摘要:針對超高層建筑形式和功能的多樣性,從視頻監(jiān)控系統(tǒng)、入侵報警系統(tǒng)、出入口管理系統(tǒng)、電子巡查管理系統(tǒng)、停車庫管理系統(tǒng)、訪客管理系統(tǒng)、電梯管理系統(tǒng)、緊急呼叫系統(tǒng)、防爆安全檢查系統(tǒng)等方面分析超高層建筑安防系統(tǒng),闡述了將安防系統(tǒng)與消防報警系統(tǒng)整合而面向突發(fā)事件的超高層應(yīng)急指揮系統(tǒng),當(dāng)突發(fā)事件發(fā)生時,分析突發(fā)事件的類型和嚴(yán)重程度,調(diào)用相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案進(jìn)行處置,盡可能減少人員傷亡和財產(chǎn)損失。
關(guān)鍵詞:超高層建筑;安防系統(tǒng);視頻監(jiān)控;應(yīng)急指揮
管理超高層建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜,主體建筑層數(shù)多,功能多樣化,發(fā)生安全事件時,如果沒有有效的干預(yù)和管理,事件很容易發(fā)酵,增加處理問題的困難,會產(chǎn)生更大范圍的損害。針對超高層建筑形式和功能的多樣性和特殊性,在設(shè)計中除采用較常規(guī)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)、出入口控制系統(tǒng)、電子巡查管理、入侵報警系統(tǒng)外,還采取緊急呼叫系統(tǒng)、防爆安全檢查系統(tǒng)以及與消防報警系統(tǒng)整合起來的面向突發(fā)事件的超高層應(yīng)急指揮系統(tǒng)管理平臺。
1超高層建筑安防系統(tǒng)
1.1指揮中心設(shè)置原則
超高層建筑一般都是當(dāng)?shù)氐牡貥?biāo)建筑,是集辦公、精品辦公、高端酒店、觀光游覽、主題零售、餐飲、娛樂和文化設(shè)施于一體的大型建筑。由于建筑形式和功能的多樣性和特殊性,一般根據(jù)業(yè)主后期管理的便利性,在超高層建筑1F或-1F設(shè)置總指揮中心,實現(xiàn)對消防、安保、廣播等系統(tǒng)的監(jiān)視和控制。一般酒店由品牌酒店管理公司運(yùn)營管理,獨立管理功能已明確,故在酒店區(qū)域應(yīng)設(shè)置獨立的酒店消防安保分控中心?傊笓]中心機(jī)房為配合未來物業(yè)管理模式的靈活可變原則,可按“一總多分”的原則就近配置商業(yè)分控、觀光分控等,滿足未來實際使用的需要[1]。上海某超高層建筑智能應(yīng)急指揮中心如圖1所示。
1.2視頻監(jiān)控系統(tǒng)
視頻監(jiān)控系統(tǒng)采用基于IP的數(shù)字式視頻監(jiān)控設(shè)備,由前端設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備及控制中心設(shè)備等組成,分為大樓部分和酒店區(qū)域部分[2]。
1.2.1前端布點設(shè)計
(1)前端攝像機(jī)按功能及式樣擬采用槍機(jī)、半球和快球3種,按成像類型擬采用寬動態(tài)和紅外2種:室外部分采用1080ppi攝像機(jī),室內(nèi)采用720ppi攝像機(jī),室內(nèi)快球光學(xué)變焦倍數(shù)不低于18倍,室外快球光學(xué)變焦倍數(shù)不低于20倍。(2)在大廈主要對外出入口安裝監(jiān)視攝像機(jī),入口照進(jìn),出口照出,確保能清晰顯示出入人員面部特征、活動情況。其他出入口安裝固定焦距和方向的攝像機(jī)。對外出入口攝像機(jī)應(yīng)配置SD卡。