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浅析应急照明疏散系统在建筑电气设计的应用与分析

更新时间:2023-12-01      浏览次数:64

【摘要】:智能应急照明系统在建筑规划的建设中有着非常重要的作用。特别是在火灾、地震等大型灾难中,智能应急照明系统是否有效和究善,直接影响到人民的生命健康安全。而且在日常生活中,伴随人口数的增多,城市季节性供电超负荷,造成区域性停电也会影响到居民的正常生活。面对这种情况,如果有提前设计好的独立的智能应急照明系统那么起码会方便居民的出入。根据智能应息照明系统的重要性以及其优势为引,详细明统建筑中应息照明系统在的缺陷以及现代智能应急照明在建筑电婴设计中的应用。

【关键词】:智能;应条;感明系统;电气设计

0.前言

随着时代的发展和我国经济的腾飞,我国的城市化进程逐步加快,大量人口涌人大城市,为城市增添了活力,带动了城市经济的发展。但是过于密集的人口,就导致高层建筑的数量越来越多。高层建筑中如果没有科学合理的智能应急照明系统的电气设计,那在发生火灾、地、断电等特殊情况时难免会对居民的生命健康安全和正常的生活造成影响。严重时,可能还会造成更大的社会经济损失。所以我们要重视起智能应急照明系统在现代建筑中的应用在日常建筑的电气设计中将其作为重点内容。

1.智能应急照明系统的重要性

智能应急照明系统是建筑照明系统的一部分它通过自动火灾报警系统等联动系统控制器来控制楼内应急灯组。包括可以动态指示的安全通道出口方向的标志灯,以及楼道内应急照明灯组等。当火灾、地震或断电等紧急情况发生时,它可以及时识别,并通过系统命令进行发光或语音提示信息,动态地对楼内居民进行指引。这为建筑内人员疏散提供了更加安全、准确、迅速地指,可以有效地保证灾害发生时人民的生命健康安全,还可以减少突发事件造成的经济损失。

2.传统应急照明系统存在的问题

2.1传统建筑中应急照明系统设计方面不足

2.1.1以及照明灯具安全不规范

传统建筑中的应急照明灯具相较现在来说比较落后,大多数民用照明灯具的防护等级低于IP20在火灾发生时,很难发挥其疏散人群、照明的作用硫散指示灯的安装位置不合理,很多传统建筑中所敬指示灯一般都安放在靠近顶部或是拐处,这样在灾害发生时,不能让人一眼明了的发现指示灯若是对楼体结构不熟悉的居民,很难找到正确的逃生通道方向;在消防设备周围没有应急照明灯,对于救授和自救来说造成了一定的影响;应急照明灯组的应急供电储量小,一般只够作业30min的电量灯组的应用混乱,一些单独带有独立电源的应急灯组往往被用于公共聚集人数多,场地环境复杂的大环境建筑中,这样不但不能起到应用灯组应有的效果,还会加大应急灯组的维护成本,且不利于集中管理。

2.1.2使用光致型发光标识牌

光致型发光标识牌属于蓄光型标志牌,这种灯组的亮度虽然可以被人眼所识别,但光感度不足以吸引人眼的注意力。当灾害真的发生时,这种标志牌就不能尽到其应有的警示作用。特别是在烟尘环境中,距离稍远点就很难辨别其光源,这样不利于人员的紧急疏散工作。

2.1.3应明系统设计

在传统建筑设计中,很少在建筑的电气设计中考虑到应急照明系统的设计。大多数建筑建设都是在其他施工项目进行的同时才会考虑到应急照明系统。这种不成体系的应急照明系统的供电方式、控制方法都没有一个具体的规范,这样会留下很大的安全隐。并且传统应急照明系统的设计两大类,分别是采取应急照明灯组都配备相应的蓄电池,或在建筑内部给所有的应急灯组配置一个总的大蓄电池,对应急照明系统进行集中供电。这两种设计都是把应急照明系统作为一套独立的配电系统来设计的,很难与建筑内的报警系统相联动。

