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消防应急照明及疏散指示系统在火灾防控中的作用

2025-03-07 67 上传者：管理员

摘要：深入探讨了消防应急照明及疏散指示系统在火灾防控中的关键作用。通过分析该系统在火灾初期的预警与引导、火灾发展过程中的持续照明与疏散辅助、火灾扑灭后的作用以及与其他消防系统的协同配合等方面，阐述了其重要性。同时，也指出了系统存在的问题及相应对策，强调了其在保障人员生命安全和减少火灾损失方面的不可替代作用。

关键词：
人员疏散
消防应急照明
火灾防控
电源装置
疏散指示系统
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消防应急照明和疏散指示系统由应急照明设备､疏散指示标识､电源装置和控制单元等多个部分组成,是关键的消防设备之一｡在正常情况下,系统处于待机模式;然而,当火灾或其他紧急事件导致正常照明电源中断时,系统会自动启动,为人员疏散提供必要的照明并指示清晰的疏散路径｡应急照明设备通常采用高亮度且寿命长的LED光源,其亮度通常在50~100lm之间,且在断电后可持续照明超过90min,以确保人员有充足的时间进行疏散｡疏散指示标识通常使用绿色或红色发光二极管,亮度在15-30cd/m2之间,即使在浓烟等恶劣环境下也能清晰可见,帮助人员迅速找到安全出口｡

1、消防应急照明及疏散指示系统在火灾防控中的关键作用

1.1火灾初期的预警与引导

在火灾预防和控制过程中,应急照明系统的自动启动功能至关重要｡当火灾发生并且环境中的烟雾浓度达到特定阈值(例如0.065%obs/m),或温度急剧升高超过预定值(例如57℃)时,系统中的智能传感器会迅速捕捉这些信号｡传感器将信号传递给控制单元,该控制单元配备先进的微处理器,能够每秒执行数百万次指令,并作出快速响应,从而启动应急照明电源切换设备｡应急照明设备一般使用高效节能的LED光源,其显色效果可达到80%以上,初始光通量能够为广阔空间提供足够亮度｡在断电后的1s内,应急照明可迅速达到规定亮度的85%以上｡疏散通道的照度通常保持在1.2lx或更高,楼梯间的照度可达到5.5lx或更高[1]｡这样的照明提供了清晰的视觉效果,使人员能够迅速感知周围环境并作出反应,从而避免由于黑暗而引起的恐慌与混乱,为有序疏散奠定基础｡表1显示,消防应急照明在不同环境下都能保持足够亮度并迅速响应,确保疏散通道的可见性｡

表1应急照明系统在不同环境条件下的表现

在火灾初期的疏散阶段,疏散指示标志起到了至关重要的引导作用,仿佛一座明亮的灯塔｡这些标志严格遵循消防规范,通常安装在疏散通道的侧面,且它们之间的间距不应超过18m;在开放空间内,中型或小型方向标志灯之间的距离应控制在15~20m,且安装高度应在地面0.8~1m之间,以确保人员在视野范围内能清晰地看到｡指示标志采用高亮度､低功耗的OLED技术或专门设计的高亮度LED模组,发光强度可达到35~45cd,颜色鲜艳且具有较强穿透力,例如红色或绿色,即使在烟雾环境中也能清晰显示｡标志上的箭头指示方向明确,并配有简明扼要的文字说明,如“安全出口”和“EXIT”等,字体大小根据安装位置和视距进行合理设计,符合人们的视觉识别习惯｡无论是直线通道还是复杂的建筑布局,系统都能精确引导人员向最近的安全出口疏散,从而减少疏散过程中的徘徊和困惑,大大提高疏散效率,并为人员争取更多逃生时间｡

1.2火灾发展过程中的持续照明与疏散辅助

在浓烟环境下,消防应急照明和疏散指示系统展现了出色的视觉保障能力｡应急照明设备的光源经过特别设计,波长集中在560~610nm范围内｡此波段的光线与烟雾粒子相互作用时,散射损失较少,能够有效穿透浓烟｡此外,灯具内部配备高精度光学透镜和反射镜组合,能够精确聚焦和调整光线的散射,确保光线分布均匀｡

