任運(yùn)業(yè)

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

【摘要】：結(jié)合自身從事的大型城市商業(yè)綜合體物業(yè)設(shè)施的運(yùn)行管理的實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)的集中電源集中控制型系統(tǒng)在商業(yè)綜合體內(nèi)的應(yīng)用進(jìn)行分析。

【關(guān)鍵詞】：集中控制型系統(tǒng)；應(yīng)急照明控制器；集中電源；應(yīng)急燈具；智能疏散

0.引言

隨著城市化的推進(jìn)，現(xiàn)在大型城市綜合體將 購物、娛樂、餐飲等多功能集于一身，建筑面積大。內(nèi)部功能眾多，商業(yè)流線復(fù)雜，人員密集等先天性特殊情況，導(dǎo)致安全風(fēng)險(xiǎn)高、危險(xiǎn)性大，一旦發(fā)生火災(zāi)等事故，如果不能及時(shí)疏散人員，將會(huì)導(dǎo)致群死、群傷等重大安全事故。

消防設(shè)施由自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、防排煙系統(tǒng)、室內(nèi)外消火栓系統(tǒng)、自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)、防火卷簾系統(tǒng)、消防應(yīng)急照明與疏散指示系統(tǒng)等多個(gè)系統(tǒng)組成。雖然應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)只是消防系統(tǒng)中很小的一個(gè)分系統(tǒng)，但系統(tǒng)雖小卻是非常重要的部分。該系統(tǒng)的作用是在發(fā)生火災(zāi)時(shí)能夠幫助人員疏散提供良好的照明條件，并且為消防救援工作提供幫助。因此，為了保證應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)的安全性，加大對(duì)消防照明和疏散指示系統(tǒng)設(shè)備的質(zhì)量研究具有重要的意義。這就要求相關(guān)設(shè)備的設(shè)計(jì)者要加大研究力度，設(shè)計(jì)出高效的應(yīng)急消防系統(tǒng)，為人們的生活提供安全保障。

本人結(jié)合自身從事的大型城市商業(yè)綜合體物業(yè)設(shè)施的運(yùn)行管理的實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)和考取注冊消防工程師、建造師機(jī)電專業(yè)證書的學(xué)習(xí)，理論和實(shí)踐相結(jié)合，對(duì)應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)的集中電源集中控制型系統(tǒng)，在商業(yè)綜合體內(nèi)的應(yīng)用進(jìn)行分析，希望能對(duì)相關(guān)人員有所借鑒。

1.應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)的概述

根據(jù)燈具的控制方式的不同，應(yīng)急照明和疏散指示標(biāo)志系統(tǒng)分為集中控制型和非集中控制型。

1.1 集中控制型

集中控制型系統(tǒng)設(shè)置應(yīng)急照明控制器，集中控制并顯示系統(tǒng)的信息。集中控制型系統(tǒng)根據(jù)蓄電池電源供電方式的不同分為：集中電源集中控制型系統(tǒng)。由應(yīng)急照明控制器、應(yīng)急照明集中電源、集中電源集中控制型燈具及相關(guān)附件組成 ；自帶電源集中控制型系統(tǒng)。由應(yīng)急照明控制器、應(yīng)急照明配電箱、自帶電源集中控制型燈具及相關(guān)附件組成。

1.2 非集中控制型

非集中控制型系統(tǒng)沒有設(shè)置應(yīng)急照明控制器，系統(tǒng)是由應(yīng)急照明配電箱或集中電源（EPS）進(jìn)行控制燈具。非集中控制型系統(tǒng)根據(jù)蓄電池電源供電方式的不同分為：集中電源非集中控制型系統(tǒng)。由應(yīng)急照明集中電源、集中電源非集中控制型燈具及相關(guān)附件組成 ；自帶電源非集中控制型系統(tǒng)。由應(yīng)急照明配電箱、自帶電源非集中控制型燈具及附件組成。

城市綜合體多數(shù)為一二類公共建筑，建筑面積大，包含地上、地下、半地下建筑等多種建筑結(jié)構(gòu)，根據(jù)《消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》GB51309-2018和《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50116-2019的規(guī)定，需要配備齊全的消防設(shè)施，一般是消防集中報(bào)警系統(tǒng)，甚至設(shè)置消防控制中心報(bào)警系統(tǒng)。應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)根據(jù)規(guī)范要求需設(shè)置集中控制型系統(tǒng)。

