刘宇辉
摘 要本文结合广州西塔公共广播系统设计案例，介绍了早期预警语音疏散广播系统在超高层城市综合体的应用，并列举了应用EES的计算机模拟疏散分析的实例。
关键词 广州西塔 早期预警语音疏散广播 疏散分析
一、概述
广州西塔位于珠江新城核心商务区，紧邻广州未来东西、南北主干线——三号、五号地铁线的换乘枢纽，是广州未来的城市地标建筑，投资概算60亿元，项目占地面积3.
按照建设部及广州市信息化建设的公共广播系统的有关设计规范和技术指标，符合广州市信息化建设的统一部署，结合用户需求，应使公共广播系统的功能达到国内国际先进水平。
二、系统规划
西塔作为超高层建筑，随时可能受到火灾、恐怖袭击甚至自然灾害的威胁。当发生火灾或其他紧急事件的时候，会出现供电电源中断、无照明、建筑内充满了热量和烟雾等情况，使人群感到恐惧失去判断力，而不知如何撤离。具有早期预警语音疏散功能的公共广播系统可根据不同功能区发生紧急情况的不同，在消防员赶到之前提供自动语音疏散程序和步骤。
1．发生应急情况时，可以防止人群恐慌和混乱；
2．在消防员到来之前，协助实施自动语音疏散计划：
3．自动处理预先设定应对各种应急撤离疏散步骤；
4．与城市应急指挥中心系统联网，相应调动其他安全防范措施应对各种紧急事件。 本系统分为酒店式公寓区、裙楼商业区、办公区和高级酒店区共四部分，每部分各选用一套公共广播系统，均能独立完成本区域内背景音乐广播、业务性广播和事故紧急广播。酒店式公寓区为总控广播系统，音源设备和控制设备设在总控室内。其余分控广播系统均设分控室，带有本地音源设备。
酒店式公寓所在的广播总控机房通过内部网络能对分控系统的所有设备进行参数设定修改，对分控系统进行运行监测、历史数据下载分析，与其他弱电系统通信。总控室设呼叫站可向各分控系统的任一区域进行紧急呼叫广播，传输距离比较远的，音频信号和控制信号需要通过单模光纤实现，主控室与分控室之间的控制切换自如。
酒店式公寓区总共分46个广播分区，分别为：6—28层南北翼区，在所有走道、电梯间、楼梯、前室、商店、卫生间、屋面公园等公共区域布点。作为总控广播系统对其他分控广播系统进行运行状态控制和监测以及分区广播。以防火分区划分，所有广播分区分布在相应的防火分区内。
群楼商业区总共分56个广播分区，分别为：地下1～4层，地面1～5层以及室外，在所有走道、员工餐厅、休息厅、会议室、办公室、楼梯间、前室、机房、商业区域、停车场、室外广场等公共区域布点。预留接口并受控于酒店式公寓区总控广播系统。以防火分区划分，所有广播分区分布在相应的防火分区内。
三、系统设计
1．音源设计
包括DVD机、AM／FM接收机、卡座、消防话筒、遥控话筒、数字广播存储器等。
2．主机设计
(1)采用eX800系列广播控制主机，为矩阵模块式组合，至少有8路音频主母线传输方式，即同时满足8路不同音频输入信号向不同广播区域播放。系统至多具有20路音频输入／60路音频输出，能扩展至188个播音区域，具备足够的扩展容量。
(2)eX800系列广播控制主机具备双CPU微处理器热备份，能满足运行状态不受内部故障影响，及时切换到备用CPU微处理器继续运行。
(3)eX800系列广播控制主机
内置两张多媒体卡(MMC)，每张多媒体卡(MMC)能够储存128段信息，满足不同区域不同语音信息广播的需求。
(4)自动播放功能：可以根据日历编制周一至周日的播放工作表，自动定时定点广播。背景音乐可以在需要的时候在指定区域播放，不打扰办公区的正常工作。
(5)和消防系统联动兼做消防紧急广播。
3．功放设计
系统选用PA系列功率放大器，分别为60W~4功放(4独立通道)、120WX4功放(4独立通道)、240WX2功放(2独立通道)、480WXl功放(1独立通道)。
系统配备功放自动切换及检测仪，结合功放故障检测模块，能实时在线监测功率放大器的运行状态，当功率放大器出现故障时，功放自动切换仪能够使用备用功放切换在线的故障功放，保证广播的正常操作。工作功放与备用功放的比例为8：1，功放自动切换仪具有声光指示器提供检测和切换状态，为及时维护广播系统的正常操作带来方便。