当火灾导致建筑结构发生变化,如楼梯倒塌或通道被火焰及落物阻塞,疏散路径受阻时,系统会展示其智能化和灵活性[2]｡通过预先布设在关键位置的传感器网络(如激光位移传感器､压力传感器和图像识别摄像头等),系统实时监测建筑结构变化和人员分布｡一旦发现疏散路径障碍,中央控制系统会立即启动应急应对方案｡例如,采用动态疏散指示算法,根据剩余疏散路径和人员位置重新规划最佳疏散路线｡在5~8s内,调整疏散指示标志的箭头方向和闪烁频率,引导人员向其他安全出口或临时避难区域疏散｡此外,应急照明设备可以根据环境变化自动调整亮度,特别在人流密集和关键疏散路段,增加亮度以提供更强的支持,确保疏散任务在变化的火灾场景中持续有效｡

1.3在火灾扑灭后的作用

火灾扑灭后,消防应急照明和疏散指示系统仍然发挥着重要作用｡尽管火灾已被扑灭,现场依然存在诸多安全隐患和复杂状况,系统为救援人员提供了稳定可靠的照明环境,帮助他们在废墟中进行详细搜索,找到可能被困的人员或识别潜在的危险区域｡应急照明设备的亮度可根据实际需要调整｡通常,在广泛搜索时,亮度保持在30~40cd/m2,能够照亮6~8m的范围;在接近被困人员或高风险区域时,亮度可提高至60~80cd/m2,以便清楚地查看细节｡

火灾扑灭后,疏散指示标志仍然至关重要｡它们为救援队伍提供了建筑的原始疏散路径和出口信息,帮助他们快速掌握建筑布局,判断可能的疏散路径和被困地点,从而制定更加有效的救援计划｡在事故调查阶段,疏散指示标志和应急照明系统的状态为调查人员提供了重要线索｡通过观察标志的损坏情况和设备的运行记录,可以推测火灾时的人员疏散情况､火势蔓延方向以及系统的表现｡这为分析火灾原因､评估损失并总结经验教训提供了基础,同时为未来建筑消防安全的改进提供了宝贵参考｡

1.4与其他消防系统的协同配合

火灾报警系统与消防应急照明和疏散指示系统的协同工作是确保其高效运作的关键｡一旦火灾报警系统内的感烟和感温探测器侦测到火灾信号,它们会迅速通过专用的消防控制总线将信号传送到消防控制中心｡当消防控制中心的智能联动控制器接收到信号后,会在2~3s内对这些信号进行分析处理,并按照预定的联动逻辑,向消防应急照明和疏散指示系统发送启动命令｡收到启动命令后,应急照明系统将迅速激活应急电源,并确保电源切换时间不超过0.5s,从而保证应急照明设备能够在极短时间内亮起｡同时,疏散指示标志也会同步激活,根据预设的疏散方案､火灾发生地点以及建筑布局,准确标示人员疏散方向｡以酒店建筑为例,当某一楼层的火灾报警系统被激活时,该楼层及相邻楼层的应急照明和疏散指示系统会立即反应,引导人员前往最近的安全楼梯或疏散通道,确保火灾初期能够实现快速预警和有序疏散｡从表2可见,火灾发生后,消防应急系统的反应时间极为迅速,确保各子系统能够迅速启动并高效协同工作,从而为人员疏散和火灾防控提供及时保障[3]｡

表2消防应急系统响应时间及协同工作效果

在消防排烟系统方面,消防应急照明和疏散指示系统与之具有良好的互补性,共同营造有利于人员疏散的环境｡防火排烟系统通过大型离心风机或轴流式排烟机将火灾现场的烟雾排放到室外,从而降低室内烟雾浓度｡在防排烟系统正常运行的情况下,烟雾浓度可以从每立方米8%~10%降低至2%~3%,显著提升现场的视觉清晰度｡此时,消防应急照明和疏散指示系统能够在更清晰的环境中更有效地发挥其导向功能,帮助人员更清楚地看到疏散指示标志和逃生路径｡在防排烟系统无法完全清除烟雾的区域,如通风条件不佳的角落或通道,应急照明和疏散指示系统提供的高亮度照明和清晰指示信息,可以帮助人员在烟雾中准确识别方向并安全疏散｡例如,在商场火灾中,防排烟系统与应急照明和疏散指示系统协同工作,防排烟系统能迅速清除中庭或开放区域的烟雾,而应急照明和疏散指示系统则在走廊和店铺等区域引导人员疏散｡这些措施显著提高了疏散效率,减少了人员伤亡和财产损失的风险｡

