時間:2023-05-25 17:35:20
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應急照明作為工業及民用建筑照明設施的一部分,同人身安全和建筑物、設備安全密切相關。應急照明指的是在非正常狀況下才使用的照明設施。當電源中斷,特別是建筑物內發生火災或其他災害而電源中斷時,應急照明對人員疏散、保證人身安全、保證工作的繼續進行、生產或運行中進行必須的操作或處置,以防止導致再生事故,都占有特殊地位。應急照明分為三大類,分別是備用照明,疏散照明,安全照明。根據不同場合不同需要布置不同的應急照明形式。目前,國家和行業規范對應急照明都做了明確規定,隨著科技的不斷進步,對應急照明也提出了更高要求。
根據GB 50034-2004建筑照明設計標準,工作場所下列情況應設置應急照明:
1. 正常照明因故障熄滅后,需要確保正常工作或者活動繼續進行的場所,應設置安全照明;
2. 正常照明因故障熄滅后,需確保處于潛在危險之中的人員安全的場所,應設置安全照明;
3. 正常照明因故障熄滅后,需確保人員安全疏散的出口和通道,應設置疏散照明。
GB50034-2004《建筑照明設計標準》中要求,應急照明的照度標準值應符合下列規定:
1. 備用照明的照度值除另有規定外,不低于該場所一般照明照度值的10%;
2. 安全照明的照度值不低于該場所一般照明照度值的5%;
3. 疏散通道的疏散照明的照度值不低于0.5lx。
備用照明還要考慮到繼續工作或生產、操作的具體條件、持續性和其他特殊要求,選取相應較大的照度值。例如醫院手術室的手術臺,鑒于其操作的重要性和精細性,以及持續的工作時間比較長,所以基本選擇應急照明照度與正常照明照度一致;又如國際會議廳、貴賓廳、國際體育比賽館等,由于功能重要,責任重大,就需要和正常照明相等或相近的照度。在這些情況下,一般都采用正常照明燈具也當應急照明燈具用,不重新布置應急照明燈具,當電源故障時自動轉換到應急電源供電的方式。
對于規模比較大的體育類建筑,應急照明除了上述應急照明種類外,還應保證應急電視轉播的需要,要求應急電視轉播照明的垂直照度不應低于700lx,并能同時滿足固定攝像機和移動攝像機對照明的特殊要求。
應急照明設施包括備用照明、疏散照明、安全照明。根據建筑物不同選擇不同的應急照明方式。
1、疏散照明
疏散照明應該根據建筑物的層數、規模大小及復雜程度,更應考慮建筑物內聚集的人員多少,以及這些人員對該建筑物的熟悉程度等因素綜合確定。
例如:在高層民用建筑中,一類高層居住建筑的疏散走道和安全出口應設置疏散指示標志照明,二類高層居住建筑則可不設置疏散指示標志照明;影劇院、體育場館、展覽館、博物館、美術館等公共娛樂場所、建筑面積大于1000平方米的商店、建筑面積大于500平方米的餐飲服務場所等人員密集的單層或多層公共建筑或場所;觀眾廳、宴會廳、歌舞娛樂放映游藝場所以及每層建筑面積超過1500平方米的展覽廳、營業廳、建筑面積超過200平方米的演播室等;醫院、康復中心、幼兒園、養老院等單層及多層醫療保健和嬰幼老弱病殘孕人群的服務設施;候機樓、長途汽車客運站、火車站、地鐵車站等公共服務設施;車位不少于50輛的單建、附建汽車庫;綜合樓、寫字樓、圖書館、教學樓、學生宿舍樓等其他多層公共建筑或場所;地下、地下,半地下民用建筑及平戰結合的人民防空工程;特別重要、人員眾多的大型工業生產廠房、大面積無天然采光的工業廠房等;公共建筑內的疏散走道和居住建筑內長度超過20m的內走道;當疏散距離最近安全出口大于20米或不在人員視線范圍內時,應設置疏散指示標志照明。
疏散照明有:出口標志燈、疏散指示標志燈、疏散照明燈。
2、安全照明
當照明熄滅,可能危及操作人員或其他人員安全的生產場地或設備,要考慮設安全照明,例如:的圓盤鋸、放置炙熱金屬而沒有防護的場地等;醫院的手術室、搶救為重病人的急救室;高層公共建筑的電梯內均應設置安全照明燈具。
3、備用照明設計
1) 由于照明的熄滅不能進行正常生產和操作,或者生產用電同時中斷,不能立即進行必要的處置,可能導致火災、爆炸或中毒等事故或者造成生產流程混亂,會使生產設備造成損壞的生產場所。
2) 照明熄滅后影響正常視看和操作,將造成重大影響或經濟損失的場所,比如重要的指揮中心或者中心變配電站等。
3) 照明熄滅后影響活動的正常進行,會造成重大影響或經濟損失的場所,如國家級大會堂、國賓館、國際會議中心等。
4) 消防控制室、自備電源室、配電室、消防泵房等以及在火災時仍需要持續進行工作的工作用房。
5) 若照明熄滅則無法進行營運、工作和生產的比較重要的地下建筑以及無天然采光的建筑物,如人防地下室、地鐵車站、大中型地下商場等。
6) 照明熄滅后可能造成較大的現金、貴重物品之類被竊的場所,如銀行。
7) 疏散樓梯、消防電梯、高層建筑避難層等。
8) 需要繼續進行和暫時進行生產或工作的其他重要場所。
應急照明關系著人身安全與財產安全,是現今建筑電氣中重要的一個環節,是建筑物中用電級別最高的。迄今為止工程設計中選則的應急照明電源基本可以歸納為兩類:
第一類為:工程具備兩個獨立電源,兩個獨立電源在同時工作時,互為備用實現自動切換。在事故發生時,如火災發生,電源會自動切換向應急照明回路進行供電。當一路電源出現故障斷電時,另一路電源自動投切,保證應急照明的正常工作用電,為疏散提供照明服務。這種形式存在比較普遍,其優點是轉換時間快,可持續時間長。在大中城市、大型工廠等比較容易取得兩路獨立電源。一般具有電網備用應急電源時,設計都會優先考慮利用其作為應急電源,但是這種方式對第二電源的要求比較高。
第二類是利用蓄電池保證應急照明的工作。一種是采用自帶蓄電池作為備用電源的燈具。這種方式的優點是系統比較簡單,因為燈具自帶電池供電,所以不需要第二電源接入燈具,但是這一類燈具一般不能充當正常照明燈具使用,多為壁掛式疏散照明燈,在正常狀況下,燈具處于充電狀態,不會被點亮,當出現緊急狀況時,燈具自動切換至電池供電模式,燈被點亮;若燈具作為長明燈使用的話,雖然降低了成本,但是照明維持時間短,而且說量多時維護工作量比較巨大。另一種是采用集中蓄電池和柴油發電機組供電原則,設置專門的雙電源切換箱,以市網供電為主要供電回路,輔以柴油發電機組或EPS電源確保應急照明的供電。當采用一路市網電源輔以柴油發電機組作為供電電源時,會利用一部分或全部正常使用的照明燈具充當應急照明燈具,這種配電方式可靠性高,靈活性大,不足之處是初期的投資比較高。
1.前言
我國目前尚未出臺火災應急照明設計的專門標準或規范,現有規范所規定的名詞、術語、標準及其做法尚不統一,不免會給設計者帶來一些困惑,筆者對此深有體會。下文從相關規范出發,結合設計中遇到的情況,談談火災應急照明設計中應注意的一些問題。
2.火災應急照明的可靠性
供電建筑物火災應急照明用電的負荷等級應與本建筑消防用電負荷等級相同,其供電可靠性要求也應一致。
一類高層建筑的火災應急照明應按一級負荷要求供電,二類高層建筑的火災應急照明應按二級負荷要求供電,并應在最末一級配電箱處設置自動切換裝置。下面結合設計中遇到的兩個例子加以說明。
(1)建筑物內部消防水泵房的應急照明屬火災備用照明,連續供電時間應滿足消防水泵在火災時堅持工作的時間要求。GB 50016-2006中要求:“消防水泵房的消防應急照明,仍應保證正常照明的照度”,即強調其電源的可靠性與消防設備是相同的。若消防泵房照明引自一般照明回路,只是燈具采用自帶蓄電池的應急燈,并注明“連續供電時間不應少于30min”,則不能滿足要求,違反了“強條”。因為消防泵的工作時間多數情況下多于或等于120min,而應急照明燈具的標準一般規定為連續供電90min。如果將應急燈連續工作時間改為120min,由于燈具是標準產品,若增加供電時間,就要增大燈具體積與重量而做成非標準產品,不便于操作,因而不是最佳選擇。在未設應急照明箱的工程中,可在消防泵配電箱內增設一小微斷為照明供電。
(2)在柴油發電機房的應急照明設計中,若將發電機房照明電源引自市電與發電機切換供電的應急照明箱,而燈具采用普通熒光燈,則一旦晚上發生火災,市電又突然故障停電,便急需柴油發電機啟動投入。而此時由于柴電電源尚未建立起來,因而雙電源切換箱沒有電源,發電機房將失去啟動操作的最基本照明。即使是自啟動機組,也有可能自啟動失敗,而需要人工輔助操作。正因為發電機房的備用照明是為了建立備用電源的特殊要求而設置的,所以一定要設自帶電源的燈具,作為過渡照明。
3.火災應急照明導線的選擇與敷設火災應急照明的配電線路必須滿足火災時能連續供電的要求
“高規”、“低規”及《火災自動報警系統設計規范》在線纜的選型與敷設方式的配合上沒有作具體規定,只重點強調“防火保護措施”。結合“民規”中的相關要求,認為穿管暗敷是一種可靠、經濟的敷設方式,在可行的情況下應盡量采用。但是由于火災應急照明的燈具布置常隨裝修變動,暗敷的方式往往難以適應現場情況,所以穿管或線槽明敷還是較常用的敷設方式。要保證線路供電的可靠性,僅靠對金屬管或金屬線槽采取外刷防火涂料的防火保護措施,在現實中很難實現。究其原因,主要是由于涂刷工藝復雜,需反復多道進行,又易受場地及天氣、人為因素等的影響,質量難以保證,而且幾年之后還需重刷,難于落實,所以大都達不到應有的效果。應側重于線纜本身的耐火及阻燃性能與敷設方式的配合,穿金屬管明敷時采用耐火線纜;穿金屬線槽、金屬橋架明敷時,采用阻燃耐火線纜,這樣才可從根本上解決問題。
