淺談消防應急照明和疏散指示標志系統在圖書(shū)館建筑中的應用

摘要 本文結合圖書(shū)館建筑裝修的實(shí)際工程案例，指出建筑設計中消防應急照明和疏散指示標志系統存在的問(wèn)題，并對此提出一些改進(jìn)的建議。

關(guān)鍵詞 應急照明疏散指示消防強切

1、問(wèn)題的提出

圖書(shū)館等民用建筑中消防應急照明和消防疏散指示標志的設計和設置是建筑安全的重中之重。在（GB 50045-95）（2005版）《高層民用建筑設計防火規范》、（GB 50016-2006）《建筑設計防火規范》.（GB50067-97）《汽車(chē)庫.修車(chē)庫.停車(chē)場(chǎng)設計防火規范》.（JGJ16-2008）《民用建筑電氣設計規范》等現行規范中對消防應急照明和疏散指示標志的用電負荷等級設置場(chǎng)所及安裝距離等都做出了較為詳細的規定而對這兩者中的供電方式燈具控制方式與后續裝修的關(guān)系及燈具布置的指導原則等敘述比較籠統語(yǔ)言不詳或根本沒(méi)有涉及。設計人員多憑主觀(guān)認識和經(jīng)驗來(lái)從事設計工作導致建筑設計中的應急照明和疏散指示標志的設計和設置處于混亂不堪的狀態(tài)。

本文將從工程實(shí)際出發(fā)剖析設計中存在的問(wèn)題，向廣大電氣設計師介紹較為合理的設計方案以供探討。

2、與裝修設計的關(guān)系

對圖書(shū)館等建筑來(lái)說(shuō)除了地下車(chē)庫等場(chǎng)所展示廳、會(huì )議室報告室及辦公室等場(chǎng)所不但有當初的一次設計還要進(jìn)行多次裝修設計。一次設計是為滿(mǎn)足消防和竣工驗收的要求，由于維修改造，功能調整等原因，每5-10年內部空間還將進(jìn)行裝修。與商業(yè)建筑辦公建筑一樣，多數圖書(shū)館工程的應急照明和疏散指示標志系統在設計時(shí)沒(méi)有考慮與二次裝修的結合，導致建筑驗收通過(guò)的同時(shí)也宣告著(zhù)原系統壽命的終結。裝修設計另起爐灶重新設計末端配電布置新的應急照明燈具和疏散指示標志燈具都會(huì )造成不必要的浪費和驗收的形式主義。由于功能調整主題換以及裝修部位的分割不可能一致或同時(shí)進(jìn)行，同一棟建筑內應急照明和疏散指示標志的設置經(jīng)常存在不同的設計風(fēng)格布置形式供電方式和控制方式，非?；靵y，存在大的安全隱患。

建議廣大電氣設計人員要細致認真地思考這個(gè)問(wèn)題，采用合理適用的供電方式和控制方式，讓自己的設計能在裝修設計中得到延續能夠為建筑提供的長(cháng)壽命的安全覆蓋。

3、消防應急照明和疏散指示標志的配電形式和控制方式

上文提到的各規范對建筑物的消防電源負荷等級做出了詳細規定，應急照明和疏散指示標志屬于消防用電負荷供電等級屬高等級。規范規定消防用電設備應采用的供電回路；備用電源的連續供電時(shí)間≥30min（或20min）。但是應急照明和疏散指示標志的燈具分布具有范圍廣覆蓋整個(gè)建筑空間及負荷容量小的特點(diǎn)因此采用何種供電方式供電是一個(gè)值得商榷的技術(shù)問(wèn)題。

在已有的設計方案中供電方式有以下幾種：

（1）雙外電源供電；

（2）雙外電源+蓄電池安全低電壓供電；

（3）雙外電源+終端蓄電池供電；

（4）單外電源+終端蓄電池供電；

（5）雙外電源供電；

（6）非回路電源+終端蓄電池供電。

在高層建筑等供電負荷等級為級的建筑中，應急照明主要采用(1)(2)(3)供電方式：在多層建筑中，主要采用(3)(4)(5)供電方式；供電方式(6)是不符合規范要求的但在一些供電負荷等級較低的單層或多層建筑老建筑中也比較常見(jiàn)，這種方式直接從日常照明箱取出一個(gè)供電回路給各終端燈具供電系統比較簡(jiǎn)單。