(3)各樓層出入口包括樓梯出入口和自動扶梯出入口,均安裝朝向一致的高清攝像機(jī),安裝角度避免俯視和側(cè)視,能清晰顯示出入人員面部特征、體貌特征及活動情況。(4)各主要配電間、控制室、弱電機(jī)房、水泵房、空調(diào)機(jī)房、配電間等應(yīng)安裝攝像機(jī),攝像機(jī)須清晰拍攝出入人員特征及設(shè)備房內(nèi)全景。每臺電梯和電梯廳均設(shè)置攝像機(jī),電梯轎廂攝像機(jī)能清晰顯示電梯轎廂內(nèi)全景,并具有樓層顯示功能;電梯廳攝像機(jī)清晰顯示人員的體貌特征及活動情況。(5)室外出入口、停車場、車輛上下客區(qū)域須安裝紅外攝像機(jī),其中車道出入口的攝像機(jī)應(yīng)能清晰拍攝出入人員特征和車輛牌照。(6)安檢區(qū)主要設(shè)置在入口處,每臺X光機(jī)的檢前位置和檢后位置均配備1臺監(jiān)控攝像機(jī)。每個行李開包檢查,需配備1臺監(jiān)控攝像機(jī)進(jìn)行同步錄音。
1.2.2傳輸網(wǎng)絡(luò)及存儲設(shè)計
視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)在結(jié)構(gòu)上為三層結(jié)構(gòu):核心層交換機(jī)設(shè)置在指揮中心,避難層弱電中繼機(jī)房內(nèi)設(shè)置匯聚層交換機(jī),各樓層設(shè)置接入交換機(jī),作為視頻的接入點,所有的匯聚層交換機(jī)將編碼視頻進(jìn)行本地存儲,并將實時視頻數(shù)據(jù)傳輸至總指揮中心,供操作管理人員進(jìn)行切換控制。為確保網(wǎng)絡(luò)數(shù)字監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全和網(wǎng)絡(luò)帶寬,提供高質(zhì)量的圖像質(zhì)量和暢通的使用平臺,建立1套獨立的視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)專用網(wǎng)絡(luò),配置2套系統(tǒng)管理服務(wù)器進(jìn)行備份以及配置視頻分析軟件。數(shù)字視頻編碼器支持多路視頻輸入,通過編碼器進(jìn)行編碼壓縮(可同時支持支持H.264或MPEG4編碼格式)和本地視頻存儲,然后交換機(jī)通過光纖將視頻數(shù)據(jù)傳輸入監(jiān)控中心的主交換機(jī)。圖像保存暫按分布式存儲、邏輯集中管理的模式設(shè)計,即避難層中繼弱電機(jī)房內(nèi)分別設(shè)置若干臺網(wǎng)絡(luò)存儲磁盤陣列進(jìn)行圖像存儲,存儲采用RAID6方式(所有攝像機(jī)的存儲都按照每25幀D1設(shè)計)。其他特殊要求的存儲時間根據(jù)相關(guān)要求安排,數(shù)字?jǐn)z像機(jī)均采用六類UTP單獨穿管與交換機(jī)連接,采用獨立不間斷電源(UPS)供電。
1.2.3智能視頻分析
鑒于超高層建筑規(guī)模較大,從管理成本和新技術(shù)運(yùn)用角度考慮,在機(jī)房大樓營運(yùn)時通過集成智能行為分析系統(tǒng)實現(xiàn)統(tǒng)一界面登入和統(tǒng)一平臺管理。設(shè)置智能行為分析規(guī)則,一旦有行為觸發(fā)即產(chǎn)生報警,并且能夠和視頻聯(lián)動,自動彈出相關(guān)視頻和觸發(fā)聲光報警。智能行為分析具體應(yīng)用包括跨線檢測、進(jìn)入?yún)^(qū)域檢測、非法停車檢測、物品遺留檢測、物品丟失檢測、徘徊檢測、人流統(tǒng)計、密度檢測等。智能分析的各種情況如圖2所示。
1.3入侵報警系統(tǒng)