2.應(yīng)急照明

2.1 應(yīng)急照明控制器

控制并顯示集中控制型消防燈具、應(yīng)急照明集中電源、應(yīng)急照明配電箱及相關(guān)附件工作狀態(tài)的控制與顯示裝置。

應(yīng)急照明控制器應(yīng)設(shè)置在消防控制室內(nèi)或有人值班的場所，當(dāng)系統(tǒng)由多臺(tái)應(yīng)急照明控制器時(shí)，應(yīng)設(shè)置一臺(tái)集中控制作用的在消防控制室內(nèi)，其他的可以設(shè)置在電氣豎井等區(qū)域；硬件應(yīng)采用穩(wěn)定性好、可靠性高的工業(yè)控制型計(jì)算機(jī)，*好配備大尺寸顯示器，這樣信息豐富直觀，方便查看疏散指示方案；應(yīng)急照明控制器要具有接受火災(zāi)報(bào)警控制器或消防聯(lián)動(dòng)控制器 DC24V 信號(hào)的接口。

要滿足技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)借用防火分區(qū)時(shí)可變狀態(tài)的要求，且與消防聯(lián)動(dòng)控制器的通信協(xié)議或通信接口的兼容性要滿足 GB22134《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)組件兼容性要求》；任一臺(tái)應(yīng)急照明控制器的直接控制的燈具的總數(shù)量不超過3200只 ；應(yīng)急照明控制器要具備自檢、測試、故障顯示、實(shí)時(shí)設(shè)備檢測等功能；應(yīng)急照明控制器能按照預(yù)先設(shè)置的疏散方案進(jìn)行自動(dòng)、手動(dòng)控制系統(tǒng)的應(yīng)急啟動(dòng) ；應(yīng)急照明控制器供電。其主電源應(yīng)急消防電源供電，自帶的蓄電池供電時(shí)間不應(yīng)小于3小時(shí)。

2.2 應(yīng)急照明集中電源

應(yīng)急照明集中電源是應(yīng)急照明疏散指示系統(tǒng)內(nèi)集逆變、充電和集中控制為一體的消防應(yīng)急燈具的供電配電通訊設(shè)備，用于監(jiān)測集中控制型消防應(yīng)急燈具的工作狀態(tài)，并將信息上傳到應(yīng)急照明控制器，接收應(yīng)急照明控制器的指令及檢測市電狀態(tài)，聯(lián)動(dòng)燈具點(diǎn)亮、熄滅。

集中電源 EPS 柜選型時(shí)要考慮使用燈具的規(guī)格型號(hào) ：現(xiàn)在一般使用 LED 燈具比較普遍。LED 燈具啟動(dòng)時(shí)濾波電路會(huì)有充電現(xiàn)象，單個(gè)燈具可以忽略不計(jì)，但應(yīng)急電源的標(biāo)準(zhǔn)切換時(shí)間≤0.2s，整個(gè)EPS 柜的負(fù)載會(huì)在0.2s 內(nèi)進(jìn)行逆變啟動(dòng)，這個(gè)因素需要在功率計(jì)算時(shí)多加注意。

集中電源持續(xù)供電時(shí)間的選擇：建筑高度大于100米的民用建筑，不小于1.5小時(shí) ；總建筑面積大于100000m2的公共建筑和總建筑面積大于20000m2的地下、半地下建筑不小于1小時(shí)；其他建筑不小于0.5小時(shí)。

集中電源的供電要求和安裝位置：商業(yè)綜合體一般使用集中電源集中控制型系統(tǒng)，在設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮到配電線路供電距離、導(dǎo)線截面積，壓降損耗，防火分區(qū)的劃分等因素。商業(yè)綜合體使用的集中控制型系統(tǒng)，燈具總功率不大于5kW 時(shí)可以集中設(shè)置，當(dāng)燈具總功率大于5kW 時(shí)要分散設(shè)置在各電氣豎井內(nèi)，但額定輸出功率不應(yīng)大于1kW；集中電源設(shè)置在電氣豎井內(nèi)，根據(jù)《民用建筑電氣設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB53148-2019規(guī)范，電氣豎井內(nèi)不會(huì)有可燃?xì)怏w管道、易燃物等危險(xiǎn)性物品，只是需要考慮防護(hù)等級(jí)和豎井內(nèi)的環(huán)境溫度是否在電池標(biāo)稱的工作溫度范圍內(nèi)。

