智能消防應急照明系統(tǒng)在民用建筑中的深度應用與效能分析

【摘要】：隨著社會經濟的發(fā)展和人民生活水平的提高，人們對居住環(huán)境和日常生活質量提出了更高的要求，節(jié)能環(huán)保、安全舒適成為現代建筑中非常重要的需求。傳統(tǒng)照明系統(tǒng)由于其效率低、使用壽命短，無法滿足日益增多的高負荷工作需求。從智能消防應急照明系統(tǒng)設計出發(fā)，分析如何有效利用綠色能源解決消防應急照明問題并實現可持續(xù)發(fā)展目標是目前電氣行業(yè)面臨的主要課題之一。

【關鍵詞】：智能消防；電氣設計；建筑電氣

0.引言

消防應急照明系統(tǒng)在建筑電氣設計中應用比較廣泛，但目前很多民用建筑還沒有把智能照明控制系統(tǒng)和其他節(jié)能措施相結合。因此，需要將技術與傳統(tǒng)的節(jié)能手段結合，同時，對于一些大型工程而言不能只重視眼前利益而忽視了長遠發(fā)展問題。此外，因管理不當造成火災事故，或應急照明系統(tǒng)不完善導致消防安全事故發(fā)生時無法及時處理而引發(fā)嚴重后果等一系列問題有待解決。

1.智能消防照明系統(tǒng)與傳統(tǒng)應急照

1.1明系統(tǒng)對比

傳統(tǒng)應急照明系統(tǒng)面臨的問題中國經濟快速發(fā)展，建筑規(guī)模逐漸擴大，傳統(tǒng)消防疏散通道數量有限，建筑物在使用過程中存在安全隱患。因此，加強對防火設施設備等方面的檢查與維修管理。加大投入力度，引進設備來解決消防應急照明的問題:

1. 提高現有電力資源利用率，減少用電損失；

2. 增加節(jié)能燈具和控制線路的安裝頻率以降低耗電量；

3. 通過改造傳統(tǒng)電源系統(tǒng)達到節(jié)能目的；

應急照明系統(tǒng)設計不合理導致傳統(tǒng)應急燈控制系統(tǒng)在火災發(fā)生時不能及時有效地控制其開啟和關閉電力部門不重視對消防設備的定期維護與檢修工作當出現故障后沒有相應的維修人員，造成事故進一步擴大化，產生更大損失。如果停電時間超過規(guī)定時間而未設置報警裝置，則會使建筑內其他設施受到彩響進而導致安全事故，這也使應急照明系統(tǒng)存在嚴重弊福。

隨著社會的發(fā)展，建筑規(guī)模不斷擴大，人們對居住環(huán)境越來越重視，現代智能照明系統(tǒng)在民用建筑中發(fā)揮著重要作用。傳統(tǒng)應急照明系統(tǒng)存在一此問題:首先，缺乏科學合理的設計方法。目前，消防供電裝置不完善、功能單一、安裝不夠典練等因素導致很多地區(qū)沒有辦法滿足現代化建設需求:其次，技術水平不高且管理不到位導致設備使用效率低、可靠性差造成大量能源浪費，同時也增加了建筑成本。

1.2智能化消防應急照明系統(tǒng)優(yōu)勢

1.2.1節(jié)能環(huán)保,節(jié)藥能源

建筑電氣設計中使用智能照明系統(tǒng)，對室內的溫度、光強度和功率等參數進行實時監(jiān)測與控制，還可通過遠程遙控來有效避免人工操作帶來不必要的電能損耗，此外，在日常工作時也可將其應用于火災自動報警系統(tǒng)。

1.2.2安全可靠

中國人口基數大，且各地區(qū)經濟發(fā)展水平不同能源浪費情況嚴重。智能照明控制系統(tǒng)能對室內環(huán)境、光強度等參數進行實時監(jiān)測與控制。

2.智能消防應急照明系統(tǒng)的功能

2.1應急逃生

智能消防應急照明系統(tǒng)的優(yōu)勢:1)節(jié)能環(huán)保在建筑中應用技術，利用計算機自動化控制開關自動控制系統(tǒng)，具有火災現場實時監(jiān)控、及時處理報繁信息等功能。2)可控性強和靈活性好的特點能有效滿足不同場所和不同人員需求。3)安全性與可靠性高。4)系統(tǒng)運行維護成本較低且操作簡單。

在火災發(fā)生時，應急逃生預案應根據建筑的使用性質、用途和不同區(qū)域進行分析?？梢詫⑾朗枭⑾到y(tǒng)與室內緊急照明系統(tǒng)結合，運用到智能化樓宇中來解決這一問題。針對商場等公共場所可在樓梯口或電梯廳設置避難所，防止火災發(fā)生時造成嚴重后果。

在火災發(fā)生時，可以通過智能照明系統(tǒng)自動啟動應急疏散樓梯，以避免人員傷亡。具體來說，可利用消防應急照明系統(tǒng)來控制燈光的亮度和強弱。當應急燈出現故障或電源斷開等異常情況下，直接打開相應樓層內的報警系統(tǒng)，通過智能照明系統(tǒng)指引人員疏散。