广播功放的额定输出功率应根据每个分区扬声器的总功率而定。对于背景音乐广播系统来说，只需要广播扬声器的总功率小于或等于功放的额定功率，而且电压参数相同，可随意配接喇叭功率跳线，但考虑到线路损耗、老化等因素，应适当留有功率余量。选用的功放确保其每通道容量大于该通道所负载扬声器额定功率和的1．5倍，满足灾害事故紧急广播的要求。
喇叭线路检测仪采用交流阻抗测试技术，输出和显示线路的现行状态。当检测到故障时，喇叭线路检测仪输出控制信号切断功放的负载，防止放大器过载而损坏。
4．扬声器设计
考虑到发生紧急事故时，现场可能十分混乱，因此为了紧急广播的需要，不应把本底噪声估计得太低。椐此，作为一般考虑，大致把本底噪声视为65～70dB(特殊情况除外)。照此推算，广播覆盖区的声压级宜在80～85dB以上。
天花扬声器：CL系列天花扬声器的灵敏度为90dB~额定功率为3～6W；频率响应为65～20kHz。以90dB／3W计算，在离扬声器
在地下1～4层停车场及所有楼层楼梯间内，采用WM561型壁挂式音箱，其性能指标为：额定输入功率为6W，按6W计算，声压级为93dB(1W／
室外防水音柱：主要在广场和周围草坪进行布置室外防水音柱。为符合环境美观，扬声器的布置尽量与灯柱一起。
四、eX800广播控制系统
特点
1．系统容量和扩展性
eX800系列广播控制主机为音频矩阵管理模块式组合结构，采用8路音频主母线传输方式，即同时满足8路不同音频信号向不同区域广播。系统可扩展至188个广播分区输出，具备足够的系统扩展使用容量。同时最大具有128路控制信号输入端和128路控制信号输出端。
2．系统自行检测功能
系统的自动检测功能包括中央处理器检测、功率放大器检测、音频输入输出卡及控制输入输出卡检测、远程话筒检测和系统电源检测等。
喇叭线路检测仪采用交流阻抗测试技术，输出和显示线路的现行状态(如扬声器线路的短路、开路、接地漏电和正常)。当检测到故障时，喇叭线路检测仪输出控制信号切断功放的负载，防止放大器过载而损坏。喇叭线路检测仪对喇叭布线方式没有任何要求，能检测到带分支线路和音量衰减器的扬声器线路。
3．远程话筒优先级别控制功能
广播优先级别的排列为：广播系统的消防或紧急广播为最高级别，主控室的主控呼叫站设定为第2级别；设在各分控系统的远程遥控话筒为第3级别；广播系统内置的各种预制语音定时广播设定为第4级别；背景音乐广播为最低级别。
4．系统集成功能
通过开放内部通信协议，各区广播系统能够互联网进行控制及监测。同时，本系统能与建筑内的其他服务系统相结合，如火灾报警系统、安防系统、专用交换机／内部通信系统、计算机网络系统、主时钟系统、信息显示系统、中央控制系统等。管理人员通过系统集成软件界面就可以进行简单快捷的操作。
五、疏散设计
当西塔发生自然灾害、恐怖袭击以及火灾等突发事件，触发广播系统启动预先设定的早期预警疏散策略进行阶段报警广播与疏散引导。根据不同功能区发生紧急情况的不同，系统可以在消防员赶到之前提供自动语音疏散程序和步骤。
当建筑本体或附近建筑发生诸如火灾，恐怖袭击等会引起建筑结构变形，危及西塔的安全情况，可以启动早期预警语音疏散程序进行人员疏散。此时的早期预警语音疏散程序启动模式是按照外部威胁进行疏散(保证最大限度的利用安全通道，3层人员同步疏散)。EES按照预案自动指挥人员快速有序地完成全楼疏散。
1．第一步骤应急事件确认例如在西塔的40层发生紧急情况时，由消防系统提供相对应区域的火警信号至紧急面板进行报警。无人值守时，系统会在预先设定的时间内(30s)自动启动语音疏散程序。有人值守时，值班人员可以依据紧急面板的显示情况检查结果，按下“确认键”或者“取消键”。如果经过检查确认有应急情况后，那么系统会自动进行语音疏散程序。
2．第二步骤疏散撤离和预报警
2．1第一时间疏散撤离(N±1层)
第一时间内播放疏散撤离语音信息的楼层或区域包括：发生火灾的40层及火灾近邻区(相邻层39层和41层)文章:YOUK [1970/01/01 19:05]