2.2传统的应急照明灯组应用缺点

(1)传统的应急照明灯组缺乏报警信号,在灾害发生后不能及时发出报警信号,延误救灾时机。

(2)传统的应急照明灯组存在严重的安全隐患,一般常用的应急照明灯具的电压大多为220v,如果发生漏电或者电路短路故障,很容易造成触电危险或是形成电气火灾。

(3)传统应急照明灯组多为自备蓄电池,由于应急灯组分布广,这样数量众多的灯组以及蓄电池很难做到定期的统一维护工作。并且,由于各灯组的工作地点和蓄电弛情况不同,很难保证其正常运转[1]。

3.智能应急照明系统的优势

3.1安全性优势

相较于传统的应急服明灯组,灾寄发生时,智能应急照明灯组通过内置算法,结合现场实际情况按照就近原则对人员做出合理的疏散指示。在灾害发生时,可以通过联动装置及时地进行智能化报警确保抢险救灾的时效性。且智能应急照明灯组的安装高度在8m以下时调整至36安全电压为电源供电,避免因为灯具漏电等影响威胁到人员生命健康。

3.2准确性优势

通过内置网络和远程协作控制,当事故发生时可以有效准确的借助动态灯组指示,指引人员及时进行逃生。并且,通过各项传感器的互相配合,准确的确定主要受灾楼层。针对受灾楼层以下进行分流快速疏散指示,并且通过声音媒体传播信息,-是安抚人群的情绪,避免做出不理智的抉择;二是提醒人群安全疏散通道的位置。对于受灾及以上的楼层,则根据主控平台的数据分析,以及火警咨询,来确定是否进行人员疏散。

3.3快速性优势

智能应急灯组在灾害发生时,会以*快的速度来响应,避免人群因为慌乱而丧失辨别能力,发生“盲从"的现象。当灾害发生时,人们会因为害怕恐慌等情绪本能地跟随吸引度高的信息,所以在灾害发生的第一时间,就要求应急灯组及时响应*大限度地保证人群得到快速、科学、有效地安全球散。

3.4统筹性优势

智能应急照明灯组一般都是采用集中电源的类型来进行供电,这样维修人员只需要定期对集中电源进行检查和维修即可。同时,智能应急照明灯组会根据系统定期地进行“自检"工作,来及时反应灯组的运行情况。如果发现有灯组损坏,会及时地进行上报,联系工作人员来维修。这样不仅节约了人力资源,还提高了检修的工作效率,保证灯组的正常运行。并且智能应急照明系统是由挖制器来进行统筹管理,当火灾发生时,可以通过该系统来对楼内的整体疏散情况进行统筹管理[2]

4.智能应急照明系统的基本构成及运用原理

在现代建筑设计中,智能应急照明系统应用与电气设计中,可以有效地提高建筑面对灾害发生的警戒系统。这也要求建筑设计人员在进行相应设计时,能够充分了解智能应急照明系统的设计要求以及工作原理,了解智能应急服明系统的系统构成只有这样才能保证智能应急照明系统的有效性和利学性,将其优势发挥出来,提高灾害发生时的疏散效率和效果。

4.1智能应急照明系统的系统组成

智能应急照明系统一般由主机、控制软件、消防报警系统联动接口、通信线路、供电线路、蓄电池、灯组、各类传感器共同组成。在实践操作中根据其系统的控制对策,大体分为集中控制型和非集中控制型。采取这套系统,当灾害发生时,可以迅速采集现场信息,及时分析处理这些信息,在*短的时间内生成一套科学合理的疏散方法。通过变频闪动等动态指示,指引人们迅速逃生。