集中電源的供電回路：集中控制型系統(tǒng)，集中設(shè)置的集中電源需要有專用的消防電源回路供電，分散設(shè)置在電氣豎井內(nèi)的集中電源，可以由電氣豎井內(nèi)的消防電源配電箱供電；非集中控制型系統(tǒng)，集中電源就可以由正常的照明線路供電；集中電源的輸出回路不應(yīng)超過8路，沿電氣豎井內(nèi)垂直敷設(shè)時(shí)，每個(gè)輸出回路在公共建筑內(nèi)不超過8層，住宅內(nèi)不超過18層；集中電源的配電回路上斷路器要有短路保護(hù)功能，但是不宜設(shè)置過負(fù)荷保護(hù)，如果設(shè)置過負(fù)荷保護(hù)，只能動(dòng)作于報(bào)警而不能用于切斷電源供電，嚴(yán)禁設(shè)置漏電保護(hù)裝置。

2.3 應(yīng)急照明配電箱

監(jiān)測集中控制型消防應(yīng)急燈具的工作狀態(tài)，并將信息上傳到應(yīng)急照明控制器；接受應(yīng)急照明控制器的指令及檢測市電狀態(tài)，聯(lián)動(dòng)燈具點(diǎn)亮、熄滅的配電箱。需要具有的基本功能如下。

實(shí)時(shí)檢測消防應(yīng)急燈具的運(yùn)行狀態(tài)，確保系統(tǒng)正常運(yùn)行；接受應(yīng)急照明控制器的自動(dòng)、手動(dòng)應(yīng)急指令，聯(lián)動(dòng)消防應(yīng)急燈具的點(diǎn)亮及熄滅；接受應(yīng)急照明控制器指令，控制可變標(biāo)志燈改變狀態(tài)；自動(dòng)檢測正常照明供電狀態(tài)，正常照明供電斷電后連鎖控制消防應(yīng)急燈具點(diǎn)亮；自動(dòng)檢測系統(tǒng)通信狀態(tài)，通信中斷后連鎖控制消防應(yīng)急燈具點(diǎn)亮；接受應(yīng)急照明控制器系統(tǒng)的自檢指令，執(zhí)行月檢、季檢、年檢功能。一般應(yīng)用于自帶電源集中控制型消防照明和疏散指示系統(tǒng)。

3.消防應(yīng)急照明燈具和指示燈具

3.1 燈具的選型和設(shè)置

應(yīng)急照明燈具的選擇。消防應(yīng)急燈具按電源電壓分為 A 型消防應(yīng)急燈具和 B 型消防應(yīng)急燈具。要根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)和使用哪種應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)進(jìn)行合理選擇?，F(xiàn)在普遍使用 LED 燈具，但是光源色溫需要不低于2700K 和燈具材料的耐火等級(jí)不要低于 B1級(jí)。

在綜合體裝修中發(fā)現(xiàn)有的廠家裝修比較豪華，為了滿足裝修效果，會(huì)設(shè)計(jì)使用大功率金鹵燈。但是為了節(jié)約成本，在正常工作下使用金鹵燈作為普通照明，在火災(zāi)等緊急情況下使用金鹵燈和 EPS 供電的方式。這種做法就不符合在距離地面8米以下的燈具電壓等級(jí)及供電方式要選用 A 型燈具，以及高危場所應(yīng)急點(diǎn)亮響應(yīng)時(shí)間不應(yīng)大于0.25s 和其他場所不應(yīng)大于5s 的規(guī)范要求。

3.2 自帶電源型應(yīng)急照明燈具的技術(shù)要求

自帶電源型應(yīng)急燈除具有光源、燈具外，還應(yīng)包括蓄電池組、逆變器、充電線路及控制保護(hù)電路等?？梢杂米鞲黝悜?yīng)急照明燈，更多的是用在疏散指示標(biāo)志燈。其主要技術(shù)要求如下：

