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应急照明设计精品(七篇)

时间:2023-05-28 09:20:25

应急照明设计

应急照明设计篇(1)

关键词:建筑;应急照明;设计

Abstract: the emergency lighting is in normal lighting system for power failure, no longer provide normal lighting, for personnel evacuation or continue to work to ensure safety of lighting. With the increasing of the high-rise building, the emergency lighting design reasonable or not directly related to people's life and property security. Based on many years' work experience, to fire emergency lighting design are discussed, in order to guide.

Keywords: architecture; Emergency lighting; design

中图分类号: TU2 文献标识码: A 文章编号:

前言

随着我国的发展,各行各业正在发生着日新月异的变化,建筑行业的崛起和变化更是迅猛。现代建筑的层数越来越高,占地面积越来越大,内部设施越来越齐全,所用的设备和材料则越来越新,而且在使用的安全性、灵活性、舒适性等方面的水准也越来越高。建筑电气毫无疑问是衡量建筑水准的一个相当重要的部分。为保证建筑物及内部人员的安全, 需要采取许多措施, 如设置消防报警系统、自动喷淋系统、排烟系统、应急广播系统等,而应急照明系统也是一个相当重要的安全设施。特别是在公共建筑物发生火灾、电源故障断电时,应急照明对人员疏散、消防和救援工作、保障人身安全、进行必要的操作处理或维持工作继续进行有着重要的作用。

应急照明和疏散照明最重要的是可靠的应急电源装置,根据建筑物用电负荷性质和市电电源具体情况,应急电源装置可按表1配置。

表1 应急照明应急电源配置表

在文中所表述的观点有几点前提条件:①建筑为有地下室的一二类住宅建筑;②所选用的火灾时专用自带电池的应急照明灯具(以下称应急双头灯)和疏散指示灯只在供电电源停止供电后才能点亮。

一、 应急照明的定义与分类

火灾、爆炸和地震等灾害发生时,正常电源往往发生故障或必须断开电源,这时正常照明全部熄灭。为了保障人员及财产的安全,并对进行着的生产、工作及时操作和处理,有效地制止灾害或事故的蔓延,这时应随即投入应急照明。它包括疏散照明、备用照明和安全照明。

1) 疏散照明:在非正常情况下,如发生火灾,事故停电等而为人们能从室内安全撤离到室外而设置的照明。(如疏散通道的出口指示灯、导流标识灯、疏散照明灯)

2) 备用照明:正常照明失效时,为了继续工作(或暂时继续工作)而设置的照明。(如平时商场、大厅等公共区域顶棚设置的事故灯,与消防有关的设备及控制用房的照明灯等)

3) 安全照明:正常照明突然中断时,为确保处于潜在危险的人员安全而设置的照明。(如医院外科手术室设置的无影灯及辅助照明)

目前,设计人员设计应急照明参照的规范主要有JGJ16-2008>(以下简称)、GB50034-2004《建筑照明设计标准》(以下简称《照标》)、GB50045-1995《高层民用建筑设计防火规范》2005年版(以下简称《高规》)和GB50016-2006《建筑设计防火规范》(以下简称《建规》)。

二、地下室的应急照明的几种作法

(1)地下室每一防火分区内装一只普通照明配电箱,应急照明灯具和疏散指示灯(灯内自带蓄电池)由箱内专用回路供电,按照GB 50016-2006建筑设计防火规范规定“消防应急照明灯具和灯光疏散指示标志的备用电源的连续供电时间不应少于30 min”,蓄电池供电时间不少于30 min。

个人认为,在有条件可以获得其他应急照明电源时,不应采用这种方案。理由是:应急照明灯正常情况下是接在电路中的,除了采用智能照明控制系统外,不管是不是发生了火灾,只要正常电源断电,灯具都会点亮。一般情况下,蓄电池蓄电所需时间远大于使用时间。这样就会发生这种情况,一旦正常电源断电后,应急照明即时开始消耗电池的电源,经过很短时间,建筑就已不能获得足够的消防应急照明电源;当断电时间超过30 min时,建筑将失去消防应急照明;当正常电源恢复供电后,在蓄电池完成充电前,建筑仍不能获得足够的消防应急照明电源。

(2)每一防火分区只装应急照明配电箱,不装普通照明配电箱,照明全部按应急照明设计,应急照明箱由正常电源和应急电源自动切换供电。照明灯具由兼作普通和应急照明的普通灯具,应急双头灯和疏散指示灯(灯内自带蓄电池)组成,这种设计方式在几年前用的比较多。

这种供电方式的优点是设计的线路比较简单,每一防火分区可以少装一只普通照明配电箱,当地下室面积不大时这种方式是合理的。

缺点是:①在地下室面积比较大时,需提供的应急电源容量较大。按照《汽车库建筑设计规范》的要求汽车库的照度标准不大于30 lx计算,每平方米负荷密度在1 W以下,这种情况下增加应急电源容量的不利还不明显,但2005年开始执行的《照规》将汽车库的照度标准提高到了75 lx,如果还把全部照明按应急照明设计的话,额外增加的应急负荷就比较大了。按《照规》的标准计算,每平方米需额外增加负荷约2 W,如果地下室面积有10万m2,应急电源就需要额外增加20 kW的负担。②在《高规》第9.2.5条中规定“应急照明灯和灯光疏散指示标志,应设玻璃或其它不燃烧材料制作的保护罩。”实际操作中在大面积的地下室内所有普通灯具均设置保护罩是不现实的。

(3)每一防火分区装普通照明配电箱和应急照明配电箱各一只,普通照明由正常电源供电,应急照明由正常电源和应急电源自动切换供电。照明灯具由普通照明灯具,兼作普通和应急照明的灯具,应急双头灯和疏散指示灯(灯内自带蓄电池)组成。应急双头灯与疏散指示灯回路应该由单独的回路供电,并且在回路中增设接触器,由消防控制自动切断电源,保证发生火灾时应急照明发挥作用。

如果地下室只考虑满足应急电源转换时限的要求,并且将所有普通灯具兼应急照明灯具全部设置消防要求的不燃保护罩,应急双头灯与疏散指示灯具回路可无需切除。

这种方案本人在前几年经常采用。

应急照明设计篇(2)

应急照明是现代建筑物中平安保障体系的一个重要组成部分。本文所讨论的火灾应急照明是广义的应急照明中和广大人民群众生命平安关系最密切、实际应用最广泛、电气设计最常涉及的一个重要门类。相关专业规范中约有20条被纳入“强制性条文”中,足见其在电气设计中所占的份量。一个完善的火灾应急照明设计,应在电源设置、系统组织、灯具控制方式、导线选型及敷设方式、灯具选择及安装位置、诱导指向、平安保护办法等,每个环节都严格执行相关规范,才能保证其在火灾紧急状态下能发挥应有的功能。笔者近年来从事施工图审查工作,不乏见到一些很好的设计,从中获益非浅,但尚有相当部分工程设计质量不尽人意,虽然表面上大原则不违反“强条”规定,审查可以放行,但若仔细琢磨各个环节细部设计,以及消防部门反馈的信息表明,都或多或少存在这样那样的新问题,令人堪忧。撇开设计者主观因素外,客观上也由于我国目前尚缺少一部火灾应急照明设计的专门标准或规范(规程),现有各规范所使用的名词、术语、标准及其介释亦未统一,给设计者带来不少困惑,笔者也深有感受。本文仅根据个人对现有相关规范的理解,结合审查中常见新问题,谈谈自己的见解和同行们交流。

一、火灾应急照明和非火灾应急照明的概念区别摘要:

一提起应急照明,大部分人马上联想的是用于火灾状况,其实不然。1993年中国照明学会第1号技术文件《应急照明设计指南》出台,它对广义的应急照明的设计和实施起到一定的指导功能。《指南》对应急照明的定义是“在正常照明系统因电源发生故障熄灭的情况下,供人员疏散、保障平安或继续工功能的照明”,按功能分为疏散照明、平安照明、备用照明。火灾应急照明是其中的一个门类,但笔者认为火灾应急照明和广义的或非火灾应急照明,从概念上有以下差异摘要:

