9智能應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)設(shè)計(jì)探討

  在建筑照明設(shè)計(jì)中，應(yīng)急照明和疏散指示是一個(gè)重要的組成部分，它與人身、設(shè)備安全緊密相關(guān)。隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，帶來(lái)了建筑領(lǐng)域的蓬勃發(fā)展，現(xiàn)代建筑更趨于高層化、大型化和復(fù)雜化，這給建筑的消防帶來(lái)更高的要求。

    在一些人員密集場(chǎng)所的建筑，如醫(yī)院、大型商業(yè)等，內(nèi)部疏散通道更長(zhǎng)、更復(fù)雜，火災(zāi)發(fā)生時(shí)的人員疏散難度更大。怎樣在火災(zāi)發(fā)生時(shí)人員更安全、準(zhǔn)確、迅速地逃生，最大限度地減少人員的傷亡是非常重要的，智能應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。本文僅論述該系統(tǒng)在設(shè)計(jì)應(yīng)用中的一些設(shè)計(jì)思路和觀點(diǎn)。

智能應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)是發(fā)展趨勢(shì)

   消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)是由各類(lèi)消防應(yīng)急燈具及相關(guān)裝置組成，為人員疏散、消防作業(yè)提供照明和疏散指示的系統(tǒng)。

   GB 50016 - 2014《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（以下簡(jiǎn)稱(chēng)《建規(guī)》）第10. 3. 1條對(duì)疏散照明設(shè)置場(chǎng)所做了規(guī)定，然而部分規(guī)范對(duì)應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)提出了更高的要求：

   JGJ 48 - 2014《商店建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》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)”；

   JGJ 333 - 2014《會(huì)展建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》第9. 4. 2條規(guī)定：“特大型、大型會(huì)展建筑宜設(shè)置集中控制型應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)”。

   為什么部分現(xiàn)行規(guī)范會(huì)要求某些空間復(fù)雜、人員密集的場(chǎng)所設(shè)置智能應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)呢，因?yàn)閭鹘y(tǒng)的應(yīng)急照明和疏散指示標(biāo)志在建筑物內(nèi)作為單體存在，而其本身的特性存在著諸多不夠完善的地方：

a. 疏散方向固定，無(wú)法根據(jù)火災(zāi)發(fā)生的位置來(lái)合理調(diào)整疏散方向，有可能把人員引向火場(chǎng)。

b. 燈具電壓為AC 220 V，火災(zāi)時(shí)消防水四溢，雖然火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)會(huì)強(qiáng)制切除非消防電源，但消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)作為火災(zāi)時(shí)仍需要堅(jiān)持工作的系統(tǒng)，不能被切除。水是電的優(yōu)良導(dǎo)體，對(duì)消防人員造成了潛在的危險(xiǎn)。

c. 疏散指示燈無(wú)自動(dòng)巡檢功能。傳統(tǒng)的應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)在安裝完成后，一般由物業(yè)定期視覺(jué)檢查。現(xiàn)代建筑規(guī)模大、功能復(fù)雜、燈具數(shù)量龐大，使得燈具檢查的工作量巨大且容易發(fā)生遺漏。可見(jiàn)，改進(jìn)傳統(tǒng)的消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)，最大限度地減少人員傷亡和降低財(cái)產(chǎn)損失勢(shì)在必行。

智能應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)（以下簡(jiǎn)稱(chēng)智能應(yīng)急照明系統(tǒng)）采用集中監(jiān)控方式，通過(guò)信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)對(duì)建筑內(nèi)消防安全通道進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，以達(dá)到安全疏散智能化的目的。該系統(tǒng)24 h不間斷對(duì)設(shè)備進(jìn)行巡檢，保證整個(gè)系統(tǒng)在最佳狀態(tài)；通過(guò)與火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)，獲悉現(xiàn)場(chǎng)火警信息，對(duì)疏散指示標(biāo)志進(jìn)行控制動(dòng)態(tài)調(diào)整逃生方向，使逃生人員安全、準(zhǔn)確、迅速地選擇安全通道逃生。

   雖然現(xiàn)行規(guī)范要求設(shè)置智能應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)的場(chǎng)所并不多，但其諸多技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)彌補(bǔ)了現(xiàn)有應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)的不足，將會(huì)在現(xiàn)代各類(lèi)建筑逃生領(lǐng)域發(fā)揮至關(guān)重要的作用。

智能應(yīng)急照明系統(tǒng)的方案選擇

   一是自帶蓄電池?zé)艟呓M成的應(yīng)急照明系統(tǒng)，即自帶電源集中控制型系統(tǒng)，DC 24 V蓄電池直接安裝在末端照明燈具內(nèi)；