2、消防应急照明及疏散指示系统存在的问题与对策

2.1系统故障与失效原因

电源问题至关重要｡如果备用电源的电池使用寿命较短､长时间未进行维护或使用质量较差的电池,可能导致电量不足或无法正常供电｡线路的老化和损坏也是一个不容忽视的问题｡随着建筑使用年限的增加,线路的绝缘层可能因环境因素(如潮湿和高温)受损,导致短路或断路,这约占故障原因的25%｡此外,灯具和控制器等设备的质量问题也不可忽视｡例如,一些应急灯使用低质量的LED芯片,导致发光效率低且容易损坏;控制器的电子部件稳定性差,容易受到电磁干扰,从而出现故障,这类问题约占20%[4]｡此外,还有一些安装不规范的问题,如线路连接不稳､灯具安装位置不合理影响散热等,这些问题约占故障原因的10%｡

2.2照明效果与指示标识不明确的风险

在一些场所,为了节约成本,选择的应急照明设备亮度不足,导致在火灾发生时无法提供足够的照明范围｡例如,在一些历史较为悠久的小区中,紧急疏散通道的应急照明只能照亮周围2~3m的区域,但根据标准要求,照明范围至少应达到5m｡在指示标识设计中,存在一些遮挡问题,如广告海报或货物堆放,导致人们无法及时看到指示标识｡另外,一些标识的设计不符合标准,文字和图形之间的界限模糊,或者标识的方向与实际疏散路线不一致｡在一些大型商场的复杂布局中,如果指示标识缺乏系统的规划,人员在紧急情况下容易迷失方向,从而增加疏散时间和混乱,严重时可能导致人员被困,无法迅速找到安全出口,极大地削弱了系统应有的疏散引导功能[5]｡

2.3系统在特殊场所的适应性问题

在易燃易爆的环境中,例如石油化工厂,常规照明设备和电器都可能产生电火花,从而引发爆炸风险｡因此,必须使用防爆设备,这些设备的防爆外壳能够承受爆炸压力并防止火焰蔓延｡然而,这类设备成本较高,且安装和维护较为复杂｡在湿度较高的环境中,如地下停车场和游泳馆,水分可能腐蚀电线和灯具,若防护措施不足,容易导致短路问题｡在强电磁干扰的区域,例如通信基站或大型变电站附近,电磁信号可能干扰系统正常工作,导致灯具闪烁或控制器出现错误操作｡此外,在低温冷库或高温锅炉房等环境中,常规灯具的性能可能受到影响,例如低温下电池容量下降,高温则可能加速灯具的老化｡

3、结论

消防应急照明及疏散指示系统在火灾防控中具有不可替代的关键作用,它贯穿于火灾发生､发展和扑灭后的全过程,为人员疏散和救援工作提供了重要保障｡通过加强系统的设计､安装､维护和管理,及时解决系统存在的问题,提高系统的可靠性和适应性,能够有效减少火灾造成的人员伤亡和财产损失,提升建筑物的消防安全水平,为人们的生命财产安全保驾护航｡

参考文献:

[1]李日灿.消防应急照明系统的应用与发展研究[J].光源与照明,2024(5):19-21.

[2]赵丹丹.住宅建筑消防应急照明存在的问题和解决措施[J].光源与照明,2024(6):22-24.

[3]李德钧,叶振仿,黄锐波.智能消防应急照明和疏散指示系统安装技术[J].安装,2023(9):61-64.

[4]王晓刚.消防应急照明和疏散指示系统工程验收常见问题[J].建筑电气,2024,43(5):18-22.

[5]李春妮,姜腾飞.消防应急照明和疏散指示系统的若干问题分析[J].光源与照明,2023(9):23-25.

文章来源:邬岱杰,吴志威.消防应急照明及疏散指示系统在火灾防控中的作用[J].灯与照明,2025,49(01):55-57+63.