智能消防應(yīng)急照明疏散指示逃生系統(tǒng)在SOHO項(xiàng)目中應(yīng)用

（中國(guó)漢嘉設(shè)計(jì)集團(tuán)股份有限公司上海分公司，上海，200135）

【摘要】隨著時(shí)代的進(jìn)步，經(jīng)濟(jì)、科技的迅猛發(fā)展，生活質(zhì)量的日益提高及社會(huì)老齡化的趨勢(shì)，建筑樓宇不斷追求人性化、舒適化，大量高層特大型建筑，及地下建筑的涌現(xiàn)導(dǎo)致了建筑物的道更長(zhǎng)、更復(fù)雜。對(duì)于消防疏散來說，怎樣在火災(zāi)發(fā)生時(shí)使逃生更安全、更準(zhǔn)確、更迅速，正是時(shí)代對(duì)建筑防災(zāi)提出的新課題。智能消防應(yīng)急照明疏散指示逃生系統(tǒng)攻克了這一難題，它的推出和實(shí)施受到建筑業(yè)的廣泛歡迎和好評(píng)。

【關(guān)鍵詞】智能監(jiān)控；應(yīng)急照明；動(dòng)態(tài)逃生

1 火災(zāi)逃生背景

目前，就現(xiàn)代建筑而言，越來越趨向于高層化、大型化、多功能化及復(fù)雜化。單有火災(zāi)探測(cè)與自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)置還不夠完整。我們都意識(shí)到了火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)在現(xiàn)代智能建筑中所起的重要安全保障作用，當(dāng)前火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的發(fā)展已經(jīng)到了相當(dāng)?shù)乃剑梢造`敏地探測(cè)到火災(zāi)，并且本身具有防災(zāi)和滅火的功能。但是，隨著人們對(duì)自身安全意識(shí)的加強(qiáng)，對(duì)安全的關(guān)注不再僅僅停留在借助外力的防災(zāi)和滅火上，除此之外在火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)，能進(jìn)行能動(dòng)的逃生的恰恰是逃生者本人。然而，火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境惡劣，煙、霧、火以及逃生者自身的恐慌心理等眾多因素都有可能在最后一刻使逃生者錯(cuò)失逃生的機(jī)會(huì)。但是，如果在火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)有一套自成一體的火災(zāi)逃生系統(tǒng)，利用智能應(yīng)急疏散標(biāo)志燈指引安全的逃生方向，降低人們的恐慌心理，能動(dòng)地避開煙、霧、火，就可使逃生得者到生存的機(jī)會(huì)。就目前來說，大多數(shù)建筑物內(nèi)的逃生僅僅停留在獨(dú)立型應(yīng)急疏散標(biāo)志燈上。

2 現(xiàn)代建筑智能疏散指示的必要性

2.1 中國(guó)是人口大國(guó)，而城市更是人口聚居地。隨著人口的集中化，城市會(huì)變得越來越龐大。因此，如何高效率地利用地上與地下的空間，已成為一重大的課題。城市建筑將商業(yè)中心、電影院、交通設(shè)備等供人們消遣娛樂行走的設(shè)施，集中到地下空間形成地下城市，而在如此功能化的地下城，再敷設(shè)地鐵、電纜、上下水道等基本設(shè)施，城市越來越朝著超高層化、大深度地下化和多重結(jié)構(gòu)化方向發(fā)展。

2.2 建筑作為群體的存在形式

現(xiàn)代的建筑已經(jīng)不再是孤立的個(gè)體，錯(cuò)綜復(fù)雜的建筑結(jié)構(gòu)，即使在日常行走中，也需借助于標(biāo)志指示燈或是指示牌，毋庸說在火災(zāi)發(fā)生時(shí)的混亂局面。單方面地把逃生希望寄托在眾多消防硬件設(shè)備和逃生者的主觀判斷上是難以想象的。利用一切可利用的火警狀態(tài)信息，做到智能地疏散人員正是基于這一需求產(chǎn)生的。正如火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)一樣，對(duì)于逃生系統(tǒng)內(nèi)的所有設(shè)備進(jìn)行二十四小時(shí)不間斷巡檢工作狀態(tài)，保證設(shè)備時(shí)刻處于最佳運(yùn)行狀態(tài)。消防報(bào)警系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)，借助于現(xiàn)場(chǎng)收集到的火警信息，憑借逃生系統(tǒng)的逃生疏散網(wǎng)絡(luò)，調(diào)整所有的標(biāo)志指示燈或光標(biāo)燈，使整個(gè)系統(tǒng)處在最佳的逃生狀態(tài)，也正是研發(fā)推廣該系統(tǒng)的理念。