1、后者的前提均指在正常电源发生故障情况下,而火灾应急照明则是指特定的发生火灾情况下,和正常电源无必然联系,也就是说火灾时除了为避免电气造成二次火灾,保障扑救人员免于触电而要切掉火场中的非消防负荷的电源(下面简称“切非”)外,火灾应急照明电源仍以正常电源(或称市电)为主电源,只有市电失去电源才要转换由备用电源供电,也就是说火灾时市电不一定会停电或要停电,审查发现许多设计这个基本概念不清,如EPS的应用就常见提及“火灾时市电停电、转换由EPS供电,”从而忽略了市电并未停电状态下接通应急照明电源的办法。

2、对备用照明定义的区别摘要:火灾备用照明在相关防火规范中很明确是指消防控制室、消防水泵房、配电室、自备柴油发电机房、防排烟机房、通讯总机房以及发生火灾时需坚持工作的房间的备用照明。而广义的备用照明,《指南》中是指“正常照明电源发生故障时,为确保正常活动继续进行而设的应急照明部分。”这个活动可以是生产、营业、比赛、演出、会议、办公等等。显然两个备用照明的概念有较大的差异,它们除了可以共用建筑物低配系统的备用电源外,是两个独立的配电体系,对线路、灯具、控制的要求等也不尽相同,例如非火灾的备用照明,应属于非消防负荷,而有的工程却将其纳入应急照明供电,必要时就无法实施“切非”,由于它无需在火灾时坚持点亮,对灯具保护罩及线路的连续供电可靠性,无非凡要求时,就不必视同火灾应急照明设计而提高标准等等,当然火灾疏散照明可作为正常备用照明的一部分(或过渡照明),设计常可这样处理。

3、至于“平安照明”是指“正常照明电源发生故障时,为确保处于潜在危险中的人员的平安而设的应急照明部分。”如医院的手术室,危重患者抢救室、非凡危险的作业场所等有特定需要的场所,“平安照明”的电源及控制应有别于火灾备用照明和正常备用照明系统,它应和装设场所的设备,使用同一备用电源,设计切忌将其纳入一般非消防电源,而不看时机予以切除,火灾时应视实际情况处理,以免造成严重后果。

总之设计和审查都应注重不要混淆两种应急照明的概念,而执行不适合的标准或提出不适当的意见。

二、火灾应急照明的供电

火灾应急照明的负荷分类和建筑物内的消防设备同等,其供电可靠性要求也应是一样的,但在很多设计人员的潜意识中往往降低其供电可靠性的标准,下面略举几例摘要:

1.审查中常见某高层建筑低压配电系统采用图一的方案,表面上应急照明母干线接在市电和柴电切换供电的II段母线上,因“高规”未明确要求应急照明箱应双电源末端切换供电,似乎已满足一级负荷的要求,但仔细分析后,将发现一旦2B出故障,由于10KV侧未失电,1DL不跳闸,柴电不会启动,II段母线将失去电源,只能通过手动调整两段母线的负荷后,才能投入母联5QF,在这种情况下,应急照明母线的连续供电将没保证。若是II段母线或6QF开关或应急母干线本身出故障,全楼的应急照明电源将全部瘫痪,所以存在很大的平安隐患。“高规”对9.1.2条的介释是由于应急照明箱量多,布置分散,严格要求在每个应急箱处双电源切换有困难……但这并不意味着电源可靠性可降低到不及一般的备用照明,“民规”11.8.7.2条规定,当设有自备发电机组时,备用照明的一路电源应接自发电机组专用回路供电,另一路可接自正常照明电源(如为两台以上变压器供电时,应接自不同母干线上)。上海市2002年颁发的《民用建筑电线电缆防火设计规程》DGJ08-93-2002中就对不同防火级别的建筑,规定隔不同层次设双电源自切箱的供电方式,“民规”第24.9.9,24.9.10条也有类似规定,这是很有必要的。图一接线方案是不够可靠的。

2.多层建筑内部的消防水泵房,其应急照明属火灾备用照明,其连续供电时间应满足消防水泵在火灾时需坚持工作的时间,“强条”GBJ16-87第10.2.7条要求消防设备房的照明支线,应接在消防配电线路上,就是强调了其电源的可靠性和消防设备是同等的。审查中常发现消防泵房照明接自一般照明回路,只是灯具采用自带蓄电池的应急灯,还注明“连续供电30分钟”。新问题是消防栓泵的工作时间大多数工程要求不少于2小时,而应急灯具的标准一半规定连续供电为90分钟,不能满足要求,仍违反了“强条”。有的设计不愿做较大的改动,就将应急灯改为连续工作120分钟,这并不是一个好的解决方法。灯具是标准产品,增加供电时间,就要增大体积和重量,而做或非标,不切实际,只能应付审查,是不可取的。建议在没有设应急照明箱的工程中可在消防泵动箱内增设一小空开供电即可。应注重,应急灯具(自带电池)一般只适用于火灾疏散照明,而不适用作备用照明。

3.某多层建筑,消防用电为三级负荷,楼内设有小容量的消防泵,设计从楼配电总箱引单独的回路供电给消防泵房动力及其照明,似乎可以满足“低规”10.1.3条专线供电的要求,但火灾时仍存在总开关因“切非”而被拉闸的可能性,这样泵房的动力和照明将失去电源,所以最可靠的办法,仍应从小区配电室引专线供电,这里介绍一种便通的接线方案(见图二)供参考。由于泵房照明动力引自从总开关前的电源线,再经过箱内独立开关保护,应该是可以满足要求的。假如消防用电为二级负荷,或小区内设有柴电,此方案就不可取了。

4.柴油发电机房的应急照明设计,很多工程将柴电机房照明电源引自市电和柴电切换供电的应急照明箱,灯具全部用一般工厂灯,认为已十分可靠,其实不然。试想,一旦晚上发生火灾,市电又忽然故障停电,急需柴电启动投入。而此时由于柴电电源尚未建立起来,双电源箱没有电源,柴电机房失去启动操作的最基本照明。即使是自启动的机组,也有可能自启动失败,而需要人工辅助操作,也就是说柴电机房的备用照明是为建立备用电源的非凡要求而设置,所以一定要设置自带电源的灯具,作为过渡照明,按“民规”6.1.9.5条规定,应满足连续供电时间不小于1小时,照度不低于35Lx的要求,这一点应引起足够的重视。

三、火灾应急照明导线的选择和敷设摘要:

火灾应急照明的配电线路必须满足火灾时连续供电的需要,由于“高规”、“低规”在线缆的选型和敷设方式的配合上没有具体规定,比较强调“防火保护办法”。笔者认为穿管暗敷确实是一种既经济又可靠的敷设方式,有可能的情况下应尽量采用。但是由于火灾应急照明的灯具布置常随装修而变动,暗敷的方式往往难以适应,所以穿管或穿线槽的敷设还是较常用的方式。要保证线路的供电可靠性,靠金属管或封闭金属线槽的防火保护办法(即外刷防火涂料)在现实中很难凑效,主要是涂刷工艺复杂,需反复多道进行,又受管线场地以及天气、人为因素等影响,质量很难保证,而且

二、三年后还需重刷,根本无法落实,所以大多流于形式,自欺欺人,根本达不到耐火的效果,应尽量避免这种方式。所以笔者以为应侧重解决线缆本身的耐火及阻燃性能,穿金属管明敷时应采用耐火电线,穿金属线槽、金属桥架明敷时,应采用阻燃耐火线缆。

对于自带蓄电池灯具,是否可以不考虑线路的供电可靠性?从理论上讲灯具自身带了备用电源,似乎和外部供电线路无关,但是应考虑到火灾时若外部电源可靠,仍应以外电源为主,因为内部蓄电池电源的可靠性和平时管理水平密切相关,若平时没有经常检查、维护、一旦失去外电源,就难保能点亮或亮度不足,所以外电源线路的可靠性仍不能忽视。对于仅由EPS做为应急电源的工程中,由于没有设置自带蓄电池的灯具,EPS的引入及配出线路,如同应急照明的生命线,其选型及敷设方式更应万无一失。

四、有关火灾应急照明灯具的选择摘要:

1、应急照明非凡是疏散照明的光源必须具备瞬时点启的特性,如白炽灯,快速启动的荧光灯、高频荧光灯、小功率卤钨灯等,审查中发现一些高大空间的场所如体育场馆、仓储超市等为了将疏散应急照明灯作为备用照明的一部分,和正常灯具求得一致,而选择金属卤化物灯为光源,是错误的。因为金卤灯属高强气体放电灯,其灯丝从冷态到全辉度需要4~8分钟,而忽然停电则需4~5分钟冷却后才能再次起动,所以不能满足瞬时点亮的要求,切勿选用。