4.2智能应条照明系统的工作原理

当灾害发生时,首先由消防控制室确定灾情信号属实,然后智能应急照明系统迅速点亮疏散区域的照明灯具。并结合各项传感器,对现场环境进行实时勘探,从而快速地制定出一套避险路径。通过灯光频次变化和声音指示,对人群进行引导工作并且,在规划逃生路径的同时,根据各项传感器来检测周围环境的实时变化,特别是采集烟尘信息利人群密度,智能地对逃生路径进行优化,避免造成二次伤害,保证疏散路径构建的合理性和安全性

4.3智能应急照明系统的系统逻辑

智能应急照明系统在运用当中有着自己的一套系统逻辑。一般情况下,智能应急照明系统都与火警报警系统相联动,再确认在灾情信号后,会对建筑所有的智能应急照明灯组做出指示。当单个火灾探测器检测到灾情时不报警,防止个别情况引起的误判而造成人员恐慌;只有当两个以上的探测器都发出警报时,默认建筑内存在火情,智能应急照明系统将迅速响应,同时激活其他设备,协助人员逃生疏散工作。

4.4智能应急照明系统的系统特点

智能应急照明系统的主控机对各联动硬件进行系统控制,而应急灯组则作为单片机智能控制终端通过系统总线操作来完成一对多的全局通信信号控制,方便集中管理和统一操作。而总线系统下的不同类型灯其终端,则通过软件控制来进行虚拟分区和功能分区,以此实现灾情发生时的灯组动态指引并且通过虚拟分区的技术,可以周期性地对楼内智能应急照明灯组进行功能测试,以保证灾情发生时智能应急照明系统的正常工作。

5.智能应急照明系统的电气设计应用

5.1系统设计

为保证智能应急照明系统的科学性和有效性应该针对不同类型的建筑物采取不同的系统设计,体系结构应遵循系统结构简明、控制简单易行的基本设计原则。下面根据就根据系统的控制方式和电源类型来介绍其不同的设计思路。

5.1.1模式分类

在建筑物内设置火灾自动报警系统时,应该选用集中控制系统的方式。发生火灾时,警报联动装置通过接口将电信号传送至智能应急照明系统。随后,控制器迅速响应,启动中央电源或是智能应急照明系统的自备电源,通过火灾指挥室的主控机来对全局智能应急照明系统进行调配。至于非集中式的控制方式则是应用于火情发生后,各项联动系统对不同区域的环境分析后,区域性的调动智能应急照明灯具来进行人员疏散和指引工作。

5.1.2电类型类

当建筑面积大,楼层高时,综合考虑成本的情况下,应该选择集中式的电源供给类型。而当建筑面积小、散、能应急照明灯具少情况下,就应该采用非集中式的电源设计。虽然集中式供电的控制结构简单、稳定性强且维护方便。但是在智能应急照明灯县少的情况下,还要采取集中式的供电,那么势必会导致维护成本和落地成本远远大于其本身的意义。作为现实成本的角度考还是要因地制宜,选择合适的电力供给方式。如果在经济条件允许的情况下,可以采取集中电源与灯组自带蓄电池结合的运行方法。这样为智能应急服明系统的正常运行套上了双保险。当灾情来袭时,集中电源和电池的双重电力供应,能有效保证人员疏散工作的安全性和可靠性[4]。

5.2配电网设计

在集中控制系统中,集中电源以及智能应急服明系统的配电箱应该与消防电源应急路所在的防火分区消防电源供电,以确保灾害发生时,智能应急照明系统的电力供给正常。并且灯饰配线也应该按照防火分区进行划分,在消防控制室。消防水泵、避难走道等重要逃生设备或出口处配备独立的蓄电池或配电回路。保证灾害发生时,这些区域的智能应急照明一定能亮起,从而便于人们白救或是逃离。