2.3 火災(zāi)逃生的最大挑戰(zhàn) —— 煙

在火災(zāi)發(fā)生時(shí)，由于煙霧中有很多二氧化硫、一氧化碳等有毒有害氣體，當(dāng)人吸入這些氣體后，會(huì)導(dǎo)致人體缺氧、呼吸困難、思維遲鈍。在這種情況下能保持清醒的時(shí)間大約為50 秒左右。加之現(xiàn)代建筑物通道長(zhǎng)而復(fù)雜，逃生就更困難。消防智能應(yīng)急疏散指示逃生系統(tǒng)結(jié)合光標(biāo)、語音、頻閃，借助消防報(bào)警的火災(zāi)信息，從聽覺、視覺等感觀上引導(dǎo)人們正確逃生。

3SOHO項(xiàng)目概況

復(fù)興路SOHO項(xiàng)目位于復(fù)興路中路馬當(dāng)路，項(xiàng)目主要包括一棟二十七層甲級(jí)辦公樓、一棟6層甲級(jí)辦公樓、3層地上商業(yè)區(qū)和5層地下室. 子項(xiàng)名稱：地下室，A1辦公樓地上部分，A2辦公樓地上部分，A3A4商業(yè)地上部分。本項(xiàng)目是漢嘉設(shè)計(jì)院與華東院合作項(xiàng)目，本與2011年2月至2012年3月被公司派遣至華東建筑設(shè)計(jì)院參與完成該項(xiàng)目擴(kuò)初設(shè)計(jì)，招標(biāo)設(shè)計(jì)，施工圖設(shè)計(jì)。本項(xiàng)目整體有BA系統(tǒng)，普通公共照明已納入BA系統(tǒng)， 由BA系統(tǒng)控制。考慮到成本問題開發(fā)商SOHO只在地下室及A3A4商業(yè)部分設(shè)置智能消防應(yīng)急照明疏散指示逃生系統(tǒng)。選用上海寶星燈飾電器有限公司智能消防應(yīng)急照明疏散指示逃生系統(tǒng)。系統(tǒng)符合《GB17945-2010》消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，本系統(tǒng)在當(dāng)發(fā)生應(yīng)急照明控制器癱瘓等故障時(shí)，系統(tǒng)內(nèi)所有設(shè)備應(yīng)仍能執(zhí)行消防應(yīng)急預(yù)案。本系統(tǒng)采用集中控制型消防應(yīng)急標(biāo)志燈具，燈具自帶獨(dú)立地址，自帶蓄電池。

該系統(tǒng)解決了獨(dú)立型應(yīng)急標(biāo)志燈難以維護(hù)檢修，以及無法和報(bào)警系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)，在火災(zāi)發(fā)生時(shí)實(shí)時(shí)調(diào)整應(yīng)急指示方向的問題。該系統(tǒng)是依據(jù)國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求設(shè)計(jì)開發(fā)的，該系統(tǒng)提出了火災(zāi)應(yīng)急疏散指示逃生的完整方案。其中包括獨(dú)立監(jiān)控系統(tǒng)，以及和消防報(bào)警設(shè)備的聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)。

4 系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)

智能消防應(yīng)急照明疏散指示逃生系統(tǒng)由以下各部分組成，如圖1。

感煙火災(zāi)探測(cè)器，消防火災(zāi)報(bào)警主機(jī)是消防智能應(yīng)急疏散指示逃生系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)動(dòng)的外部系統(tǒng)，是火警信息的來源。集中控制應(yīng)急燈主機(jī)由交互式操作軟件支持，負(fù)責(zé)解析底層設(shè)備的工作故障狀態(tài)信息，接收來自消防報(bào)警系統(tǒng)的火警聯(lián)動(dòng)信息。對(duì)火警信息進(jìn)行決策，對(duì)底層燈具發(fā)送各種指令。控制主機(jī)主要由中心接入器、工控機(jī)、逆變器、主機(jī)應(yīng)急電源、液晶顯示器、打印機(jī)、消防聯(lián)動(dòng)節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)換器組成。

