民用建筑电气设计中智能消防应急照明系统的要点分析
2021-03-30邱生龙
邱生龙
(中交第四航务工程勘察设计院有限公司,广东广州 510230)
0 引言
近年来,随着民用建筑和工业生产规模的大型化,火灾对现场工作人员和消防员的安全威胁越来越大。消防应急照明系统对火灾现场人员的安全疏散和消防员安全有十分重要的作用。因此,电气设计人员必须合理设计消防应急照明系统。
1 应急照明系统工作原理及概述
1.1 工作原理
防火照明系统主要用于在民用建筑的墙壁或地板上设置一定距离的防火灯,并由系统集中管理建筑中的所有防火灯,使人们能够根据提示进入下一个安全出口。发生火灾时,火灾报警系统由专门的监控管理系统实时监控。消防人员等控制系统在第一次启动时接收火警信息,标记火灾区域,从而使火灾探测器所代表的疏散场景能够得到适当的布置。火警指示灯朝安全出口闪烁,协助安全逃生。
1.2 有关智能消防应急照明系统的概述
消防应急照明系统,是指建筑物种发生火灾或是特大安全事故之后对人群进行紧急疏散以及照明的装置,关系到人民群众的生命财产安全,以及建筑物的功能设施保障。然而传统的消防应急系统设备维护效率相对低下,常常因为年久失修而陷入故障,同时其工作过程中常常需要依附于建筑物的公用供电系统来获取能力,因此一旦出现紧急状况导致建筑供电故障时,其便失去能够发挥功效的余地,不但使人们对消防照明系统的可靠性产生怀疑,同时也造成巨大生命财产损失。
而与传统照明系统不同,智能消防应急照明系统有其独立的供电体系,无论是在哪种情况下其都能够保证良好的工作状态,并且日常维护检修较为便捷,有效地解决传统设备保养困难的问题。最重要的使其在设计过程中充分考虑到人性化的特点,不但能够在安全事故过程中为群众指明正确的逃生道路,同时还配备预警装置,可以在发生危险的第一时间发出警报,有效缩短消防人员的出警时间,为群众安全提供有力保障。
2 智能消防应急照明系统在民用建筑中的应用意义
在民用建筑的照明系统中,应急照明系统是极为重要的一部分,其功能能否稳定发挥直接影响到居民的生命与财产安全。现阶段,我国城市地区的大部分建筑都以高层建筑为主,虽然扩展了空间,但是也给危难时刻的逃生带来难题。而为了保障居民的安全,完备的预警和照明系统就显得尤为重要。近年来,各类重大安全消防事故频繁发生,社区居民安全防范教育不断开展,人们对于消防安全的重视程度已经有很大程度的提高。但是,对于这类威胁生命的事故灾害,人们不能仅仅把目光停留在预防的层面,而是要进一步学习发生事故时的正确逃生方法。就拿火灾来说,建筑失火时,必定会产生大量的浓烟,而浓烟会影响人体呼吸的同时,也会严重遮挡人的视野,使逃生人员不能准确找到消防通道,最终延误最佳逃生时机。
3 智能消防应急照明系统的主要功能与优势
3.1 应急逃生
智能消防应急照明系统的最直接的功能就是,在发生特大安全事故时为建筑物内的人群指明安全通道,从而达到快速疏散的目的。在事故发生时,安全系统自身的传感装置会自动感应到建筑物内的异常数据,从而通过检测建筑物内的空气温度、粉尘含量的数据来判断事故的源头位置,并经过系统分析来判断当前建筑物内的安全区,从而控制相应位置的警报灯亮起,指引人群快速向安全区域撤离。
3.2 故障处理
当电路中出现短路、断裂、腐蚀等情况时,电流的输送会出现障碍,电路中设置的控制器会自动识别故障处的位置和故障类别。这一功能在保证电路正常工作的同时,也可以保证故障处能够得到最迅速、最高效的处理。
4 传统应急照明系统及问题