在火災發(fā)生時，人們往往會采用應急逃生措施或使用一些安全器具，因此，需要合理有效設計建筑照明系統(tǒng)和智能消防報警系統(tǒng)。當建筑物內出現火情時，自動控制燈具，快速準確地發(fā)出警報信號;當遇到火勢較大、室內煙霧較多且有大量易燃物質的情況，通過緊急廣播告知人們立即撤離，從而減少經濟損失和人員傷亡口。

2.2消防聯動

消防聯動是指對建筑物中的火災進行有效控制和管理，將整個建筑內的各個區(qū)域、設備和設施都納人智能照明系統(tǒng)之中，從而降低事故發(fā)生概離及損失程度。在實際應用過程中可采用以下方式:1)合理設置消防疏散通道。2)根據樓層高度確定應急燈具數量。3)明確標識疏散時間與距離。4)通過不同類型的燈具進行控制和管理。

消防聯動通過火災報警系統(tǒng)與防火、疏散指示標志信息，實現對整個建筑內各類設備的有效控制，達到安全防范作用。智能照明系統(tǒng)中的應急控制技術可以提高建筑物內部人員逃生效率。消防應急燈具可以根據不同情況選擇對應功能滿足人們對燈光亮度的要求。當出現火情時及時發(fā)出警鈴聲并通過報警器向相關部門反映現場具體情況，多種方式實現聯動效應從而保證火災發(fā)生時能盡快疏散人員到其他區(qū)域進行有效保護。

消防聯動通過火災報警系統(tǒng)、智能照明控制系統(tǒng)和室內消火栓等的聯合控制來實現自動滅火。在實際應用中，可以將建筑內部主要設備設置成一個防火分區(qū)，同時還可使用聲光警報器或其他輔助裝置進行集中監(jiān)控。當發(fā)生緊急情況時能及時發(fā)出警管信號并通知相關人員采取相應措施。

2.3故障處理

對于火災的處理，首先要對建筑內發(fā)生的故障進行分析，并根據具體情況采取相應措施。在實際工作中可以采用以下幾種方法來解決:1)利用消防應急照明系統(tǒng)。2)通過自動噴水泵、應急燈等設備將火源與室內溫度控制信號傳輸至控制器(PIC)。3)通過報警裝置向用戶發(fā)出信息，通知相關管理人員，從而有效防止火災意延。4)設置緊急按鈕或指示器當出現突發(fā)情況時可及時響應處理。

在火災發(fā)生前，對火場的檢測和分析，可以有效控制火勢蔓延。如果發(fā)現火情能及時處理。智能照明系統(tǒng)是一種高效節(jié)能、安全可靠的建筑電氣設備。通過現場自動報管裝置實現監(jiān)控人員與周邊環(huán)境之間的通信聯絡，將信息傳送到應急控制器并發(fā)出警報信號以提醒工作人員采取相應措施防止火災事故發(fā)生及打大，從而有效保障建筑物內用電安全和人身財產利益。

智能照明系統(tǒng)是一種節(jié)能環(huán)保的建筑電氣設備火災發(fā)生時，可以實現建筑物內各種電器、燈具之間的自動切換。因此，在日常維護和使用過程中需要充分考慮不同情況下出現的故障。例如:火災發(fā)生后通過手動控制開關發(fā)出報警信號并及時處理火情;室內溫度過高或煙霧濃度較高等造成照明系統(tǒng)內部無法正常運行，導致智能消防應急照明系統(tǒng)不能啟動，從而彩響整個建筑的供電質量及安全性、可靠性。

3.民用建筑電氣設計中智能消防應急照明系統(tǒng)的設計策略

3.1系統(tǒng)功能及控制設計

智能照明系統(tǒng)的控制功能主要是對火災自動報警。在設計過程中需將傳統(tǒng)電氣控制系統(tǒng)與現代建筑節(jié)能環(huán)保結合。1)智能消防應急照明系統(tǒng)根據不同場景確定其具體安裝位置及形式，同時還要考慮不后房間類型、環(huán)境因素等。2)對于火災自動報警系統(tǒng)來說，重要的是對室內溫度和煙霧濃度的控制，因此，采用技術和手段才能實現智能化。

智能照明系統(tǒng)設計基于傳統(tǒng)消防應急照明控制系統(tǒng)，其主要功能包括:1)自動控制開關燈具、報警器等。在實際應用中可以根據建筑內火勢情況調節(jié)燈光設備指引人群疏散。2)智能化節(jié)能燈具、聲光控門鎖和緊急按鈕等多種方式相結合，使整個電氣系統(tǒng)更加安全可靠，實現照明系統(tǒng)自動化運行，以達到節(jié)約能源、降低成本、提高安全性等目的。