主要參數(shù)：

4.1 一個(gè)中心接入器可以控制30 或60 個(gè)區(qū)域匯集器，中心接入器和區(qū)域匯集器之間采用總線制連接方式。

4.2 一個(gè)控制柜中可安裝100 個(gè)消防干節(jié)點(diǎn)接收器，如需要的接收器超過數(shù)量，可另設(shè)接收器安裝箱。

4.3 主機(jī)應(yīng)急電源在充電17 小時(shí)后，自動(dòng)轉(zhuǎn)入俯沖電狀態(tài)，應(yīng)急放電狀態(tài)不小于2 小時(shí)。

4.4 主機(jī)控制柜供電功率35W， 輸入電源

AC220V/50Hz，控制柜具有充電狀態(tài)顯示，聲光報(bào)警，模擬斷電試驗(yàn)開關(guān)以及消音開關(guān)。

區(qū)域匯集器：負(fù)責(zé)信息的收集和雙向傳遞，可設(shè)置消防聯(lián)動(dòng)節(jié)點(diǎn)。

主要參數(shù)：

4.4.1 一個(gè)區(qū)域匯集器可接30 或60 個(gè)燈具（母燈）。

4.4.2 區(qū)域匯集器應(yīng)急電源由時(shí)鐘電路控制充電，

充電17 小時(shí)后自動(dòng)轉(zhuǎn)入浮充電狀態(tài)。應(yīng)急供電時(shí)間不小于2 小時(shí)。

4.4.3 區(qū)域匯集器供電功率5W，輸入電源AC220V/50Hz。

可調(diào)控消防應(yīng)急燈具：

（1）安全出口燈

功能：由主機(jī)控制。可帶語音、頻閃、滅燈，可設(shè)置消防聯(lián)動(dòng)節(jié)點(diǎn)。

①出口指示燈位于樓道末端出口處。

②在安裝指示燈的位置需預(yù)留86 暗盒。

（2）可調(diào)向疏散指示標(biāo)志燈

功能：由主機(jī)控制。可頻閃、調(diào)整指示方向。

①指示燈的出口方向可根據(jù)消防聯(lián)動(dòng)信息由主

機(jī)柜發(fā)出指令改變方向。

②指示燈供電功率3W，輸入電源AC220V/ 50Hz

③指示燈應(yīng)急放電時(shí)間不小于2 小時(shí)。

（3）光標(biāo)子母燈，如圖2。

功能：由主機(jī)控制。以不同方向閃動(dòng)光流指示逃生方向。

①光標(biāo)母燈裝于墻體1 米線以下，需預(yù)留兩個(gè)86 暗盒，一個(gè)通強(qiáng)電，另一個(gè)通弱電。

②光標(biāo)母燈強(qiáng)弱電設(shè)計(jì)時(shí)，離母燈最近的子燈作為弱電進(jìn)線通道。

③子燈的間距為1.5 米，為減小電壓降，總長(zhǎng)為45 米的光流燈組的供電線應(yīng)選用有效截面為2.5平方毫米的電源線。距離較長(zhǎng)時(shí)，可根據(jù)情況選用適當(dāng)規(guī)格的電源線。

④總數(shù)為30 個(gè)子燈的供電功率為3W，超過數(shù)量的子燈，按比例增大功率。輸入電源為AC220V/50Hz。光流燈應(yīng)急放電時(shí)間不小于2 小時(shí)。

5 系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用

5.1 火警模擬案例分析

圖3 是案例圖，案例中的燈具設(shè)置如下：

5.1.1 樓梯口設(shè)置了帶語音的安全出口燈。功能有滅燈、頻閃、語音。

5樓道內(nèi)設(shè)置可調(diào)向疏散指示標(biāo)志燈。功能有改變方向、頻閃。

5.1.2 樓道的主干道設(shè)置地面光流指示燈。功能有改變方向、閃動(dòng)，平時(shí)不工作。

在各樓層的樓梯休息平臺(tái)，設(shè)置感煙探測(cè)器的采集點(diǎn)，收集火災(zāi)信息。

根據(jù)相關(guān)規(guī)定，消防智能應(yīng)急疏散指示逃生系統(tǒng)消防聯(lián)動(dòng)的覆蓋范圍為火災(zāi)本層，火災(zāi)發(fā)生層的上一層、下一層，以及所有地下層。假設(shè)三層發(fā)生火災(zāi)，消防報(bào)警信號(hào)輸入主機(jī)，主機(jī)收到火災(zāi)信息，通過決策系統(tǒng)，啟動(dòng)系統(tǒng)轉(zhuǎn)入應(yīng)急。工作過程如下：

