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1、淺析民用建筑的應急照明應用石磊一、應急照明的分類 根據民用建筑照明設計標準GBJ13390 第4.1.2條：“照明種類可分為正常照明、應急照明、值班照明、警衛照明和障礙照明。應急照明可包括疏散照明、安全照明和備用照明。”為此應急照明可理解為：是在正常照明系統因故障熄滅后，供事故情況下繼續工作、人員安全或順利疏散的照明。所以工程中的應急照明設計不僅要滿足防火規范要求的火災應急照明系統的設置，還要滿足各個規范和標準對整體應急照明系統的要求。當然應急照明的設置原則，從安全角度考慮，應有更多的建筑設置應急照明；而從經濟觀點考慮，只能在一些最需要的建筑內設置。 1疏散照明：當正常照明因電源故障熄滅后，在2、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；疏散一般照明則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。如醫院的手術室，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。 按高層建筑設計防火規范GB5004595，其備用照明3、應保持正常照明照度。民用建筑電氣設計規范JGJ/T1692表24.7.5中，備用照明分為繼續工作的備用照明和暫時繼續工作的備用照明，前者的照度應保持正常照明照度，后者的照度不少于正常照度的50。而在民用建筑照明設計標準GBJ13390第4.1.3條中規定，備用照明不包括消防控制室、消防水泵房、配電室和自備發電機房等場所的照度，不宜低于一般照明的10。各規范中規定了不同的照度要求，如何滿足照度要求，則要在設計中根據不同場所和其重要程度以及國家標準優先行業標準的原則，來確定適合該場所的照度值。應急照明的設置范圍和設置要求詳見民用建筑設計規范JGJ/T169附錄C中的表C.1.12。二、應急照明的供4、電系統 1電源的分類 應急照明電源大致可以分為以下幾種類型： （1）來自電力網與正常電源有效分開的饋電線路。一般有： a.建筑物有兩路高壓電源供電，并設有兩臺以上的變壓器，應急照明與正常照明分別接自不同的變壓器。 b.建筑物只有一路電壓電源供電時，應急照明由附近接自另一路高壓電源供電的變電所取得。 （2）自備柴油發電機組。 （3）蓄電池組：又分為以下兩種情況： a.燈內自帶蓄電池，即自帶電源型應急燈。 b.集中或相對集中設置的蓄電池組，如目前采用的EPS、UBS等。 （4）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。 2轉換時間的確定 轉換時間根據有關規范規定確定：（1）疏散照明的轉5、換時間不應大于15S； （2）備用照明的轉換時間不應大于15S；金融商業交易場所1.5S ；（3）安全照明的轉換時間不應大于0.5S。轉換時間的確定主要從可能造成事故，經濟損失考慮。某些場所要求更短的轉換時間，如金融商業交易場所如商場中心的收銀臺等不宜大于1.5S.對于疏散照明和備用照明由于轉換時間略長，基本上不受電源的限制。若使用柴油發電機組作為應急電源，只要采用自動啟動、自動轉換就可以滿足轉換時間。而對于安全照明及某些轉換時間要求較高場所的備用照明，因轉換時間極短，所以不能直接采用柴油發電機組為應急電源，也不能用熒光燈作為電源，必須用瞬時點燃的白熾燈且需自動轉換。 3持續照明時間的確定 從6、應急照明電源的種類及轉換時間的要求，不難看出應急照明持續工作時間是受到一定條件限制的。在高層民用建筑設計防火規范GB5004595和建筑設計防火規范GBJ1687修訂本中規定：應急照明和疏散指示標志，可采用蓄電池作為備用電源，且連續供電時間不應少于20min，高度超過100m的高層建筑連續供電時間不應少于30min.避難層應急照明供電時間不應少于1.00h.在民用建筑電氣設計規范JGJ/T1692附錄C.3.12條規定：疏散指示標志燈的持續工作時間：高層建筑30min，超高層建筑60min，備用照明的持續工作時間120min；可見，兩種規范所規定的持續供電時間是不同的，設計時宜掌握行業標準服從7、國家標準的原則。對于接自電網或發電機組的應急照明系統其持續工作時間是容易滿足要求的，對于蓄電池供電的應急照明系統，其工作時間受到容量大小的限制。因此對于要求持續工作時間較長的場所不宜單獨使用蓄電池組，應考慮與發電機組配合使用。在這種情況下，由蓄電池組供電，僅作為應急照明的備用電源。 4應急照明供電方式的確定 應急照明供電方式的選擇確定，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。 （1）由電網獨立電源供電。