安科瑞 鮑靜君
摘要:分析了商業(yè)綜合體火災(zāi)疏散難題及傳統(tǒng)疏散指示存在的不足,介紹了智能疏散指示系統(tǒng)的*性及應(yīng)用于商業(yè)綜合體的必要性。文章結(jié)合工程設(shè)計(jì)實(shí)例,闡述了智能疏散指示系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)及設(shè)計(jì)中需要注意的問(wèn)題。
關(guān)鍵詞: 商業(yè)綜合體; 智能疏散指示系統(tǒng); 疏散。
0引言
近年來(lái),具有購(gòu)物、餐飲、休閑等功能于一體的商業(yè)綜合體如雨后春筍般大量涌現(xiàn)出來(lái),在給 人們生活帶來(lái)便捷、舒服體驗(yàn)的同時(shí),也增加了發(fā)生火災(zāi)的危險(xiǎn)性及火災(zāi)時(shí)消防疏散的難度。文章將介紹智能疏散指示系統(tǒng)( 系統(tǒng)還包括應(yīng)急照明部分,文章暫不討論) 的*性及應(yīng)用于商業(yè)綜合體的必要性,并結(jié)合工程設(shè)計(jì)實(shí)例,闡述了智能疏散指示系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)及設(shè)計(jì)中需要注意的問(wèn)題。
1安裝智能疏散指示系統(tǒng)的必要性
1.1商業(yè)綜合體火災(zāi)疏散的難題
商業(yè)綜合體建筑結(jié)構(gòu)錯(cuò)綜復(fù)雜,甚至將幾層通過(guò) 中庭連在一起,部分疏散樓梯還要借助首層公共區(qū)域 作為“亞安全區(qū)”疏散至室外,突破了防火規(guī)范的要求,只能依靠消防性能化分析解決消防疏散問(wèn)題,導(dǎo) 致疏散路徑更長(zhǎng)、更復(fù)雜、更危險(xiǎn)。此外,人員高度密集,人員對(duì)建筑布局、疏散通道及安全出口不熟悉。一旦發(fā)生火災(zāi),絕大多數(shù)缺乏逃生訓(xùn)練和疏散經(jīng)驗(yàn)的人員,面對(duì)火災(zāi)時(shí)的濃煙、高溫、大火等惡劣環(huán)境,恐 慌的人群往往爭(zhēng)相逃命,假如就近安全出口發(fā)生火災(zāi),逃生人員要找到新的安全出口將非常困難。
1.2傳統(tǒng)疏散指示存在的不足
傳統(tǒng)疏散指示存在如下缺點(diǎn): ①故障無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)及檢修,火災(zāi)時(shí)可能出現(xiàn)疏散盲區(qū),后期維護(hù)工作量大,運(yùn)行成本高; ②疏散指示燈指向固定不可變,可能將逃生人員指向發(fā)生火災(zāi)的危險(xiǎn)區(qū)域; ③在火災(zāi)煙霧狀態(tài)下透光性不好,火災(zāi)中的濃煙容易導(dǎo)致安全出口燈不可見(jiàn); ④燈具電壓采用交流 220V,火災(zāi)時(shí)消防水四溢,容易引起人員觸電。
1.3 安裝智能疏散指示系統(tǒng)之作用
顯然,傳統(tǒng)的疏散指示已經(jīng)無(wú)法勝任此類商業(yè)綜 合體的疏散指示工作,智能疏散指示系統(tǒng)以其“安全、準(zhǔn)確、迅速”的設(shè)計(jì)理念彌補(bǔ)了傳統(tǒng)疏散指示的不足, 很好地解決了商業(yè)綜合體火災(zāi)時(shí)的消防疏散難題,為 商業(yè)綜合體火災(zāi)安全疏散提供了強(qiáng)有力的保障。
2智能疏散指示系統(tǒng)
2.1 系統(tǒng)*性