2、疏散标志灯一般应选用专用灯具,但设计往往设有正确选用光源的容量以及外型尺寸,有的甚至只在图例中写上“出口灯”、“诱导灯”字样了事。要知道在火灾状态下,为保证标志灯在烟雾下的可见度、清楚度,和灯具选型密切相关。我们在公共场所常见到若大的商场,却配置了很小尺寸的诱导灯、出口灯,这必然会影响诱导的效果。“民规”附录c.3.11及c.3.13表提供了方便选择的方案,应结合工程予以采用。

3、“应急照明灯和灯光疏散指示标志,应设玻璃或其他不燃烧的材料制作的保护罩”是“强条”的规定。疏散标志灯选用专用灯具,其制造标准已满足要求。但当疏散照明灯作为正常照明的一部分时,为了达到装修效果,常选用和正常照明一样的灯型,如筒灯、吸顶灯、格栅荧光灯、线槽灯等,这些灯具的保护罩材质往往不是不燃材料,设计未加说明,图面图形和正常灯具没有区别,就造成违反“强条”了。

4、灯具的容量选择不当,也常造成违反“强条”,如消防水泵房、配电房、柴电机房等火灾时仍需坚持工作的房间,“高规”要求“应保证正常的照度,”其“解释”是要和该部位平时工作面上正常工作照明最低照度一样,主要参照《工业企业照明设计规范》规定。经查泵房为20Lx,配电室30Lx,控制室75Lx,柴电机房参照“民规”6.1.9.5条为35~40Lx,连续1小时。“低规”本无规定,即将出台的“新低规”已规定为“不应比正常照明照度低10%。”这就要求设计不能随意挂上1~2盏双头应急灯,或布置几盏工厂灯,而至少应查表选择,如高度为3~4米,面积30~50㎡的机房,若选择配照型工厂灯,其单位面积标准为10~12W/㎡,带反射罩的荧光灯为3W/㎡左右,节能灯另当别论。

五、火灾应急照明灯具的布置摘要:

火灾应急照明灯具设置的场所、位置、装高,在“高规”及各相关建筑的规范中都有较明确的规定,但审查中仍发现有些不当的做法摘要:

1、封闭楼梯间、防烟楼梯间或疏散走道经常只设诱导灯、出口灯,而未设置疏散照明灯,虽然可以利用诱导灯、出口标志灯作为疏散照明的一部分,但往往照度达不到要求。疏散照明灯一般设于墙上或顶棚下,位置比较高,主要在火灾初期,疏散人员多的情况下起功能,当火灾发展后,烟气上升弥漫,往往先被遮档,这时靠低位的诱导灯,两者功能时间、效果不完全一样,不能替代,更不能只取其一。《人民防空工程设计防火规范》的条文“说明”对此有很好的分析。

2、自动扶梯不能作为疏散出口,其出口标志灯及相关诱导灯或商场中引导购物的标志灯,机场、车站等各种功能标志灯都不能纳入疏散照明系统,但可作为正常的备用照明供电对象。

3、疏散通道或前室内的火灾报警按钮、消火栓按钮、消防电话插孔以及其它消防设施的四周,应设置应急照明灯,这一点常被忽视。

4、即将出台的“低规”还规定建筑层数超过四层的疏散楼梯均应在每层楼梯平台处的明显位置标明所在楼层层楼,且当门开关时均不应被遮挡。“民规”JGJ/T16-92附录C.3.6条中也规定“楼梯间内的疏散标志灯宜安装在休息板上方的墙角处或壁装,并应用箭头及阿拉伯数字清楚标明上、下层层号”笔者理解这些规定的用意,就是在发生火灾时,让人们(含消防人员)知道自己所处的位置,以便作出行动的决定,所以将层号指示和疏散标志灯结合,确实是很有必要,设计大都未注重做到。

5、大型的公共建筑面积大、平面复杂、防火分区多、出口多、防火卷帘多,有的设计人员没有先弄清防火分区的区界线以及每个平安出口所属的防火分区,布置火灾疏散诱导灯比较随意,甚至将人员误导至另一个防火分区的出口,一旦防火卷帘降落,逃生者将不知所措,另外有的场所如商场的诱导灯低位安装比较困难,因为四周都是柜台,只好悬吊,此时高度也不能太随意,应控制在2.20~2.50m,若安装过高,易受火灾烟雾的遮挡而影响可见度。

6、对于较大的人防地下室,有若干个人防单元,及若干个防火分区,并有所交叉疏散照明设计难度较大,因为战时的出口和平时出口不完全一致,经常是平时的平安出口,战时要封堵,而战时口部出口有的平时要关闭,战时和平时诱导灯间距要求不同,指向也不同,很多设计混合表达在一张图上,图例没有区别,图面没有加“注”,所以应提倡战时、平时照明分别出图,在吃透建筑专业分区图前提下,明确表示人防、单元、防火分区的区界线,这样设计、审查、施工、监理各方都能明白,可大大减少差错,也便于临战时的转换安装。当然比较简单的人防地下室,能用图例、图注表达清楚也可不分图。

另外,地下车库用于诱导汽车的出口标志灯、诱导灯、应有别于引导人员的图例及选型。有一点必须十分清醒,火灾时主要是解决人员疏散逃生。汽车的诱导标志灯,不应纳入火灾应急照明系统,但可以纳入备用照明。汽车坡道出口不能作为人员的疏散出口。主要是不答应人车混流。还有相邻的人防单元,设有一个双向开启的密闭门互为疏散出口,门两侧均应设战时出口标志灯,但应急供电电源应分别引自各单元的照明回路。

六、有关应急照明灯具的控制摘要:

有了可靠的电源、线路、灯具,假如在火灾时不能及时点亮,一切都是徒然。对于不同性质的建筑物,或同一建筑物的不同场所,灯具控制可能有多种方式,关键是设计者必须有清楚的设计思路。首先应明确各种场所灯具的常态,其次是控制点,有的由现场开关面板控制,有的在配电箱集中控制,有消控中心的还应有消控中心强制接通(注重一定不能只有消控接通而无就地控制点,以防消控失灵),并应将设计意图用控制接线图表达并和配电系统回路对应表示。审查中发现很多工程没有做到这一点,且平面图中配线芯数标注混乱,以致审查师或消防审核看图如坠入云里雾里,无法读懂图纸,难以准确判定其正确和否,更谈不上施工安装人员如何正确接线,管理人员如何正确操作,在有火情时如何及时点亮就更是新问题。所以应引起足够的重视。

应急照明灯具的控制接线,近年来不少论文介绍了很多很好的控制方案,本文不再鳌述。以下仅提示一些常被忽视的新问题。

1、带蓄电池应急灯具的充电线任何情况下不应被拉闸,我们知道充电线功能除了对蓄电池充电(正常时浮充)外,充电线失去电源是灯具转换由内部电源供电的信号,一旦被误操作拉闸,灯具就会耗尽蓄电池的能量,又不能及时再充电,此时若发生火情,灯具就无法点亮,这是不答应的,所以设计应注明哪个是充电线开关,并注明“不得拉闸”。配电箱标志框也应明确标明。

2、充电线或接触器的回路都应有线路保护开关。

3、装设低于2.4米的应急灯具应配给PE线,这3点是任何控制接线方案都必须遵循的基本要求。

另外,“民规”附录C.3.2条规定疏散照明平时应处于点亮状态,笔者理解平安出口灯,疏散诱导灯,在外部光线不足以识别时应点亮或称为“常亮,”所谓“常亮”并不排除在无人活动的夜间、节假日或有足够自然采光的白天可以拉闸。所以没有火灾自动报警系统的工程中对于在配电箱集中控制且回路中带有蓄电池灯具的,应采用三线(即配出充电线)二开关(充电线独立开关保护),有低位灯再加PE线,以确保任何情况下,关断电源开关时充电线路不被拉闸。