對于自帶蓄電池的燈具,看似與外部供電線路無關,其實應做到若火災時外部電源可靠,仍應以外電源為主,因為蓄電池的可靠性與平時的管理有密切關系,如果平時未能經常檢查、維護,一旦失去外部電源,則不能保證點亮及其亮度,故外部電源線路的可靠性不能忽視。對于以EPS作為應急電源的照明系統,由于未設置自帶蓄電池的燈具,因此EPS的配電線路就如同應急照明的“生命線”,其選型及敷設更應萬無一失。
4.火災應急照明燈具的選擇
對于火災應急照明燈具的選擇,往往是在設計中容易忽略的一個問題。下面結合設計中出現的問題,談幾點認識。
(1)火災應急照明特別是疏散指示的光源必須能夠瞬間點亮,例如白熾燈、快速啟動的熒光燈、高頻熒光燈、小功率鹵鎢燈等。在某些高大空間的場所,如影劇院、商場、倉庫等的設計中,個別設計人員為了將火災應急照明作為備用照明的一部分,與一般燈具求得一致,而選擇用金屬鹵化物燈作為火災應急照明光源,這其實是錯誤的。因為金屬鹵化物燈屬高強度氣體放電燈,其燈絲從冷態到全輝度需要4~8min,點亮時突然停電也需4~5min冷卻后才能再次啟動,所以不能滿足瞬間點亮的要求。
(2)疏散指示燈應選擇專用燈具,但設計往往未能指出光源的容量以及外形尺寸。火災情況下,疏散指示燈在煙霧中的可見度、清晰度與燈具選型密切相關。我們在公共場所經常見到這種現象:很大的商場卻配置了很小尺寸的疏散指示燈、安全出口燈,這必然會影響疏散的效果。“民規”給出了疏散指示燈選型的方案,設計中應予以采用。
(3)“民規”規定:“應急照明燈應設玻璃或其他非燃燒材料制作的保護罩”。疏散指示燈選用專用燈具,其制造標準已滿足要求。但當應急照明燈作為正常照明的一部分時,為了達到裝修效果,經常選用與正常照明相同的燈具,如筒燈、吸頂燈、格柵燈等,這些燈具的保護罩材質往往不是非燃燒材料,若設計中未加說明,圖例又與正常燈具沒有區別,就違反了規范。
5.火災應急照明燈具的不當做法
火災應急照明燈具設置的場所、位置、高度等,在各相關規范中都有較明確的規定,但設計中仍發現一些不當的做法。
以下是應引起注意的幾點:
(1)“民規”規定:“疏散照明位置的確定,尚應滿足可容易找尋在疏散路線上的所有手動報警器、呼叫通訊裝置和滅火設備等設施”。因此,疏散通道或前室的火災報警按鈕、消火栓按鈕以及其他消防設施的附近應設置應急照明燈,以便于現場人員操作,在第一時間報告火情。
(2)“民規”規定:“樓梯間內的疏散標志燈宜安裝在休息板上方的墻角處或壁裝,并應用箭頭及阿拉伯數字清楚標明上、下層層號”。筆者認為這些規定是為了在發生火災時,讓現場人員(包括消防人員)知道自己所處的位置,以便做出正確的決定,因此將層號指示與疏散指示燈結合是很有必要的。
(3)大型公共建筑的面積大、平面復雜、出口多、防火分區及防火卷簾多,如果設計人員事先沒能明白防火分區的界線以及每個安全出口所屬的防火分區,隨意布置火災疏散指示燈,甚至將人員誤導至另一個防火分區的出口,則一旦火災時防火卷簾降落,逃生者將不知所措。另外,有的場所,如商場,由于周圍沒有墻壁,疏散燈低位安裝比較困難,只好吊裝,此時高度也有一定要求,一般控制在2.2~2.5m,若安裝過高,易受火災煙霧的遮擋。
(4)對于面積較大的人防地下室,有若干個人防單元及若干個防火分區,且彼此有交叉,加之暫時的出口與平時出口不完全一致,常常是平時的安全出口要暫時封堵;而有的暫時出口平時要關閉,因而疏散指示設計難度較大,需要設計人員對區域劃分有明確的理解。規范對暫時與平時疏散指示燈的間距要求不同,指向也不同,有些設計將兩種情況混合表示在同一張圖紙上,圖例沒有區別,圖面也未加說明。所以應盡量將暫時與平時的照明分別出圖,以利于區分不同情況。
(5)地下車庫中,用于引導汽車的出口標志燈、誘導燈,在圖例及選型上應有別于引導人員所用的燈具。火災時,主要用以解決人員的疏散逃生,汽車坡道出口不能作為人員的疏散出口,以防止人車混流。
6.應急照明燈具的控制的可靠性
有了可靠的電源、線路、燈具,但如果在火災時不能及時點亮,一切都是枉然。不同性質的建筑物或同一建筑物的不同場所,燈具可能有多種控制方式。設計中,首先應明確各場所中燈具的一般情況,其次是控制地點,有的在現場分散控制,有的在配電箱集中控制,有消防控制室的還應由消防控制室強制點亮,設計時采用控制原理圖表示,并與配電系統圖相對照。
(1)配電箱集中控制,一般適合于日常有人管理而且管理比較到位的公共建筑;而對于無專人管理的場所,可考慮設現場開關,此時電源開關必須常閉,且回路中的自帶蓄電池燈具的充電導線應引自現場開關,防止充電導線被現場開關關斷。
中圖分類號: TU96+4文獻標識碼:A文章編號:
Abstract: the emergency lighting of modern architecture is an important safety facilities, with the personal safety and security is closely related to the building. Based on the concept of the code of emergency lighting, power supply, selection and installation, cable set, lamps and lanterns chooses and layout, lamps and lanterns control mode, and evacuation instructions and so on each link is analyzed in this paper.
Keywords: fire emergency lighting, cable, emergency lighting lamps and lanterns, control
0 引言
隨著改革開放的發展,現代建筑的層數越來越高,占地面積越來越大,內部設施越來越完善,功能越來越齊全,所用設備和材料越來越新,水平交通、垂直交通的內部流量也越來越大。因此,工程設計中,應急照明已成為非常關鍵的一個環節,在設計、審查、施工等各個環節都要給予足夠的重視。
1 火災應急照明的概念
應急照明是指“正常照明電源失效后啟用的照明”,按功能分為疏散照明、安全照明、備用照明。正常照明電源失效, 包括平時故障停電和火災事故停電, 兩種情況要確保繼續正常工作或進行活動, 從供電上有著本質的不同。火災事故停電應屬火災應急照明, 平時故障停電應屬事故照明(非火災應急照明)。本文主要從供電電源可靠性、線纜選擇與敷設、燈具選擇、布置及控制等對火災應急照明進行探討。
2 火災應急照明的供電電源可靠性
火災應急照明屬于消防用電,因此,其負荷等級應與本建筑消防用電負荷等級相同。
按規范要求一類高層建筑的火災應急照明應按一級負荷要求供電,二類高層建筑的火災應急照明應按二級負荷要求供電,并應在最末一級配電箱處設置自動切換裝置,其轉換時間應滿足規范要求。在重要場所或供電條件不具備兩個電源或兩回線路時,應設置有蓄電池的應急照明燈或用集中蓄電池供電;帶蓄電池的應急照明可接自本層(本區)配電盤的專用回路,或防災專用配電盤。
3 火災應急照明線纜的選擇與敷設
火災應急照明的配電線路必須滿足火災時連續供電的需要,由于規范主要強調的是“防火保護措施”,對線纜的選型與敷設方式的配合上沒有明確規定,因此,穿管暗敷是一種經濟可靠的選擇,有可能的情況下應盡量采用。
不過,由于照明燈具布置常隨裝修而變動,穿管或穿線槽的敷設也是較常用的方式。要保證火災應急照明線路的安全,僅靠對金屬管或封閉金屬線槽的防火保護措施在現實中很難湊效(主要是涂刷工藝復雜,需反復多道進行,又受管線場地以及天氣、人為因素等影響)。因此,筆者認為應側重解決線纜本身的耐火及阻燃性能,穿金屬管明敷時應采用耐火電線,穿金屬線槽、金屬橋架明敷時,應采用阻燃耐火線纜。
對于自帶蓄電池的燈具,從理論上自身帶了備用電源,似乎與外部供電線路無關。不過,內部蓄電池電源的可靠性與平時管理水平密切相關,若平時沒有經常檢查、維護、一旦失去外電源,就難保能點亮或亮度不足,所以外電源線路的可靠性仍不能忽視。對于僅由EPS做為應急電源的工程中,由于沒有設置自帶蓄電池的燈具,EPS的引入及配出線路,如同應急照明的生命線,其選型及敷設方式更應萬無一失。
4 火災應急照明燈具的選擇
對于一個完善的應急照明系統,應急光源的選擇也是不可或缺的,下面就談談火災應急照明燈具的選型中需要注意的幾點:
a.火災應急照明特別是疏散照明的光源必須具備瞬時點啟的特性(如白熾燈,快速啟動的熒光燈、高頻熒光燈、小功率鹵鎢燈等)。對一些高大空間的場所,不能為了追求燈具視覺效果的協調就考慮將疏散應急照明燈作為備用照明的一部分,統一選擇金屬鹵化物燈具作為光源,這是因為金鹵燈屬高強氣體放電燈,其燈絲從冷態到全輝度需要4~8分鐘,而突然停電則需4~5分鐘冷卻后才能再次起動,所以不能滿足瞬時點亮的要求。
b.“應急照明燈和燈光疏散指示標志,應設玻璃或其他不燃燒的材料制作的保護罩”屬于強制性條文,因此,疏散照明燈作為正常照明的一部分時,切忌為追求裝修效果而選用與正常照明一樣的燈型(如筒燈、吸頂燈、格柵熒光燈、線槽燈等),這些燈具的保護罩材質往往不是不燃材料。
5 火災應急照明燈具的布置
筆者結合設計過程中容易出現的問題,對應急照明燈具的布置做如下歸納:
