浅谈智能消防应急照明系统在民用建筑中的应用

【摘要】：随着社会经济的发展和人民生活水平的提高，人们对居住环境和日常生活质量提出了更高的要求，节能环保、安全舒适成为现代建筑中非常重要的需求。传统照明系统由于其效率低、使用寿命短，无法满足日益增多的高负荷工作需求。从智能消防应急照明系统设计出发，分析如何有效利用绿色能源解决消防应急照明问题并实现可持续发展目标是目前电气行业面临的主要课题之一。

【关键词】：智能消防；电气设计；建筑电气

0.引言

消防应急照明系统在建筑电气设计中应用比较广泛，但目前很多民用建筑还没有把智能照明控制系统和其他节能措施相结合。因此，需要将技术与传统的节能手段结合，同时，对于一些大型工程而言不能只重视眼前利益而忽视了长远发展问题。此外，因管理不当造成火灾事故，或应急照明系统不完善导致消防安全事故发生时无法及时处理而引发严重后果等一系列问题有待解决。

1.智能消防照明系统与传统应急照

1.1明系统对比

传统应急照明系统面临的问题中国经济快速发展，建筑规模逐渐扩大，传统消防疏散通道数量有限，建筑物在使用过程中存在安全隐患。因此，加强对防火设施设备等方面的检查与维修管理。加大投入力度，引进设备来解决消防应急照明的问题:

提高现有电力资源利用率，减少用电损失；

增加节能灯具和控制线路的安装频率以降低耗电量；

通过改造传统电源系统达到节能目的；

应急照明系统设计不合理导致传统应急灯控制系统在火灾发生时不能及时有效地控制其开启和关闭电力部门不重视对消防设备的定期维护与检修工作当出现故障后没有相应的维修人员，造成事故进一步扩大化，产生更大损失。如果停电时间超过规定时间而未设置报警装置，则会使建筑内其他设施受到彩响进而导致安全事故，这也使应急照明系统存在严重弊福。

随着社会的发展，建筑规模不断扩大，人们对居住环境越来越重视，现代智能照明系统在民用建筑中发挥着重要作用。传统应急照明系统存在一此问题:首先，缺乏科学合理的设计方法。目前，消防供电装置不完善、功能单一、安装不够典练等因素导致很多地区没有办法满足现代化建设需求:其次，技术水平不高且管理不到位导致设备使用效率低、可靠性差造成大量能源浪费，同时也增加了建筑成本。

1.2智能化消防应急照明系统优势

1.2.1节能环保,节药能源

建筑电气设计中使用智能照明系统，对室内的温度、光强度和功率等参数进行实时监测与控制，还可通过远程遥控来有效避免人工操作带来不必要的电能损耗，此外，在日常工作时也可将其应用于火灾自动报警系统。

1.2.2安全可靠

中国人口基数大，且各地区经济发展水平不同能源浪费情况严重。智能照明控制系统能对室内环境、光强度等参数进行实时监测与控制。

2.智能消防应急照明系统的功能

2.1应急逃生

智能消防应急照明系统的优势:1)节能环保在建筑中应用技术，利用计算机自动化控制开关自动控制系统，具有火灾现场实时监控、及时处理报繁信息等功能。2)可控性强和灵活性好的特点能有效满足不同场所和不同人员需求。3)安全性与可靠性高。4)系统运行维护成本较低且操作简单。

在火灾发生时，应急逃生预案应根据建筑的使用性质、用途和不同区域进行分析。可以将消防疏散系统与室内紧急照明系统结合，运用到智能化楼宇中来解决这一问题。针对商场等公共场所可在楼梯口或电梯厅设置避难所，防止火灾发生时造成严重后果。

在火灾发生时，可以通过智能照明系统自动启动应急疏散楼梯，以避免人员伤亡。具体来说，可利用消防应急照明系统来控制灯光的亮度和强弱。当应急灯出现故障或电源断开等异常情况下，直接打开相应楼层内的报警系统，通过智能照明系统指引人员疏散。