在配电箱集中操作方案一般适合于日常有人管理而且管理比较到位的公共建筑,而对于一般的无专人管理的场所,如出租的办公楼、店面、住宅等,也可考虑设就地开关,此时配电系统可采用二线一开关的接线,但电源开关必须常闭(设计应注明)且回路中的自带蓄电池灯具的充电线应引自就地开关前,防止充电线被就地开关关断,但不能将集中控制的灯具纳入该回路。为了让火灾中逃生的人员或是消防人员在火场中能迅速识别、方便操作开关面板,应急照明的就地开关应选择带电源指示灯型号,从某种意义上说,此开关即是消防设备,应有明显标志。

对于设有消防控制室的工程,强制接通应急照明是火灾自动报警的一项功能,应急照明箱配电系统及其灯具接线方案应和其相配合。基本有两大模式摘要:一是在配电箱和消控中心两地集中控制,另一种是由就地面板开关和消防中心强制接通。两种不同控制方式的灯具不应混接在同一回路。平时必须常暗,只有火灾时才接通的灯具,不应和平时常亮的共回路,一般应各自独立回路。审查中就发现不少类似这样的原则错误,例如某舞台上方的应急照明灯,由于舞台非凡功能,不能让其常亮,而设计却将其接入带疏散诱导灯、出口标志灯的集中控制的回路,由于后者必须常亮,就产生矛盾,无法控制。又如某图书馆阅览室内用双头应急灯作为应急照明灯,此灯具不可能作为正常照明的一部分,只能火灾时强制点亮,但接在走廊平安出口灯的回路上,也就会出现同样的失误。

对于用声光控制面板开关作为接通应急照明的开关,是有争议的做法。笔者认为一些特定的场所,还是可以采用的,如高层住宅楼的防烟或封闭楼梯间内的应急照明,由于平时无人行走,不必常亮,同时人们对环境比较熟悉,懂的用声响来接通照明,尤其火灾时声响较大,轻易自点亮。而公共场所就不适合,如某中级法院,各层走道全部用此种开关,显然会时亮时暗,根本不合适,所以应十分谨慎,不能滥用。

有关用“切非”来实现强制接通的控制,也颇有争议,笔者有时也感到难以定夺,下面有几点想法提请注重摘要:

1、“切非”和强制接通在时间上不一定能保证同步。“切非”一般由消控室确认火灾后,视现场需要才实施“切非”操作。在没有火灾自动报警系统的工程中,一般要等消防人员到场后,在开关箱处切除。

2、要用“切非”的办法点亮应急照明,则所有灯具必须自带蓄电池,造价较高,且灯具应是常暗状态。

3、灯具电源不是引自应急照明箱,而必须接在非消防照明箱内。

4、“切非”前该场所的正常照明必须处于点亮状态,为“切非”前提供火灾最早期的的疏散照明。

应急照明设计篇(3)

关键词:应急照明电源设计形式

中图分类号:TB494 文献标识码:A

应急照明的重要性及设置依据

随着新型建筑如雨后春笋大量涌现,千姿百态、造型各异,成为城市建设的标志和亮丽的风景,现代建筑的高度越来越高,建筑面积越来越大,综合性越来越强,功能越来越全,内部设施越来越多,内部装修材料越来越多,越来越新,对建筑消防实施要求更高,如果日常管理不善,一旦发生火灾爆炸事故,极易造成群死群伤事故。其中应急照明系统是建筑消防设施不可缺少部分。如果失去作用,发生火灾,建筑内的人员疏散困难,容易造成人员伤亡。因此,要求一些建筑(包括地下部分)应不间断供电,而发生火灾爆炸或地震等灾害时,正常电源往往发生故障或必须断开电源,这时正常照明全部熄灭。为了保障人员及财产的安全,并对正在进行的生产、工作及时处置,有效地制止灾害或事故的蔓延,这时应立即投入应急照明系统。

《建筑照明设计标准》GB50034-2004第2.0.18条规定,应急照明是因正常照明的电源失效而启用的照明,系统包括疏散照明、安全照明及备用照明。

现行的国家建筑设计防火规范明确了火灾应急照明设置的要求、方法和技术指标,指导建筑电气设计工作者合理选择应急照明系统供电控制方式、接线方式,为防灾减灾提供行之有效的保障。其中,普通低层建筑的火灾应急照明设置依据《建筑设计防火规范》GB50016-2006第11.3.1条规定“除住宅外的民用建筑。厂房和丙类仓库的下列部位,应设置消防应急照明灯具:1.封闭楼梯间。防烟楼梯间及前室,消防电梯前室。。。。。。5.公共建筑中的疏散走道。”高层建筑的火灾应急照明设置依据《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95(2005年版)第9.2.1条规定,“高层建筑的下列部位应设置应急照明:楼梯间。防烟楼梯间。消防电梯间及前室。合用前室和避难层(间)。。。。。。公共建筑内的疏散走道和居住建筑内走道长度超过20m的内走道。”

二、应急照明系统的电源形式

根据《全国民用建筑工程设计技术措施》-电气2009版第4.1.3条规定,下列电源装置可以作为应急照明系统的电源:

独立于正常电源的柴油发电机组;

供电网络中独立于正常电源的专用馈电回路;

EPS应急电源装置;

UPS应急电源装置;

蓄电池组:可以直接用于直流系统,或是由充电机及切换装置组成的直流电源供电系统;

太阳能光伏电池电源系统。

表4.1.4列出了在不同的市政电源条件下应急照明电源的配置要求,如下表所示:

三、应急照明系统的设计形式

火灾应急照明的系统设计因建筑类型的不同也有区别,依据规范及技术措施的要求,在实际设计中总结了下列几种不同形式的应急照明配电系统,比较其是否满足规范及措施(2009版)的要求及合理性,从而在设计时选用适合的系统加以应用。

图1所示为一路市电的两线制配电方案:安全疏散标志灯和应急照明灯带浮充电蓄电池,蓄电池正常情况处于浮充电状态,发生火灾事故时,通过手动控制或消防联动模块自动切断电源,安全疏散标志灯和应急照明灯失电,它们均转换成蓄电池供电而点亮,起到应急作用。手动控制可设在有人值班的房间,消防联动模块设在自动报警及联动系统中。

图2所示同样为一路市电的两线制配电方案:安全疏散标志灯和应急照明灯带浮充电蓄电池,蓄电池正常情况处于浮充电状态,疏散标志灯和应急照明灯长期处于点亮状态。发生火灾事故时,若市电不停则正常为灯具供电,若市电停电则均转换成蓄电池供电而电亮,起到应急作用。

图1与图2不同之处在于,图1方案是当市电失电后安全疏散标志灯和应急照明灯由蓄电池供电而点亮,图2方案则是正常时由市电供电,市电停电则均转换成蓄电池供电而电亮,图2中的安全疏散标志灯和应急照明灯处于长点亮状态,不利于节能;

图3所示为一路市电的三线制配电方案:安全疏散标志灯和应急照明灯带浮充电蓄电池,蓄电池正常情况处于浮充电状态,应急照明灯正常情况亮灭可控,发生火灾时,当市电未停时应急照明线路通过手动控制或消防联动模块自动接通电源,此时不论单极双控开关处于何种位置应急灯均点亮,当市电失电时,应急灯转换成蓄电池供电而电亮,

图3与图2不同之处在于,火灾时应急照明不受照明分开关的影响,在非火灾时可控制,从而达到节能要求;

图4所示为一路市电和消防集中应急电源的三线制配电方案:可以满足消防规范对应急照明的要求,在火灾事故的情况下市电停电时,消防集中应急电源为应急照明供电。消防集中应急电源具有可靠性高,寿命长,维护管理方便,节约投资的优点,是一种比较理想的备用电源。

图5所示为两路市电的三线制配电方案:这种系统的应急照明灯具不带蓄电池,结构简单不易坏,且平时均使用,发生故障能及时发现修理,费用相对较低。这种系统的可靠性不是很高,一旦市电和自备电源均发生故障时,应急照明灯则不能点亮,起不到应急作用,因此该系统最好不用在重要的建筑物中。

图6所示为两路市电和消防集中应急电源的三线制配电方案:该系统的电源有三路,两路外接电源和一个消防集中应急电源,与前5种系统相比其可靠性最高。通用于重要建筑及所有高层建筑的应急照明系统。

