智能应急照明与疏散指示系统在民用建筑中的运用_陈孺.pdf

居 舍家居家具设计142022年12月（中）智能应急照明和疏散指示系统是民用建筑中重要的组成部分，大数据、物联网、智能 AI 技术快速发展，为该系统智慧升级提供无限可能。目前大量新兴技术被应用其中，升级的不仅仅是硬件本身，还包括设计思维、系统模块等内容。对于智能应急照明和疏散指示系统而言，需要以民用建筑为基础进行全方位设计，注重照明、疏散系统的科学性、合理性、有序性，提升系统工程质量，为居民生活安全提供必要的保障。近年来，国内房地产市场处于下行趋势，但民用建筑的安全等级却越来越高，对于全面健康持续发展有着极为重要的意义。1 系统简介智能应急照明和疏散指示系统是当出现突发情况时，为遭遇突发情况人员及施救作业提供应急照明和疏散指示的建筑安全系统。要实现预期的设计目标必须正确选择系统部件与类型，有效维护系统，合理设计供配电灯具，确保在发生意外时，能够为相关人员提供足够的支持；并指引他们能够按照提供的指示迅速作出反应，这是整个应急系统智能化发展的重要举措。智能应急照明和疏散指示系统主要包括应急照明配电箱集中控制型和集中电源集中控制型两类。其中集中电源选型时，可以根据电源型设备进行选择，由智能系统负责具体控制供电，从而减少传统设备管理带来的局限性，确保供电效率最优化。目前，智能系统在供电效率上的评价标准不是最大化，而是系统最优化，通过智能分配保证系统运动效率达到最好，将成本、保障、维护等环节连接起来，依托系统的力量实施管理。在智能系统的监控下，能够对蓄电池进行全周期管理，对放电过程进行智能控制，实现成本和使用期限的合理分配。2 智能应急照明和疏散指示系统在民用建筑中的作用2.1 疏散引导功能当出现安全隐患后，智能应急照明和疏散指示系统可以自动开启疏散引导服务功能，最大限度保障民众的安全。消防应急照明和疏散指示系统技术标准（GB513092018）指出，在火灾场景中，火灾报警控制器输出的信息是疏散指示和消防应急照明系统的自动应急启动的触发信号，其能够第一时间为民众提供生命指引。根据消防安全疏散引导要求，所有设备的硬件和软件均要保持统一标准，无论同一控制单元或是需要依托相邻子分区疏散的指示单元，要在智能系统控制上做到“标配、联动、高效”。标准化是为了能够更好地调动所有要素的力量，同时根据实际情况对系统进行优化调节，确保其符合民用建筑疏散要求，真正将人民的生命安全放在首位。智能应急照明和疏散指示系统在应用过程中，必须要充分发挥其智能优势，利用终端感知摄像系统对事故信息进行搜集与分析，通过环境测量找到最佳疏散方案。具体分析指标包括建筑湿度、人员密度、道路距离与结构、疏散时间与效率等等，分析确认具体方案后，系统自动打开并调节照明系统，选择最安全、最合理、最快捷的疏散通路。另外，智能软件可以进摘 要随着我国城镇化进程不断加快，人口大量向城市转移，人们对于建筑安全指数要求越来越高。从民用建筑发展安全需求分析，智能应急照明和疏散指示系统在建筑领域有着极为广泛的应用，在紧急状态下能够更好地实现人口疏散目标，提升人员疏散的安全性、稳定性和有序性。本文以智能应急照明和疏散指示系统作为研究案例，分析智能应急照明和疏散指示系统在民用建筑中的功能，如疏散引导、故障处理、消防联动、智能预警等，结合实践完善相应的策略，重点在控制界面设计、供电线路设计、灯具设计、通信系统设计等方面研究制定策略，力求为推动相关领域发展进行有益地尝试及探索。关键词智能；应急照明；疏散指示；系统构建；民用建筑中图分类号TU113.668 文献标识码A 文章编号1674-1900（2022）35-0014-03智能应急照明与疏散指示系统在民用建筑中的运用陈孺（南昌理工学院电子与信息学院，江西 南昌 330044）作者简介：陈 孺（1995-），男，江西南昌人，助教，研究生，研究方向为电气工程及其自动化。