在火灾发生时，人们往往会采用应急逃生措施或使用一些安全器具，因此，需要合理有效设计建筑照明系统和智能消防报警系统。当建筑物内出现火情时，自动控制灯具，快速准确地发出警报信号;当遇到火势较大、室内烟雾较多且有大量易燃物质的情况，通过紧急广播告知人们立即撤离，从而减少经济损失和人员伤亡口。

2.2消防联动

消防联动是指对建筑物中的火灾进行有效控制和管理，将整个建筑内的各个区域、设备和设施都纳人智能照明系统之中，从而降低事故发生概离及损失程度。在实际应用过程中可采用以下方式:1)合理设置消防疏散通道。2)根据楼层高度确定应急灯具数量。3)明确标识疏散时间与距离。4)通过不同类型的灯具进行控制和管理。

消防联动通过火灾报警系统与防火、疏散指示标志信息，实现对整个建筑内各类设备的有效控制，达到安全防范作用。智能照明系统中的应急控制技术可以提高建筑物内部人员逃生效率。消防应急灯具可以根据不同情况选择对应功能满足人们对灯光亮度的要求。当出现火情时及时发出警铃声并通过报警器向相关部门反映现场具体情况，多种方式实现联动效应从而保证火灾发生时能尽快疏散人员到其他区域进行有效保护。

消防联动通过火灾报警系统、智能照明控制系统和室内消火栓等的联合控制来实现自动灭火。在实际应用中，可以将建筑内部主要设备设置成一个防火分区，同时还可使用声光警报器或其他辅助装置进行集中监控。当发生紧急情况时能及时发出警管信号并通知相关人员采取相应措施。

2.3故障处理

对于火灾的处理，首先要对建筑内发生的故障进行分析，并根据具体情况采取相应措施。在实际工作中可以采用以下几种方法来解决:1)利用消防应急照明系统。2)通过自动喷水泵、应急灯等设备将火源与室内温度控制信号传输至控制器(PIC)。3)通过报警装置向用户发出信息，通知相关管理人员，从而有效防止火灾意延。4)设置紧急按钮或指示器当出现突发情况时可及时响应处理。

在火灾发生前，对火场的检测和分析，可以有效控制火势蔓延。如果发现火情能及时处理。智能照明系统是一种高效节能、安全可靠的建筑电气设备。通过现场自动报管装置实现监控人员与周边环境之间的通信联络，将信息传送到应急控制器并发出警报信号以提醒工作人员采取相应措施防止火灾事故发生及打大，从而有效保障建筑物内用电安全和人身财产利益。

智能照明系统是一种节能环保的建筑电气设备火灾发生时，可以实现建筑物内各种电器、灯具之间的自动切换。因此，在日常维护和使用过程中需要充分考虑不同情况下出现的故障。例如:火灾发生后通过手动控制开关发出报警信号并及时处理火情;室内温度过高或烟雾浓度较高等造成照明系统内部无法正常运行，导致智能消防应急照明系统不能启动，从而彩响整个建筑的供电质量及安全性、可靠性。

3.民用建筑电气设计中智能消防应急照明系统的设计策略

3.1系统功能及控制设计

智能照明系统的控制功能主要是对火灾自动报警。在设计过程中需将传统电气控制系统与现代建筑节能环保结合。1)智能消防应急照明系统根据不同场景确定其具体安装位置及形式，同时还要考虑不后房间类型、环境因素等。2)对于火灾自动报警系统来说，重要的是对室内温度和烟雾浓度的控制，因此，采用技术和手段才能实现智能化。

智能照明系统设计基于传统消防应急照明控制系统，其主要功能包括:1)自动控制开关灯具、报警器等。在实际应用中可以根据建筑内火势情况调节灯光设备指引人群疏散。2)智能化节能灯具、声光控门锁和紧急按钮等多种方式相结合，使整个电气系统更加安全可靠，实现照明系统自动化运行，以达到节约能源、降低成本、提高安全性等目的。