3.2供電線路設計

在供電線路的設計過程中，應嚴格按照消防應急照明系統(tǒng)功能要求進行，以確保配電裝置能正常運行。具體操作分為以下幾點:1)電源線路、開關和控制等設備要有相應的接地保護措施。2)供電回路和用電器之間出現短路時要及時采取有效手段解決這情況。3)在實際應用過程中，嚴格按照消防應急照明系統(tǒng)功能要求進行設計與安裝，保證其滿足相關電氣裝置正常運行需求

3.3消防應急燈具設計

1)安裝消防應急照明裝置。在建筑內，當發(fā)生火災時，需要及時啟動相應的疏散標志燈和緊急按鈕，并使用節(jié)能型光源來提高室內環(huán)境質量。

2)安裝防火卷簾、消防水泵等安全設施設備和保護電路系統(tǒng)。電氣控制線路經專業(yè)人員設計與調試后才能投人正常運行。

3)設置應急照明裝置和相關附屬設施。在建筑內部發(fā)生火災時，確保被困人員能快速疏散到其他區(qū)域或進行有效的滅火措施。

3.4供電電源設計

1)在選擇電氣設備時，應盡量采用節(jié)能型、環(huán)保型電器，如高壓鈉燈等大功率電器，減少能源消耗，降低對環(huán)境的污染。

2)照明系統(tǒng)中不同功能模塊之間合理有效分配達到高效供電目的。

3)保證電源能正常運行，避免因電路故障而電力中斷。

供電電源的設計是智能照明系統(tǒng)中非常重要的部分，不僅影響消防應急照明功能，還關乎建筑內人員安全。為火災發(fā)生后能及時有效地進行處理和疏散，在實際施工過程中應結合不同類型建筑物特點選擇合適數量及種類的電力供應設備和配電裝置等設冒供電線路以實現高效快速、方便可靠運行。對于電源系統(tǒng)而言，可以通過合理接線來保證其正常穩(wěn)定工作，同時還能完成對消防應急照明系統(tǒng)中電氣回路的控制與調節(jié)。

3.5通信系統(tǒng)設計

通信系統(tǒng)是智能照明控制系統(tǒng)中的重要部分，其主要功能是將信息傳送至消防控制，從而實現對火災自動報警系統(tǒng)的控制。在設計智能照明控制系統(tǒng)時要考慮建筑內各個設備之間的相互聯系與協(xié)調。例如:對空調、熱水器等要采用集中式管理模式，對聲光控裝置則可以選擇小型化和低功耗型兩種方式來達到系統(tǒng)運行的目的，大限度保證消防供電質量，提高整個建筑物的室內環(huán)境安全性。

通信系統(tǒng)的設計是智能照明節(jié)能管理中的重要組成部分，在建筑電氣自動化控制技術領域中有舉足輕重的作用，因此，在樓宇自控系統(tǒng)時需要對其通信網絡、控制系統(tǒng)等方面有充分認識，同時也要重視與其他相關信息管理系統(tǒng)建立有效聯系。電力系統(tǒng)、消防監(jiān)控及報警信息系統(tǒng)、消防自動滅火設備等都屬于通信子系統(tǒng)。

4.安科瑞消防應急照明和疏散指示系統(tǒng)選型方案

4.1系統(tǒng)概述

消防應急照明和疏散指示系統(tǒng)主要由應急照明控制器、消防應急照明集中電源或應急照明配電箱、消防應急燈具等幾部分組成。該套系統(tǒng)為安科瑞公司，符合現行的行業(yè)規(guī)范，可以滿足與AcrelEMS企業(yè)微電網管理云平臺或火災自動報警系統(tǒng)等進行數據交換和共享。

該系統(tǒng)配合火災報警控制器使用時，在平時對系統(tǒng)內的設備進行實時的監(jiān)視和控制，便于日常的管理和維護，保障系統(tǒng)的穩(wěn)定運行?；诖吮ＷC在火災發(fā)生時，能夠準確改變消防應急標志燈具的指示方向，點亮消防應急照明燈，幫助建筑內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，為各類用戶擔心的安全問題解決了后顧之憂。

4.2應用場所

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)的消防應急照明和疏散指示系統(tǒng)。

4.3系統(tǒng)結構

4.4系統(tǒng)功能

4.4.1系統(tǒng)運行主界面

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)控設備的運行狀態(tài)，并根據狀態(tài)欄的現實內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、可按日期進行查詢。

4.4.4權限管理界面

主要由應急啟動、應急停止與手動火警組成，應急啟動與停止用來測試設備應急功能是否正常，手動火警測試再具體著火點下系統(tǒng)的啟動情況。

4.5系統(tǒng)硬件配置

4.5.1應急照明控制器選型

4.5.3A型集中電源集中控制燈具選型

4.5.4B型（220V）集中電源集中控制型消防應急照明及疏散指示設備選型

5.結論

對于建筑電氣設備來說，消防應急照明系統(tǒng)設計的主要作用是對火災進行有效控制。如果出現電源故障或其他彩響因系都會造成電力中斷現象發(fā)生，因此，在設計中應將系統(tǒng)功能、供電線路、消防應急燈具設計、供電電源、通信系統(tǒng)等因素考慮在內進行具體研究。

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