a.應急照明燈具應沿疏散走道均勻布置,走道拐彎處、交叉處、地面高度變化處和火災報警按鈕等消防設施附近,應有必要的照度;應急照明燈具間距不宜太大,并選用沿走道縱向具有寬配光的燈具,以提高均勻度。
b.封閉樓梯間、防煙樓梯間或疏散走道除設誘導燈、出口燈外,還要設置疏散照明。疏散照明燈一般設于墻上或頂棚下,位置比較高,在火災初期,疏散人員多的情況下起作用,當火災發展后,煙氣上升彌漫,往往先被遮檔,這時靠低位的誘導燈,兩者作用時間、效果不完全一樣,不能替代,更不能只取其一。
c.自動扶梯不能作為疏散出口,其出口標志燈及相關誘導燈或商場中引導購物的標志燈,機場、車站等各種功能標志燈都不能納入疏散照明系統,但可作為正常的備用照明供電對象。
d.大型公建平面復雜、防火分區多、出口多、防火卷簾多,應先弄清防火分區的區界線以及每個安全出口所屬的防火分區。另外,如果有的場所的誘導燈低位安裝比較困難,只好懸吊,此時高度也不能太隨意,應控制在2.20~2.50m(若安裝過高,易受火災煙霧的遮擋而影響可見度)。
e.地下車庫用于誘導汽車的出口標志燈、誘導燈、應有別于引導人員的圖例及選型。有一點必須十分清醒,火災時主要是解決人員疏散逃生。汽車的誘導標志燈,不應納入火災應急照明系統,但可以納入備用照明。汽車坡道出口不能作為人員的疏散出口;主要是不允許人車混流;還有相鄰的人防單元,設有一個雙向開啟的密閉門互為疏散出口,門兩側均應設戰時出口標志燈,但應急供電電源應分別引自各單元的照明回路。
6 火災應急照明燈具的控制
具備可靠的電源、線路、燈具,若在火災時不能及時點亮,也是徒然。因此,設計時必須有清晰的設計思路,合理選擇應急照明的控制方式:首先應明確各種場所燈具的常態,其次是控制點,有的由現場開關面板控制,有的在配電箱集中控制,有消控中心的還應有消控中心強制接通(注意一定不能只有消控接通而無就地控制點,以防消控失靈)。
特別需要指出的是:帶蓄電池應急燈具的充電線任何情況下不應被拉閘,充電線功能除了對蓄電池充電(正常時浮充)外,充電線失去電源是燈具轉換由內部電源供電的信號,一旦被誤操作拉閘,燈具就會耗盡蓄電池的能量,又不能及時再充電,此時若發生火情,后果不堪設想。
配電箱集中操作方案一般適合于日常有人管理而且管理比較到位的公共建筑,而對于一般的無專人管理的場所(如出租的辦公樓、店面、住宅等),也可考慮設就地開關,此時配電系統可采用二線一開關的接線,但電源開關必須常閉(設計應注明)且回路中的自帶蓄電池燈具的充電線應引自就地開關前,防止充電線被就地開關關斷,但不能將集中控制的燈具納入該回路。為了讓火災中逃生的人員或是消防人員在火場中能迅速識別、方便操作開關面板,應急照明的就地開關應選擇帶電源指示燈型號,從某種意義上說,此開關即是消防設備,應有明顯標志。
對于設有消防控制室的工程,強制接通應急照明是火災自動報警的一項功能,應急照明箱配電系統及其燈具接線方案應與其相配合。基本有兩大模式:一是在配電箱與消控中心兩地集中控制,另一種是由就地面板開關與消防中心強制接通。兩種不同控制方式的燈具不應混接在同一回路。平時必須常暗,只有火災時才接通的燈具,不應與平時常亮的共回路,一般應各自獨立回路。
7 結束語
火災應急照明設計是一項 “細活”,必須認真思考,細致作圖。一個小小的疏忽,在火災時也可能釀成嚴重后果,無數慘痛的事實和教訓已經警示我們:要以高度的責任感去面對每個工程設計。我們也期盼著能盡早有一部專門規范來更好指導火災應急照明設計。
參考文獻
[1]唐海. 《建筑電氣設計與施工》中國建筑工業出版社
Abstract: On the several control methods for fire emergency lighting ,Some design problems of Analysis Seminar.
Key words: fire emergency lighting control system intelligent control problems
中圖分類號:TU998.1文獻標識碼:A 文章編號:2095-2104(2013)
一、引言
火災應急照明在工程中廣泛應用,不同的設計人員在工程中有不同的設計方法。本文對火災應急照明的控制方式和設計中遇見的若干問題提出一些自己的分析和做法。
根據《建筑照明設計標準)GB50034-2004第3.1.2條規 定:照明分為正常照明、應急照明、值班照明、警衛照明和障礙照明,其中應急照明包括備用照明、安全照明和疏散照明。在民用建筑中我們所設計的火災應急照明通常包括備用照明和疏散照明。疏散照明分為疏散照明燈和疏散指示燈,疏散指示燈又分為疏散標志燈和安全出口燈,以下統稱應急燈。本文只對疏散照明燈和疏散指示燈的控制做討論。
應急照明是現代建筑物內安全保障體系的一個重要組成部分。在緊急情況下為了保障人員的生命安全及消防和救援工作的順利進行,應急照明的設置是非常必要的。在一些工作場所和公共場所的重要位置,為保證發生故障時一些重要工作的繼續進行,應急照明也有著十分重要的作用。隨著現代建筑的快速發展,各類大型、超大型建筑越來越多,功能越來越復雜,在設計中對應急照明的合理設計和可靠控制顯得更加重要。
消防應急燈的幾種控制方式
工程中不同的場所對應急燈的控制方式有不同的要求與作法,以下就對各種控制方式進行分析:
1、不設計火災報警系統:
1)、應急照明燈具自帶蓄電池,照明燈平時不亮,停電時蓄電池放電而自動點亮,疏散指示燈采用長亮的形式。適用于不做火災自動報警、當地消防部門對燈具有特殊要求的場所,見圖一;
圖 一
2)、應急照明燈具自帶蓄電池,照明燈平時和普通燈具合用,停電時蓄電池放電而自動點亮,疏散指示燈采用長亮的形式。適用于不做火災自動報警、燈具可以現場控制、業主對裝修有要求的場所,見圖二;
圖 二
3)、應急照明燈具自帶蓄電池,照明燈平時和普通燈具合用,停電時蓄電池放電而自動點亮,疏散指示燈采用長亮的形式。適用于不做火災自動報警、燈具可以集中控制、業主對裝修有要求的場所,見圖三;
圖 三
2、設計火災報警系統:
1)、應急照明強制點亮控制原理圖(通用)
根據《火災自動報警系統設計規范》GB50116-98第6.3.1.8 消防控制室在確認火災后,應能切斷有關部位的非消防電源,并接通警報裝置及火災應急照明燈和疏散標志燈。
圖四為消防應急照明強制點亮系統控制二次原理圖,能實現上條規范的要求,具體控制過程如下:手動控制按鈕SF或者消防信號輸入都可以使線圈KM得電,從而使KM線圈接觸器動作,接通強制點亮線,點亮消防照明燈具。
圖 四
2)、消防燈具不帶蓄電池,現場控制工作原理
燈具不帶蓄電池,平時和普通燈具一樣使用,現場開關控制,火災時消防信號輸入使線圈KM得電,從而使KM接觸器動作,接通消防強制點亮線,這時候不管雙控開關和延時開關打在什么位置上,都能使燈具點亮,從而實現了強制點亮的功能。
此種控制方式關鍵在于開關的選擇問題上,必須使用單聯雙控開關代替單控開關,且現場接線比較復雜,容易出錯。優點為可以方便燈具的現場控制,延時開關可以滿足樓梯間節能的要求。
圖 五
3)、消防燈具不帶蓄電池,集中控制工作原理
燈具不帶蓄電池,平時和普通燈具一樣使用,按鈕箱和消防信號都可以使KM接觸器動作,接通照明電源線,使燈具點亮,從而實現了集中控制和強制點亮的功能。
圖 六
3、新型的智能型消防照明控制系統(見圖七)
圖 七 智能型消防應急照明和疏散指示系統框圖
系統介紹:
一、消防燈具:
消防疏散照明燈和疏散標志燈采用AV220V消防電源和DC24V消防電源2種供電方式,為超高亮LED光源,設玻璃或其它非燃燒材料制作的保護罩,安裝方式為壁掛、吊裝、嵌墻嵌地、吸頂、嵌頂等,關鍵特點是擁有獨立編碼功能,可以準確報出燈具故障、運行狀態信息;采用四總線與主機連接,不設蓄電池;
二、分配電裝置:
分配電裝置有2種:安全型(1~3KW)和非安全型(1~30KW);
安全型分配電裝置應用于大型建筑,長距離隧道等場所;
非安全型分配電裝置應用于供電線路長且功率較大的場合,如展覽廳、營業廳、歌舞娛樂放映游藝場所、餐廳、避難層等;
三、集中電源裝置 (1~30KW),應急時間大于90分鐘
四、系統主機:
與火災報警主機聯網,針對每一個火災報警位置自動生成最佳疏散路徑;
內置1~10個程控裝置,每一個程控裝置可引出4個監控支路,每支路最大63點,單機監控容量2520點;
強大的聯網功能,最多32臺主機聯網;
最多可監控40臺應急燈具集中電源;
五、系統的特點:
總線式布線;
與火災報警主機聯網,由系統主機接收火災位置信息;
采用安全24V電壓供電,安全可靠;
集中電源供電,減少了更換電池、維修燈具等的工作量;
不止用于火災時的疏散工作,還可用于非火災情況下對建筑物內部人員的疏散引導;例如大型公共建筑,人員密集場所,電影院等;
針對每一個火災報警位置自動生成最佳疏散路徑,對于建筑物內疏散通道較多、疏散路線復雜的場所,可提高人員疏散的效率,減少災害對人員的傷害;
初期建設成本比較高;
消防應急照明設計存在的問題
1、《消防控制室通用技術要求》GB25506-2010-5.6,5.7條
a)、應能手動控制自帶電源型消防應急照明和疏散指示系統的主電工作狀態和應急工作狀態的轉換;
b)、應能分別通過手動和自動控制集中電源型消防應急照明和疏散指示系統和集中控制型消防應急照明和疏散指示系統從主電工作狀態切換到應急工作狀態;
2、圖八中所示,樓梯出屋面的門,經建筑專業確定,為安全出口,電氣設計往往沒有設安全出口指示燈,且半層樓梯的疏散指示燈方向應該指向哪里?
