计要求

国家技术规范对应急照明的电源进行了规定,新版《民用建筑电气设计规范》[z1要求:(1)当建筑物消防用电负荷为1级,且采用交流电源供电时,宜由主电源和应急电源提供双电源,按防火分区 设置末端双电源自动切换应急照明配电箱提供该分区的应急照明电源。当采用集中蓄电池或灯具内附 电池组时,宜由双电源中的应急电源提供回路按防火分区设置应急照明配电箱采用树干式供电;(2)当消防用电负荷为二级并采用交流电源供电时,宜采用双回线路树干式供电,并按防火分区设置自动切换应急照明配电箱。当采用集中蓄电池或灯具内附电池组时,可由单回线路按防火分区设应急照明配电箱树干式供电;(3)高层建筑楼梯间的应急照明,宜由应急电源提供回路采用树干式供 电;(4)备用照明和疏散照明不应由同一分支回路供电,严禁在应急照明电源输出回路中连接插座。

规范的规定有效保证了应急照明电源供电的可靠性,使其电源供电回路独立,与其他消防供电设 备电源有所区别,对火灾应急照明电源提出了更高的要求。

3.2智能应急照明疏散指示系统

3.2.1智能应急照明疏散指示系统的实际应用的难点

相关技术规范对火灾应急照明提出了更高的要求,在实际的应用中,仍存在诸多问题。例如大型 商场的应急照明设计,为了防止触电和通过电气设备、线路扩大火势,就需要及时切断起火部位及其 所在防火分区的电源,但同时带来的隐患是应急照明照度不够,在烟气的作用下,惊慌失措的人群很 难判定出好的逃生路线。此外,大型商业综合性商场安全疏散不利因素更多,层数多,空间大,垂 直疏散距离长;规模大、人员多,疏散通路设置不合理,容易出现混乱拥挤情况,进而影响安全疏散。

在实际的施工过程中,商场内部或建筑内部的各种竖向管井未,防火分隔处理不符合要求,一旦 发生火灾事故,拔烟、拔火的作用使得火势蔓延速度快,消防安全疏散难度大。在施工中疏散指示和 安全出口指示灯具的使用选择上,存在着生产规格、厂家、样式等不一的情况,给标志的辨识带来了 难度。使用传统的应急疏散照明灯具,其电源为自带蓄电池,使得建筑主体投人使用1—2年内,电 池充放不当、老化等问题出现,没能及时更换,终会导致应急照明失效,使火灾发生时逃生存在安全隐患。

3.2.2智能疏散系统的优势

智能疏散指示系统及其产品的出现,更好地解决了大型商场的应急疏散照明问题。智能疏散指示 系统跟传统的疏散系统相比,具有更大的优势。智能疏散系统[33由通讯主机(控制器、可带电源)、 分机(区域控制器)、LED应急疏散照明灯具、线缆等部分组成,智能疏散指示系统的每个终端设备 都有对任何终端灯具实时在线巡检的独立的地址编码,可以清晰显示所有终端灯具状态。其中任一设 备出现故障时,系统立刻发出声光报警信号,直到故障排除后,报警才会自动解除,使得故障问题排 查方便。智能化的设计还表现在灯具有频闪、语音、灭灯等功能。火灾发生时,智能疏散指示系统会 根据火灾报警系统的联动信息,自动生成包括疏散和逃离火灾现场的快而佳的路线疏散预案,灯 具会及时转入应急状态启动频闪、语音功能,自动关闭通往危险区域的指示灯,同时开启通往安全区 域或安全疏散通路的指示灯和应急照明灯具,便于人员立刻撤离起火区域。

智能疏散指示系统分为4种类型,分别是自带电源独立控制型系统、集中电源独立控制型系统, 分别适合不同项目规模的选用。运用的选择应按照火灾自动报警系统的保护等级决定,公共建筑应选择自带电源集中控制型系统或集中电源集中控制系;公共建筑及高层住宅宜选择任一系统;其他建筑宜选择自带电源独立控制型系统。

智能疏散系统的运用弥补了传统应急照明系统的不足,更提升了疏散系统的科学性,不用再担心 电池故障和老化的问题,符合现在消防科技化发展的方向,节省了疏散时间,并能运用联动信息分析方式,通过频闪、灭灯的功能制定好的逃生方案,有效地解决了大型商场的安全疏散问题。