图5与图6所示的两路市电源,也可以采用一路市电和一路自备发电机组的组合形式来满足规范对消防用电的要求,应引起注意的是对于应急照明系统供电电源,其允许断电时间,安全照明不大于0.25s,疏散照明及备用照明不大于5s,其中金融商业场所的备用照明不大于1.5s,而对自备发电机组的要求,《全国民用建筑工程设计技术措施》-电气2009版第4.2.2条规定“启动装置应保证在市电中断后15s内自启动供电,并具有三次自启动功能,其总计时间不大于30s”,因此自备发电机组是不满足应急照明电源允许断电时间要求的,宜采用集中应急电源(EPS)作为应急电源装置。当自备发电机组启动后,再由集中应急电源(EPS)切换至发电机组电源供电方式。

四、应急照明系统的设计应用

对应《全国民用建筑工程设计技术措施》-电气2009版表4.1.4列出的用户负荷等级

一级负荷中的应急照明电源可采用:图4、图5、图6的配电方案

二级负荷中的应急照明电源可采用:图1、图2、图3、图4、图5的配电方案,其中图1、图2、图3应急电源是灯具带浮充电蓄电池、图4应急电源是集中应急电源(EPS)。

五、结束语

在设计过程中,消防应急照明往往不会是一种方式,而是几种方式的组合使用,应根据建筑层数、规模大小、复杂程度、建筑内停留和流动人员的多少、使用性质、火灾危险程度及建筑物的重要程度,综合考虑并进行经济技术分析比较,定出最优的消防应急照明实施组合方式,同时还应推广应用先进技术,体现以人为本,安全第一的设计理念,认真负责地做好火灾应急照明设计。

参考文献:

中华人民共和国住房和城乡建设部:《民用建筑电气设计规范》JGJ 16-2008,

中华人民共和国住房和城乡建设部:《高层民用建筑设计防火规范》GB 50045-95 2005年版

中华人民共和国住房和城乡建设部:《建筑设计防火规范》GB GB 50016-2006年版

应急照明设计篇(4)

关键词:应急照明;备用照明;安全照明;疏散照明

Abstract: the emergency lighting public lighting is the indispensable part in, directly related to the lives and property of the security personnel. Combine theory and practice, the architecture of emergency lighting design content simple discussion.

Key words: the emergency lighting; Spare lighting; Safety lighting; Escape lighting

中图分类号:TB858文献标识码:A 文章编号:

应急照明是公共照明中不可缺少的一部分,与人们的人身财产安全密切相关。当正常照明因故障熄灭后,特别是建筑物内发生火灾或其他灾害使得供电中断时,应急照明对人员安全疏散,保证人身安全,确保正常工作或活动的继续进行,以防止导致再生事故,都占有特殊及重要的地位。

一、应急照明的内容

国际电工委员会IEC《应急照明灯具》标准将应急照明分为疏散照明和备用照明,我国的《建筑照明设计标准》GB50034-2004将应急照明分为备用照明、安全照明和疏散照明。有关其应急照明的内容是一致的,区别在于是否将安全照明独立对待,IEC标准将安全照明归于备用照明,但在实际使用中,安全照明与备用照明在设置场所及处理方式上有不同,因此,将两者区分开来较适宜 。

许多设计工程师在观念上,一提到应急照明就认为是火灾状态下的应急照明。实际上,《建筑照明设计标准》GB50034-2004对应急照明作了如下分类:

1. 正常照明因故障熄灭后,需确保正常工作或活动继续进行的场所,应设置备用照明;

2. 正常照明因故障熄灭后,需确保处于潜在危险之中的人员安全的场所,应设置安全照明;

3. 正常照明因故障熄灭后,需确保人员安全疏散的出口和通道,应设置疏散照明。

《建筑照明设计标准》GB50034-2004所指应急照明的外延比火灾应急照明要大,因为正常照明的电源发生故障应包括正常供电停电或发生火灾、地震、防空等紧急情况下,正常电源的失能。所以,工程应急照明系统的设计,不仅要满足防火规范要求的火灾应急照明系统的设置,还要满足各个规范或标准对整体应急照明系统的要求。

二、应急照明的设计

实践中应急照明系统作法比较普遍的有四种:

(1)灯内自带蓄电池,即自带电源型应急灯;

(2)采用双电源切换箱作为应急照明供电电源;

(3)采用集中设置的蓄电池组作为应急照明供电电源;

(4)组合电源:即以上任意两种或三种电源组合供电方式。

下面结合笔者设计的工程,初步阐述一下建筑电气设计中关于应急照明设计的一些心得:

工程一:御麓湾40#楼项目。此建筑为地下一层,地上三层办公建筑。此建筑在设计时分为四个用户,并且其中两户含有建筑面积大约350的地下活动室。由于此建筑分为四户使用,所以每一个用户的用电量也要单独计量。反复斟酌之后,笔者在御麓湾40#楼项目中,应急照明的设计采用了自带蓄电池型应急灯。此种方法其优点是使用比较灵活,自带蓄电池灯之间相对独立,互不干扰,可以不用双电源供电,设计、施工容易。对于正常照明因故障熄灭后可实现不间断照明,甚至可根据事故现场情况设定疏散通道走向。其缺点是价格较高,维护成本高,使用寿命相对较短。

工程二:平谷9#楼项目。此建筑为地上十六层居住建筑。根据《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95 (2005年版)要求:此建筑为二类高层建筑,应按二级负荷要求供电。在《供配电系统设计规范》GB50052-2009中的第3.0.7条规定二级负荷的供电系统,宜采用两回线路供电。综上所述,笔者在平谷9#楼项目中,应急照明的设计采用的是双电源切换箱作为应急照明供电电源。此种方法要求其供电应为独立的回路,双电源应在末端切换。优点是性能比较可靠,成本较低,寿命较长,单箱控制面积较大,如果供电电源和线路能保证,供电时间可以足够长。缺点是对供电电源和线路的可靠性要求较高;双电源切换的间隙应急照明出现间断,如果两路电源均出现问题就不能保证疏散要求。

工程三:平谷地下停车库项目。此地下停车库,车位数量大于300个。根据《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》GB50067-97要求:此车库为一类汽车库。并根据《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》GB50067-97第9.0.1.1条和第9.0.4条规定:一类汽车库用电应按一级负荷供电。汽车库内应设火灾应急照明和疏散指示标志,火灾应急照明和疏散指示标志可采用蓄电池作备用电源。在《供配电系统设计规范》GB50052-2009中的第3.0.3条又要求一级负荷应由双重电源供电,当一电源发生故障时,另一电源不应同时受到损伤。所以综上所述,笔者在平谷地下停车库项目中,应急照明的设计采用的是集中设置的蓄电池组照明箱,供电电源采用双电源切换。此种方法要求其供电应为独立的回路,双电源应在末端切换。优点是性能非常可靠,即使两路电源均出现问题时,仍可由蓄电池组供电,实现不间断照明,能保证疏散要求。供电时间可根据实际负荷量来改变电池组的容量,使用灵活。

三、应急照明的照度

应急照明设计照度值应满足《建筑设计防火规范》GB50016-2006和《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95 (2005年版)中规定:

(1)疏散走道的地面最低水平照度不应低于0.5 lx;

(2)人员密集场所内的地面最低水平照度不应低于1.0 lx;

(3)楼梯间内的地面最低水平照度不应低于5.0 lx;

(4)消防控制室、消防水泵房、自备发电机房、配电室、防烟与排烟机房以及发生火灾时仍需正常工作的其他房间的消防应急照明,仍应保证正常照明的照度。

三、应急照明线路的敷设

对于应急照明布线系统,根据各规范及标准的要求,应急照明配电应采用专用供电系统配线。因要考虑在火灾情况下,投入应急照明,所以,其配电线路和控制回路宜按防火分区划分。另外,还应采取以下防火措施:当采用暗敷设时,应敷设在不燃烧体结构内且保护层厚度不宜小于30mm;当采用明敷设时(包括敷设在吊顶内),应穿金属管或封闭式金属线槽,并应采取防火保护措施;当采用阻燃或耐火电缆时,敷设在电缆井、电缆沟内可不采取防火保护措施;宜与其他配电线路分开敷设。这些措施是一种比较经济、安全可靠的敷设方法,对保证应急照明配电线路可靠、安全供电是必要的。除此以外,笔者认为应急照明配线设计时,设计师不要过分追求高性能、高可靠性而大量使用耐火型电线和电缆,提高建筑成本,造成不必要的资源浪费。应根据各规范及标准要求选择电线和电缆。