居 舍家居家具设计152022年12月（中）行动态疏散，在软件中模拟各种可能出现的灾害情况，并且预设应对方案，一旦出现突发情况，智能软件根据各要素组合进行优化调整，选择最科学、最合理、最安全的疏散方案；同时，对危险区域进行重点标注，协助居民有序撤离。2.2 故障处理功能智能系统会定期检测硬件功能情况，遇有线路老化、短路、腐蚀等现象时，会及时标注并发出预警，工作人员立即对该区域进行检修，确保故障得到有效处理。同时，在线路中安装控制器，能够自动完成故障识别工作，当主线路出现阻滞或其他问题时，控制器立即截断并且启动备用线路，确保所有功能可以正常运行。通常情况下，智能系统根据设置完成月度、季度、年度检查，对于部分软件调配故障，可以根据系统信息提示进行自主调整，由于系统智能化程度相对较高，操作简单，维护成本相对较低。2.3 智能预警功能智能应急照明和疏散指示系统在民用建筑中设置和安装多组传感器，以照明产品为核心不断拓展安全系统，确保消防安全综合服务保障功能更加强大。如，在民用建筑智能系统中植入红外预警装置，当获取数据超过预设警戒线时，传感器会迅速将预警信息上传到信息管理中心，接线员立即对信息进行识别并且将指令传达到各要素单元，做好处置准备。智能应急照明和疏散指示系统预警功能能够有效节省识别时间，向所有管理和支援单位发出信息，以最短的时间完成集结，从而实现对突发情况的有效控制。3 智能消防应急照明和疏散指示系统在民用建筑中的运用3.1 精准把控，科学设计控制界面持续优化控制界面和系统结构，提升智能应急照明和疏散指示系统的服务效益，确保电气系统能够始终保持良好的安全属性。从系统优化情况分析，在系统中融合大数据分析技术，在关键节点安装光照感应器，有效提升设备终端的智能化水平，能够增强信息搜集、分析和选择能力。当发生突发情况后，大数据分析系统立即对所有信息进行汇总，根据数据库预设方案对比，为民众提供最佳的撤离路径。控制界面要定时更新和维护，确保控制界面与楼层主体结构和电气系统显示相一致，能够及时进行对应处理。另外，所有楼层都应设置分（子）控制界面，对楼层电气系统进行细分控制，确保主控制界面能够精准获取和分析信息，选择最优撤离路线。3.2 供电线路符合防火安全要求消防应急照明和疏散指示系统应当以供电线路为设计基础，确保在任何情况下，都能够得到持续的电力支持，电力供应不足会影响系统的正常运行。民用建筑应当安装足够的备用电源，确保智能消防应急照明和疏散指示系统在任何情况下都能提供安全指引。（1）根据耐火要求选择材料。供电线路设计必须符合因时、因势、因地制宜原则，选择符合民用建筑防火要求的材料进行铺设，确保线路拥有极强的防火功能。当火灾发生时，室温会随之不断升高，如果供电线路无法在高温环境中使用，极容易出现短路问题，甚至会因此引发新的火情。所以，供电线路必须选择阻燃线或矿物绝缘线施工，并选择专用回路设计做好物理隔离，真正让应急供电系统独立运转。（2）增强线路设计的智能属性。智能消防应急照明和疏散指示系统应当存在备用系统，且信息管理中心能够根据信息要求自动切换线践，保证该系统能够圆满完成各项疏导任务，为民众提供安全通道。为确保系统稳定运行，必须要以“智能、持续、稳定、联动”为基本要求，设计电力系统专用回路，能够在任何条件下自动打开。线路中设计自主操控系统，能够根据信息反馈和评估情况自动切换，自动切换内容包括供电线路、设备及传感器，确保整个系统可以独立运行。平时，智能消防应急照明和疏散指示系统会正常显示各个照明设备，当火灾发生时，传感器会同步上传烟雾、温度感知数据，通过及时切换火灾现场电源，保证各种感知和传输终端可以有效运转。供电线路设计必须与民用建筑一致，才能为其提供有效的服务保障。当民用建筑高度在100m 以上时，必须确保应急系统提供的持续照明时间在1.5小时以上，从而为居民顺利疏散提供充分支持。（3）强化供电线路的维护保养工作，确保系统能够高效运行，在适当位置加装电气监控器，保证对所有关键节点的实时监控与控制。如，选择安装应急照明配电箱，并以放射线形态布线，实现精准匹配和有效控制目标。