其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。這種方式供電的容量與時間余量極大，轉換時間8、易滿足要求。但是在重大災害時，其供電可靠性可能遭到破壞，失去應急照明供電的作用，因此，對于規模較大的高層建筑和一些特別重要的建筑僅采用此種方式作應急照明電源是不夠的。一般來說，這種電源不是專門為應急照明設置的，往往是結合當地電網實際情況及工程實際情況（如有大量的一級負荷）綜合考慮，統籌安排電力設備的應急電源。 （2）由柴油發電機組供電。其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要較長時間，經常處于后備狀態的機組，停電時自啟動時間需15s，因此只能作為疏散照明和備用照明，而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。這種電源在高層建筑中常常為滿足消防用電要求才設置的9、，專門為應急照明設置是不經濟的。 （3）采用蓄電池電源。當采用燈內自帶蓄電池即自帶電源型應急燈時，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。缺點是投資較大、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；當采用集中或分區集中設置的蓄電池組供電方式時，其優點是供電可靠性高，轉換迅速，與自帶蓄電池方式相比投資較少，管理及維護較方便。缺點是需要專門房間，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。 （4）由于上述幾種電源的結構，可靠程度都不同，對10、系統的要求和應用范圍也不同，所以在實際工程中只選擇某一種電源形式是很難滿足要求的，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相結合用的供電方式。 三、應急照明線路的敷設應急照明線路應做到在正常照明斷電或在火災情況下不影響應急照明的使用。因此，除應急照明配電箱宜與正常照明配電箱分開設置并布置在無火災危險的場所外，應急照明線路與正常照明線路不應共用中性線，也11、不應穿在同一根保護管內敷設。應急照明的分支線路應按防火分區劃分，不宜跨越防火分區，應急照明的配電干線可跨越防火分區，跨越時應采取隔熱與防火措施。線路宜采用阻燃型電線或電纜，也可采用普通電線或電纜，但應穿入金屬管或難燃硬質塑料電線管加以保護，暗敷時應敷設在非燃燒體內，其保護層厚度不應小于30mm，如明敷應在金屬管外壁涂刷如丙烯酸乳膠一類的防火涂料。應急照明線路在電氣豎井、電纜橋架上的敷設可明敷，不必穿管保護，但應采用絕緣和護套為非燃材料的阻燃電線、電纜。電纜在穿過墻壁、樓板時應采用金屬管保護，管與墻壁、樓板之間應封嚴，管內也應采用非燃材料填塞。只有在特別重要的建筑物內，供給應急照明的主干線才考慮12、使用防火電纜。應急照明在工程設計中是一項最普通、最常用，但又十分重要的設計內容，有待于實際工作中作進一步探索和總結。另外，由于民用建筑應急照明產品質量參差不齊，有的只是擺設，一旦發生火災，難于發揮作用，因此，對應急照明產品的生產和使用應嚴格監督、管理，使其進一步完善、可靠。 四、應急照明燈的控制 隨著現代化大型建筑越來越多，火災事故的發生率也相應增多，目前在消防審查時，消防部門都會要求消防控制中心能夠接通應急照明燈和疏散指示燈。因此，現著重談一下火災時的應急照明燈及疏散指示燈的控制。在當前的電氣設計中，控制的方法各種各樣，其常見的大致有以下幾種形式： 1應急照明燈具就地加開關，平時可就地控制。13、它適用于應急照明燈具全部采用自帶蓄電池的燈具，電源取自非消防電源，一旦發生火災，消防控制中心切除非消防電源，燈具由蓄電池自動供電，這樣就能達到疏散照明的目的，其缺點：增加造價。 2應急照明燈具就地不設開關，這可分為兩種情況： a）配電箱分層安裝，燈具不論白天黑夜二十四小時都亮著，火災發生時，由于燈始終是亮的不影響人員疏散，也不必由消防控制中心控制，其缺點是：浪費電能、燈具使用壽命縮短。 b）配電箱安裝在消防控制中心，燈具亮、滅由消防控制中心控制，缺點：現場無法控制，使用不方便，而且對于高層建筑，供電導線長，電壓降太大，為滿足燈具電壓降的要求，勢必要加大導線截面，從而增加造價和施工困難。 3應急照明燈就地設置開關，但增加一根控制線，此適用于有消防電源（雙電源），且應急燈具采用普通燈具的情況。平時燈具由現場直接控制，發生火災時，現場即使把燈關掉，消防控制中心給中間繼電器KA供電，觸點KA閉合，帶動KM使開關短接，燈具也就由滅而亮。如果燈具原來是開的，也不會因為觸點KA的閉合而受影響。此種方案是最佳方案，即方便又能達到節能效果，還能滿足規范要求。