5.3照明设计

根据目前相关政策和事故发生经验来看,在与地面距离8m及以下的区城内,应该采用36v额定电压的应急照明灯具为主要工作灯具。根据国家标准确认智能应急照明灯组的材料、规格等方面符合标准,保障建筑内的智能应急照明系统能够正常运行且在灾情发生时,保证人员的基本照明需求。智能应急明系统的灯组亮度也需要控制在一个合适的范围内,既要做到在灾情中吸引人的注意力,引导人们及时进行疏散;还要保证在日常生活中,应急灯组的光源亮度不影响人的正常出行,或是因光亮在环境的反差影响,所导致人们对光强感到不适。并且在灾害发生时,还要保证智能应急照明灯具的续航时间,可以通过闪频灯组和功耗较小的LED灯具组合形成复合灯带。

5.4通讯系统设计

为保证灾情发生时,能够第一时间进行信息报备,以便灯具的维护和维修工作。

  1. 安科瑞消防应急照明和疏散指示系统选型方案

6.1系统概述

消防应急照明和疏散指示系统主要由应急照明控制器、消防应急照明集中电源或应急照明配电箱、消防应急灯具等几部分组成。该套系统可以满足与AcrelEMS企业微电网管理云平台或火灾自动报警系统等进行数据交换和共享。

该系统配合火灾报警控制器使用时,在平时对系统内的设备进行实时的监视和控制,便于日常的管理和维护,保障系统的稳定运行。基于此保证在火灾发生时,能够准确改变消防应急标志灯具的指示方向,点亮消防应急照明灯,帮助建筑内的人群选择逃生疏散路线,指引安全的逃生方向,保障群众的人身安全,为各类用户担心的安全问题解决了后顾之忧。

6.2应用场所

适用于住宅、酒店、办公楼、商城综合体、医院、隧道管廊、轨道交通、地库、仓库、工厂等各行业的消防应急照明和疏散指示系统。

6.3系统结构

6.4系统功能

6.4.1系统运行主界面

包含工具栏、平面展示、图层列表、状态栏,可以直观的查看监控设备的运行状态,并根据状态栏的现实内容直接切换至故障具体位置。

6.4.2灯具配置界面

可以查看所有灯具状态与数量。

6.4.3信息界面

可查看历史操作、故障、事件信息、可按日期进行查询。

6.4.4权限管理界面

主要由应急启动、应急停止与手动火警组成,应急启动与停止用来测试设备应急功能是否正常,手动火警测试再具体着火点下系统的启动情况。

6.5系统硬件配置

6.5.1应急照明控制器选型

产品名称

产品型号

规格描述

防护等级

实物图示

尺寸(H*W*D/Φ*Hmm)

安装方式

备注

应急照明控制器

A-C-A100

控制器通过总线网络实时监控各个终端,在险情发生时,自动将信息指令发布到每个终端,终端收到指令之后自动开始工作,如频闪、变向、开、灭灯等工作,实时指示好的疏散路线。安装地点:消控室

IP30

1300*550*560

琴台式

可支持图层显示,协议联动

应急照明控制器

A-C-A100/B3

IP30

400*300*160

壁挂式

仅支持开关量联动

6.5.2应急照明集中电源

产品名称

产品型号

规格描述

防护等级

实物图示

尺寸(H*W*D/Φ*Hmm)

安装方式

备注

消防应急灯具电源

A-D-0.2KVA-A200L

当建筑物发生紧急情况时,应急电源可以为消防标志灯、照明灯提供应急供电,保证消防应急照明和疏散指示灯正常工作,共有4个回路,单个回路不超100W,总功率不超额定功率。安装地点:配电间

IP33

500*400*200

壁挂式


消防应急灯具电源

A-D-0.3KVA-A200FP

A-D-0.5KVA-A200FP

A-D-0.65KVA-A200FP

当建筑物发生紧急情况时,应急电源可以为消防标志灯、照明灯提供应急供电,保证消防应急照明和疏散指示灯正常工作,共有8个回路,单个回路不超100W,总功率不超额定功率。安装地点:配电间