蓄電池：要求使用全封閉、免維護(hù)。尺寸小的充電電池，一般應(yīng)使用鎳鎘電池，條件*的也可以使用鉛酸電池，但是尺寸比較大、壽命較短。蓄電池在正常充放電條件下，使用壽命不應(yīng)小于4-5年，或按全充放電循環(huán)考核不應(yīng)小于400次，鉛酸電池不應(yīng)小于200次，電池的在充電時(shí)間不應(yīng)小于24小時(shí)；應(yīng)有逆變控制保護(hù)及充電等環(huán)節(jié)。一般需要有過充電保護(hù)，但是對(duì)于鉛酸電池還設(shè)置過放電保護(hù)，至于鎳鎘電池過放電影響比較小。

逆變電路還應(yīng)保證一定的流明效率。即從正常供電線路轉(zhuǎn)換到蓄電池供電后，光源輸出光通量的比例一般要求不低于額定光通量的80%。在設(shè)計(jì)應(yīng)急照明照度時(shí)不僅要考慮規(guī)范中規(guī)定的*低照度要求，還應(yīng)考慮燈具的流明效率，不能一律按照光源的額定通量計(jì)算應(yīng)急照度，要根據(jù)燈具生產(chǎn)廠家提供的實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算。

蓄電池放電終了時(shí)的電壓不應(yīng)低于額定電壓的80%；應(yīng)急燈內(nèi)的電池組與光源之間不應(yīng)設(shè)置手動(dòng)開關(guān)。應(yīng)急燈具的正常電源側(cè)應(yīng)安裝短路保護(hù)，還應(yīng)有充電指示、試驗(yàn)按鈕和故障指示；燈具材質(zhì)的要求，除了地面疏散指示標(biāo)志燈可以采用鋼化玻璃外，頂棚和設(shè)置在距離地面1米以下的地方的燈具不能使用易碎材質(zhì)或玻璃材質(zhì)，防止燈具破碎造成人員受傷。

燈具及其連接配件的防護(hù)等級(jí)還應(yīng)符合國家規(guī)定，室外和地面上的不應(yīng)小于 IP67，在平時(shí)的裝修中會(huì)遇到利用部分普通照明燈具兼做應(yīng)急照明燈具使用，這類燈具在安裝使用中要滿足消防應(yīng)急照明燈具的要求才可以。一旦發(fā)生火災(zāi)在自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)和消防員噴水救火的過程會(huì)存在安全隱患。

在日常的商場專柜裝修中遇到過以下情況，由于商鋪裝修面積比較大、沒有安裝應(yīng)急照明集中電源，就在普通照明燈具線路上進(jìn)行改造、在單個(gè)燈具上改造，這種做法在日常運(yùn)行中電池會(huì)一直在充放電狀態(tài)，電池的使用壽命會(huì)縮短，使用不到一年電池的持續(xù)供電能力就滿足不了國家規(guī)范的要求。在裝修改造中要盡量避免這種現(xiàn)象發(fā)生。

3.3 智能疏散照明系統(tǒng)

商業(yè)綜合體包含的業(yè)態(tài)眾多，超市、辦公樓、酒店、百貨、餐飲、歌舞娛樂放映游藝、地下車庫等，都會(huì)配備電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)、消防設(shè)備電源監(jiān)控系統(tǒng)、防火門監(jiān)控系統(tǒng)、燃?xì)鈭?bào)警系統(tǒng)和安防系統(tǒng)等好多個(gè)子系統(tǒng)。

這些子系統(tǒng)又包含許多設(shè)備，如果每個(gè)都是獨(dú)立系統(tǒng)、不能進(jìn)行統(tǒng)一指揮調(diào)度，這些場所人員密集，疏散樓梯及安全出口好多比較隱蔽且部分不能直通室外。疏散距離遠(yuǎn)、疏散寬度窄且貨物貨架影響視線，車庫車輛多，天花頂棚上方空調(diào)、給排水管線、消防設(shè)備和配電線路等眾多復(fù)雜因素，在火災(zāi)或緊急情況下怎樣把人員迅速有效的按照*短的疏散路線給疏散到安全地帶，避免造成群死、群傷的措施尤其重要，有條件的可以使用智慧疏散照明系統(tǒng)。