入侵報警系統(tǒng)將各現(xiàn)場的報警信號傳送至管理中心,值班管理人員對各監(jiān)察地區(qū)進(jìn)行集中監(jiān)視,并結(jié)合視頻圖像處理數(shù)據(jù),為可能發(fā)生的事件提供強(qiáng)有力的證據(jù),主要功能體現(xiàn)在布防與撤防、布防后延時、防破壞、報警聯(lián)網(wǎng)功能、防區(qū)類型控制[3]。
1.4出入口控制系統(tǒng)
出入口控制系統(tǒng)主要對通道進(jìn)行安全、有效的出入控制。門禁控制器內(nèi)置大容量存儲器,聯(lián)網(wǎng)工作時實時監(jiān)控門禁控制器工作狀態(tài),脫網(wǎng)工作時明確記錄每次打卡開門情況,聯(lián)網(wǎng)時傳回主機(jī)。門禁控制器采用網(wǎng)絡(luò)模式,指揮中心設(shè)置管理計算機(jī)并安裝管理軟件,設(shè)置發(fā)卡器,對IC卡進(jìn)行讀寫操作。前端讀卡器可以實現(xiàn)卡+密碼方式雙重認(rèn)證,也可以支持前端采用指紋、面部、虹膜等生物識別,主要功能體現(xiàn)在多級權(quán)限控制、多種授權(quán)方式、防反潛、防尾隨、防脅迫、人員定位、消防系統(tǒng)聯(lián)動等。
1.5電子巡查管理系統(tǒng)
電子巡更系統(tǒng)根據(jù)人防和技防相結(jié)合原則,在保安人員巡邏路線的必經(jīng)之處布設(shè)巡更點,使值班人員按時、高效地完成整個巡邏工作。電子巡查管理系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集器、傳輸器、信息鈕、中文軟件4部分組成,計算機(jī)與打印機(jī)可實現(xiàn)傳輸、打印和生成報表等。
1.6緊急呼叫系統(tǒng)
緊急報警呼叫系統(tǒng)可應(yīng)對突發(fā)事件,通過有線緊急呼叫按鈕或大功率無線緊急呼叫按鈕報警主機(jī),主機(jī)面板顯示報警區(qū)域,同時報警信息會快速撥打負(fù)責(zé)人手機(jī)或辦公電話。指揮中心收到信息,顯示出報警的位置;聯(lián)動相關(guān)攝像機(jī)進(jìn)行視頻采集和監(jiān)視,同時緊急安排安保人員及時處理。
1.7一體化的訪客管理系統(tǒng)、智能梯控系統(tǒng)和車庫管理系統(tǒng)
由于超高層建筑的特殊性,大樓需要設(shè)置訪客管理系統(tǒng),并同時考慮車庫管理系統(tǒng)與電梯管理的整合,建議設(shè)置面向互聯(lián)網(wǎng)、信息化以及實現(xiàn)跨行業(yè)業(yè)務(wù)應(yīng)用的綜合系統(tǒng)集成平臺。該平臺涵蓋門禁管理系統(tǒng)、訪客管理系統(tǒng)、停車管理系統(tǒng)、梯控管理系統(tǒng)等子系統(tǒng)以及各子系統(tǒng)下的智能產(chǎn)品和機(jī)電一體化產(chǎn)品,可以實現(xiàn)各子系統(tǒng)的互聯(lián)互通、統(tǒng)一決策管理(信息采集、交換以及聯(lián)動預(yù)案處理)。管理平臺基于信息共享、集中控制,因此系統(tǒng)設(shè)計不單是各個功能的簡單組合,而是從統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)平臺、統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫、統(tǒng)一身份認(rèn)證體系、數(shù)據(jù)傳輸安全、各類管理系統(tǒng)接口、異常處理等技術(shù)考慮,使各管理系統(tǒng)、讀卡終端設(shè)備的智能化達(dá)到最佳。一體化訪客管理、電梯控制、停車出入口控制系統(tǒng)架構(gòu)如圖3所示。
1.8超高層建筑的防恐安全措施