四、应急照明灯具的选用

应急照明应采用白炽灯、卤钨灯和荧光灯,对于疏散指示灯还可采用发光二极管。因为《建筑照明设计标准》GB50034-2004规定应急照明必须选用能快速点燃的光源,即正常照明因故障熄灭后,应急照明要在几秒钟内达到标准流明值。其他灯具不能满足此要求。此外,应急灯应符合有关部门制订的安全技术要求。作为诱导指示标志灯具,还应满足: 1、安全出口标志灯和疏散指示标志灯应装有玻璃或非燃材料的保护罩(为防止火灾时迅速烧毁应急照明灯和疏散指示标志,影响安全疏散,规定在应急照明灯具和疏散指示标志的外表面加设保护措施)。2 、标志的图案、字体尺寸、颜色应根据公安部GA-54-93《消防应急照明灯具通用标术条件》和国家标准GB13495《消防安全标志》的有关规定与要求制作。3、为提高辨认效果和清晰度,CIE推荐图形文字的亮度要大于 15cd/m2,小于300cd/m2,并要求标志面最低和最高亮度比为1:10 (最低:最高) 为宜。标志面的背景应使用绿色,图形、文字使用白色。

五、结束语

总之,应急照明在现代公共建筑起着非常重要的作用,在设计时应仔细分析建筑物的使用特点、火灾危险程度等多方面因素,严格遵守相关设计规范,进行合理的应急照明设计。

参考文献

[1]建筑照明设计标准.GB50034-2004

[2]建筑设计防火规范.GB50016-2006

应急照明设计篇(5)

引 言:

随着现代工业企业规模化发展,新建工业建筑呈现出新的特点,单体建筑越来越庞大,多层工业建筑层出不穷,建筑形式也不再是以前的“方块式”,取而代之的出现了许多弧形,球形等更加复杂的建筑。这就给我们的设计工作带来了新的挑战,其中建筑应急照明的设计日趋复杂,本文仅对工业建筑应急照明设计进行简单的分析。

一、应急照明分类

1、根据《建筑照明设计标准》 GB50034-2013 规定应急照明分为:

a.备用照明 b.安全照明 c.疏散照明

2、规范对应急照明有如下定义:因正常照明的电源失效而启动的照明。

二、消防应急照明与非消防应急照明的区别

消防应急照明是上面谈到的广义的应急照明范畴内的一个门类,它是指因发生火灾事故时,供人员疏散、保障安全或继续工作用的照明,与正常电源无关。也就是说尽管火灾时切断非消防电源,但作为应急照明的主供电源(一般为市电)是不会被切断的。即火灾应急照明的开启条件是火警信号而不是断电事故信号。

消防备用照明在相关防火规范中很明确是指消防控制室、消防水泵房、配电室、自备柴油发电机房、防排烟机房、通讯总机房以及发生火灾时需坚持工作的房间的备用照明。而非消防备用照明是指“正常照明因事故熄灭后,需保证正常工作或活动继续进行的场所“的备用照明,这个场所可以生产房间,会议室,营业厅,体育场等。这两个备用照明的概念有较大的差异,他们虽然可以共用建筑物低压配电系统的备用电源,但应是两个独立的配电系统,对线路、灯具、控制的要求等也不尽相同。

三、工业建筑消防应急照明设置

在现代工业建筑中因火灾事故对人身及财产危害大,后果严重,工业厂房应急照明的设计首先应该满足火灾事故时的要求,也就是《建筑设计防火规范》GB50016-2014所指的“消防应急照明”。

1、《建筑设计防火规范》中第10.3条对消防应急照明设置部位做了详细的给定,在此只提出几点特别需要重视的:

1)规范规定:“消防控制室、消防水泵房、自备发电机房、配电室、防烟与排烟机房以及发生火灾时仍需正常工作的消防设备房应设置备用照明,最低照度不应低于正常照明的照度” 。

2)设置安全照明主要是考虑到工业厂房内当正常照明熄灭后,工作人员从事的工作存在潜在危险,如从事机械加工,焊接工作或从事有毒有害,当火灾断电后如果照明灯全部熄灭,可能对工作人员造成一定危险,需要设置安全照明,方便工作人员关停设备,整理好试验器具,安全撤离。

3)《建筑设计防火规范》10.3.4规定了灯光疏散指示标志的设置部位。另外根据一些消防审查意见,笔者建议对于两层以上的建筑,疏散楼梯内均应在每层楼梯平台处的明显位置设置楼层显示灯。在发生火灾时,让人员(含消防人员)知道自己所处的位置,以便做出行动决定。火灾时主要是解决人员疏散逃生。地下车库用于诱导汽车的出口指示灯、诱导灯、应有别于引导人员的图例及选型。汽车的诱导标志灯不应纳入消防应急照明系统,

2、《建筑设计防火规范》10.3.2条规定了建筑内疏散照明的地面最低水平照度。这里需要注意的是:疏散方向指示灯和安全出口指示灯只用于标识疏散方向和安全出口位置,不能用来实现照度的保证作用。

3、照明灯具和光源的选择

1)建筑内设置的消防疏散指示标志和消防应急照明灯具,应符合现行国家标准《消防安全标志》GB 13495和《消防应急照明和疏散指示系统》 GB 17945的有关规定。普通照明灯多为开敞式灯具,不适合作为应急照明灯具使用,故设计时建议采用专用的应急照明灯具。

2)疏散走道上的应急照明灯具应具有火灾时可强制开启的功能。特别值得注意的是对于高大厂房正常照明一般采用金卤灯光源,但其不能快速重复点亮,因此对于高大厂房应考虑单独设置应急照明灯具。

3)对于安全出口指示灯和疏散方向指示灯,一般情况下为“常明灯”,为节约能源,宜采用LED光源。

4、电缆、导线及敷设方式的选择

消防应急照明的配电线路必须满足火灾时连续供电的需求, 各个规范中比较强调“防火保护措施”。穿管暗敷是一种既经济有可靠的敷设方式,可广泛采用。但由于一般工业建筑层高比较高,一些厂房要在楼板上吊装很多东西,如风管、水管、电缆槽、吊顶板等,这就需要在顶板上打很多膨胀螺栓,许多暗敷管线很容易被打坏,这种情况下,穿保护管或金属槽盒明敷是比较可行的方法,但应采取相应的防火措施,即外刷防火涂料。穿金属管明敷时应采用耐火电线,穿金属槽盒明敷时应采用阻燃耐火电缆。

这里要特别提出一点值得注意,就是消防应急照明的干线亦应采用阻燃耐火型电缆,这里不单指备用电源线路,还包括主供电源线路。因在火灾时为保证应急照明供电的连续性,主供电源也应尽量保证。

四、消防应急照明控制

应急照明的控制根据不同的分类和安装场所可分为:常明,火警时可自动点亮、普通开关控制。

1、一般情况下,走廊疏散指示灯、安全出口指示灯为常明,接线见附图一D3灯

2、位于疏散走廊的应急照明灯,楼梯间照明灯火警时应能自动强制点亮,此时可利用双控开关可实现此功能,接线见附图一D2灯。

3、消防值班室、消防泵房、配电室等火警时仍需继续工作的房间,全部灯具均为应急照明,有人工作时全部点亮,由于灯具均接自应急电源,故此时发生事故灯具也不会断电熄灭,无人工作时灯具可熄灭,可设置普通开关控制,接线见附图一D1灯。

4、对于没有外窗的一些工艺房间,实验室内设置的消防应急照明,一般不低于正常照明的1/3。如人员在该房间从事没有任何危险的工作,应急照明可设置普通开关控制;如人员在该房间从事有人身危险的工作或当照明灯具突然熄灭时有可能产生危险时,应利用双控开关实现自动强制点亮。

附图一

五、消防应急照明供电

1、应急照明电源的有关规定

《建筑照明设计标准》7.2.3规定:疏散照明的出口标志灯和指向标志灯宜用蓄电池电源,能保证其可靠性。安全照明要求转换时间快,应采用电力网线路或蓄电池供电,接自电力网时应和该场所的电力线路分别接自不同变压器或不同馈电干线。备用照明通常需要较长的持续工作时间,其电源接自电力网并有效地独立于正常照明或采用自备发电机组。

