写字楼应急照明设计

摘 要：应急照明在写字楼起着非常重要的作用,在设计时应仔细分析建筑物的使用特点、火灾危险程度等多方面因素,严格遵守相关设计规范,进行合理的应急照明设计.本文结合理论与实践,对建筑的应急照明设计内容进行简单的探讨,希望能与同行共勉,互相促进.

关 键 词：应急照明；疏散时间；疏散逃生

建筑行业的进一步发展,现代大型公共建筑投入到市场中运营越来越多,尤其是人员较为集中的酒店、商场、写字楼等大型公共建筑,在紧急状况下的人员安全疏散是一个非常现实且重要的问题,这对应急供电照明系统的安全可靠设计提出了更高的技术要求.下文结合自我多年实际设计经验,对应急供电照明系统设计进行了分析.

一、工程概况

某超高层高品质写字楼建筑总高度为216.8m,总建筑面积约9.5万余m2,地上建筑为48层,地下4层,其中地下层主要为停车库及设备用房,避难层分别设于13、27及40层.

本高品质写字楼,在设计中应用性能化安全疏散设计方法,对安全疏散时间进行必要的分析与评估,合理设置应急照明工作时间和应急电源供电时间,实现了安全疏散系统设置的科学性、有效性和经济性的良好统一.设计中采用了智能疏散逃生系统,该系统根据现场灾情和制订的疏散预案,向受灾人员实时提示灾情,指示最佳疏散逃生路径,对稳定逃生人员的情绪,最大限度缩短疏散时间,实现安全撤离有着重要作用.

二、疏散时间分析与评估

当灾害发生时,人们首先想到的就是怎样安全逃生,如何保障灾害现场人员的快速、准确、镇静地得以安全疏散,是我们设计中重点考虑的问题.由于超高层建筑面积大,水平与垂直疏散距离长,使得安全疏散时间大为延长,因此应对安全疏散时间进行必要的能化分析.

1、疏散所需时间计算

通常情况下疏散所需时间由疏散开始时间和疏散行动时间二者之和确定,其中疏散开始时间包括火灾探测报警时间和人员准备疏散时间；疏散行动时间包括疏散步行时间和疏散出口时间.

1）全楼疏散开始时间

式中：全楼疏散开始时间（min）；最大防火分区建筑面积（m2）；人员状态系数,取值3min.

2）疏散步行时间

式中：疏散步行时间（min）；步行水平最长距离（m）；步行楼梯最长距离（m）；水平步行速度（m/min）；楼梯下行速度（m/min）

3）疏散出口时间

式中：疏散出口时间（min）；P建筑物内人员密度（人/m2）；A建筑物总建筑面积（m2）；N出口有效疏散系数（人/min.m）；B出口有效宽度（m）.

4）疏散所需时间

通过以上分析计算得到的疏散所需时间值作为确定本工程应急照明工作时间的指导参数及基础条件,保证在建筑物内所有人员安全疏散完成前其疏散照明及疏散指示标志系统的可靠有效性,使逃生人员不会在伸手不见五指的逃生环境中丧失逃生意志、迷失逃生方向.

三、疏散照明系统的供电与控制

本工程中应急照明负荷为一级负荷,电源由市政双电源供电,采用专用回路双电源供电,并在末端配电装置处设置自动切换装置,另设分散设置的EPS电源,作为应急照明等的应急供电电源.

消防联动控制系统实现对备用照明及疏散照明系统的监视及控制.疏散指示标志系统则采用智能疏散逃生系统,该系统采用开放的数据接口和通讯协议与FMS系统联接,根据EMS火灾报警信息,对通道内的疏散灯指示路径进行优化调整,通过语音、方向可调、视觉连续等引导方式,实现快捷的避烟疏散逃生.

1、供配电线缆的选型

火灾造成人类死亡的一个重要原因是火焰烟雾中毒所致的窒息.火灾烟雾中含有大量的一氧化碳及塑料化纤燃烧产生的含氯、苯等有害物质的气体,火焰又可造成呼吸道灼伤及喉头水肿,这些因素足可使浓烟中的被困者在3～5min内中毒窒息身亡.因此在超高层建筑设计中对一般负荷配电应选用阻燃型低烟无卤环保电缆（电线）,对消防或重要负荷配电应选用矿物绝缘防火电力电缆,以尽量减少因电缆绝缘及护套的燃烧引起的烟雾及有毒气体对人员造成的伤害,为大楼内的人员疏散争取更多的逃生时间.同时也保证火灾中消防设备的供电连续可靠性.