(1) 系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)在線巡檢功能,并顯示所有終端燈具及相關(guān)設(shè)備的工作狀態(tài)。當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)任一設(shè)備發(fā)生故障時(shí),會(huì)發(fā)出聲、光故障警示信號(hào),并在圖形軟件界面顯示故障類型與地點(diǎn)、故障時(shí)間等。排除故障后,警示則會(huì)自動(dòng)沒(méi)有。在火災(zāi)時(shí),杜絕故障造成的疏散盲區(qū)。
(2) 發(fā)生火災(zāi)時(shí),應(yīng)急照明主機(jī)與火災(zāi)自動(dòng)警示系統(tǒng)聯(lián)動(dòng),準(zhǔn)確判定著火點(diǎn)位置。在確定著火點(diǎn)位置后,應(yīng)急照明主機(jī)通過(guò)邏輯處理給各疏散指示燈 迅速發(fā)出指令,按照合適的疏散預(yù)案實(shí)時(shí)調(diào)整疏散指 示燈指向,原則是遠(yuǎn)離著火點(diǎn),就近安全出口疏散。
(3) 燈具結(jié)合光標(biāo)、頻閃及聲音功能,以光流形式動(dòng)態(tài)指示疏散路線,在火災(zāi)濃煙中能顯著提高燈具光 源的能見(jiàn)度; 接近安全出口時(shí)有聲音提示( 聲音播放“這里是安全出口”) ,非安全出口,則進(jìn)行滅燈處理。通過(guò)視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)的雙重引導(dǎo),強(qiáng)化對(duì)正確疏散路線的 識(shí)別,減少逃生人員的恐慌心理,顯著提高疏散效率。
(4)燈具采用直流安全電壓( 一般為 DC24V 或DC36V) ,大限度保障人員安全,且系統(tǒng)抗干擾能力更強(qiáng),運(yùn)行更穩(wěn)定。
2.2 系統(tǒng)形式及組成
《消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)》GB17945 - 2010第 4.1 條把消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)按系統(tǒng)形式分為 4 類: a 自帶電源集中控制型; b 自帶電源非集中控制型; c 集中電源集中控制型; d 集中電源非集中控制型。智能疏散指示系統(tǒng)屬于 a 類和 c 類。集中電源又可分為分散式和主站式。
系統(tǒng)一般由應(yīng)急照明主機(jī)、應(yīng)急照明集中電源、應(yīng)急照明分配電裝置、應(yīng)急照明配電箱、消防應(yīng)急燈具及相關(guān)附件組成。
3相關(guān)規(guī)范介紹
( 1) 《商店建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ 48 - 2014第7.3.10條規(guī)定: 大型商店建筑的疏散通道、安全出口和營(yíng)業(yè)廳應(yīng)設(shè)置智能疏散照明系統(tǒng); 中型商店的疏散通道和安全出口應(yīng)設(shè)置智能疏散照明系統(tǒng)。
( 2) 北京市《消防安全疏散標(biāo)志設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)》DB11 / 1024 - 2013第 3.2.6 條規(guī)定: 單層建筑面積4000m2 以上的地下商場(chǎng),單層建筑面積10000 m2 以上的地上商場(chǎng)應(yīng)選擇集中控制型消防安全疏散標(biāo)志。
( 3 ) 遼寧省《建筑消防安全技術(shù)規(guī)范》DB21 / T2116 - 2013第 6.9 條規(guī)定: 每層建筑面積超過(guò) 5000m2的地上商場(chǎng),每層建筑面積超過(guò)2 000m2的地下商場(chǎng)應(yīng)設(shè)置集中控制型的疏散指示標(biāo)志燈。