圖 八
3、應急照明及疏散指示標志燈應符合《消防安全標志》GB13495及《消防應急照明和疏散指示系統》GB17945的有關規定,但某些地區的消防部門會要求用自帶蓄電池的消防應急燈(俗稱雙頭燈),自帶蓄電池的吸頂燈也不認可,例如大豐,所以做消防設計之前,還要了解一下當地消防部門的特殊要求。
4、自帶蓄電池消防應急燈具的火災強啟問題;帶蓄電池應急照明燈本身的功能構造即是在加載外電的情況下,處于浮充電狀態,失去外電,燈具內蓄電池放電自動點亮。見圖九控制原理圖:
圖九是一種比較常見的消防應急燈原理圖。
當供電正常時,開關K1控制照明燈Y,同時變壓器B1的次級輸出15V交流電,經D1~D4整流全波后,經D5和R2向12V蓄電池充電,此時繼電器J1得電動作,其常閉觸點J1-1斷開,則J1-1右側電路均不工作,常開觸點J1-2閉合,Ls無電流通過;
當供電中斷時,繼電器J1失電,J1-1閉合,蓄電池12V直流電經J1-1、R3、D6、R4向晶體管BG1提供偏流,BG1導通則使繼電器J2動作,接觸器J2-1閉合,12V直流電經R5、R6、BG2、BG3、和B2組成的震蕩電路產生高頻震蕩后,由B2的次級端Ls輸出高頻高壓來點亮燈管。開關K2用來控制燈管Y在應急狀態的開與關。如果蓄電池電壓降低到低于D7的擊穿電壓時,繼電器J2即停止工作,J2-1斷開,熒光燈Y熄滅,從而限制了電池的放電終止電壓不低于規定的數值,以保護電池的壽命。
圖 九
根據此原理,可以看出,帶蓄電池的燈具必須電源斷電才可以點亮,如圖10所見:
圖 十
平時KM接觸器閉合,消防燈具充電,火災時,利用消防信號打開KM,燈具供電停止,啟用內部蓄電池供電,實現火災時消防強制點亮的功能。但是此設計也存在問題,火災時切除正常電源,不滿足二級乃至一級的供電等級,是否滿足規范要求?咨詢過消防部門,得到的答案也很模糊。這個問題只能既希望于各部門溝通解決,也希望消防燈具廠家能多考慮設計規范要求,設計出更完善的照明產品。
5、選用帶蓄電池的應急照明燈作為應急照明主器件,并采取分別來自變電所兩臺變壓器電源干線的兩路電源,經就地雙電源自動切換控制箱,對應急照明燈進行供電。 應急照明燈的控制方式為:平時光源常閉、燈具處于浮充電狀態:當正常照明因故失電時,自動點亮。由于應急照明電源是通過雙電源自動切換控制箱提供的,當正常電源失電時,備用電源將自動切換投入,因此實際加載于應急照明燈的外電依然存在,只是換了另一路電源而已,應急照明燈當然無法自動點亮。
6、按防火分區設置消防配電箱;
根據民用建筑電氣設計規范JGJ16-2008.13.9.2條規定,一般建筑(住宅除外)都應按防火分區設置消防配電箱;
根據住宅建筑電氣設計規范JGJ242-2011.9.3.1條文說明的規定,建議住宅建筑每4~6層設置應急照明消防配電箱;
7、消防燈具安裝高度及間距問題:
根據民用建筑電氣設計規范JGJ16-2008.13.8.4條規定,疏散誘導照明燈中安全出口燈一般距門上口0.2m壁裝,可暗裝或明裝,但同一工程中應統一。疏散指示燈在狹窄走廊、通道及樓梯轉角處大都采用距地1.0m以下暗裝或明裝,間距不超過20米,如圖十一所示;
在大廳、敞開式通道宜采用距地不大于2.5m的吊裝方式(鏈吊或管吊)安裝,燈具為雙面燈。
有些商業建筑,因場地問題,無法2.5米以下吊裝,可以考慮埋地安裝,但是要保證電源型標志的間距不大于5米,蓄光型標志不大于3米。
圖 十一
8、消防應急燈具的選擇問題:
火災應急照明特別是疏散指示的光源必須能夠瞬間點亮,例如白熾燈、快速啟動的熒光燈、高頻熒光燈、小功率鹵鎢燈等。在某些高大空間的場所,如影劇院、商場、倉庫等的設計中,個別設計人員為了將火災應急照明作為備用照明的一部分,與一般燈具求得一致,而選擇用金屬鹵化物燈作為火災應急照明光源,這其實是錯誤的。因為金屬鹵化物燈屬高強度氣體放電燈,其燈絲從冷態到全輝度需要4~8min,點亮時突然停電也需4~5min冷卻后才能再次啟動,所以不能滿足瞬間點亮的要求。
四、結語
隨著科技的進步和社會化功能的需要,單體建筑的面積越來越大,建筑高度越來越高,聚集的人員越來越多。一旦建筑物發生火災,在正常電源被切斷時,如果沒有事故照明和疏散指示標志等應急照明燈具,受困人員往往因找不到安全出口而發生擁擠、碰撞、摔倒等現象。尤其是高層建筑、影劇院、禮堂、歌舞廳等公眾聚集場所發生火災后,由于人員擁擠,對場所情況不熟悉,更是極易造成較大的傷亡事故。所以良好的應急照明系統是一個相當重要的安全設施,是建筑物內人員的安全和及時疏散的前提,并有利于救援工作的順利進行,從而最大限度地減少人員的傷亡與降低財產的損失。
應急照明在人們日常生活中起著很重要的作用,給我們的人身安全帶來很大的保障,做好每類建筑的應急照明會給我們帶來很大的方便。同時在設計整個應急照明系統時候需要我們不斷的完善,解決設計中的問題,使的系統能夠正常安全的發揮其作用。在設計過程中,我們要熟練的運用各種規范,使得我們在設計過程中減少錯誤,同時合理經濟的設計。
以上是工作中發現的一些問題及想法,愿與大家共同探討。
參考文獻
[1]北京照明學會照明設計專業委員會編.照明設計手冊(第二版). 北京 :中國電力出版社,2006.484~S87。
1 建筑火災應急照明的供電時間
JGJ16- 2008 民用建筑電氣設計規范 13.8.1 中說明“火災應急照明應包括備用照明、疏散照明”,其中:供消防作業及救援人員繼續工作的場所,應設置備用照明;供人員疏散,并為消防人員撤離火災現場的場所,應設置疏散指示標志燈和疏散通道照明。由此可見,火災應急照明在從功能上可以分為疏散照明和備用照明。
有的設計中統一把火災應急照明的供電時間都定為不小于 30 min,這是不正確的,在 JGJ16- 2008 民用建筑電氣設計規范中規定了不同場所的疏散照明和備用照明所須保證的供電時間:其中要求疏散照明供電時間不小于30 min;而備用照明除了避難層和救災直升機停機坪為不小于 60 min,其余消防工作區域如消防控制室、配電室等均為不小于 180 min。這主要是由于疏散照明和備用照明在火災中所起到的作用不同,因而所需的供電時間也是不同的。
2火災應急照明的控制
在 GB50116-98 火災自動報警系統設計規范 中第 6.3.1.8 條中規定“消防控制室在確認火災后,應能切斷有關部位的非消防電源,并接通警報裝置及火災應急照明燈和疏散標志燈。”但是,在強制點亮應急照明燈具的做法上,還存在一些誤區。
誤區一:應急燈具自帶蓄電池,其充電電源接自消防電源箱,在火災確認后的狀態下,火災自動報警聯動裝置切除應急照明的市政電源,使處于浮充電狀態的應急燈具失去外電,燈具內蓄電池放電以達到自動點亮的目的。
在負荷較小或地區供電條件困難時,二級負荷可由一回路 6 kV及以上專用的架空線路或電纜供電。當采用架空線時,可為一回路架空線供電;當采用電纜線路時,應采用兩根電纜組成的線路供電,其每根電纜應能承受 100%的二級負荷”;如果消防負荷屬于一級負荷或二級負荷時,切斷市政電啟用蓄電池供電這種做法就明顯不適合了,因為在火災發生時,蓄電池供電只能算是單電源供電,可靠性根本達不到一、二級負荷的供電要求。所以,應急照明即便自帶蓄電池,也還是要保證市政電源供電,并且在照明的配電回路上配置相應的接觸器,通過火警聯動來完成消防時強制點亮的目的。
誤區二:在一些大開間的辦公區域或者商鋪中,布置了一些應急照明燈具,考慮到商鋪等以后要出租,為防止偷電,應急燈具自帶蓄電池,充電電源取自租戶自用的配電箱內。
其實這也是不滿足規范要求的,防火規范中規定:“消防用電設備應采用專用的供電回路”,而這專用供電回路在條文說明中解釋為“從低壓總配電室或分配電室至消防設備或消防設備室(如消防水泵房、消防控制室、消防電梯機房等)最末級配電箱的配電線路。”
所以,筆者認為,這些應急照明燈具電源還是要引自火災應急照明配電箱。可以采用如下做法:這些燈具不自帶蓄電池,平時無電,在火災應急照明配電箱相應的配電回路上加裝接觸器,火災確認時,再由火警系統聯動接觸器閉合以通電點亮燈具。
這樣,就可以既保證了消防照明用電,又防止了用電糾紛,但此種做法也有不足之處在于:此類應急照明燈具是否能正常工作是需要物業管理人員專門進行定期操作檢查的。
3 火災應急照明的配電