智能照明疏散系統(tǒng)會(huì)根據(jù)各業(yè)態(tài)的自有特點(diǎn)和火災(zāi)的現(xiàn)場實(shí)際情況的信息匯總，結(jié)合已有的疏散預(yù)案來確定*佳疏散路徑，從而達(dá)到安全、準(zhǔn)確、有效的逃生。這套系統(tǒng)可以歸納到集中控制型系統(tǒng)里面，根據(jù)國家規(guī)范和行業(yè)發(fā)展，這個(gè)會(huì)是未來商業(yè)綜合體內(nèi)使用的趨勢。

4.安科瑞消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)選型方案

4.1 系統(tǒng)概述

消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)主要由應(yīng)急照明控制器、消防應(yīng)急照明集中電源或應(yīng)急照明配電箱、消防應(yīng)急燈具等幾部分組成。該套系統(tǒng)為安科瑞公司自主研發(fā)，符合國家現(xiàn)行的行業(yè)規(guī)范，可以滿足與AcrelEMS企業(yè)微電網(wǎng)管理云平臺(tái)或火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)等進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和共享。

該系統(tǒng)配合火災(zāi)報(bào)警控制器使用時(shí)，在平時(shí)對(duì)系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)視和控制，便于日常的管理和維護(hù)，保障系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。基于此保證在火災(zāi)發(fā)生時(shí)，能夠準(zhǔn)確改變消防應(yīng)急標(biāo)志燈具的指示方向，點(diǎn)亮消防應(yīng)急照明燈，幫助建筑內(nèi)的人群選擇逃生疏散路線，指引安全的逃生方向，保障群眾的人身安全，為各類用戶擔(dān)心的安全問題解決了后顧之憂。

4.2 應(yīng)用場所

適用于住宅、酒店、辦公樓、商城綜合體、醫(yī)院、隧道管廊、軌道交通、地庫、倉庫、工廠等各行業(yè)的消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)。

4.3 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

4.4 系統(tǒng)功能

4.4.1系統(tǒng)運(yùn)行主界面

包含工具欄、平面展示、圖層列表、狀態(tài)欄，可以直觀的查看監(jiān)控設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，并根據(jù)狀態(tài)欄的現(xiàn)實(shí)內(nèi)容直接切換至故障具體位置。

4.4.2燈具配置界面

可以查看所有燈具狀態(tài)與數(shù)量。

4.4.3 信息界面

可查看歷史操作、故障、事件信息、可按日期進(jìn)行查詢。

4.4.4 權(quán)限管理界面

主要由應(yīng)急啟動(dòng)、應(yīng)急停止與手動(dòng)火警組成，應(yīng)急啟動(dòng)與停止用來測試設(shè)備應(yīng)急功能是否正常，手動(dòng)火警測試再具體著火點(diǎn)下系統(tǒng)的啟動(dòng)情況。

4.5 系統(tǒng)硬件配置

4.5.1 應(yīng)急照明控制器選型

4.6 A型集中電源集中控制燈具選型

4.6.1（學(xué)校行業(yè)）A型集中電源集中控制燈具選型

4.6.2 B型（220V）集中電源集中控制型消防應(yīng)急照明及疏散指示設(shè)備選型

5.結(jié)語

消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)是一種輔助人員安全疏散和消防作業(yè)的消防系統(tǒng)，是在火災(zāi)等緊急情況下，為人員的安全疏散和滅火救援行動(dòng)提供必要的照度條件及正確的疏散指示信息。雖然在整個(gè)消防系統(tǒng)中只占一小部分，但是應(yīng)急照明系統(tǒng)質(zhì)量的好壞是人命攸關(guān)的事情。一個(gè)安全可靠的消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)，要科學(xué)合理地進(jìn)行設(shè)計(jì)、安裝、使用維護(hù)，才能有效保障系統(tǒng)在火災(zāi)等緊急情況下發(fā)揮其應(yīng)用的功能。

參考文獻(xiàn)

[1]公偉相，應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)在城市綜合體中的應(yīng)用

[2]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊2022.05版.

作者簡介

任運(yùn)業(yè)，男，現(xiàn)任職于安科瑞電氣股份有限公司，銷售工程師，主要負(fù)責(zé)應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)的研發(fā)應(yīng)用。