( 4) 《江西省建設(shè)工程消防技術(shù)有關(guān)問(wèn)題的指導(dǎo)意見(jiàn)( 2014 年) 》第七條第 1 款規(guī)定: 建筑面積超過(guò)5 000m2 的地上商場(chǎng)、每層建筑面積超過(guò)2000m2 的地下商場(chǎng)應(yīng)設(shè)置集中控制型的疏散指示系統(tǒng),應(yīng)優(yōu)先采用自帶電源集中控制型。
4工程實(shí)例設(shè)計(jì)分析
4.1工程概況
該工程為江西某廣場(chǎng),地下 2 層,地上 5 層; 建筑高度 27.5m,總建筑面積 140 000m2,其中地上建筑面積 100 000m2 ,地下建筑面積 40 000m2。業(yè)態(tài)布置為:一層為零售匯合店、次主力店、寶貝王及室內(nèi)步行街內(nèi)鋪; 二層為電器及室內(nèi)步行街內(nèi)鋪; 三層為電玩城及室內(nèi)步行街內(nèi)鋪; 四層為影院及室內(nèi)步行街內(nèi)鋪。
4.2設(shè)計(jì)要點(diǎn)
根據(jù)規(guī)范及消防部門(mén)的要求,該工程采用智能疏 散指示系統(tǒng),優(yōu)先選用自帶電源集中控制型系統(tǒng)。在 消防控制室設(shè)置 1 臺(tái)應(yīng)急照明主機(jī); 在寶貝王、室內(nèi)步行街、影院的樓層電井設(shè)置應(yīng)急照明配電箱,應(yīng) 急照明配電箱不應(yīng)跨越防火分區(qū)設(shè)置; 在上述場(chǎng)所的疏散走道距地 1m 以下墻面設(shè)置智能疏散指示燈,間距≤20m,對(duì)于袋型走道,間距≤10m,在走道轉(zhuǎn)角區(qū),間距≤1m,在地面上設(shè)置作為輔助手段的保持視覺(jué)連續(xù)的智能疏散指示燈,采用小號(hào)燈具直徑約150mm,間距≤3m,在各個(gè)安全出口設(shè)置智能疏散安全出口燈。
該工程根據(jù)區(qū)域劃分及電井分布情況,由設(shè)置于地下一層的消防控制室內(nèi)的應(yīng)急照明主機(jī)出 4 個(gè)回路( 廠家樣本規(guī)定多帶 4 個(gè)回路) 分別引至 1 ~ 4F 室內(nèi)步行街 1 ~2#、1 ~ 4F 室內(nèi)步行街 3 ~ 4 #、1 ~4F 室內(nèi)步行街 5 ~ 6#、1 ~ 4F 寶貝王及影院 1 ~ 2 #電井內(nèi)的應(yīng)急照明配電箱,4 個(gè)回路分別帶 8 臺(tái)、8 臺(tái)、8臺(tái)、3 臺(tái)應(yīng)急照明配電箱( 廠家樣本規(guī)定每個(gè)回路多帶 64 臺(tái)) ,通信干線采用 RS485 總線,通過(guò)消防橋架由消防控制室引至各層電井,遠(yuǎn)距離約為 250m ( 廠家樣本規(guī)定通信距離≤1 000m) 。應(yīng)急照明配電箱至末端燈具采用電源線 WDZBN - BYJ - 2 ×2. 5mm2 + 通訊線 WDZBN - RYJS - 2 × 1. 5mm2穿 SC20 同管暗敷于墻面或地面內(nèi),每個(gè)回路多帶 25 個(gè)燈具。系統(tǒng)圖如圖 1 所示。
圖 1 智能疏散指示系統(tǒng)圖