应急照明配电设备应当有地址编码，当传感器发现危险信号后，能够根据编码精准识别位置和火灾强度，向管理中心发出预警。一般情况下，集中电源额度输出功率应当控制在5kW 以下，线路竖井中的输出功率应当控制在4kW 以下。供电线路维居 舍家居家具设计162022年12月（中）护保养应当遵循特定的规则，在特定时间由专人维护，同时明确维护保养责任，当线路因检测保养不及时出现问题时，应当及时、严肃追责。3.3 灯具设计应当符合通用标准智能消防应急照明和疏散指示系统设计时，必须严格按照国家安全规范，选择最具安全功能的灯具安全系统。（1）精心选择疏散照明灯具。疏散设备上必须安装照明系统，内置红绿双色光，根据需要进行切换，当疏散路径安全时以绿灯持续照明表示，不安全时则爆闪红色表示并配以相应的电子提示音。灯具属于特种照明，平时能够满足基本照明要求，确保紧急情况发生后瞬间点亮，迅速根据应急预案进行变色变光。通常情况下，智能消防应急照明和疏散指示系统电压为36V，假设 A 灯具配电回路电流在6A 以下，B 灯具则在应当控制在10A 以下，根据其电流阀值，可选择 A 灯具作为应急标志灯，从而符合安全、环保、节能要求。在智能消防应急照明和疏散指示系统中，必须优先选择节能灯具，如选择 LED 照明，保证光源色温在2700K 以上，并且做好防晕眩处理，避免光源直射眼睛。同时，灯具内外部需使用防火材料，使其具备良好的阻燃性和透明性，能够透过护罩观察灯具使用状态，根据智能系统提供的故障报告进行综合分析，确认灯具是否处于安全状态。系统应当将雷达感应装置融合其中，根据灯具运行情况做好应急防控工作。在民用建设面积开阔区域，如果人员过多，地面照度则必须达到标准数值，确保配电室发生危险后，能够保持正常的空间照度。控制室内安装灯具必须设计成双电源控制模式，确保事故发生后，智能系统可以在安全系统中自由切换，避免出现断路问题。消防控制室内灯具一般设计成双电源形式，确保事故发生后也能够正常运行；在标志灯安装上，加强通道转弯、疏散通道处的安装并保持常备状态，转角处安装标志灯边墙距离应当控制在1m 以内，确保“见灯即转”。3.4 通信系统应保持畅通状态民用建筑具有结构复杂、人员多、疏散难等特点，一旦出现火灾事故，极容易引发严重的后果。在火灾事故发生后，智能消防应急照明和疏散指示系统反馈情况发出相应的预警信号，对各楼层居民进行安全引导，保证最短时间转移到安全地域。通信系统必须保持常备状态，能够及时接收系统反馈信息并且确认火灾区域和民众位置，为被困人员找到安全路径，做好安全引导工作，通过通信系统将信息传递到每名被困人员的可听范围内。按照“循序渐进”要求进行智能消防应急照明和疏散指示系统设计，及时发现和解决存在的突出问题，确保系统高效运行。在数据库支持下，系统智能水平会越来越高，定期更新数据内存储的案例，及时对民众进行安全引导。发生危险时，按照联动原则迅速对通信、照明、指示系统进行控制，民众可按照指示箭头方向撤离。严格按照“背火源，近出口”原则撤离，避免乱跑进入非安全区域。此时，系统要根据数据管控情况，及时向所有业主微信、短信及其他 App 内发出撤出指示信息，协助民众安全撤离危险现场。4 结语智能应急照明和疏散指示系统全面应用为全体民众的生命安全提供最大的保障，减少生命和财产损失。随着大数据、物联网技术不断融合，未来可汇聚资源会越来越多，可能会考虑设计无人机高空指引，或者设计高空逃生设备。同时，在灯光照明上设计更多的组合模式，更好地实现居民疏散目标，构筑火灾现场的安全保护线。参考文献1 章程泽.智能消防应急照明和疏散指示系统在民用建筑中的应用分析 J.光源与照明，2022（11）：26-28.2 吴振东.基于蚁群算法的消防应急照明和疏散指示系统的设计 J.粘接，2022（8）：189-192.3 董兵.智能消防应急照明和疏散指示系统的设计 J.光源与照明，2022（6）：55-57.4 张乃月.智能消防应急照明和疏散指示系统介绍及防爆结构设计要求 J.电气开关，2022（3）：100-