现行国家规范已对应急照明做出了详尽的要求,在此不做过多的赘述.

四、智能疏散逃生系统

1、智能疏散逃生系统简介

该系统是基于当代计算机通讯技术开发的新产品,它有着传统的单灯型应急灯无法比拟的优越性能.智能疏散逃生系统重构高层建筑疏散体系,在现代建筑中有着广阔的应用前景.系统由设于消防控制中心的主机、中心接人器、智能区域集控应急照明配电箱、区域汇集单元、回路控制模块、智能应急照明灯具和智能疏散应急标志灯具组成.主机与智能区域集控应急照明配电箱之间采用总线通讯拓扑结构.智能应急照明灯具和智能疏散应急标志灯具均具有独立地址,采用LED光源,具有日常故障巡检功能.

2、智能疏散逃生系统的自检测功能

.监测主机备用电源故障

.监测主机光源故障

.监测主机电压回路欠压状态

.监测灯具蓄电池故障

.监测灯具光源故障

.监测灯具应急回路欠压状态

系统的日常设备故障维护功能很好的解决了传统消防疏散指示标志灯具日常巡检、维护困难的问题,确保系统正常可靠运行.

3、智能疏散逃生系统的人性化功能

3.1语音功能

消防应急灯具系统中的出口标志灯引人语音功能,平常语音不开启,火灾时,根据出口安全与否开启、关闭语音功能.研究表明在火灾中,烟雾蔓延直接影响能见度,即便是少量烟雾,人的可视距离只能在4m之内,而在浓烟中人的可视距离只能达到lm.此外,出口标志通常安装在距地2.1m～2.7m的高度（正处于浓烟层）,此时不到出口lm之内,无法看到出口灯具,高位疏散标志（无论是文字还是图形）流于摆设,可见高位标志对处于火场中人员的逃生作用微乎其微.实践表明在出口标志灯中引人语音功能能显著提高疏散时间（提70%）和疏散路径的明确性（提高32%）.用耳朵听出安全通道不外乎是最好的解决方式.国家标准也对此做出了要求描述.

3.2消防应急灯具频闪功能

集中控制型消防应急灯具系统中所有灯具类型引人频闪功能,平时光源常亮,火灾时,灯具自动转人频闪功能.在火灾中,浓烟中的频闪功能显著提高灯具光源的能见度.

3.3消防应急灯具方向可调功能

集中控制型消防应急灯具系统中的方向指示灯引人方向可调功能,平时就近指向安全出口,火灾时,根据火灾报警信息对方向指示灯具进行指示方向的优化调整.

3.4消防应急灯具导向光流功能

集中控制型消防应急灯具系统中引人光流灯具,平时光流不开启,火灾时,根据通道、出口安全与否开启光流功能,同时选择光流指示方向.

系统的火灾应急功能在火灾发生时动态“安全引导”人员疏散,而非以往“就近引导”的静态引导方式.系统具备不同功能的消防疏散指示标志灯,结合频闪、语音、双向可调型、视觉连续型标志灯等,从逃生人员的视觉、听觉等感观上进行强调,使逃生人员能在火场中“更安全、准确、迅速”的逃生.

4、智能疏散逃生系统与传统疏散灯具引导功能对比

5、可实施搭建疏散逃生系统远程管理网络平台

疏散逃生系统远程管理网络是基于智能疏散逃生系统之上的售后怎么写作平台,该远程管理网络平台解决了智能疏散逃生系统应用于项目上后维护和监管的众多问题,将位于全国各地的所有智能疏散逃生系统项目集成在同一个怎么写作平台上,做到实时监管、实时维护.是疏散逃生设备维护滞后问题的行之有效的解决方法.

如上所述,智能疏散逃生系统可根据对火灾现场烟、火分布情况的分析,为现场人员疏散指示最佳疏散路径,最大限度的为现场逃生人员缩短疏散时间、指示安全路径,提供安全保障.智能灯光疏散指示系统虽有着如此的优越性能,但由于其昂贵,极大的限制了它的使用范围.目前多应用于火灾危险性大、逃生路线相对复杂和困难的大型建筑中,出于经济考虑,普通的民用建筑尚不具备应用条件.

五、结束语

在超高层写字楼的设计中还有许多可研究、可探讨的课题,满足规范要求仅仅是对设计者的基本要求,一个设计项目的优劣,取决于当时科学技术的发展水平、设计者的设计经验、设计能力等诸多因素.