從裝修的角度看，絕大多數建筑在經(jīng)過(guò)多次裝修之后采用的都是終端蓄電池供電這種模式，也就是方式(3)(4)(6)模式。采用方式(1)供電時(shí)即使能夠全壽命使用，后也和終端蓄電池重復;采用方式(2)供電時(shí)，由于備用電源設、線(xiàn)路及燈具等自成一個(gè)系統而行業(yè)內暫時(shí)還沒(méi)有統一的標準若裝修時(shí)不采購原系統原設備則只能棄之不用后要采用(3)方式甚至方式(6)；采用方式(5)供電時(shí)，裝修時(shí)都會(huì )配置終端蓄電池。

因此建議大家應急照明系統盡量采用外電源終端蓄電池供電方式，與裝修相一致。后來(lái)采用(3)(4)(6)中哪種供電方式應根據建筑本身對消防負荷等級的要求來(lái)定，不能貪圖簡(jiǎn)單而采用(6)。

4、應急照明和疏散指示標志的控制方式

近20年來(lái)由于技術(shù)的進(jìn)步規范的不斷完善及不同年代建筑的累積，在應急照明系統的設計中存在以下幾種控制方式：

（1）消防強切點(diǎn)燃。按《火災自動(dòng)報警系統設計規范》第6.3,1.8的規定，在應急照明箱內設置照明接觸器，并連接到消防報警及聯(lián)動(dòng)控制系統的總線(xiàn)上。末端開(kāi)關(guān)采用單聯(lián)雙控的雙接點(diǎn)開(kāi)關(guān)或聲控雙接點(diǎn)開(kāi)關(guān)?？刂圃砣鐖D1所示。需要注意消控接觸器應采用照明接觸器（如ABB公司的ESB系列）。這是由于節能燈等燈具的電子鎮流器在工作時(shí)會(huì )產(chǎn)生大量的高次諧波即使接觸器在工頻下沒(méi)有過(guò)載也能導致普通接觸器的觸頭過(guò)熱發(fā)生熔焊。

圖1應急照明消防強切點(diǎn)燃控制原理圖

（2）智能總線(xiàn)控制。這種方式常見(jiàn)于蓄電池安全低電壓供電的應急照明系統中整個(gè)應急照明及疏散指示系統的備用電源燈具線(xiàn)路及控制系統等自成一體并在消防控制室設控制盤(pán)可以接入消防報警及聯(lián)動(dòng)控制系統該系統功能較多，如消防強切功能改疏散指示燈的指示方向等。

（3）斷電控制。這種控制方式常見(jiàn)于供電負荷等級為三級的建筑中，這種控制方式一般不設的應急照明箱，消防狀態(tài)下正常電源被切斷后燈具立即點(diǎn)亮僅靠燈具自帶的蓄電池可維持的供電。典型的應用有貓眼燈等。

（4）長(cháng)明。在地下空間等封閉場(chǎng)所中應急照明同時(shí)兼做值班照明應急照明和疏散指示燈具長(cháng)明不滅。

（5）手控。這種方式常見(jiàn)于不設消防報警及聯(lián)動(dòng)控制的單層多層建筑或老舊建筑中。燈具的控制*由人操作。消防狀態(tài)下也由被疏散區域的人員去操作。

結合一章節的分析我們可以認定采用控制方式進(jìn)行設計是不可取的這種方式不能兼顧后期的裝修，屬于超設計有待于行業(yè)標準的統一和設計規范的跟進(jìn)。

