24小時自助圖書館門禁系統的消防逃生改造研究

牟哲明 張錦輝 魏娜 任碧君

摘要：24小時自助圖書館是近些年出現的新服務模式，要實現健康持續發展，必須重視消防安全。文章指出24小時自助圖書館門禁系統存在消防逃生上的隱患，即緊急情況下逃生通道不能暢通。分析隱患的成因，提出通過增設緊急破玻按鈕、電動門自動開啟裝置來實現逃生通道暢通，通過增設斷電遠程報警系統實現實時監測，該改造方案投入實際應用，得到了消防部門的認可，以期與同行分享。

關鍵詞：自助圖書館;門禁;消防

近年來，隨著網絡和信息技術的高速發展，公共圖書館也在不斷創新服務模式。各地紛紛建起的24小時自助圖書館，實現了圖書館服務在時間與空間上的延伸，成為了覆蓋城鄉、深受讀者歡迎的精神地標。如臺州市圖書館的“市民書房”（現改名為“和合書吧”），溫州市圖書館的“城市書房”等，都是國內起步較早且比較有代表性的24小時自助圖書館模式。

對24小時自助圖書館這一新型服務模式，目前圖書館界的探討主要集中在建設、讀者活動、服務效能等，對安全方面的討論較少，對消防安全的討論更是寥寥。在知網、萬方兩大期刊數據庫中檢索，摘要中出現“自助圖書館”的論文共有577篇;摘要中出現“自助圖書館”“安全”的論文卻只有14篇，且話題主要集中在文獻安全;摘要中出現“自助圖書館”“消防”的論文為0篇。對于消防安全，很多部門和單位的“很重視”更多是停留在口頭上。幸運的是，目前各地自助圖書館尚未出現嚴重的消防安全事故，但是我們不得不居安思危，特別是對這一新型的服務模式的安全問題更不能懈怠。以滴滴順風車事件為例，順風車作為新型的搭車模式，給人們的出行帶來了方便和實惠，但是2018年出現的一起樂清順風車安全事件，引起了社會的高度關注，隨后相關部門介入，滴滴順風車業務隨即全面叫停。可見，一起嚴重的突發安全事件，足以給一個新生事物帶來毀滅性打擊。防范安全事故特別是消防安全事故、保障公共財產以及讀者的生命安全，是24小時自助圖書館實現健康持續發展不可回避的問題。筆者以消防疏散逃生為切入點，就24小時自助圖書館門禁系統在消防逃生上存在的隱患以及應對策略，與廣大同行分享探討。文章所作的粗淺研究，屬于探索性的行動，意在拋磚引玉，引起同行專家學者共同關注24小時自助圖書館的消防安全，也希望與廣大的專家學者共同研究、探索。

1? 24小時自助圖書館門禁系統的工作原理

自助圖書館的特點是基于RFID技術實現圖書管理，通過自助辦證機、自助借還機等智能化設備代替人工實現24小時為讀者提供自助服務的系統[1]。讀者刷卡進入后，圖書的借還是通過自助借還機來辦理，安全與防盜則是通過一套門禁系統來實現的。

24小時自助圖書館的門禁系統主要是基于RFID安全通道+電感應門，電感應門的形式通常是電動移門或磁力鎖平推門，再輔以聲光報警以及監控設備等。讀者通過館內的RFID自助借還機辦理圖書外借手續，離開時，走到RFID安全通道一定范圍內，安全通道的紅外設備感應到后通知門禁系統開始工作，門禁對圖書的RFID電子標簽做“休眠—喚醒”逐一閱讀甄別，并判斷RFID電子標簽的安全位狀態[2]。當偵測到標簽安全位為已借狀態時，通知自動門開啟放行;當偵測到標簽安全位為未借狀態時，門禁系統激活聲光報警等設備，并通知自動門保持關閉狀態，讀者無法離館，從而實現文獻防盜的功能。