JGJ16- 2008民用建筑電氣設計規范 及 GB50016-2006建筑設計防火規范中規定:當建筑物消防用電負荷為一級時應按消防分區設置末端雙電源自動切換應急照明配電箱;同時 JGJ16- 2008 民用建筑電氣設計規范 中把一類高層建筑中的走道照明也劃分為一級負荷。因此在一類高層建筑走廊照明設計中對于同一層的走廊照明分為了兩類一級負荷:普通走廊燈和應急照明燈。按照規定走廊照明為一級負荷,因此不可引自本層的三級負荷普通照明箱,且普通照明不可與應急照明混用,勢必需設置專為走廊照明配電的一級負荷照明箱;而應急照明按分區設置是不容置疑的,因此造成了照明箱種類多,數量多的缺點。對此筆者了解了大致有以下幾種配電方案:
a)對于小面積走廊區域將所有走廊燈均設置為應急照明燈具,此種方案節省了一級負荷照明箱且對于配電設計者來講變得簡單,但缺點是適用范圍僅限于小面積走廊這種小型區域,比如像住宅樓類型的建筑物;
b)每層均設置應急照明箱及一級負荷照明箱,此種方案設置的配電箱數量多,較為浪費;
c) 每層按防火分區設置應急照明配電箱,隔層設置一級負荷照明箱,走廊照明所用的一級負荷照明箱在合適的地方設置雙電源互投即可,筆者認為這是比較合理的一種做法。
4 火災應急照明燈具的選擇
5 結束語
在民用建筑中,完善的消防應急照明設計對于發生火災后,保證人員的安全撤離、組織積極有效的搶險救援工作具有十分重大的意義。應急照明設計是建筑消防電氣設計的一個重要的內容,系統的安全穩定,直接牽涉到建筑的安全性,這就要求我們在設計中嚴格執行規范,做好消防應急照明的設計。
中圖分類號:S611文獻標識碼:A 文章編號:
0引言
隨著我國經濟建設快速發展,各種建筑越來越多。應急照明給建筑物以生命力,它是建筑物保障體系的重要組成部分,因此,人們越來越注重應急照明的設置,其安全性已成為關注的焦點,特別是發生火災、電源故障、斷電或其他災害的緊急情況時,應急照明可以保證人員疏散、保障人身安全,利于消防人員進行滅火和搶救。所以,應急照明的設計在建筑電氣設計中占據著非常重要的位置。在設計中,我們要正確理解應急照明的概念,遵循設計標準,正確制定可靠的供電方案,保證照明設計在火災緊急狀態下能發揮應有的作用。
應急照明是指正常電源無法使用后啟動的照明電源,主要的應急照明有:備用照明、疏散照明、安全照明。在應急照明的設計中,主要應對照明的供電方式及其控制方式進行設計分析。應急照明供電方式還應根據照明的種類、轉換時間、持續工作時間、各種電源的特點來確定,確保電源的安全可靠、方便耐用。
1 應急照明的概念與分類
應急照明是指在正常照明系統因電源發生故障,不再提供照明的情況下,供人員疏散、保障安全或繼續工作的照明。根據《建筑照明設計標準》(GB50034—2004)術語解釋.應急照明分為:疏散照明.安全照明、備用照明。
1.1疏散照明
當正常照明因電源故障熄滅后,為保證人員在發生事故時能快速、安全地撤離建筑物而設置的照明。根據《建筑照明設計標準》規定,疏散通道地面上提供的照度不得小于0.5Ix,人員密集場所內的照度不應低于1.Olx,樓梯間內的地面照度不應低于51x。從使用功能方面,又可以分為誘導指示標志照明和疏散一般照明,誘導指示標志燈用于辨認安全出口的方向和的位置;疏散一般照明使人們能夠看清楚通道上的任何阻礙物,并能安全通過。
1.2安全照明
正常照明因電源故障突然熄滅時,為了確保潛在危險場所(如醫院手術間、電梯內)的人員人身安全而設置的照明。安全照明提供的照度不應小于正常照明的5%,而且需要在正常照明電源消失后0.5s以內就能提供安全照明電源。
1.3備用照明
當正常照明發生事故時,為了確保正常工作繼續進行的照明。《建筑照明設計標準》規定:備用照明由一部分或全部由正常照明燈具提供,它的應急電源主要應來自兩個級別的電源:電網電源和白備電源(發電機或集中蓄電池),照度一般不低于正常照度的10%。
2應急照明的具體設計
2.1合理選擇應急照明的供電方式
現代應急照明的供電方式主要有兩種:一是分散供電式系統,每個應急燈上都有自備的獨立電源,即蓄電池。當正常電源被切斷,備用應急電源立即自動啟用。這種系統是將備用電源直接接入正常照明電源中,方便正常電源對其備用電源充電。二是集中供電式系統,應急燈本身沒有電源,當正常照明電源無法使用,既有專門的供電電源啟動應急燈。該系統需設置獨立的供電線路和配電設備。專用的應急照明電源主要有兩種類型:采取集中或分區的方式設置電源組,或者利用電網獨立電源供電或柴油發電機組。
由于受到應急電源轉換時間和持續性的影響,一般在設計中會采用兩種或三種電源的組合供電方式,這樣不僅能增加電源的穩定性,還是應急設備更加可靠。
(1)采用分散式的供電系統,所有的應急燈需要自備獨立的蓄電電源,其優點是轉換速度方便,對線路無影響。
(2)使用集中或分區設置蓄電池組供電方式時,有點事轉換速度快、穩定性和可靠性高,同時資金投入較自備電源燒,管理及維護較方便。但是電池一旦出現故障,影響面積波及廣,供電容量受到制約。
(3)如果采取電網獨立供電,就要求由外部引來兩路獨立電源供電,確保當一路電源出現故障,另一路仍能繼續工作,這種方式不受供電量和供電時間的限制,轉換時間也能滿足應急要求,但如遇重大災害,其可靠性會大打折扣,嚴重時還會失去應急照明供電的作用。
(4)由柴油發電機組供電時,需要發電機具備自動啟動功能,啟動加上投入使用的時間不得超過15 s,保證應急照片設備可以自成系統。柴油發電機組的優點是,它不受供電容量和供電時間的限制,但由于轉換時間過長,不能用于安全照明及某些對轉換時間要求較高場所的備用照明。
(5)應急照明的設計不僅需要滿足火災發生時的應急要求,還需要滿足所有災害發生時的應急要求,而正常照明能持續的時間始終都是個未知數,因此,應急照明持續的時間也是不確定的,這對于分散供電方式和集中或分區設置蓄電池組供電方式的系統來說,蓄電池的容量就受到了約束,通常很難或無法提供(30min-60min以上)長時間的應急照明。
因此,對于應急照片不多和規模較小的民用建筑可采用分散供電式系統,如果是高層建筑宜,最好是采用自啟動柴油發電機組,并以此作為應急照明的主要供電方式或后備供電方式。如果只對疏散指示照明,安全照明及金融商業交易場所等對轉換時間要求較高場所的備用照明,可以使用分散供電式的應急照明燈具作為過渡照明,以便滿足應急要求。
2.2應急照明的線路埋設
根據國家相關規定,應急照明的配電應使用專門的供電回路,其配電線路和控制回路要根據防火分區劃分。線路敷設還要采取一定的防火措施:如果進行暗敷設,應穿管并敷設在不會燃燒的結構體內,且保護層厚度也應大于3cm;明敷設時,應穿有防火保護的金屬管或有防火保護的封閉式金屬線槽;當采用阻燃或耐火電纜時,敷設在電纜井或電纜溝內可以不采用防火措施;如果使用不燃燒的絕緣電源,可直接敷設。
2.3燈具的選擇
應急照明首先要選擇可以瞬間照亮的光源,只有當應急照明屬于正常照明的一部分,并且應急照明和正常照明不會同時出現斷電,應急照明才可以用其它光源,因為選用無法瞬間照明的光源,當其不在正常照明運作中一同使用,一旦建筑內發生事故,其應急照明就不能立刻發揮作用,對建筑安全和住戶安全是種威脅。此外,應急燈應符合有關部門制訂的安全技術要求。例如,疏散應急燈就應滿足一下要求:
(1)安全出口標志燈和疏散指示標志燈外部必須安裝玻璃或者不燃燒的保護罩。
(2)為了提高辨識度和清晰度,CIE推薦圖形文字的亮度要大于15 cd/m2,小于300 cd/m2,并要求標志面最低和最高亮度比以1∶10為宜(最低∶最高)。
3應急照明的控制
(1)應急照明燈要采用長明的方式,一旦建筑物內發生災害,光源必須是種保持光亮,這樣才不會影響人員疏散,也不必由消防控制中心控制。但該方式的缺陷就是耗電,對燈的使用壽命也有不良的影響。實踐中,這種方式一般是設置在車庫等場所。
(2)應急照明等全部安裝自備的蓄電池,平時由現場的蹺板開關就地控制開閉,但火災發生時,可以效消防控制中心切斷其外部的供電電源,光源可以通過自備的蓄電池供電啟用,保證燈具的點亮。這是這種方式投資大,主要花費是用在蓄電池上,燈具維護工作量也很大。
(3)應急照明作為正常照明的一部分并與其同時使用,當正常照明斷電無法使用,不管應急照明處在哪種狀態(開/閉),都會自動啟動點亮。到目前為止,這是比較科學合理的應急照明設計方式。當采取就地開關控制時,應選用雙控開關。如果照明采取的是自動控制,應急照明配電箱內應急照明出線回路應加裝由火災報警控制器控制的接觸器。
4結束語
隨著社會經濟的不斷發展,人們的生活水平不斷提高,其安全生產越來越被人重視,安全生產不僅在高危行業中受到重視,在現代民用建筑中月越來越被關注,應急照明的設計真是保護建筑物使用安全和住戶人生安全的重要方面,它的設計科學與否也之間關系到安全問題,因此,必須采取科學的設計,并完善其安裝,而隨著科技的進步,應急照明的穩定性和可靠性也會不斷提高和完善。
參考文獻:
[1]民用建筑電氣設計規范JGJ16-2008.