IP33

750*600*280

壁挂式


消防应急灯具电源

A-D-1KVA-A200L

IP33

750*600*280

壁挂式


消防应急灯具电源

A-D-0.3KVA-A200L

IP65

500*400*200

壁挂式


消防应急灯具电源

A-D-0.5KVA-A200L

A-D-0.75KVA-A200L

IP65

600*480*230

壁挂式


6.5.3A型集中电源集中控制灯具选型

产品名称

产品型号

规格描述

防护等级

实物图示

尺寸(H*W*D/Φ*Hmm)

安装方式

超薄单面

疏散指示灯

A-BLJC-1LROXEII1W-A431B

实时上报工作状态,远程控制频闪、方向调整功能

IP30

128*355*9

壁挂式

超薄双面

疏散指示灯

A-BLJC-2LROEII1W-A430B

实时上报工作状态,远程控制频闪、方向调整功能

IP30

128*355*9

吊装式

高防护单面疏散指示灯

A-BLJC-1LROEII1W-A431H

实时上报工作状态,远程控制频闪、方向调整功能,IP等级67

IP67

145*400*15

壁挂式

嵌顶照明灯

A-ZFJC-EXW-A631

实时上报工作状态,开启点亮、关闭功能

IP30

Φ120*H57

嵌顶式

吸顶照明灯

A-ZFJC-EXW-A803

实时上报工作状态,开启点亮、关闭功能

IP30

Φ101.7*H46.7

吸顶式

圆形高防护照明灯

A-ZFJC-EXW-A603HC

实时上报工作状态,开启点亮、关闭功能,IP67,圆形

IP67

Φ175*H60

壁挂/吸顶式

椭圆高防护照明灯

A-ZFJC-EXW-A603HE

实时上报工作状态,开启点亮、关闭功能,IP67,椭圆

IP67

198*98*55

壁挂/吸顶式

6.5.4B型(220V)集中电源集中控制型消防应急照明及疏散指示设备选型

产品名称

产品型号

规格描述

图例

尺寸(H*W*D/Φ*Hmm)

安装方式

应急照明集中电源(消防应急灯具应急电源)

K-D-1KVA-1

K-D-2KVA-1

K-D-3KVA

K-D-5KVA-1

当建筑物发生紧急情况时,应急电源可以为B型消防照明灯提供应急供电,保证消防应急照明灯正常工作。

1300(H)*600(W)*400(D)

立柜式

集中电源集中控制型消防应急照明灯具(B型220V)

A-ZFJC-E30W-B601

实时上报工作状态,开启点亮、关闭功能,光通量3000lm

Φ200*H55

嵌入式

A-ZFJC-E30W-B602

Φ250*H103

吊挂式

7.结语

综合上述介绍可以看出,智能应急照明系统在建筑电器设计中非常重要,是现代建筑建设中不可忽视的一环。作为新时代的建筑设计人员,在针对城市建筑设计的工作中一定要充分考虑道智能应急照明系统的安装设计工作。同时,在平时的工作中要认真总结当前建筑中应急照明系统所存在的问题因地制宜制定合适的智能应急照明系统的电气设计工作,保证发生突发事件时,能够保证应急照明系统的正常运行。

参考文献:

[1]高红星,赵龙章,高层住宅新区配电规划研究[]],机电信息,2011(12)29+31.

[2]许嘉悲,许大为,社区认同感视角下的居住区公失空间景观营造研究[J].绿色科技,2021,23(13):13-16

[3]陈晓丽,智能消防应急陈明系就在民用建筑电气设计中的应用分析[J].江西建材,2021(09):146-147.

[4]黄春枝,智能消防应急照明系统在民用建筑电气设计中的应用[J].建筑找术开发,2018,45(06)112-113.

[5]李晶.智能应急照明系筑在建筑电气设计中的应用分析.

[6]安科瑞企业微电网设计与应用手册2022.05版.

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