根據現行規范我們提出建議：開(kāi)敞的有自然采光的樓梯間室疏散走道等需要設置應急照明和疏散指示標志燈具的場(chǎng)所應采用雙控開(kāi)關(guān)加消防強切控制設計；高層建筑的樓梯間由于平時(shí)人流少，應采用聲控開(kāi)關(guān)加強切控制設計以便于節能。地下空間由于實(shí)際需要，應急照明燈具常常兼做值班照明燈具可以采取長(cháng)明設計除了設置必要的保護和檢修開(kāi)關(guān)外能夠省去不必要的控制開(kāi)關(guān)等元器件和節點(diǎn)，系統簡(jiǎn)單可靠且由于開(kāi)關(guān)次數少因而能夠充分利用燈具的自然壽命。封閉無(wú)自然采光的電梯室疏散走道等也可以按長(cháng)明設計。

5、疏散指示標志燈設計要點(diǎn)

在現行規范中，GB 50016-2006《建筑防火設計規范》對疏散指示標志設置的敘述是詳細的如11.3.4條第2小節”沿疏散走道設置的燈光疏散指示標志，應設置在疏散走道及其轉角處距地面高度1.0m以下墻面上且燈光疏散指示標志間距不大于20m;對于袋型走道不應大于10m；在走道轉角區不應大于1.0m”。

然而，不少設計人員雖對這些規范條文耳熟能詳卻對消防疏散指示燈具布置應該遵循的一些基本原則知之甚少，導致設計工作中燈具的布置混亂。在布置消防疏散指示燈具時(shí)，應遵循以下原則：

（1）快速疏散原則疏散指示燈應指向就近和快捷的安全疏散出口。

（2）消防疏散指示標志應保持視覺(jué)上的連續性和可視性，緊急狀態(tài)下人們根據疏散指示標志燈的指示能夠順利而且迅速地疏散到安全區域。

如圖2所示為左端為T型的走道應在轉角的兩側布置疏散指示燈，讓兩個(gè)方向疏散來(lái)的人在進(jìn)方向上都能看清指示的方向并具有連續性。如果僅布置其中一個(gè)那么同一側疏散過(guò)來(lái)的人員因為方視野內無(wú)指示燈而有可能直行向耽誤了疏散。

圖2走道疏散指示燈的布置

(3)疏散方向需具有確定性或確定性不應設置需要人做出判斷的燈具（如設置雙向疏散指示燈），這樣會(huì )造成緊急疏散的時(shí)候疏散人員不必要的猶疑和耽擱。

如圖2所示的走道中間位置不宜設置雙向的疏散指示燈，應分開(kāi)距離設置兩個(gè)疏散指示燈。

(4)要綜合考慮疏散通道的疏散能力離安全出口的遠近及可能的人流量等來(lái)布置疏散指示燈具。

如圖3所示為某圖書(shū)館首層，應設置疏散指示燈e.f把人流引導到旋轉門(mén)兩側的出口b.c疏散以便于充分利用建筑首層出口寬度，而不應將樓梯2的人流引導到小走道通過(guò)出口a來(lái)疏散。

圖3某圖書(shū)館首層疏散圖布置

(5)位置顯眼無(wú)遮擋,有些場(chǎng)所（如閱覽室等）的疏散指示標志燈安裝在高0.8m處，在桌椅等家具到位后會(huì )造成遮擋。

這些疏散指示燈具布置的原則其實(shí)比規范條文重要基本。照明設計師應予以牢記并做到爛熟于心從而在設計時(shí)得心應手。

6.安科瑞智能照明及疏散系統功能及選型

6.1系統簡(jiǎn)介

消防應急照明和疏散指示系統配合火災報警控制器的使用，在火災時(shí)刻，能夠準確給出好的疏散路徑指示，智能打開(kāi)消防應急標志燈的指示方向以及應急照明燈，幫助建筑內的人群選擇逃生疏散路線(xiàn)，指引逃生方向，保障群眾的人身安全，為各商家擔心的安全問(wèn)題解決了后顧之憂(yōu)。該系統主要應用于機場(chǎng)、軌道交通、隧道、客運樞紐、醫院、學(xué)校、體育館、展覽館、酒店、好的商業(yè)樓盤(pán)等場(chǎng)所。