[2]建筑照明設計標準GB 50034-2004.
中圖分類號:TU88 文獻標識碼:B 文章編號:1674-3954(2013)21-0091-02
很多實例證明,建筑物內若不設有應急照明,一旦突然失電,嚴重的會造成人員傷亡次生事故。因此,設置符合規定的應急照明是十分必要的。設計人員設計應急照明參照的規范主要有JGJ16-2008《民用建筑電氣設計規范》(以下簡稱《民規》)、GB50034-2004《建筑照明設計標準》(以下簡稱《照標》)、GB50045-1995《高層民用建筑設計防火規范》2005年版(以下簡稱《高規》)和GB50016-2006《建筑設計防火規范》(以下簡稱《火規》)。
1 應急照明的設計
1.1 疏散照明
《照標》對疏散照明的解釋為:作為應急照明的一部分,用于確保疏散通道被有效地辨認和使用的照明。從使用功能角度看,它可分為誘導指示標志照明和疏散一般照明。誘導指示標志燈用于辨認安全出口的方向和安全出口的位置,疏散照明用于疏散通道上避免人員碰撞障礙物,能容易找到沿疏散路線設置的消防報警按鈕、消防設備和配電箱等。當人員在撤離時,照度越高,人們行動就越迅速,越充滿信心。《照標》規定疏散通道的疏散照明的照度值不低于0.5lx:《民規》規定:疏散照明在一般平面疏散區域的照度不低于0.5lx;在豎向疏散區域和人員密集流動疏散區域及地下疏散區域的照度不低于51x《高規》、《火規》規定:疏散用的應急照明,疏散走道的地面最低水平照度不應低于0.5lx;人員密集場所內的地面最低水平照度不應低于1.0lx;樓梯問內的地面最低水平照度不應低于5.0lx。在民用建筑設計時,由于經常將疏散照明與消防疏散照明合放在一起考慮,供電線路必然要求按等級高的消防供電要求設計,故一般取《民規》的照度值,《高規》、《火規》的火災應急照明的相關照度都能滿足。
1.2 安全照明
《照標》對安全照明的解釋為:作為應急照明的一部分,用以確保處于潛在危險之中的人員安全的照明;并規定安全照明的照度值不低于該場所一般照明照度值的5%。在《民規》的實施指南中指出安全照明的設置場合及基本要求:對于一般建筑的外露旋轉機械(如圓盤鋸)的維修問、高空作業、殘疾人坡道和影劇院的舞臺照明、馬道,安全照明的照度值不低于正常照明的5%;對于體育建筑的體操、跳水等高空翻騰項目的比賽及訓練場地,安全照明的照度水平不低于正常照明的50%對于科研院校有特殊危險的實驗室,其安全照明的照度水平應保持正常照明的照度水平。
1.3 備用照明
《照標》對備用照明的解釋為:作為應急照明的一部分,用以確保正常活動繼續進行的照明。并規定備用照明的照度值除另有規定外,不低于該場所一般照明照度值的10%。對于消防控制室、消防水泵房、防煙排煙機房、配電室、和自備發電機房、電話總機房以及發生火災時仍需堅持工作的其他房間,按《高規》及《火規》規定,其備用照明應保持正常照明的照度。
《民規》第13.8.2條中明確指出公共建筑的下列部位應設置備用照明:①消防控制室、自備電源室、配電室、消防水泵房、防煙及排煙機房、電話總機房及在火災時仍需堅持工作的其他場所;②通信機房、大中型電子計算機房、BAS中央控制站、安全防范控制中心等重要技術用房;③建筑高度超過100m的高層民用建筑的避難層及屋頂直升機停機坪。《民規》表13.8.6中對航空疏散場所(屋頂消隨救護用直升機停機坪)、避難疏散區域(避難層)和消防工作區域(消防控制室、電話總機房、配電室、發電站、水泵房、風機房)的照度都要求不低于正常照明照度,而對其他場所的照度未提。
在實際工程中,備用照明的照度不是做得越高越好;只要能滿足國家標準《照標》和《民規》的要求,就已達到標準。在某些場所(如收銀處、商場貴重物品售貨處等),備用照明的照度與平時照明照度一樣,是合理、必要的。
2 應急照明的供電
《民規》第13.8.5條規定,應急照明在正常供電電源停止供電后,其應急電源供電轉換時間應滿足下列要求:①備用照明的轉換時間不應大于5s,金融商業交易場所應急電源供電不應大于1.5s;②疏散照明的轉換時間不應大于5s。
目前,規范對應急照明供電的各條規定基本都是針對火災應急照明的,故設計時也常按火災應急照明設計的要求來設計應急照明。但實際火災應急照明為消防用電負荷,其負荷等級應與本建筑物的消防用電負荷等級相同,其供電可靠性要求也應一致。非火災應急照明為非消防用電負荷,在設計時需加以注意。例如,在地下車庫的汽車坡道出口,不允許人車混雜,不能作為人員的疏散出口,因此,用于指導汽車疏散方向和出口的標志燈不應納入火災應急照明系統,它實際上屬于安全照明,應置入非火災應急照明系統。
應急照明供電方式的選擇,應考慮應急照明的種類、轉換時間、持續工作時間、各種電源的特點及實際工程的要求等多種因素,做到安全可靠、技術先進、經濟合理。
2.1 由電網獨立電源供電
要求由外部引來兩路獨立電源供電,確保一路故障時,另一路仍能繼續工作。該電源具有易滿足轉換時間要求、持續工作時間長、供電容量不受限制的特點。但在大部分情況下,供電部門不能提供完全獨立的兩路高壓電源,或雖然能提供,但因投資過大而被建設方否決。
2.2 由柴油發電機組供電
該電源的特點是供電容量和供電時間基本不受限制,但由于機組投入運行需較長時間,經常處于后備狀態的機組停電時自起動時間按規范要求小于30s,因此只能作為疏散照明和備用照明,而不完全適用于安全照明及某些對轉換時間要求較高的場所的備用照明。這種電源在高層建筑中常為滿足消防用電要求而設置,專門為應急照明設置是不經濟的。
2.3 采用蓄電池電源
燈內自帶蓄電池即自帶電源型應急燈,其優點是供電可靠性高、轉換迅速、增減方便、線路故障無影響、電池損壞影響面小,缺點是投資大、持續照明時間受容量大小的限制、運行管理及維護要求高。這種方式適用于應急照明燈數不多、裝設較分散、規模不大的建筑物;集中或分區集中設置的蓄電池組EPS供電方式,其優點是供電可靠性高、轉換迅速,它與燈內自帶蓄電池方式相比,投資較少、管理及維護方便,缺點是需要專門的房間、電池故障影響面大,且線路要考慮防火問題。這種方式適用于應急照明種類較多、燈具較集中、規模較大的建筑物。
在實際工程的設計過程中,由于對系統的要求和應用范圍不相同,僅選擇上述某一種電源形式有時很難滿足要求,也很難做到安全可靠,經濟合理。因此供電方式的確定要結合消防動力負荷綜合考慮,同時選擇兩種及兩種以上的應急照明電源。應急照明燈數不多,規模小的建筑物選用自帶蓄電池的供電方式,規模較大的高層建筑和一些特殊、重要的建筑采用電網獨立電源供電,配以發電機組或蓄電池組,或者采用由發電機組與自帶蓄電池EPS相結合的供電方式。
3 應急照明的線路敷設
當應急照明系統僅采用自帶備用電源的應急照明燈具時,對其供電線路無特別要求。但是,對于其他形式的應急照明系統,根據各規范及標準的要求,應急照明配電應采用上述的專用供電系統配線。因要考慮在火災情況下投入應急照明,所以其配電線路和控制回路宜按防火分區劃分。為滿足火災時連續供電的需要,火災應急照明的線路敷設還應符合以下幾點:
(1)采用暗敷設時,應穿管并敷設在不燃燒體結構內且保護層厚度不應小于30mm明敷設時(包括敷設在吊頂內),應穿右防火保護的金屬管或有防火保護的封閉式金屬線槽。明敷時,也可采用耐火導線穿金屬管敷設。
(2)采用礦物絕緣電纜時,可直接明敷設。
(3)宜與其他配電線路分開敷設,若要敷設在同一井溝內時,宜分別布置在井溝的兩側。
這些措施是較經濟、安全可靠的敷設方法,對保證應急照明配電線路的可靠、安全供電是必要的。除此以外,火災應急照明主干配線應采用阻燃耐火電線電纜或礦物絕緣電纜,應急照明配線應采用耐火電線電纜。
4 應急照明的燈具
《照標》中規定:應急照明應選用能快速點燃的光源。其條文說明中解釋:應急照明采用白熾燈、鹵鎢燈、熒光燈,因在正常照明斷電時可在幾秒內達到標準流明值;對于疏散標志燈還可采用發光二極管(LED),而采用高強度氣體放電燈達不到上述的要求。若選用不能快速點燃的光源(如氣體放電燈),一旦發生事故,會因其啟動時間長而不能起到事故照明的作用。
此外,應急照明用燈具靠近可燃物時,應采取隔熱、散熱等防火措施。當采用白熾燈、鹵鎢燈、熒光高壓汞燈(包括鎮流器)等光源時,不應直接安裝在可燃裝修或可燃構件上。應急照明燈具還應符合有關部門制訂的安全技術要求。
作為消防應急標志燈具,還應滿足以下兩點:
(1)安全出口標志燈相疏散指示標志燈應裝有玻璃或非燃材料的保護罩。
(2)標志的圖案、字體尺寸、顏色等電氣參數應符合有關國家制造標準。
5 應急照明的控制
應急照明的控制一般可有三種形式:
(1)應急照明燈具需全天24h點亮。火災發生時,由于燈始終是亮的,不會影響人員疏散,也不必由消防控制中心控制。這種方式的缺點是耗費電能,對燈具的工作壽命也有影響。
(2)應急照明燈具全部自帶蓄電池,平時由現場開關就地控制開閉,火災時由消防控制中心保證燈具點亮,或主電源失電后燈具自動點亮。這種方式的缺點是一次性投資大(燈具必須自帶蓄電池),燈具維護工作量也較大。