2、应急照明配电

1)各规范对于应急照明的配电并没有明确规定,这里给出一些建议

a、当建筑物消防用电负荷为一级时,宜由主电源和应急电源提供双电源,并以树干式或放射式供电。应按防火分区设置末端双电源自动切换应急照明配电箱,提供该分区内的备用照明和疏散照明电源。

b、当消防用电负荷为二级并采用交流电源供电时,宜采用双回线路树干式供电,并按防火分区设置自动切换应急照明配电箱。当采用集中蓄电池或灯具内附电池组时,可由单回线路树干式供电,并按防火分区设置应急照明配电箱。

2)相关规范对于应急照明的应急电源供电转换时间没有明确要求,设计中一般采用双电源自动转换器(ATS),其转换时间一般为几十毫秒,可以满足安全疏散要求。如采用集中设置EPS作为应急照明的备用电源,其转换时间一般为十几毫秒,同样可以满足安全疏散要求。由于柴油机的启动时间一般在几十秒,其作为应急照明的备用电源时,建议配置一定时间的EPS,以保证应急照明的供电连续性。

3)《建筑设计防火规范》第10.1.5条规定了消防应急照明及疏散指示标志的备用电源连续供电时间。

六、小结

近年来工业建筑应急照明设计日趋复杂,也逐渐成为图纸审核的重点,作为电气工程师,应给与足够的重视。本文简单的分析了工业建筑应急照明的设计要点,简述了相关规范对应急照明的规定,根据多年的设计经验,总结了应急照明设计中的重点,难点。由于本人水平有限,文中有不妥之处希望大家给与指正,我将不盛感激!

参考文献

《建筑照明设计标准》 GB 50034-2013

《建筑设计防火规范》 GB 50016-2014

《民用建筑电气设计规范》 JGJ 16-2008

应急照明设计篇(6)

关键词:建筑电气,火灾,应急照明,设计

中图分类号: S611 文献标识码: A

前言:当建筑物发生火灾时, 为确保火灾时建筑物内的人员安全撤离, 救援人员能及时有效地扑救火灾而设置的火灾应急照明, 在建筑火发生灾时起着十分重要的作用。下面从几个方面分别介绍一下火灾应急照明。

1.建筑电气中的火灾应急照明概述

1.1应急照明的名称和分类

GB 50034―2004《建筑照明设计标准》 中规定应急照明分为三类:(1) 备用照明。正常照明因故熄灭后, 为需确保正常工作或活动继续进行的场所而设置的照明。(2) 安全照明。正常照明因故熄灭后, 为需确保处于潜在危险中的人员安全的场所而设置的照明。(3) 疏散照明。正常照明因故熄灭后, 为需确保人员安全疏散的出口和通道而设置的照明。

1. 2 应急照明的照度

根据 GB 50034―2004 中第 5. 4. 2 条规定:(1) 备用照明的照度值除另有规定外, 不应低于该场所一般照明照度值的 10%。(2) 安全照明的照度值不应低于该场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. 5 lx。

2 火灾应急照明的定义及其使用

场所备用照明是指为需要着火时消防作业的场所, 以及消防救援人员持续工作的场所提供的照明。常见的需要备用照明的场所有各类机房, 如变配电室、 柴油发电机房、 UPS 或 UCS 备用电源室、 消防控制室、 防排烟风机房、 消防水泵房及电话总机房等。疏散照明是指着火时为人员能及时快速地撤离而设置的照明, 又包括疏散照明和疏散指示标志两部分。疏散照明的具体设置应根据建筑的等级、 使用功能以及构造等具体环境而定,JGJ 16- 2008 民用建筑电气设计规范中详细地规定了公共建筑、 居住建筑中应设置疏散照明的部位。一般在设计过程中对应场所按规定设置相应的应急照明。需要注意的是规范中指出二类高层居住建筑的疏散楼梯是可以不设疏散指示标志, 只在安全出口处设置安全出口标志。GB 50045- 95 高层建筑防火规范(2005 年版)以及 GB 50016- 2006 建筑设计防火规范中也规定了设置备用照明和疏散照明的场所及具置, 设计时应根据建筑条件具体确定。

3 火灾应急照明的照度要求及安装

各种应急照明的安装及照度要求规范中也有详细的规定。一般应设置备用照明的场所均要求备用照明的照度不低于正常照明的照度, 所以在电气应急照明设计时一般是将该类场所的全部照明灯具既作为平时使用, 消防时也作为消防备用照明使用。该类场所多为机房等, 其灯具宜设置在墙面或顶棚上。疏散照明的照度, 对于一般疏散区域, 像防烟楼梯间前室、 消防电梯间前室及疏散通道等, 要求其疏散照明照度不小于0.5 lx;而对于人员密集流动疏散区域、 地下疏散区域以及竖向疏散楼梯其疏散照明照度不小于 5 lx。对于要求照度不小于 0. 5 lx 的场所, 一个或少数几个灯加上安全出口指示即疏散走道的疏散指示标志的灯具就可以满足要求。安全出口标志灯具一般是距地不低于2 m 设置在安全出口的顶部。疏散指示标志的灯具设置在 1 m 以下的墙面上, 或者设置在 1 m 以下的柱子上或地面上, 一般为暗装。随着技术的不断进步及灯具外型的不断改进, 疏散标志灯具现在多为薄型, 所以多为明装即可。对于照度不小于 5 lx 的场所, 设计中经常是将该类场所的部分灯具作为应急照明以满足要求, 或者设置专用消防灯具。但这类场所一般都是开阔空间, 单独设置专用消防灯具, 该空间内除了正常用灯具还有专用消防灯具, 对于对装修风格要求不高的场所, 从性价比来说还是比较适宜的。但是, 对于对装修规格要求较高的场所就比较不适宜, 这类场所就采用部分正常照明作为消防应急照明。

4 火灾应急照明的最少持续供电时间

疏散照明中包括一般平面疏散区域、 竖向疏散区域、 各类人员密集流动的疏散区域及地下疏散区域, 其最少持续供电时间均为不少于30 min;作为航空疏散场所(如屋顶消防救护用直升机停机坪)、 避难疏散区域(如避难层)的应急照明, 其最少持续供电时间均为不少于60 min;作为着火时消防救火需要坚持工作的区域,就是前面所说的备用照明的最少持续供电时间应不少于180 min。

5 火灾应急照明的供电及应急电源供电转换时间

现有的供电电源无非是采用交流电源供电、 柴油发电机组供电以及采用集中蓄电池或灯具内自带电池组这几种供电电源形式。火灾应急照明的供电电源与消防用电负荷的按等级供电电源要求一致, 一级负荷火灾应急照明采用交流双电源供电, 二级负荷火灾应急照明采用交流双回路供电。由交流电源供电时无论一级负荷还是二级负荷火灾应急照明配电箱, 均按防火分区设置带自动切换装置的应急照明配电箱。一级负荷采用树干式或放射式供电, 二级负荷采用树干式供电。当采用蓄电池供电时, 无论是集中蓄电池还是灯具自带蓄电池组, 无论是一级负荷还是二级负荷均按防火分区设置应急照明配电箱, 当然, 该配电箱就无双电源自动切换装置。不同的是该类电源供电形式, 对于一级负荷火灾应急照明要求宜由双电源的应急电源采用专用回路树干式供电, 强调要从应急电源出回路。对于二级负荷火灾应急照明就由单回路也是按树干式供电。对于供电转换时间, 要求当正常供电电源停电后, 点亮备用照明和疏散照明的时间均不应大于 5 s。对于一些供电连续性时间要求较高的一些场所, 例如金融商业交易场所等, 其应急照明转换时间要求不应大于 1. 5 s。为了满足对供电转换时间的要求, 结合项目的供电条件, 在实际设计时采用相应经济合理的供电电源形式。

6 火灾应急照明的控制方式

根据新的 GB 50116- 2013 火灾自动报警设计规范, 应急照明按控制方式分为集中控制型系统、 集中电源非集中控制系统、 自带电源非集中控制系统。集中控制型系统与传统的应急照明系统不同, 采用智能应急照明系统, 由应急照明集中控制器集中控制各消防灯具的具体状态。这类系统在现代的新技术的不断完善, 也已逐渐地应用于各类实际的工程案例中。集中电源非集中控制系统和自带电源非集中控制系统, 就是我们传统的应急照明系统, 综合了以上所有非智能应急照明系统, 包含了以上的所有供电电源及配电形式。这两种均由火灾自动报警系统消防联动控制器火灾时联动相应模块进行火灾应急照明的控制, 以满足规范中的各项火灾应急照明控制要求。新的规范中还明确提出火灾时应急照明的点亮区域, 不再是着火层及其相邻层应急照明, 而是启动全楼所有疏散通道上的应急照明。

结束语:应急照明在实际的工程应用中越来越广泛, 应急照明系统及产品也随着技术的不断提高而不断改进。只有更好的应急照明产品、 更安全可靠的应急照明系统才能更迅速、 有效地挽救生命, 最大限度地降低损失, 这要求我们每一个设计者不断地为之努力。以上是我对建筑电气火灾应急照明和相关规范的一些理解以及自己在多年的实际设计中总结的一些经验看法与大家共享。

参考文献:

[ 1] GB 50116- 2013, 火灾自动报警设计规范[ S] .