   二是采用集中蓄電池組的應(yīng)急照明系統(tǒng)，即集中電源集中控制型系統(tǒng)，末端燈具不帶蓄電池，蓄電池組和分配電裝置在各個(gè)電氣豎井內(nèi)部集中設(shè)置。

   兩種方式照明燈具均為DC 24 V，都能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)巡檢、應(yīng)急轉(zhuǎn)換等功能，但有各自的缺點(diǎn)。采用燈具自帶蓄電池的應(yīng)急照明系統(tǒng)，比集中蓄電池組成的應(yīng)急照明系統(tǒng)有更高的可靠性，在電源線路故障的情況下，照明燈具仍能依靠蓄電池繼續(xù)工作；缺點(diǎn)是電池放置分散，電池事故點(diǎn)多，維護(hù)量大且復(fù)雜，而且在對(duì)應(yīng)急照明和疏散指示標(biāo)志的備用電源的連續(xù)供電時(shí)間有較高要求的場(chǎng)所，如《建規(guī)》10. 1. 5條規(guī)定：“1 建筑高度大于100 m的民用建筑，不應(yīng)小于1. 5 h；2 醫(yī)療建筑、老年人建筑、總建筑面積大于100 000 m2的公共建筑不應(yīng)少于1. 0 h。”

   應(yīng)急照明燈具要滿(mǎn)足其備用電源供電時(shí)間的要求，單燈蓄電池體積就會(huì)增大（2 ~ 3倍），對(duì)燈具的制造和安裝都產(chǎn)生了很大的困難。采用集中蓄電池組的應(yīng)急照明系統(tǒng)可較好地解決這個(gè)問(wèn)題，它可較為方便地在配電間內(nèi)增設(shè)蓄電池組，或者減少分配電裝置的供電回路，從而提高連續(xù)供電時(shí)間。

   此種方式蓄電池便于維護(hù)，但存在著消防線路故障或燒毀使整個(gè)照明失效的風(fēng)險(xiǎn)。設(shè)計(jì)人員可根據(jù)實(shí)際的工程情況選擇不同的設(shè)置方案。

應(yīng)急照明疏散指示的平面設(shè)計(jì)

1 疏散指示標(biāo)志在轉(zhuǎn)角處的設(shè)置

   《建規(guī)》10. 3. 5條要求：“燈光疏散指示標(biāo)志…… 應(yīng)設(shè)置在疏散走道及其轉(zhuǎn)角處距地面高度l. 0 m以下的墻面或地面上。燈光疏散指示標(biāo)志的間距不應(yīng)大于20 m；對(duì)于袋型走道，不應(yīng)大于10 m；在走道轉(zhuǎn)角區(qū)，不應(yīng)大于1. 0 m”。

   13J811 - 1《<建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范>圖示》（2015年版）P10 - 4給出了拐角處疏散指示標(biāo)志安裝的示意圖，標(biāo)志設(shè)置在走道拐角的陰角。

   此種情況是拐角設(shè)置疏散指示標(biāo)志的最理想狀況，但實(shí)際施工圖設(shè)計(jì)中，時(shí)常遇見(jiàn)陰角的地方不是墻體，而是開(kāi)門(mén)或玻璃等情況，無(wú)法安裝疏散指示標(biāo)志，此情況也可采用在陽(yáng)角裝設(shè)疏散指示標(biāo)志，參照《民規(guī)》圖13. 8. 5，安裝間距同樣不大于1. 0 m，人員沿著第一個(gè)疏散指示標(biāo)志走到拐角時(shí)便可看到第二個(gè)疏散指示標(biāo)志，這種設(shè)置方式在地下室汽車(chē)庫(kù)的應(yīng)急疏散設(shè)計(jì)中經(jīng)常用到（見(jiàn)圖3）。

《建規(guī)》10. 3. 4條規(guī)定，樓梯間“安全出口”指示燈應(yīng)設(shè)在疏散門(mén)的正上方，在實(shí)際工程設(shè)計(jì)中，絕大多數(shù)的樓梯間位于走道的側(cè)面，在走道上較難看到“安全出口”指示燈，因此福州相關(guān)消防部門(mén)就此情況做了規(guī)定：“在人員密集場(chǎng)所安全出口位于走道側(cè)面時(shí)，應(yīng)懸掛設(shè)置垂直指向該安全出口的疏散指示燈”，這樣更易于人員在發(fā)生火警時(shí)，第一時(shí)間看到安全出口（見(jiàn)圖3）。

2 樓梯間應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)的供電

   《民規(guī)》第13. 9. 12條還規(guī)定：“高層建筑樓梯間的應(yīng)急照明，宜由應(yīng)急電源提供專(zhuān)用回路，采用樹(shù)干式供電。”