超高層建筑作為城市的地標(biāo)性建筑,為了有效防范和打擊犯罪活動的發(fā)生和擴(kuò)展,需對危險物品、違禁物品進(jìn)行有針對性的防范性安全檢查。準(zhǔn)確、靈敏、快速的危險品探測技術(shù)和成熟的安檢整體解決方案是安檢系統(tǒng)建設(shè)的關(guān)鍵。一般在超高層建筑入口大堂處設(shè)置X光機(jī),并配套設(shè)置防爆罐。除控制人行通道外,還需控制車行道的防恐沖撞,在主要車行道上設(shè)置防撞柱,按使用位置不同設(shè)置全自動和半自動防撞柱;安裝全自動防撞柱的坡道配備控制箱,由遙控器控制。
2超高層建筑應(yīng)急指揮管理系統(tǒng)
應(yīng)急指揮管理系統(tǒng)通過建筑內(nèi)部骨干網(wǎng)絡(luò)將安防系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、垂直交通系統(tǒng)和應(yīng)急通信系統(tǒng)等等應(yīng)急子系統(tǒng)進(jìn)行集成。在智能建筑應(yīng)急指揮中心,中央工作站通過骨干網(wǎng)絡(luò)與上述子系統(tǒng)進(jìn)行通信,實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)采集,監(jiān)測建筑突發(fā)事件的發(fā)生,數(shù)據(jù)信息及其應(yīng)急預(yù)案等信息保存在后臺數(shù)據(jù)庫中。當(dāng)發(fā)生突發(fā)事件時,應(yīng)急指揮管理系統(tǒng)的應(yīng)急指揮中心通過分析突發(fā)事件的類型和嚴(yán)重程度調(diào)用相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案進(jìn)行處置,確保建筑的安全,并且盡可能保證人身安全和減少財產(chǎn)損失。一般智能建筑應(yīng)急指揮管理系統(tǒng)布置在智能建筑內(nèi)部,突發(fā)事件的發(fā)生可能對智能建筑應(yīng)急指揮管理系統(tǒng)產(chǎn)生物理上的毀壞,故有必要開發(fā)具有冗余功能的智能建筑應(yīng)急指揮管理系統(tǒng)。
(1)建立分布式虛擬應(yīng)急中心。虛擬應(yīng)急中心作為智能建筑應(yīng)急指揮管理系統(tǒng)的替代品,放置在智能建筑外部的安全位置,具有冗余和備份功能。當(dāng)突發(fā)事件破壞現(xiàn)場智能建筑應(yīng)急指揮管理系統(tǒng)時,遠(yuǎn)程虛擬應(yīng)急中心可以發(fā)揮應(yīng)急功能。
(2)構(gòu)建分布式智能建筑應(yīng)急指揮管理系統(tǒng)。在智能建筑內(nèi)部不同位置,建立2個以上的智能建筑應(yīng)急指揮管理系統(tǒng)。當(dāng)突發(fā)事件發(fā)生時,任意智能建筑應(yīng)急指揮管理系統(tǒng)可執(zhí)行智能建筑應(yīng)急處理功能。應(yīng)急指揮管理系統(tǒng)根據(jù)事件的突發(fā)情況,對緊急及危害程度做出應(yīng)對,對智能建筑內(nèi)各個應(yīng)急功能子系統(tǒng)進(jìn)行有序管理、聯(lián)動協(xié)作,最大效率地發(fā)揮子系統(tǒng)功能,并隨時跟進(jìn)事件的處置進(jìn)度,對事件的應(yīng)急策略進(jìn)行動態(tài)調(diào)整。
3結(jié)論
介紹了超高層建筑安全防范技術(shù)的應(yīng)用。應(yīng)急指揮管理系統(tǒng)根據(jù)事件的突發(fā)情況、緊急及危害程度做出應(yīng)對,對智能建筑內(nèi)各個應(yīng)急功能子系統(tǒng)有序管理、聯(lián)動協(xié)作,對事件的應(yīng)急策略進(jìn)行動態(tài)調(diào)整,確保超高層建筑的正常運(yùn)行。