3.2供电线路设计

在供电线路的设计过程中，应严格按照消防应急照明系统功能要求进行，以确保配电装置能正常运行。具体操作分为以下几点:1)电源线路、开关和控制等设备要有相应的接地保护措施。2)供电回路和用电器之间出现短路时要及时采取有效手段解决这情况。3)在实际应用过程中，严格按照消防应急照明系统功能要求进行设计与安装，保证其满足相关电气装置正常运行需求

3.3消防应急灯具设计

1)安装消防应急照明装置。在建筑内，当发生火灾时，需要及时启动相应的疏散标志灯和紧急按钮，并使用节能型光源来提高室内环境质量。

2)安装防火卷帘、消防水泵等安全设施设备和保护电路系统。电气控制线路经专业人员设计与调试后才能投人正常运行。

3)设置应急照明装置和相关附属设施。在建筑内部发生火灾时，确保被困人员能快速疏散到其他区域或进行有效的灭火措施。

3.4供电电源设计

1)在选择电气设备时，应尽量采用节能型、环保型电器，如高压钠灯等大功率电器，减少能源消耗，降低对环境的污染。

2)照明系统中不同功能模块之间合理有效分配达到高效供电目的。

3)保证电源能正常运行，避免因电路故障而电力中断。

供电电源的设计是智能照明系统中非常重要的部分，不仅影响消防应急照明功能，还关乎建筑内人员安全。为火灾发生后能及时有效地进行处理和疏散，在实际施工过程中应结合不同类型建筑物特点选择合适数量及种类的电力供应设备和配电装置等设冒供电线路以实现高效快速、方便可靠运行。对于电源系统而言，可以通过合理接线来保证其正常稳定工作，同时还能完成对消防应急照明系统中电气回路的控制与调节。

3.5通信系统设计

通信系统是智能照明控制系统中的重要部分，其主要功能是将信息传送至消防控制，从而实现对火灾自动报警系统的控制。在设计智能照明控制系统时要考虑建筑内各个设备之间的相互联系与协调。例如:对空调、热水器等要采用集中式管理模式，对声光控装置则可以选择小型化和低功耗型两种方式来达到系统运行的目的，大限度保证消防供电质量，提高整个建筑物的室内环境安全性。

通信系统的设计是智能照明节能管理中的重要组成部分，在建筑电气自动化控制技术领域中有举足轻重的作用，因此，在楼宇自控系统时需要对其通信网络、控制系统等方面有充分认识，同时也要重视与其他相关信息管理系统建立有效联系。电力系统、消防监控及报警信息系统、消防自动灭火设备等都属于通信子系统。

4.安科瑞消防应急照明和疏散指示系统选型方案

4.1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。该套系统为安科瑞公司完全，符合现行的行业规范，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。

4.2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。

4.3系统结构

4.4系统功能

4.4.1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。

4.4.2灯具配置界面

可以查看所有灯具状态与数量。

4.4.3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。

4.4.4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。

4.5系统硬件配置

4.5.1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，实时指示佳、安全的疏散路线。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
应急照明控制器	A-C-A100/G		IP30		1800*500*560	立柜式	可支持图层显示，协议联动
4.5.2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

4.5.3A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

4.5.4B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

5.结论

对于建筑电气设备来说，消防应急照明系统设计的主要作用是对火灾进行有效控制。如果出现电源故障或其他彩响因系都会造成电力中断现象发生，因此，在设计中应将系统功能、供电线路、消防应急灯具设计、供电电源、通信系统等因素考虑在内进行具体研究。

参考文献：

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[5]陈昌俊．刍议对民用建筑智能应急照明的探讨[J].中华民居学术刊.2011(12):271-272

[6]安科瑞企业微电网设计与应用手册2022.05版.

[7]陈 敏，邬岱杰.智能消防应急照明系统在民用建筑中的应用

作者简介：闻什益  13564425781（微信同号）

审核编辑 黄宇