2? 門禁系統的消防逃生隱患

現有的門禁系統形式，為24小時自助圖書館的服務模式提供了技術支撐，有效實現了館藏文獻的安防，但是產生了一個新的問題，即消防問題。《建筑設計防火規范》對疏散通道的規定：人員密集場所內平時需要控制人員隨意出入的疏散門和設置門禁系統的住宅、宿舍、公寓建筑的外門，應保證火災時不需使用鑰匙等任何工具即能從內部易于打開，并應在顯著位置設置具有使用提示的標識[3]。

消防部門通過長期、大量的火災案例研究、分析、論證表明，造成群死群傷火災的原因，80%以上的直接原因是閉鎖、堵塞消防通道，發生火災時建筑物內被困人員逃生無門所致。門禁管理成為防止公眾聚集場所群死群傷火災事故、穩定火災形勢的瓶頸問題[4]。

由此可見，在火災情況下，逃生通道的暢通是至關重要的。24小時自助圖書館由于無人值守，在消防等緊急情況下，逃生門禁如果不能無條件地保持暢通，那后果是不堪設想的。筆者經過多年的管理和工作實踐發現，24小時自助圖書館的門禁確實容易存在無法開啟的各種可能性。

2.1? 磁力鎖平開門

磁力鎖平開門是利用電生磁的原理，當電流通過硅鋼片時，電磁鎖會產生強大的吸力緊緊地吸附鐵板達到鎖門的效果。只要小小的電流電磁鎖就會產生很大的磁力，控制電磁鎖電源的門禁系統經過判斷確認后即斷電，電磁鎖失去吸力即可開門。這種門主要應用在輔助逃生通道，往往通過指紋識別控制，平時只有工作人員有權限打開，也有配合RFID安全通道應用于讀者出入的通道。

第一種情況，在沒有消防聯動系統的場館。一旦發生火災等緊急情況，由于沒有消防聯動系統，電力供應無法切斷，那么磁力鎖會保持緊閉，此時如果沒有緊急斷電裝置，被困人員就無法順利逃生。

第二種情況，在有消防聯動的場館。理想情況是，一旦發生火災，消防聯動系統啟動后順利切斷市電，磁力鎖斷電失去吸力，被困人員可正常向外推開逃生。但是考慮現實情況，發生火情時，由于現場溫感、煙感等感應設備往往在火勢達到一定程度后才能觸發感應。聯動觸發信號必須是與被動設備相關的火災觸發器件的動作信號，包括火災探測器的火災報警信號、手動火災報警按鈕或消火栓鈕的報警信號、報警閥壓力開關的報警信號等。消防聯動控制器在收到預先設定的兩個及以上的相關火災觸發信號后，經過“與”邏輯，發出消防聯動控制信號，聯動啟動相應的消防設備[5]。消防聯動系統的觸發邏輯決定了其具有一定的滯后性，而人員的疏散逃生，則是需要分秒必爭的。再者，考慮到24小時自助圖書館往往是與社會力量共建，其所在建筑的消防設備設施維護，并不是掌握在圖書館，其可靠性和穩定性存在不可控因素，如果因為各種可能的故障而導致消防聯動系統失效，那也是非常危險的。

2.2? 電動移門

電動移門又稱為自動感應移門，材料通常是鋼化玻璃，配合RFID安全通道，應用于讀者進出通道。24小時自助圖書館的門禁通道基本都采用電動移門形式，而且部分24小時自助圖書館僅此一扇通道門負責進出。這種門在使用上比較方便，也契合自助型進出場所的設計需求，但是站在消防的角度，也存在一定的安全隱患。

第一種情況，在有消防聯動系統的場館，火情發生后，消防聯動系統啟動后順利切斷市電。當市電被斷電后，移門的電動馬達失去電力供應，導致自動門無法開啟，則逃生通道緊閉，人員無法逃生。

第二種情況，在有消防聯動系統的場館，同樣是考慮到消防聯動系統出發的邏輯以及場所所在建筑消防聯動系統的可靠性因素，火災發生后，消防聯動未啟動，則電力系統繼續供應，整個門禁系統處于正常工作狀態。