(3)應急照明作為正常照明的一部分并與其同時使用,當正常照明因故失電時,無論應急照明的控制開關處于何種狀態都自動點亮。這種方式是較理想的控制方式,但要求布線時必須增加一根控制線。
6 結語
應急照明的設計是非常重要的,對工程設計和施工人員而言,對應急照明所包含的疏散照明、備用照明、安全照明的有關概念要深刻、正確地理解,才能正確地設置應急照明。完整的應急照明系統可為突然停電時消除建筑物內人員的恐懼感和有序的疏散贏得寶貴的時間。正確地設置應急照明,對提高建筑物的防災與防突發事件發生時的應對能力具有十分重要的意義。
中圖分類號:U223 文獻標識碼:A 文章編號:
筆者認為, 盡管各規范對應急照明和火災應急照明在解釋、分類及設置場所等方面存在不統一現象, 但有幾點還是基本一致的, 如: 應急照明和火災應急照明是有區別的; 火災應急照明屬于應急照明中的一個部分; 火災應急照明應納入消防用電負荷, 設計時不僅對其供電電源有特殊要求, 而且對配電箱設置、線路敷設、導線及燈具選型、照度標準、應急點亮時間及聯動控制等諸多方面均有嚴格規定, 設計人員應從嚴掌握, 就高不就低, 不要以節能及經濟性為理由而忽略了安全這一最重要的因素。以下就應急照明在以往多年設計中經常遇到的幾個方面談談筆者的觀點。
1 關于應急照明的設計標準
在設計審圖時曾遇到有些設計人員強調應急照明不等于火災應急照明, 不要求完全執行對消防用電負荷的相關規定,筆者認為這種觀點雖有一定道理, 但根據GB 50034 - 2004 《建筑照明設計標準》中關于應急照明包括備用照明、安全照明、疏散照明的定義, 除安全照明這部分內容以外, 備用照明及疏散照明均與火災有關, 故必須滿足消防要求。所以除非設計時能明確將安全照明這個部分完全獨立出來, 從使用環境、線路敷設、設備材料選型及控制方式等方面加以嚴格區分, 否則, 筆者建議在設計中將應急照明全部按消防用電來處理, 雖然有局部過度設計之嫌, 但至少不會違反規范要求。
2 關于應急照明配電箱的設置
相關建筑設計防火規范中, 對消防用電設備(一、二級負荷) 的供電要求一般規定為: 在其配電線路的最末一級配電箱處設置自動切換裝置, 應急照明配電箱是否必須按防火分區進行末端切換說法不一, 故參照執行對消防用電設備的供電要求應該是可行的。JGJ 16 - 2008 《民用建筑電氣設計規范》13. 9. 12 條中規定: 應急照明電源宜由雙電源以放射式或樹干式供電, 應按防火分區設置末端雙電源自動切換應急照明配電箱。當應急照明燈具配置備用蓄電池時, 可以按防火分區設置由雙電源中的應急電源提供專用回路采用樹干式供電的應急照明配電箱。
DG J08 - 93 - 2002 《民用建筑電線電纜防火設計規程》5. 3. 4 條第6 款規定: “特級、一級場所(住宅除外) 的消防疏散照明及應急照明的供電電源,
可采用每三層設置一臺雙電源自切箱的供電方式; 二級、三級場所(住宅除外) 的消防疏散照明及應急照明的供電電源, 可采用每五層設置一臺雙電源自切箱
的供電方式”。但此規程為上海市地方標準, 僅適用于上海項目, 不適用于外省市工程。
3 關于應急照明燈具的節能控制與火災時的強制點亮
隨著國家建筑節能法規的實施, 部分條文已作為強制性標準, 廣大設計人員的節能意識也在逐步提高, 疏散照明中普遍存在的長明燈現象正在逐步減少, 各種智能型、節電型、開關型控制器被廣泛應用于應急照明設計中。對于這部分應急照明在火災時需強制點亮的問題, 在住宅建筑的相關規范中有相應規
定, GB 50096 - 2011 《住宅設計規范》8. 7. 5 條規定: “當應急照明采用節能自熄開關時, 必須采取消防時應急點亮的措施。” JGJ 242 - 2011 《住宅建筑電氣設計規范》9. 2. 3 條規定: “當應急照明采用節能自熄開關控制時, 在應急情況下, 設有火災自動報警系統的應急照明應自動點亮”。DGJ 08 - 20 - 2007 《住宅設計標準》(2011 版) 12. 5. 3A 規定: “當住宅設有火災自動報警系統時, 應急照明在火災發生時應具備自動點亮功能。” 但對于公共建筑卻在現行的多本規范中沒有明確規定或規定很模糊, 對于與消防有關的備用照明是否要在火災時強制點亮也找不到設計依據。
根據前文分析, 火災應急照明包含備用照明和疏散照明, 備用照明是供工作人員在火災發生時需繼續工作場所的照明, 對于消防水泵房、防排煙機房等部位的備用照明供電應引自應急照明電源這一點設計時一般都能滿足規范要求, 但這些場所基本都安裝了照明壁裝蹺板開關, 業主為了省電平時大多會將其關
閉, 規范中對這些場所的火災應急照明最少持續供電時間及最低照度有明確規定, 但未界定是否要在火災時強制點亮, 而對此問題, 上海地區各審圖機構最近已基本達成共識, 對上述場所可不要求強制點亮。
疏散照明包括疏散照明燈和疏散指示標志: 因疏散指示標志耗電量很小, 通常設計為常亮, 火災時無需強制點亮; 但疏散照明燈的情況就比較復雜, 建筑性質是公建還是住宅、安裝部位白天有無自然采光、末端節能控制裝置選擇何種形式等等, 設計時對是否要采取火災時強制點亮措施需進行仔細分析。對于大型公建中無自然采光的疏散內走道、疏散樓梯間內的照明是采取不帶開關常亮還是安裝照明控制裝置加消防聯動裝置以達到節能、安全目的一直存在不同觀
點, 這里有一個投入和回報是否是同一主體及投入究竟何時能回報的問題, 是安全與節能產生沖突的問題, 存在很大的隨意性, 亟需規范。
對于住宅建筑, 筆者仔細研究了目前最新的全國及上海市的相關住宅設計規范、標準后, 歸納出以下幾點做法, 供同行們在住宅設計時討論和參考:
a. 高層住宅(十層及以上) 的公共照明宜采用雙電源自切配電箱供電。
b. 高層住宅(十層及以上) 的公共部位應設置消防聯動設施。
c. 高層住宅(十層及以上) 公共部位的照明應采取節能措施, 但無論采用何種節能控制裝置和開關, 火災時均必須通過消防聯動模塊強制點亮。
d. 十層以下住宅的公共照明不要求強制執行上述規定, 但具體做法應事先征得當地消防主管部門的同意。
對于應急照明配電箱的設置位置、疏散標志燈的安裝間距及安裝高度、備用照明與疏散照明的設置部位、應急照明燈具采用蓄電池作為備用電源時的連續供電時間、應急照明燈具在消防設備機房內的強制點亮、特定建筑或場所應在其疏散路線上增設保持視覺連續的輔助疏散指示標志等問題, 呼吁有關部門重視相同內容的規范條款編制的統一性, 便于廣大設計人員與審查人員執行。
4 結語
本文并無深奧的理論, 以前很多同行也寫過類似文章, 但在應急照明設計中遇到的一些疑惑仍長年困擾著大家, 而且一直都沒有很好地解決。雖然應急照明設計在整個電氣設計中只占了極小的部分, 但關乎人員的生命安全, 其重要性不言而喻。一旦發生由于設計不完善而造成人身傷害及財產重大損失將會給個人和社會帶來不可挽回的后果。筆者衷心希望同行們能對本文中提出的一些問題給出更好的解決方法, 從而進一步提高設計質量。
參考文獻
前言:火災應急照明與人們的生命財產安全密切相關,公共建筑的安全保障必須謹慎設計,對于出現的問題也應及時解決,公建火災應急照明設計優化勢在必行。
1公建火災應急照明中存在的不足
1.1火災應急照明燈具的選擇不恰當
火災應急照明燈具的要求極高,燈具性能的好壞直接影響火災發生時照明效果及人員聲明財產安全,不能馬虎。有些公共建筑由于規模較小,人員較少,在應急照明燈具的選擇上存在很多不足,難以在火災發生時,達到應急照明效果,這無疑是一項重大的安全隱患。
1.2火災應急照明燈具的布置不合理
火災應急照明燈具的布置不僅體現了整個火災應急系統的精確度,也是能讓應急照明燈具發揮最大作用的關鍵。很多建筑只在封閉樓梯間、防煙樓梯間或疏散走道常常設誘導燈、出口燈,而未設置疏散照明燈。當火災發展后,煙氣上升彌漫,擋蓋了誘導燈及出口燈,使得被困人員難以發現光源,難以找到安全通道,后果十分嚴重。同時在很多大型公共建筑中,防火分區多,出口較多,而且布置火災疏散誘導燈比較隨意,容易誘導人們前往另一個出口,耽誤人員逃生時間,一旦出現意外,人員被困便難以找到正確的出口,難以安全逃生。此外,許多大型公共建筑都設有地下停車場,很多地下應車場的應急照明燈具設置不合理或者不到位,地下停車場是及其容易忽略的地方,但是停車場內汽車車內油箱中的油一旦著火,火勢將難以控制,必須加強地下停車場的火災應急照明系統建設。
1.3應急照明燈具的控制不到位
應急照明燈具的控制方式多種多樣,不過要根據建筑自身的特點,設計出適合建筑的控制方式,還真不是一件容易的事情。我國現在很多建筑采用的應急照明燈具控制方式趨于模式化,根本沒有結合建筑自身的特點,輕則使得很多應急照明燈具控制方式并不能使應急燈具發揮自己最好最大的效能,重則可能導致整個建筑的應急照明系統處于癱瘓狀態。有的建筑為了圖方便,甚至使應急照明燈具與普通燈具共用一個控制點,應急照明燈具的控制方式不能與普通燈具的控制混為一談,普通燈具的照明電路較為簡單,但是安全系數較低,很難滿足應急照明系統的要求。