   此條文主要是考慮到樓梯間在建筑防火疏散中的重要地位，采用專(zhuān)用回路樹(shù)干式配電，與其他樓層應(yīng)急照明分開(kāi)回路，一是可使樓梯間的應(yīng)急照明不受各樓層的影響，二是樓梯間的應(yīng)急照明單獨(dú)回路單獨(dú)控制，不論哪個(gè)樓層著火，樓梯間應(yīng)急照明都應(yīng)強(qiáng)制點(diǎn)亮。

針對(duì)第二點(diǎn)若采用智能應(yīng)急照明系統(tǒng)，每個(gè)燈都具有地址碼可進(jìn)行編程控制，即使與同層內(nèi)應(yīng)急照明共用回路，也可實(shí)現(xiàn)樓梯間應(yīng)急照明燈單獨(dú)全部點(diǎn)亮。

   當(dāng)然，現(xiàn)行GB 50116 - 2013《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》（以下簡(jiǎn)稱(chēng)《火規(guī)》）執(zhí)行以后，要求應(yīng)急照明在火災(zāi)確認(rèn)以后應(yīng)全樓點(diǎn)亮，全樓點(diǎn)亮?xí)r間不超過(guò)5 s，因此已不存在此類(lèi)問(wèn)題。

3 應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)的平時(shí)狀態(tài)

   《民規(guī)》第13. 8. 5條第2款規(guī)定“除在假日、夜間無(wú)人工作而僅由值班或警衛(wèi)人員負(fù)責(zé)管理外，疏散照明平時(shí)宜處于點(diǎn)亮狀態(tài)。

”保持應(yīng)急照明燈具全天24 h點(diǎn)亮狀態(tài)有一定優(yōu)點(diǎn)：

①由于燈始終是亮的，火災(zāi)時(shí)不會(huì)影響人員疏散，還簡(jiǎn)化了火災(zāi)時(shí)的聯(lián)動(dòng)；

②對(duì)于傳統(tǒng)的應(yīng)急照明可使燈具在壞了的情況下較容易被發(fā)現(xiàn)，這種方式的缺點(diǎn)是耗電，對(duì)燈具的工作壽命也有影響。對(duì)于應(yīng)急照明，有些位置可以不必常亮，如高層住宅步行樓梯間；對(duì)于疏散指示標(biāo)志，除火災(zāi)時(shí)指示疏散方向外，平時(shí)還有助于人們熟悉建筑格局、尋找通道出口等，所以疏散指示燈常亮還是需要的。而且現(xiàn)有的疏散指示標(biāo)志多采用LED燈具，相對(duì)于傳統(tǒng)的熒光燈具有功率小、亮度高、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，適合長(zhǎng)期連續(xù)工作。

4 地面疏散指示標(biāo)志的設(shè)置

    地面疏散指示標(biāo)志主要有兩種，一種是電致發(fā)光的發(fā)光型疏散指示標(biāo)志，另一種是光致發(fā)光的蓄光型疏散指示標(biāo)志，《建規(guī)》10. 3. 6條對(duì)地面疏散指示標(biāo)志的設(shè)置場(chǎng)所做了要求，但對(duì)選用發(fā)光型或蓄光型疏散指示標(biāo)志無(wú)明確要求。

   地面疏散指示標(biāo)志是作為輔助疏散指示標(biāo)志，在原有燈光疏散指示標(biāo)志已設(shè)置的前提下增設(shè)的，不能作為主要的疏散指示標(biāo)志。

   但在部分場(chǎng)所，如體育場(chǎng)館、大型展廳、客運(yùn)站等大空間場(chǎng)所，周?chē)臻g沒(méi)有柱子和隔墻，疏散指示標(biāo)志的安裝存在局限性，若場(chǎng)地中間擺放著設(shè)備或遮擋物，疏散方向就更不明顯，這時(shí)利用地面疏散指示標(biāo)志作為連續(xù)的疏散指示導(dǎo)流就尤為重要。在燈具選擇上，建議在大型的人員密集場(chǎng)所優(yōu)先考慮更為可靠的燈光型疏散指示標(biāo)志，因蓄光型疏散指示標(biāo)志為有光的時(shí)候蓄光，沒(méi)有光亮的時(shí)候發(fā)光，存在著在某些無(wú)照明或正常照明照度較低的場(chǎng)所蓄光難以得到保證，以及自發(fā)光穿透性差等缺點(diǎn)。

    目前，對(duì)燈光型和蓄光型疏散指示標(biāo)志的設(shè)置距離可參考的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)不多（見(jiàn)JGJ 48 - 2014《會(huì)展建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》第9. 4. 2條和GB 50098 - 2009《人民防空工程設(shè)計(jì)防火規(guī)范》第8. 2. 4條），各地區(qū)的要求和做法不一，設(shè)計(jì)人需根據(jù)工程項(xiàng)目所在地的相關(guān)地方規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。