系統(tǒng)由應(yīng)急照明主機(jī)、應(yīng)急照明配電箱、智能疏散消防應(yīng)急標(biāo)志燈組成。①應(yīng)急照明主機(jī): 控制并顯示各系統(tǒng)設(shè)備的工作狀態(tài); 實(shí)時(shí)顯示燈具的狀態(tài)、位置及火災(zāi)發(fā)生地點(diǎn); 實(shí)時(shí)測(cè)試通信網(wǎng)絡(luò)、供電線路、系統(tǒng)設(shè)備是否工作正常; 可與火災(zāi)自動(dòng)警示系統(tǒng)聯(lián)動(dòng),自動(dòng)生成合適疏散預(yù)案。②應(yīng)急照明配電箱: 可對(duì)每個(gè)回路的消防應(yīng)急燈具的狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)、控制; 具有與主機(jī)通信接口,把每個(gè)燈具的信息上傳到主機(jī),并接受主機(jī)的信號(hào)控制每個(gè)燈具。③消防應(yīng)急燈具: 疏散指示燈具有電池檢測(cè)、光源檢測(cè)、頻閃、改變方向等功能,安全出口燈具有電池檢測(cè)、光源檢測(cè)、頻閃、滅燈及聲音等功能,每個(gè)燈具具有地址碼。
應(yīng)急照明主機(jī)及應(yīng)急照明配電箱主用電源采用 AC220V,由就近的消防雙電源切換箱接入,備用電源采用廠家自帶UPS 提供; 智能疏散消防應(yīng)急標(biāo)志燈自帶蓄電池,應(yīng)急時(shí)間不少于90min,采用安全電壓型 DC24V,以保障消防應(yīng)急狀態(tài)時(shí)人員安全。系統(tǒng)正常狀態(tài)時(shí),由主電( AC220V) 回路向應(yīng)急照明配電箱供電,再由應(yīng)急照明配電箱降為 DC24V,向該區(qū)域各個(gè)供電回路連接的燈具供電,應(yīng)急時(shí)由燈具內(nèi)自帶蓄電池供電。
系統(tǒng)主機(jī)通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)RS232 或RS485 端口連接,接收火災(zāi)警示系統(tǒng)主機(jī)的火災(zāi)警示位置信息,系統(tǒng)按照《火災(zāi)自動(dòng)警示系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50116 - 2013[6]附錄 A將相關(guān)信息上傳至消防控制室圖形顯示裝置。
4.3設(shè)計(jì)中需要注意的問(wèn)題
( 1) 由于商業(yè)建筑面積難得,電氣豎井一般都比較緊湊,方案階段應(yīng)預(yù)留出智能疏散指示系統(tǒng)中應(yīng)急照明集中電源、應(yīng)急照明分配電裝置及應(yīng)急照明配電箱的放置空間。
( 2) 手動(dòng)火災(zāi)警示按鈕警示不應(yīng)聯(lián)動(dòng)改變疏散路線,因?yàn)槭謩?dòng)火災(zāi)警示按鈕警示部位往往不是確切的著火地點(diǎn)。
( 3) 袋型走道的疏散指示燈指示的疏散方向不應(yīng)可變,以免誤把逃生人員引向死胡同。
( 4) 根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016 - 2014[7] 第 10. 3. 6 條規(guī)定,室內(nèi)步行街需要同時(shí)設(shè)置燈光疏散指示標(biāo)志與作為輔助手段的保持視覺(jué)連續(xù)的燈光或蓄光疏散指示標(biāo)志,但大部分商業(yè)綜合體中室內(nèi)步行街立面幾乎全是玻璃,按規(guī)范在距地 1m 以下的墻面,間距≤20m 設(shè)置疏散指示燈基本不可能,只能采用吊裝,由于甲方對(duì)規(guī)范不熟悉,常常擔(dān)心吊裝疏散指示燈影響美觀,要求設(shè)計(jì)人員僅在地面設(shè)置疏散指示燈,殊不知室內(nèi)步行街地面設(shè)置的疏散指示燈只是作為輔助手段,以保持視覺(jué)連續(xù)而增設(shè)的,并不能替代設(shè)置于距地 1m 以下墻面或吊裝的疏散指示燈。
( 5) 設(shè)置于地面作為輔助手段的保持視覺(jué)連續(xù)的疏散指示燈間距,各 地要求大同小異,一 般為3m ~ 5m,如當(dāng)?shù)責(zé)o強(qiáng)制要求,建議小號(hào)燈具直徑約150mm 的采用 3m間距,大號(hào)燈具直徑約 250mm 的采用 5m 間距。