应急照明设计篇(7)

关键字:高层住宅建筑 应急照明 消防

中图分类号:[F287.8]文献标识码: A 文章编号:

一.引言

在高层住宅建筑电气设计中,正常照明的电源失效通常指的是非正常状态下(如火灾、地震、故障等)的电源失效,此时应启动提供给人们进行疏散逃生的指示标志和安全照明以及包括消防配电等重要设施设备的备用照明。

二.应急照明的功能分类及应急灯具的种类

1.应急照明的功能分类

1疏散照明

疏散照明是用来保证疏散通道被有效地辨认和使用的照明。通常设置在人员密集的公共建筑,例如高层住宅和高层公共建筑。

1.2安全照明

安全照明是用来保证处于潜在危险之中的人员安全的照明。通常设置在因照明熄灭而可能危及人员或重要设备的场所,例如高层建筑的电梯内。

1.3备用照明

备用照明是用来保证正常活动继续进行的照明。通常设置在因照明熄灭影响正常操作、造成重大影响和损失的场所,例如指挥中心、消防控制室、配电室等。

2.应急灯具的种类

2.1标志灯

标志灯是用于支出疏散方向和出口位置的应急灯,主要包括疏散标志灯、出口标志灯、指向标志灯。

2疏散照明灯

疏散照明灯为人员疏散提供照明,也有部分疏散照明灯同时具备照明及标志功能的疏散照明标志灯。

2.3持续式应急灯与非持续式应急灯

持续式应急灯是指在正常照明或应急照明情况下,光源始终与电源接通的应急照明灯具称为持续式应急灯;非持续式应急灯是只有在正常照明电源发生故障时才处于工作状态的应急照明灯具;组合型应急照明灯是在正常条件下由正常电源供电的持续式光源,而当处于紧急条件下由应急电源向非持续式光源供电的混合型应急照明灯具。

2.4自带电源型应急灯

自带电源型应急灯是指灯具的蓄电池、控制部件、试验和检查设备与光源一起装在灯具内部或其1米范围内的灯具,它既可以是持续式也可以是非持续式的。

2.5集中供电型灯具

集中型供电型等级是指灯具内不带独立电源,由集中的供电系统供电的持续式或非持续式的应急照明灯具。应急照明的光源选择通常为LED灯、节能灯、卤钨灯、荧光灯等,疏散照明、安全照明中不应使用高强气体放电灯。当备用照明作为正常照明的一部分经常点燃,在正常电源故障时,不需要转换电源,且电压稳定时,可选用高强气体放电灯。

三.应急照明电源供电方式

1.来自电力网有效的独立于正常电源的馈电线路

如分别接自两个区域变电所,接自有两回路独立高压线路从变电所的不同变压器引出的馈电线。

这种供电电源具有容量大、持续工作时间长、转换快的优点。一般高层住宅均有满足要求的二回路电源,应用较广泛,但存在部分地区消防部门不认可只采用两路市电应急照明的设计。

专用的应急发电机组

这种供电电源具有容量大、持续工作时间比较长的优点,但是存在转换慢,需要常维护的缺点,还会带来环保问题,一般是将电力负荷、消防及应急照明三者的需要综合在一起进行考虑。在超高层住宅建筑中应急照明电源通常是和消防要求一起设置这种电源。

蓄电池组

蓄电池组包括集中或分区集中设置,或灯具自带的蓄电池组。这种供电电源具有可靠性高、方便、灵活的优点,但它的缺点就是容量较小,且持续工作时间较短。

蓄电池组作为备用电源供应急照明分为两种:一种为集中蓄电池组和直流灯具构成的应急照明系统,虽然这种系统能满足应急照明的要求,但是蓄电池组有一定的占地面积,投资较高,需要专门的直流供电线路和灯具,设备及线路运行维护工作量较大,目前有一定范围的应用。另一种为自带电池或应急照明灯具,在内部带有一定容量的蓄电池。灯具正常情况下靠市网电源发光,在市网电源停电时,靠灯盒内的蓄电池发光,通常发光时间为30分钟至60分钟。这种应急照明方式在目前被广泛采用。

四.高层住宅建筑应急照明装置的装设位置

1.配电室、自备发电机房、消防控制室、消防水泵房室等重要的场所,应设置可供继续工作的应急照明。

2.疏散通道、消防电梯、安全出口、住宅走廊应设置可供疏散用的应急照明。

3.一类高层住宅建筑应设置疏散指示标志灯,其安装位置为疏散走道及公共出口处,并装设在人们视野范围内的显眼位置。比如楼梯口的疏散出口指示灯常位于疏散门的上部,距地高2.5米左右。走廊、通道、转角、楼梯等处则装设于距地高0.5米左右的墙上,灯具间隔拐角处一般为10米左右,其余最大不超过20米。

4.对一类高层住宅建筑楼层或区域有明显指示,以及某些特殊部位的安全警卫,应在各需要处设置相应的标志指示灯。

五.消防应急照明的设计原则和基本要求

消防应急照明设计的原则是保证在火灾事故发生时,正常照明切断后,在一定时间内为人员的安全疏散、逃生提供安全出口位置、方向及必要的照度,为消防队员的救援、灭火工作的持续进行提供应急照明。设计应保证安全可靠、经济合理、技术先进,且便于安装、管理和维护。应急照明系统主要是针对于人员的疏散、逃生要求而设计的, 因而在进行应急照明电气设计时要处处注重消防安全要求,从电源控制线路方式和灯具控制方式两方面着手,严格区分正常照明和应急照明的线路、配电箱及其他相关配置,保证应急照明线路的安全可靠性。

1. 消防应急照明电源控制方式

在火灾事故中,正常照明电源的切断方式有内部全切和局部分区切断方式。与此相对应,消防应急照明电源的启动方式亦有全部启动和部分启动方式。一般电网备用电源的启动与消防动力电源动作一致,但应与发电机组或蓄电池组综合考虑,以保证消防应急照明的要求。

2.消防应急灯具控制方式

无论是持续或非持续运行的集中供电式灯具和组合式应急灯应按建筑防火分区划分控制区域,不宜跨越分区,同时应与正常照明部分分别进行控制与保护。有一点至关重要,那就是无论采用何种电源供电方式,持续性和非持续性灯具附近都不可设有闭锁应急照明灯断电启动的开关及装置和可以关断应急照明状态的任何开关。许多建筑为生活便利,在应急照明线路上随意设置各种功能的开关或节电器,虽然达到了节能的要求,但只要开关处于关闭状态,则应急照明系统就起不了作用,留下了安全隐患。目前有些高档的住宅建筑已经采用智能照明控制系统,将应急照明与平时照明统一进行节能管理,同时又能在事故时强启应急照明。也有些物业管理企业对住宅应急照明进行改造,在一层门厅设置时控开关,统一管理和控制,并接入消防接口,火灾时启动应急照明。

结束语

应急照明的正确设置,尤其是正确选择应急照明的供电方式与控制方式,对增强住宅建筑物的防火防灾能力具有重要的意义。随着科技的进步,相关新产品的不断出现,如何使应急照明设计既能满足工程实际的要求,又能严格地执行好国家的标准和规范,还需要在今后的工程实践中进一步探讨。

参考文献

友情链接