智能消防疏散系統(tǒng)淺析

張連毅　孫昊　趙來好　劉翔

摘 要：智能消防疏散是社會經(jīng)濟與城市化飛速發(fā)展的必然產(chǎn)物。該文在介紹傳統(tǒng)消防疏散的基礎(chǔ)上，引入了智能消防疏散的概念，分析了智能消防疏散的基本要求，探討了智能消防疏散系統(tǒng)的構(gòu)成，并分別描述了組成智能消防疏散系統(tǒng)的火災探測器、消防聯(lián)動系統(tǒng)、智能應急照明、智能疏散標志燈具、視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)、實時天氣數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)等模塊的具體作用與功能，文章最后淺析了智能消防疏散路徑的優(yōu)點。

關(guān)鍵詞：智能消防疏散系統(tǒng) 安全疏散 疏散路徑

中圖分類號：TU892 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）06（a）-0004-02

隨著社會經(jīng)濟與城市化的飛速發(fā)展，建筑結(jié)構(gòu)愈來愈錯綜復雜，建筑物內(nèi)疏散通道亦愈來愈復雜，火災風險亦日益增加。智能消防疏散指示系統(tǒng)就是在這種背景下產(chǎn)生的。

1 傳統(tǒng)消防疏散與智能消防疏散

按照GB17945-2100《消防應急照明和疏散指示系統(tǒng)》的解釋，疏散指示系統(tǒng)是指為人員疏散、消防作業(yè)提供疏散指示的系統(tǒng)，由各類消防應急燈具及相關(guān)裝置組成。傳統(tǒng)的消防疏散，是指滿足《消防應急照明和疏散指示系統(tǒng)》的基本要求，采用獨立型消防應急照明和疏散指示系統(tǒng)，消防疏散路線與疏散指示系統(tǒng)與火災報警無任何聯(lián)動關(guān)系，在平時與火災時都是方向固定不變的系統(tǒng)，無法根據(jù)火災現(xiàn)場的具體情況動態(tài)、靈活地調(diào)整消防疏散路線與疏散指示方向[1]，也無法及時、準確反饋火災現(xiàn)場各區(qū)域及安全出口的火情信息與人員疏散情況。傳統(tǒng)的消防疏散體現(xiàn)了就近固定方向疏散的設(shè)計理念。

智能消防疏散，就是“使疏散指示實現(xiàn)與火災狀況和疏散設(shè)施動作狀況有關(guān)的性能化、智能化的協(xié)同聯(lián)動”[2]。智能消防疏散在火災事故發(fā)生時，能夠根據(jù)火災發(fā)生的地點、消防分區(qū)卷簾門的開啟狀況、煙霧蔓延方向及疏散通道的動態(tài)人流密度等因素，智能地為處于建筑物內(nèi)不同位置的個人快速、動態(tài)地建立一條安全、可靠、有序、暢通、有效的疏散指示標志路線。

2 智能消防疏散的基本要求

為了保證火災發(fā)生時建筑物內(nèi)人員順利逃生和消防作業(yè)，智能消防疏散應滿足以下要求：（1）能夠與現(xiàn)有的消防聯(lián)動系統(tǒng)一起智能化地聯(lián)動工作[4]；（2）能夠根據(jù)逃生現(xiàn)場的實際狀況，包括逃生者所處具體位置與實際火災發(fā)生點之間的地理關(guān)聯(lián)性、消防分區(qū)、煙霧蔓延方向、疏散通道暢通狀況等因素，自動制定出一條最優(yōu)逃生路線[4]；（3）能夠逐步遠離起火部位與火勢蔓延區(qū)域，一步比一步安全，保證疏散路線安全可靠[2]；（4）能夠按照具體的最優(yōu)逃生線路，及時、準確地對消防疏散指示燈具的指示方向進行動態(tài)調(diào)整，指導逃生者迅速、有效逃生。

3 智能消防疏散系統(tǒng)的構(gòu)成

智能消防疏散系統(tǒng)，是利用消防報警控制器（主機）與智能網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，將火災探測器、消防聯(lián)動系統(tǒng)、智能應急照明、智能疏散標志燈具、視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)、實時天氣數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和其他通信設(shè)備等組成一個集中控制的智能網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。其硬件連接如圖1所示。