5.2 火災(zāi)本層：

5.2.1 各光標(biāo)燈啟動(dòng)。方向朝火警點(diǎn)的反方向閃動(dòng)。

5.2.2 各出口標(biāo)志燈啟動(dòng)應(yīng)急，關(guān)閉處于火警點(diǎn)的出口標(biāo)志燈。其他出口標(biāo)志燈頻閃，并語音廣播。

5.3 火災(zāi)層的上一層：

視火災(zāi)層火勢(shì)、煙霧的具體走勢(shì)而定。在案例中，火警發(fā)生于樓道內(nèi)，煙霧走向向右，因此火災(zāi)

層右邊的光標(biāo)燈和出口燈就近指引，而上一層右邊的光標(biāo)燈反向，出口燈關(guān)閉，因?yàn)樵摌翘菹旅嬲?/p>

是煙霧蔓延區(qū)。

5.4 火災(zāi)層的下一層及地下層：

按默認(rèn)方式啟動(dòng)應(yīng)急，即啟動(dòng)應(yīng)急各出口標(biāo)志燈及其語音，疏散光流燈、可調(diào)向疏散指示標(biāo)志燈

就近指引。所有底層設(shè)備都受控于中央主機(jī)，其工作狀態(tài)，應(yīng)急方案顯示在操作界面上并記錄于數(shù)據(jù)庫(kù)中，異常狀態(tài)有聲光報(bào)警，同時(shí)打印輸出。

6 兩大功能模塊的監(jiān)視控制

為解決傳統(tǒng)應(yīng)急標(biāo)志燈日常維護(hù)檢修的難題，提高樓宇安全系數(shù)，本系統(tǒng)具備了底層設(shè)備的故障巡檢功能。通過系統(tǒng)架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)，如發(fā)生故障，底層設(shè)備以主報(bào)式上報(bào)到主機(jī)，顯示在軟件操作界面上，同時(shí)聲光報(bào)警提醒監(jiān)控人員，24 小時(shí)不間斷巡檢，節(jié)省大量人力物力，消除逃生盲區(qū)。

為實(shí)現(xiàn)在火災(zāi)發(fā)生時(shí)能動(dòng)的調(diào)整應(yīng)急標(biāo)志燈指示方向，本系統(tǒng)和消防報(bào)警系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)，借助消防報(bào)警系統(tǒng)感煙探測(cè)器探測(cè)到的火災(zāi)信息，對(duì)底層設(shè)備進(jìn)行控制、發(fā)送指令，實(shí)施頻閃、語音、光標(biāo)閃動(dòng)等動(dòng)作。這些動(dòng)作都通過加載在主機(jī)中的決策方案由主機(jī)控制。

智能消防應(yīng)急照明疏散指示逃生系統(tǒng)采用總線式技術(shù)為用戶節(jié)省大量重復(fù)投資，并使所有產(chǎn)品集成在一個(gè)相對(duì)開放的協(xié)議下。其次，該系統(tǒng)在設(shè)計(jì)中，充分考慮了用戶系統(tǒng)的容量和擴(kuò)展性，以滿足用戶對(duì)大容量設(shè)備的需要。另外，該疏散指示逃生系統(tǒng)可以靈活拓展，采用系統(tǒng)重組解決火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的各種問題，為使用方提供建議性解決方案。因此，本系統(tǒng)全面地考慮到了消防應(yīng)急系統(tǒng)及其各個(gè)子類的實(shí)際情況，是體現(xiàn)逃生全新理念的疏散指示逃生系統(tǒng)。

智能消防應(yīng)急照明疏散指示逃生系統(tǒng)采用集中監(jiān)控方式，通過信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)對(duì)樓宇內(nèi)的消防安全通道進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，以達(dá)到產(chǎn)品維護(hù)、安全疏散智能化的目的，不僅解決了產(chǎn)品日常維護(hù)的難題，并在獲得消防報(bào)警火災(zāi)聯(lián)動(dòng)信息后，對(duì)逃生路徑進(jìn)行自動(dòng)分析，調(diào)整疏散方案。消除火災(zāi)發(fā)生時(shí)樓宇內(nèi)逃生疏散指示盲區(qū)，提高整個(gè)項(xiàng)目的安全系數(shù)。

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