传统应急照明系统只有一个单独的配电系统,一旦在事故当中受到损伤便会导致整个系统陷入到瘫痪状态,无法在事故中为群众提供指示或照明作用,此外传统应急照明设备与建筑物的消防警报装置属于两项独立的系统,在工作过程中无法实现同步预警,因此在发生安全事故时通常都会警报延迟,对于一些空间结构原本就较为复杂的建筑物来说,常常会造成不可估量的损失。此外传统应急照明系统的保养维护工作也极为不便,在正常情况下,应急照明系统的指示灯是处于休眠状态,直到感应到异常数据后才会紧急启动,因此在很多情况下即使系统出现故障工作人员也无法及时察觉,从而在事故发生时无法立刻进入到工作状态。
5 民用建筑电气设计中智能消防照明系统的应用策略
5.1 消防照明设备的选择
应急照明设备在实际投入使用的时候,最需要注意的就是,要展示紧急疏散标志,让逃生人员能够清楚顺着标志逃出现场。首先,要注意照明设备光源的选择。应急照明设备的灯具要具备的条件主要分为:①远程打开;②瞬时点亮;③灯光高强度。综合这三点要求,性价比最高的灯具就是LED 灯。而绿色LED 灯具还可以使用在安全出口的标志中,应用范围也较广。其次,灯具容量的选择环节。应急照明灯可从功能上分为两类,分别是照明灯和指示灯,前者的功率大致在5~10W 之间,而后者的功率一般在1~3W 之间。在选择灯具的时候,一定要选择低耗高效的灯具,在节省用电的同时,保证照明设备正常稳定地工作。
5.2 专用回路设计
从智能消防应急照明系统实际情况来看,应当保证设计出的供电设备与装置具备专业性特征,这样才能保证不断提高疏散工作水平与效果,在这时需要保证应急照明系统所提供的照明时间符合要求,通过设计好专用回路,保证照明系统在使用过程中电力运行具备稳定性与功能性,由此为群众安全疏散提供必要支撑。不仅如此,还应当在系统末端结构中接入自动化切换系统与装置,保证合理地切换蓄电池设备,为应急照明工作顺利进行提供助力。
5.3 应急照明持续时间
根据国家建筑行业电气规范指导,不同类型的建筑物在消防应急照明系统的电力供应时间上有严格的限制,具体来说,高层建筑物的应急照明系统电力供应时间至少要维持在半个小时以上;而超高层建筑物的应急照明系统电力供应时间至少要维持在1h 以上,由此可以看出,照明设备的蓄电池容量在整个消防系统中占据重要的位置,因此相关工作人员在进行设计的过程中,需要严格根据国家标准来对系统的电力供应系统进行调试。
5.4 灯具的选择
灭火时,灭火器通常使用消防栓实施灭火。由于用于灭火的水管是导电的,消防栓及其支柱形成导电管道。为避免火灾时发生电流冲击,现有系统产品的工程和设计应用需要设置在2.5~8m 的高范围内。安装在地板上的盾构灯应选择a 型灯的收集电源。节能光源的色温至少为2700K。
5.5 层次化设计
①灯具层。在灯具层设计中,要结合相应的设计规范来实施,其中各个安全出口和疏散方向的标志灯等比较常见。其中安全出口灯设置在门上方的居中位置比较适宜,与门框的距离保持在10cm 左右比较合适,在通道和转角处,要合理设置疏散方向的标志灯,而且灯具的间距应在20cm 以下。在消防控制室和电源室等场所,应急照明装置的设置也是至关重要的;②配电层。在配电层中,要明确供电支路和支路数,集中化设计电源。在消防控制室的配电间,要积极设置应急照明集中电源,容量应在1kVA 以下,在竖井中进行设置。如果在5kVA 以下,设置是配电间比较适宜。而在值班室和机房中,要设置分配电装置。如果场所具有集中的人员,应加强单独应急照明供电方式的应用,单独设置应在2000m2以上;③控制层。在系统中,在仅有应急照明控制器的情况下,要在消防控制室内进行设置,如果应急照明控制器的台数较多,应在其他场所内进行设置。每台应急照明控制器可以有效控制集中电源和消防灯具等。
6 结语
综上所述,消防应急照明系统是民用建筑基础配备功能中的重要环节,它关系到出现突发状况时,建筑物内的人群能否及时察觉,并快速寻找通往完全区域的求生通道。因此本文从实际应用的角度分析智能消防应急系统,希望能够在事故中有效地发挥消防应急系统的重要作用,为民众的安全提供基本保障。