4安科瑞智能照明及疏散系统功能及选型

4.1系统简介

消防应急照明和疏散指示系统配合火灾警示主机的使用,在火灾时刻,能够准确给出好的疏散路径指示,智能打开消防应急标志灯的指示方向以及应急照明灯,帮助建筑内的人群选择逃生疏散路线,指引逃生方向,保障群众的人身安全,为各商家担心的安全问题解决了后顾之忧。该系统主要应用于机场、轨道交通、地道、客运枢纽、医院、学校、体育馆、展览馆等场所。

消防应急照明和疏散指示系统由主机(主机)、集中电源(供电)和灯具(疏散指示灯、应急照明灯)等几部分组成。如下图:

 系统组成

4.2系统功能

① 联动警示功能——主机能与火灾自动警示系统联动,发生火灾时,自动接收火灾警示系统的信息,并发出声光警示信号,同时显示屏指示警示地点,记录警示时间,声音警示将一直保持,直至点击“消音”按钮实现消音。

② 系统监控功能——主机可对系统内部的所有组件工作状态进行24小时监控,实时检测其工作状态是否正常,包括集中电源、灯具。

③ 故障警示功能——当系统组件之间的通讯线或电源线发生短路、断路故障时,主机会发出声光警示信号,并在显示屏上指示故障发生时间、故障设备、故障类型以及故障区域。

④ 自检功能——自动检查主机中所有状态指示灯、显示屏、喇叭、打印机是否正常。自检功能分为常规自检、月检和一年一检查,定期检查电路故障,去掉隐患。常规自检方式为所有指示灯闪亮、显示器、音响器件发声;月检方式为上电48h后,每隔30天应急工作30~180秒;一年一检查方式为每年应急工作时间不少于30min。

⑤ 备电功能——内置备用电源,主电源供电不足时,备电源自动切换,切换过程中系统保持平稳运行状态,可以保证系统可靠运行,且备用电源至少保证应急照明主机正常工作3h。

⑥ 记录存储与查询功能——当系统发生应急启动、故障等事件时,主机能自动记录事件类型,事件发生时间,事件发生区域以及事件的详细信息,可在日志记录中自定义查询日期及范围,主机能存储事件记录超过10000条。

⑦ 导光流功能——主机可通过软件界面设置灯具顺序闪亮的频率,2~32Hz可设。

⑧ 权限控制功能——为确保系统的运行,操作权限分为“administrators级别”、“操作员级别”和“值班员级别”三个级别,不同级别的操作员具有不同的操作权限。日常用户级:实时状态监测及操作、事件记录查询、监控模块远程复位;监控操作级:实时状态监测及操作、事件记录查询、监控模块远程复位、设备自检;系统管理级:实时状态监测、事件记录查询、终端远程复位、设备自检,主机系统参数查询、主机各模块单独检测、普通用户添加与删除。

 

 

4.3产品选型表

① 主机和集中电源选型表

② 灯具选型表

5 结束语

通过对大型商场智能应急照明疏散系统与传统照明系统的设计和运用对比,更加明确了智能疏散 指示系统确实存在巨大优势,其更具人性化、智能化、节能化的特点,弥补了传统应急照明的不足。 与此同时,在看到智能疏散系统优点的同时,也应重视缺点。智能疏散指示系统要求设计人员的专业性,采用该系统,设计过程中的通讯线路工作将增加,要求设计人员要熟练掌握系统的特点。此外, 智能疏散系统生产仍需规范市场准人标准,规范众多的生产厂家,对技术把关应严格,保证完工后调 试的过关,克服造价偏高等因素的制约,科学合理地在大型商场中运用该系统,提升大型商场的消防 安全疏散,确保人员的生命安全,并为灭火救援提供保障。

 

参考文献:

[1]刘宝娟,解析智能应急照明系统与传统照明系统在大型商场中的设计与应用.

[2]安科瑞企业微电.网设计与应用手册.2020.6月版.

[3]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.

 

作者简介:霍丽丽,女,本科  安科瑞电气股份有限公司,主要研究方向为智能应急照明及疏散系统。

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