以消防控制中心的消防報警控制器的電腦為主機，帶地址編碼的火災探測器、消防應急照明燈具、智能疏散標志燈具、時頻安防監(jiān)控、疏散通道內(nèi)的風向傳感器、消防聯(lián)動設(shè)施、視頻監(jiān)控設(shè)施、消防報警等元器件通過地址總線與數(shù)據(jù)總線與主機相連接，安裝在建筑物上的風速與風向傳感器經(jīng)數(shù)據(jù)總線實時將相關(guān)天氣數(shù)據(jù)輸入主機，由LED組成的智能疏散標志燈具可通過主機改變指示方向。

在智能消防疏散系統(tǒng)中，消防報警控制器用以接收、顯示和傳遞火災報警信號，發(fā)生火災事故時，能根據(jù)火災的實際狀況及時地智能生成整個建筑物內(nèi)的最優(yōu)逃生路線，并能發(fā)出控制信號改變、調(diào)整消防疏散指示燈的指示方向，同時通過自動消防滅火控制裝置啟動自動滅火設(shè)備和消防聯(lián)動控制設(shè)備，并能自動監(jiān)視系統(tǒng)的正確運行和對特定故障給出聲、光報警。

消防應急照明與智能疏散標志燈具，是集中電源、集中控制的系統(tǒng)。各防火分區(qū)的消防應急照明與智能疏散標志燈具，其應急集中電源以總線的方式連接到一起，通過應急照明分配電裝置連接到設(shè)置在消防控制中心的集中應急照明控制器上，從而獲得應急電源。當發(fā)生火災時，在消防報警控制器的主機確認火災后，將火災信息傳輸至集中應急照明控制器，控制器再根據(jù)火災發(fā)生位置、疏散通道的風向、消防分區(qū)、逃生人流密度等信息，通過邏輯運算得到建筑物內(nèi)各處逃生的最佳線路，開啟相應區(qū)域的疏散指示方向，確保逃生人員最短的時間內(nèi)到達安全出口。

視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)能實時、真實、動態(tài)地反映被監(jiān)控的各消防疏散通道中的人流密度，并實時地將各消防疏散通道中的人流密度信息傳輸至消防報警控制器，從而為系統(tǒng)智能生成消防疏散路徑提供依據(jù)；實時天氣數(shù)據(jù)與疏散通道內(nèi)的風向傳感器能夠?qū)崟r監(jiān)控消防疏散通道內(nèi)的煙霧走向與位于火災發(fā)生點高層區(qū)域的煙霧彌漫方向，從而使消防疏散路線的選擇更為合理、安全。

消防聯(lián)動系統(tǒng)是火災自動報警系統(tǒng)的重要組成部分。火災發(fā)生時，火災探測器感知后輸出信號至消防控制室，消防報警控制器確定具體著火地點后，啟動自動噴水滅火系統(tǒng)，消防聯(lián)動系統(tǒng)開始運行：非消防電源自動斷電；電梯自動歸停首層；相關(guān)部位的風機停止運行、防火閥關(guān)閉，防煙、排煙風機和排煙閥起動，防火門、防火卷簾關(guān)閉。

4 結(jié)語

從傳統(tǒng)的獨立型消防疏散系統(tǒng)到智能消防疏散系統(tǒng)，實際上是“就近引導逃生”到“安全引導逃生”理念上的轉(zhuǎn)變。高層、超高層、多功能、復雜化是當今社會城市、經(jīng)濟發(fā)展的必然產(chǎn)物與趨勢，采用智能消防疏散系統(tǒng)，能夠彌補現(xiàn)有消防疏散指示系統(tǒng)的不足，進一步保障城市現(xiàn)代與巨型建筑物的正常運作與建筑物內(nèi)人員的生命安全。可以預見，智能消防疏散系統(tǒng)將在消防應急逃生領(lǐng)域發(fā)揮日益重要的作用，智能消防疏散系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計也必將日臻完善。

參考文獻

[1] 趙永珩，佟德軍.智能消防應急照明疏散指示系統(tǒng)的應用[J].科技傳播，2014（3）：228-229.

[2] 劉博，劉玉寶，吳小川.淺談智能疏散指示系統(tǒng)軟件的設(shè)計原則[J].消防科學與技術(shù)，2012，31（3）：303-305.

[3] 侯玉成，劉玉寶，梅志斌，等.智能疏散指示系統(tǒng)的疏散路線生成技術(shù)[J].消防科學與技術(shù)，2014，33（1）：89-91.

[4] 李靜.智能消防應急照明和疏散指示系統(tǒng)的研究[J].消防技術(shù)與產(chǎn)品信息，2015（4）：12-15.