( 6) 個(gè)別設(shè)計(jì)人員僅設(shè)置于地面作為輔助手段的保持視覺(jué)連續(xù)的疏散指示燈,采用智能疏散指示系統(tǒng),距地 1m 以下的墻面、吊裝、安全出口卻采用傳統(tǒng)的消防疏散標(biāo)志燈接入傳統(tǒng)應(yīng)急照明箱,火災(zāi)時(shí)容易導(dǎo)致疏散指示方向互相矛盾,讓逃生人員產(chǎn)生更大的恐慌,造成擁擠、踩踏,釀成更大的事故。
( 7) 集中電源集中控制型具有電池散熱條件好、使用壽命長(zhǎng)、維護(hù)及更換方便等優(yōu)點(diǎn),但是如果電池 與燈具之間的線路發(fā)生火災(zāi)時(shí),被火燒壞或遇到大量 消防水出現(xiàn)短路故障,此回路的消防疏散標(biāo)志燈就會(huì) 失去電源而熄滅,影響范圍較大,而自帶電源集中控 制型則剛好相反。因此應(yīng)根據(jù)工程實(shí)際情況選擇系 統(tǒng)形式,當(dāng)?shù)厝鐭o(wú)強(qiáng)制要求,一般較小的工程可以采 用自帶電源集中控制型系統(tǒng),較大工程推薦采用集中 電源集中控制型( 分散式) ,不建議采用集中電源集中控制型( 主站式) ,以免發(fā)生火災(zāi)時(shí)出現(xiàn)故障,影響范圍太大,造成嚴(yán)重后果。
( 8) 目前智能疏散指示系統(tǒng)的廠家魚(yú)龍混雜,在實(shí)際工程應(yīng)用中表現(xiàn)不一,個(gè)別廠家缺乏疏散路徑優(yōu)化算法的支持,僅在系統(tǒng)硬件上實(shí)現(xiàn)了改變指示方向的功能,火災(zāi)發(fā)生時(shí),不一定可以發(fā)揮作用,甚至還可能將疏散路線指向火災(zāi)危險(xiǎn)區(qū)域,造成嚴(yán)重后果,設(shè)計(jì)中參考的廠家應(yīng)嚴(yán)格篩選。
5安科瑞智能照明及疏散系統(tǒng)功能及選型
5.1系統(tǒng)簡(jiǎn)介
消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)配合火災(zāi)警示主機(jī)的使用,在火災(zāi)時(shí)刻,能夠準(zhǔn)確給出好的疏散路徑指示,智能打開(kāi)消防應(yīng)急標(biāo)志燈的指示方向以及應(yīng)急照明燈,幫助建筑內(nèi)的人群選擇逃生疏散路線,指引逃生方向,保障群眾的人身安全,為各商家擔(dān)心的安全問(wèn)題解決了后顧之憂。該系統(tǒng)主要應(yīng)用于機(jī)場(chǎng)、軌道交通、地道、客運(yùn)樞紐、醫(yī)院、學(xué)校、體育館、展覽館、酒店等場(chǎng)所。
消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)由主機(jī)(主機(jī))、集中電源(供電)和燈具(疏散指示燈、應(yīng)急照明燈)等幾部分組成。如下圖
系統(tǒng)組成
5.2系統(tǒng)功能
?、佟÷?lián)動(dòng)警示功能——主機(jī)能與火災(zāi)自動(dòng)警示系統(tǒng)聯(lián)動(dòng),發(fā)生火災(zāi)時(shí),自動(dòng)接收火災(zāi)警示系統(tǒng)的信息,并發(fā)出聲光警示信號(hào),同時(shí)顯示屏指示警示地點(diǎn),記錄警示時(shí)間,聲音警示將一直保持,直至點(diǎn)擊“消音”按鈕實(shí)現(xiàn)消音。