消防應急照明和疏散指示系統由控制器（主機）、集中電源（供電）和燈具（疏散指示燈、應急照明燈）等幾部分組成。如下圖：

 系統組成

6.2系統功能

①　聯(lián)動(dòng)報警功能——控制器能與火災自動(dòng)報警系統聯(lián)動(dòng)，發(fā)生火災時(shí)，自動(dòng)接收火災報警系統的信息，并發(fā)出聲光報警信號，同時(shí)顯示屏指示報警地點(diǎn)，記錄報警時(shí)間，聲音報警將一直保持，直至點(diǎn)擊“消音”按鈕實(shí)現消音。

②　系統監控功能——控制器可對系統內部的所有組件工作狀態(tài)進(jìn)行24小時(shí)監控，實(shí)時(shí)檢測其工作狀態(tài)是否正常，包括集中電源、燈具。

③　故障報警功能——當系統組件之間的通訊線(xiàn)或電源線(xiàn)發(fā)生短路、斷路故障時(shí)，控制器會(huì )發(fā)出聲光報警信號，并在顯示屏上指示故障發(fā)生時(shí)間、故障設備、故障類(lèi)型以及故障區域。

④　自檢功能——自動(dòng)檢查控制器中所有狀態(tài)指示燈、顯示屏、喇叭、打印機是否正常。自檢功能分為常規自檢、月檢和年檢，定期檢查電路故障，去掉隱患。常規自檢方式為所有指示燈閃亮、顯示器、音響器件發(fā)聲；月檢方式為上電48h后，每隔30天應急工作30~180秒；年檢方式為每年應急工作時(shí)間不少于30min。

⑤　備電功能——內置備用電源，主電源供電不足時(shí)，備電源自動(dòng)切換，切換過(guò)程中系統保持平穩運行狀態(tài)，可以保證系統可靠運行，且備用電源至少保證應急照明控制器正常工作3h。

⑥　記錄存儲與查詢(xún)功能——當系統發(fā)生應急啟動(dòng)、故障等事件時(shí)，控制器能自動(dòng)記錄事件類(lèi)型，事件發(fā)生時(shí)間，事件發(fā)生區域以及事件的詳細信息，可在日志記錄中自定義查詢(xún)日期及范圍，控制器能存儲事件記錄超過(guò)10000條。

⑦　導光流功能——控制器可通過(guò)軟件界面設置燈具順序閃亮的頻率，2～32Hz可設。

⑧　權限控制功能——為確保系統的運行，操作權限分為“管理員級別”、“操作員級別”和“值班員級別”三個(gè)級別，不同級別的操作員具有不同的操作權限。日常用戶(hù)級：實(shí)時(shí)狀態(tài)監視及操作、事件記錄查詢(xún)、監控模塊遠程復位；監控操作級：實(shí)時(shí)狀態(tài)監視及操作、事件記錄查詢(xún)、監控模塊遠程復位、設備自檢；系統管理級：實(shí)時(shí)狀態(tài)監視、事件記錄查詢(xún)、終端遠程復位、設備自檢，控制器系統參數查詢(xún)、控制器各模塊單獨檢測、普通用戶(hù)添加與刪除。

6.3產(chǎn)品選型表

①　控制器和集中電源選型表

②　燈具選型表

7.結束語(yǔ)

消防應急照明和疏散指示系統設計是否合理直接關(guān)系到消防狀態(tài)下人員的安全。各位電氣工程師要用心盡力使自己的設計能夠合乎規范要求好用具有較長(cháng)的使用壽命：布置的疏散系統具有快捷連續明確統籌及明顯的特點(diǎn)能夠盡量地保證人員安全。

以上內容僅供大家探討歡迎指正。

參考文獻：

[1]中華人民共和國建設部.GB 50016-2006建筑設計防火規范[S]北京：中國計劃出版社2006.

[2]徐四元、李娟。圖書(shū)館建筑消防應急照明和疏散指示標志系統設計體會(huì ).

[3]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設計與應用手冊.2019.11月版.

[4]安科瑞消防應急照明和疏散指示系統/防火門(mén)監控系統/消防設備電源監控系統/電氣火災監控系統選型手冊.2019.7月版.