第三種情況，在沒有消防聯動的場館，發生火情時，電力系統繼續供應，整個門禁系統處于正常工作狀態。

分析三種情況之下的電動移門的工作狀態，第二種情況和第三種情況下，電力保持供應，整個門禁系統處于正常工作狀態，讀者只要不攜帶未借圖書，就可以正常通過門禁逃出，那是否就不存在逃生阻礙了？

門禁系統由于功能組成較復雜，有RFID讀寫裝置、人體紅外感應裝置、閱讀天線、自動門等多個子系統通過應用系統軟件實現相互協作。而越復雜的電子設備，往往發生故障的可能性越大。在圖書館的實際應用中，誤報、漏報現象時有發生。目前，在無源超高頻電子標簽技術上還存在著系統集成穩定性差、超高頻標簽性能本身存在物理缺陷等技術方面的問題。在系統集成方面，現階段還十分缺乏專業性很強的超高頻系統集成公司，整體而言無源超高頻電子標簽應用解決方案不夠成熟。該現狀造成應用系統的穩定性不高，常會出現“大毛病沒有，小毛病不斷”的現象。從超高頻標簽產品本身而言，存在著標簽讀寫性能穩定性不高、在復雜環境下漏讀或讀取準確率低等問題[6]。RFID防盜系統大部分采用TTF或RTF檢測安全位防盜模式，因此對安全位狀態的設置是至關重要的。但RFID標簽存儲內容使用不規范，對EAS安全位內容的定義存在著相似的現象，這就對使用EAS碼防盜的圖書館造成了困擾。比如，服裝行業對EAS安全位存儲內容的定義是“服裝銷售檢查用”，圖書館行業對EAS安全位存儲內容的定義是“圖書流通檢查用”。這就導致了圖書館RFID系統防盜的誤報現象[2]。

雖然設備故障屬于小概率，但是在安全問題上，是不得不考慮到的。筆者在多年的管理和工作實踐中發現，門禁系統確實會出現各種原因的故障，導致人員通過時電動移門不能正常開啟。還有一種情況是門禁系統實際上存在一定的感應盲區，即人員在通過門禁感應通道時速度不能過快，并需在通道位置稍做停留，才能確保被感應到。設想在緊急情況下，現場人員大概率會在慌亂中快速往門外跑。不管是以上哪種情況，其后果都不堪設想。

3? 門禁系統的消防逃生隱患的應對方案

通過對上述各種可能情況的分析發現，在原有條件下，無論場館所在建筑有無消防聯動系統，不管是磁力門或電動移門，都不能100%地保證火災情況下逃生通道的暢通。如何解決24小時自助圖書館的安防與消防之間的矛盾，既要確保火災情況下人員順利逃生，又能保障圖書與設備財產的安全？

筆者經過多種方案的比對參照，實踐出一種解決方案，可適用于磁吸平開門和電動移門的改造。解決思路是布置一套裝置，能讓現場人員在任何情形下都可以輕松打開門，但是同時要考慮到讀者誤操作甚至惡意操作帶來的安防缺失，即該裝置的操作能第一時間被追蹤到。

磁力平推門：增設急破玻斷電按鈕+斷電遠程報警系統。

電動移門：增設緊急破玻按鈕+電動門斷電自動開啟裝置+斷電遠程報警系統。

3.1? 緊急破玻按鈕

緊急破玻按鈕用于緊急情況下切斷門禁系統的電力供應，有防誤觸有機玻璃蓋，形似手動火災報警按鈕，安裝在靠近門口的顯眼處，張貼醒目的使用說明。設備串聯門禁的220V市電回路。當發生火災時，遇門禁未能順利開門時，逃生者可按下破玻按鈕，則門禁系統的電力供應馬上切斷。如果是磁力平推門，則門即可順利打開;如果是電動移門，還需加裝電動移門斷電自動開啟裝置。

3.2? 電動移門斷電自動開啟裝置

未安裝此裝置時，市電一旦切斷，電動移門失去動力不能開啟。在電動門上增設此裝置可確保移門在失去電力供應后能無條件地開門并保持開啟狀態。該裝置包含一塊24V小型UPS鋰電池以及一個擴展模塊。平時市電正常供電時會對UPS鋰電池進行浮充電，在按下緊急破玻按鈕切斷市電或者消防聯動切斷市電，UPS鋰電池立即接管電力供應，供電給擴展模塊及電動門馬達，擴展模塊發出開門命令給電動玻璃移門。

3.3? 斷電監測遠程報警系統

由于24小時自助圖書館的點位較多，又是無人值守且24小時開放，而上述緊急逃生裝置有被誤操作甚至惡意操作的可能，即使是有監控接入到總館的24小時值班室，恐怕值班人員也很難實時留意到，由此帶來了安防上的漏洞。有沒有一種辦法，使這一斷電動作能被實時監測到發出警報？經過多方調研和多種嘗試，筆者在市場上找到了一款斷電遠程云報警器，如圖1。在發生斷電或者來電的情況下，該設備能實時地向預設的多個手機撥打報警電話、發送短信、微信消息推送，功能完備。

該報警器基于物聯網+云技術開發，通過移動網絡遠程傳輸信號，只要有電信運營商的信號覆蓋，都能布置，避免了復雜的布線。設備組成包含內置鋰電池、斷電感應裝置、GSM/GPRS移動網絡、云服務器、接收終端。報警器通過GPRS/GSM移動網絡與云管理平臺建立TCP/IP長鏈接，連接到云服務器。當設備檢測到電力切斷，即發送報警信息給云服務器，云服務器通過通訊接口向管理人員手機撥打報警電話，同時通過微信公眾號向管理人員推送報警消息。如圖2所示。

4? 結語

筆者已經陸續對臺州市圖書館直接管理的10家和合書吧進行了升級改造，經過反復模擬測試，驗證了方案的可行性與可靠性。在消防檢查中也獲得了消防主管部門的認可。經過實踐，筆者認為該方案具有穩定性強、成本低、實施難度小的優點，能夠很好地解決現有門禁系統存在的消防逃生隱患，保障消防逃生路徑的通暢。并且該改造方案還可適用于圖書館大樓，解決圖書館安防與消防之間的矛盾。

消防安全重在落實，貴在預防，關鍵還在于平時的管理以及防患意識，要始終牢牢繃緊安全這根弦，完善安全制度建設，加強制度執行的檢查落實，把防火工作做在平時，防患于未然。

參考文獻：

[1]陳小衛.空間型24小時自助圖書館可持續發展探討[J].圖書館雜志，2017，36（06）：39-42.

[2]錢海鋼.圖書防盜技術發展歷史及其反思[J].圖書館論壇，2018，

38（07）：16-23.

[3]GB 50016—2014.建筑設計防火規范[Z].2014.

[4]安全控制與報警逃生門鎖系統——消防/安防門禁管理矛盾解決新技術[J].中國消防，2010（02）：38-42.

[5]丁宏軍.消防聯動設計幾個要點[J].建筑電氣，2017，36（06）：

21-23.

[6]應賢軍，周燕.圖書館RFID門禁系統的誤報現象對策研究

——以寧波職業技術學院圖書館為例[J].內蒙古科技與經濟，2015（16）：71-73

Research on transformation of 24-hour

self-service library access control system for evacuation

Mou Zheming? Zhang Jinhui? Wei Na? Ren Bijun

Taizhou Municipal Library

Abstract：The 24-hour self-service library emerged in recent years is a kind of new service mode. To achieve well-ordered and sustainable development of these facilities， we must pay more attention to its fire safety. This paper points out the potential risk of the 24-hour self-service library using electronic access control systems. Specifically speaking， it lies in the escape passage that cannot be unlocked in case of emergency. By analyzing the cause of the risk， new emergency switches and automatic opening device of electric door are added to ensure a smooth evacuation， and realizes real-time monitoring by additional alarm systems. The transformation scheme has been put into practice and recognized by the fire department， and we hope it can be applied with peers and colleagues.

Keywords：24-hour self-service library; access control system; fire safety