?、凇∠到y(tǒng)監(jiān)控功能——主機(jī)可對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部的所有組件工作狀態(tài)進(jìn)行24小時(shí)監(jiān)控,實(shí)時(shí)檢測(cè)其工作狀態(tài)是否正常,包括集中電源、燈具。
?、邸」收暇竟δ?mdash;—當(dāng)系統(tǒng)組件之間的通訊線或電源線發(fā)生短路、斷路故障時(shí),主機(jī)會(huì)發(fā)出聲光警示信號(hào),并在顯示屏上指示故障發(fā)生時(shí)間、故障設(shè)備、故障類型以及故障區(qū)域。
④ 自檢功能——自動(dòng)檢查主機(jī)中所有狀態(tài)指示燈、顯示屏、喇叭、打印機(jī)是否正常。自檢功能分為常規(guī)自檢、月檢和一年一檢查,定期檢查電路故障,去掉隱患。常規(guī)自檢方式為所有指示燈閃亮、顯示器、音響器件發(fā)聲;月檢方式為上電48h后,每隔30天應(yīng)急工作30~180秒;一年一檢查方式為每年應(yīng)急工作時(shí)間不少于30min。
?、荨潆姽δ?mdash;—內(nèi)置備用電源,主電源供電不足時(shí),備電源自動(dòng)切換,切換過(guò)程中系統(tǒng)保持平穩(wěn)運(yùn)行狀態(tài),可以保證系統(tǒng)可靠運(yùn)行,且備用電源至少保證應(yīng)急照明主機(jī)正常工作3h。
⑥ 記錄存儲(chǔ)與查詢功能——當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生應(yīng)急啟動(dòng)、故障等事件時(shí),主機(jī)能自動(dòng)記錄事件類型,事件發(fā)生時(shí)間,事件發(fā)生區(qū)域以及事件的詳細(xì)信息,可在日志記錄中自定義查詢?nèi)掌诩胺秶?,主機(jī)能存儲(chǔ)事件記錄超過(guò)10000條。
?、摺?dǎo)光流功能——主機(jī)可通過(guò)軟件界面設(shè)置燈具順序閃亮的頻率,2~32Hz可設(shè)。
⑧ 權(quán)限控制功能——為確保系統(tǒng)的運(yùn)行,操作權(quán)限分為“administrators級(jí)別”、“操作員級(jí)別”和“值班員級(jí)別”三個(gè)級(jí)別,不同級(jí)別的操作員具有不同的操作權(quán)限。日常用戶級(jí):實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)視及操作、事件記錄查詢、監(jiān)控模塊遠(yuǎn)程復(fù)位;監(jiān)控操作級(jí):實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)視及操作、事件記錄查詢、監(jiān)控模塊遠(yuǎn)程復(fù)位、設(shè)備自檢;系統(tǒng)管理級(jí):實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)視、事件記錄查詢、終端遠(yuǎn)程復(fù)位、設(shè)備自檢,主機(jī)系統(tǒng)參數(shù)查詢、主機(jī)各模塊單獨(dú)檢測(cè)、普通用戶添加與刪除。
5.3 產(chǎn)品選型表
6結(jié)語(yǔ)
智能疏散指示系統(tǒng)突破了傳統(tǒng)疏散指示的“就近疏散”原則,改為遠(yuǎn)離火源為前提的“安全疏散”,大大提高了火災(zāi)時(shí)消防疏散的安全性、可靠性。自推廣應(yīng)用以來(lái),受到了消防部門(mén)和建筑行業(yè)的廣泛好評(píng)??梢灶A(yù)見(jiàn),隨著科技的不斷發(fā)展,智能疏散指 示系統(tǒng)將在具體應(yīng)用中不斷推陳出新,在智能化程度 越來(lái)越高的建筑行業(yè),得到更廣泛的應(yīng)用,為現(xiàn)代建筑消防應(yīng)急疏散發(fā)揮至關(guān)重要的作用。