1.4應急照明燈具線路敷設不合理
應急照明燈具線路問題是火災來臨時應急照明燈具供電的關鍵部分,不可有一絲一毫的馬虎。許多建筑為求建筑施工方便,節省成本,對于應急照明燈具線路敷設的合理性要求很低,甚至將應急照明燈具線路與普通電路混在一起,其中存在的安全隱患不言而喻,所以對于應急照明燈具線路敷設必須嚴格按照有關規定,謹慎設計,嚴格施工,保證應急照明燈具線路的正常運行。
2公建火災應急照明設計優化
2.1火災應急照明燈具的選擇最優化
火災照明系統中最重要的照明任務由燈具完成,也就是說公建火災應急照明設計優化最重要的部分在于燈具的選擇。近幾年來,集中電源集中控制型消防應急燈具越來越受歡迎。它以其多功能、自查自報、提高應急疏散效能等特點贏得了使用者的一致好評,集中電源集中控制型消防應急燈具除實現一般疏散指示燈具的功能外,還具備與消防報警系統聯動接口,發生火災時根據聯動信息調整疏散指示燈具指示方向及語音、頻閃、滅燈等功能,在很大程度上滿足了大型公共建筑的火災應急照明要求。除了應急燈具之外,還有標志燈的選擇,標志燈的光源技術趨于多采用場致發光器件和LED光源和少采用焚光燈、白熾燈光源。其中LED類光源標志燈具具有節能、美觀、表面亮度和勻光度都易控制等優點成為燈具界的新寵。此外,需要特別注意的是, 應急照明燈和燈光疏散指示標志,應該設置不燃燒的材料制作的保護罩,防止出現燈具被火情毀壞而難以發揮作用的情況。
2.2火災應急照明燈具的布置無死角
火災應急照明燈具的布置也是一門學問,燈具布置不僅需要美觀大方,最重要的是實際應用性極強,能在火災發生時發揮最大的作用,提高疏散效能,保障公共建筑內人員安全。首先應該在疏散通道或前室內的火災報警按鈕、消火栓按鈕等其他消防設施的附近設置應急照明燈具,便于火災發生時,建筑內人員及時找到消防設施,減少傷亡。還有要在封閉樓梯間、防煙樓梯間或疏散走道除設置誘導燈、出口指示燈和疏散照明燈具,防止出現“有人無燈”的情況出現。
2.3應急照明燈具的控制
應急照明燈具的選擇及布置已經分析完,接下來便是應急照明燈具的控制。怎樣對應急照明燈具進行有效控制,在火災面前可以最大限度照明,保障人員的生命安全是一項責任重大的工程。應急照明燈具中自帶蓄電池應急燈具在非點亮狀態下不得中斷蓄電池的充電電源,一旦充電電源出現問題,應急燈具轉換為蓄電池供電,這樣就會耗盡蓄電池的電量,一旦發生火災,應急燈具無法照明,后果不堪設想。此外,還應該注意應急照明燈具的檢修,定期進行檢修,及時更換有故障的燈具,保證燈具一直處于正常工作狀態。
2.4應急照明燈具線路敷設
應急照明燈具線路敷設問題也是至關重要,火災應急照明的配電線路必須滿足火災時連續供電的需要,與此同時還應選擇成本較低的線路敷設方式。其中有點頗多的穿管暗敷這種深受歡迎,既經濟又可靠。這種敷設方式采用有機阻燃或耐火電纜穿金屬管或穿封閉式金屬線槽;明敷設時,應采取涂防火涂料等防火保護措施。還有一種由EPS集中供電的應急照明回路,這種線路系統因為應急燈具自身不帶蓄電池而受到很多建筑設計者的青睞。
2.5應急照明電源的設置
在火災發生時,應急照明系統需要應急電源供電,而且對于應急照明電源也有要求。應急電源的負荷級別要與建筑的消防設備相同,這樣才能與建筑的消防系統步調一致,應急照明對疏散照明與備用照明切換時間也有要求,要求時間均不超過5秒,有些特殊金融交易場合不得超過1.5秒,由此可見,應急照明系統要求很是嚴格,所以應急照明電源設置必須精準,才能滿足應急照明系統的各項要求。
2.6消防應急照明系統自動檢驗系統的應用
隨著科學技術的發展,很多系統可以自動工作,消防應急照明系統自動檢驗工程就囊括其中。手動檢驗費時費力,而且檢查過程中存在問題較多,特別是大型公共建筑很容易出現檢查不到位的情況。而消防應急照明系統自動檢驗系統就可以輕松解決這些問題,而且可以及時反應出現問題,及時檢修,對于火災應急照明系統可謂是“百利而無一害”。而且消防應急照明系統自動檢驗系統在檢查應急照明電源的蓄電池充、放電情況、燈管性能等項目的同時還可通過網絡系統與建筑管理系統相接,及時反應情況,而且檢查數據可以存檔,有利于火災應急照明系統的管理。
3結語
隨著科學技術的發展,公建火災應急照明系統也在不斷完善,公建火災應急照明設計優化是公建火災應急照系統優化的重點。結合先進的科學技術與嚴謹、認真、負責的態度,相信在未來的日子里,公建火災應急照明系統定會越來越完美。
Abstract: to ensure the safety of the building and internal, need to take many measures, such as setting fire alarm system, automatic spraying system, smoke exhaust system, emergency lighting system and emergency broadcast system, etc, among which the emergency lighting system Settings is a quite important safety facilities. This paper first introduces the classification of emergency lighting, the function, the intensity of illumination standard these basic concepts, and focus on the power supply system of emergency lighting, loop control and organization, circuit protection and so on several aspects and installation instructions about how to the emergency lighting design.
Keywords: civil building, emergency, lighting, design
中圖分類號:S611文獻標識碼:A 文章編號:
為保證建筑物及內部人員的安全,需要采取許多措施,而應急照明系統則是一個相當重要的安全設施。當建筑物在發生火災或其它災害的情況下,只有具備良好完善的應急照明系統,才能保證建筑物內人員的安全和及時疏散,并有利于救援工作的順利進行,從而最大限度的減少人員的傷亡、降低財產的損失。良好、完備的應急照明系統是整個建筑中一項不可缺少的重要安全設施。下面,本文就從以下幾個方面說明如何進行應急照明的設計。
1、應急照明的分類及其作用
根據《建筑照明設計標準》GB50034-2004對此有明確規定:
應急照明:因正常照明的電源失效而啟用的照明。應急照明包括疏散照明、安全照明、備用照明。
(1)疏散照明:當正常照明因電源故障熄滅后,在事故情況下為確保人員安全地從室內撤離而設置的照明。從使用功能角度看,它可分為誘導指示標志照明和疏散照明。誘導指示標志燈用于辨認安全出口的方向和安全出口的位置;疏散照明一般使人們能夠看清楚通道上的任何阻礙物,并能安全通過。使人們能容易找到沿疏散路線設置的手動報警器、呼叫通訊裝置和滅火設備等。
(2)安全照明:在正常照明電源發生故障時,為確保處于潛在危險人員的安全而設置的照明。如手術室,電梯內,以及在黑暗中可能造成挫傷、灼傷或摔傷的危險場所例如冶金車間等。
(3)備用照明:在正常照明電源發生故障時,為確保正常工作或活動繼續進行而設置的照明。
2、應急照明的照度標準
火災疏散標志照明,最低照度不應低于0.5Lx,并且連續供電時間不能少于20min,對于高度超過100m的超高層建筑,連續供電時間不應少于30min。例如:電梯轎箱內、消火栓處、自動扶梯安全出口、臺階處、疏散走廊, 供電時間不能少于1h。例如:展覽廳、多功能廳、餐廳、營業廳、危險場所、避難層通道、公共出口等。暫時繼續工作的備用照明,照度不能少于正常照度的50%。繼續工作的備用照明,照度要求正常,供電時間要求連續。例如:配電室、消防控制室、消防泵房、發電機室、蓄電池室、電話室、BAS中控室等。
此外, 應急照明在正常電源切斷后, 其電源轉換時間應滿足:疏散照明≤15s,備用照明≤15s(金融商業交易場所≤1.5s),安全照明≤0.5s。
3、應急照明的供電系統
國標《建筑照明設計標準》GB50034-2004第7.2.2條有明確規定:應急照明的電源,應根據應急照明類別、場所使用要求和該建筑電源條件, 采用下列方式之一:
接自電力電網有效地獨立于正常照明電源的線路。
蓄電池組,包括燈內自帶蓄電池、集中設置或分區集中設置的蓄電池裝置。
應急發電機組。
組合電源:即由以上任意兩種以至三種電源組合的供電方式。
下面根據建筑設計常見的供電條件進行分析: