應急照明系統在民用建筑的設計應用與產(chǎn)品選型

【摘要】應急照明分為備用照明、安全照明及疏散照明。文章介紹了應急照明系統的設計、燈具選擇、燈具布置、配電等要求。并結合實(shí)例進(jìn)行疏散照明的計算，以指導應急照明系統的設計與應用。

【關(guān)鍵詞】照度；光通量；消防應急燈具；A型消防應急照明燈具；消防應急照明和疏散指示系統。

引言

  現代建筑樓層越來(lái)越高,功能越來(lái)越完善、平布局越來(lái)越復雜,對建筑防火要求越來(lái)越高 。建筑防火的首要目的就是要在火災時(shí)保護人的生命安全，生命的保全首先立足于人們的自主疏散，其次再輔以救援，科學(xué)而高效的疏散設計 顯得重要,消防應急照明和疏散指示系統是建筑防火中重要的組成部分。在工程應用中，公共照明一般分為正常明及應急照明，正常照明標準值均高于疏散照明照度標準值。而A型消防應急照明燈具光源功率小、光通量低,按疏散照明照度值設置相應數量A型消防應急照明燈具，其照度值不能滿(mǎn)足正常照明昭度值求需同時(shí)設置正常照明燈具,以滿(mǎn)足正常照明照度要求。

1 應急照明系統

   應急照明分為備用照明、安全照明及疏散照明。正常照明電源失效時(shí),需確保正常工作或活動(dòng)繼續進(jìn)行的場(chǎng)所，應設置備用照明;需確保處于潛在危險之中的人員安全的場(chǎng)所,應設置安全照明;需確保人員安全疏散的出口和通道,應設置疏散照明。消防應急照明包括備用照明、疏散照明。消防作業(yè)人員及救援人員繼續工作的場(chǎng)所,需設置備用照明。人員疏散,并為消防人員撤離火災現場(chǎng)的場(chǎng)所,需設置疏散。指示標志燈和疏散通道照明。

2 消防應急照明和疏散指示系統設計

   系統類(lèi)型的選擇應根據建、構筑物的規模、使用性質(zhì)及日常管理及維護難易程度等因素確定:設置消防控制室的場(chǎng)所應選擇集中控制型系統，設置火災自動(dòng)報警系統,但未設置消防控制室的場(chǎng)所宜選擇集中控制型系統,其他場(chǎng)所可選擇非集中控制型系統。系統設計需遵循系統架構簡(jiǎn)潔、控制簡(jiǎn)單的基本設計原則,包括燈具布置、系統配電、系統在非火災狀態(tài)下的控制設計、系統在火災狀態(tài)下的控制設計,集中控制型系統尚應包括應急照明控制器和系統通信線(xiàn)路的設計。

2.1 燈具的選擇

  火災撲救過(guò)程中,滅火救援人員一般使用消火栓實(shí)施滅火,由于滅火用的水介質(zhì)均具有一定的導電性，這樣就會(huì )通過(guò)消火栓及其水柱形成導電通路,為了避免在火災撲救過(guò)程中發(fā)生電擊事故,綜合考慮現有系統產(chǎn)品的技術(shù)水平和工程應用情況等因素,要求距地面2.5m至8m高度范圍內設置的燈具應采用電壓等級為安全電壓的A型燈具;地面上設置的標志燈應選擇集中電源A型燈具;采用節能光源的燈具，光源色溫不低于2700K。

2.2 燈具的布置原則

   照明燈的設置需保證人員在疏散路徑及相關(guān)區域的疏散提供基本的照度;標志燈的設置需保證人員能夠清晰地辨識疏散路徑、疏散方向、安全出口的位置、所處的樓層位置。

2.3 系統配電

   根據系統的類(lèi)型、燈具的設置部位、燈具的供電方式進(jìn)行設計。燈具的電源由主電源和蓄電池電源組成，且蓄電池電源的供電方式分為集中電源供電方式和燈具自帶蓄電池供電方式。當燈具采用集中電源供電時(shí)，燈具的主電源和蓄電池電源由集中電源提供,燈具主電源和蓄電池電源在集中白源內部實(shí)現輸出轉換后由同一配白回路為燈具供由:當燈具采用自帶蓄電池供電時(shí),燈具的主電源通過(guò)應急照明配電箱分配電后為燈具供電,應急照明配電箱的主電源輸出斷開(kāi)后,燈具應自動(dòng)轉入自帶蓄電池供電。燈具采用自帶蓄電池供電時(shí),應急照明配電箱的設置:人員密集場(chǎng)所,每個(gè)防火分區應設置獨立的應急照明配電箱;非人員密集場(chǎng)所，多個(gè)相鄰防火分區可設置一個(gè)共用的應急照明配電箱。防煙樓梯間應設置獨立的應急照明配電箱,封閉樓梯間宜設獨立的應急照明配電箱。A型應急照明配電箱的輸出回路不應超過(guò)8路,B型應急照明配電箱的輸出回路不應超過(guò) 12 路。集中電源的設置:按防火分區的劃分情況設置集中電源;燈具總功率大于5kW的系統,應分散設置集中電源。集中電源的額定輸出功率不大干1kW時(shí),可設置在由氣豎井內。集中電源的輸出回路不應超過(guò)8路。應急照明配電箱或集中電源的輸人及輸出回路中不應裝設剩余電流動(dòng)作保護器，輸出回路嚴禁接人系統以外的開(kāi)關(guān)裝置、插座及其他負載?；馂臓顟B(tài)下,燈具光源應急點(diǎn)亮、熄滅的響應時(shí)間:高危險場(chǎng)所燈具光源應急點(diǎn)亮的響應時(shí)間不應大于 0.25 s;其他場(chǎng)所燈具光源應急點(diǎn)亮的響應時(shí)間不應大于5s;具有兩種及以上疏散指示方案的場(chǎng)所,標志燈光源點(diǎn)亮、熄滅的響應時(shí)間不應大于5s。

2.4 集中控制型系統的設計

   應急照明控制器通過(guò)集中電源或應急照明配電箱連接燈具,并控制燈具的應急啟動(dòng)、蓄電池電源的轉換。集中電源或應急照明配電箱與燈具的通信中斷時(shí),非持續型燈具的光源應急點(diǎn)亮、持續型燈具的光源由節電點(diǎn)亮模式轉入應急點(diǎn)亮模式。應急照明控制器與集中電源或應急照明配電箱的通信中斷時(shí),集中電源或應急照明配電箱連鎖控制其配接的非持續型照明燈的光源應急點(diǎn)亮、持續型燈具的光源由節電點(diǎn)亮模式轉入應急點(diǎn)亮模式。非集中控制型系統的設計:非火災狀態(tài)下,系統的正常工作模式需保持主申源為燈具供電,系統內非持續型照明燈的光源應保持熄滅狀態(tài),持續型燈具的光源應保持節電點(diǎn)亮狀態(tài):火災確認后,應能手動(dòng)控制系統的應急啟動(dòng)，燈具采用集中電源供電時(shí)，應能手動(dòng)操作集中電源,控制集中電源轉人蓄電池電源輸出，同時(shí)控制其配接的所有非持續型照明燈的光源應急點(diǎn)亮、持續型燈具的光源由節電點(diǎn)亮模式轉人應急點(diǎn)亮模式:燈具采用自帶蓄電池供電時(shí),應能手動(dòng)操作切斷應急照明配電箱的主電源輸出,同時(shí)控制其配接的所有非持續型照明燈的光源應急點(diǎn)亮、持續型燈具的光源由節電點(diǎn)亮模式轉入應急點(diǎn)亮模式:設置區域火災報警系統的場(chǎng)所,尚應能自動(dòng)控制系統的應急啟動(dòng)。

3 疏散照明度計算

  部分公共區域照度值見(jiàn)表 1。

表1 正常照明及疏散照明照度標準值(人員密集場(chǎng)所) LX

采用“利用系數法"計算疏散照明平均照度。

(1)平均照度

Eav =NφUK/A

式中:Eav為工作面上的平均照度,lx;Φ為光源光通量， lm; N為光源數量;U 為利用系數;A 為工作面面積,m2;K為燈具的維護系數;

(2)室空間比:

RCR =5hr(l+b)/l.b

式中:l為室長(cháng),m;b為室寬,m;hr 為室空間高,m;

(3)室形指數:

RI=lb/hr(l+b)=5/RCR

3.1 計算舉例

依據圖1進(jìn)行計算。

圖1 消防電梯前室內照明平面

(1)室空間比

RCR=5hr(l+b)/l.b =5x2.75x(4+3)/4x3=8;

(2)室形指數

RI = 5/RCR =0.625:

根據《照明設計手冊》第三版利用系數表 5-17 插入法求出利用系數 U=0.54;燈具維護系數 K=0.8;燈具光通量500 lm。

Eav=1x500 x0.54 x0.8/12 = 18 lx.

3.2 計算結果

Eav =18lx,疏散照明照度值小于“表1"公共區域正常照明地面照度值 50lx。

在距地面8m及以下需設置疏散照明的區域僅設置 A型消防應急照明燈具時(shí),其照度遠不能滿(mǎn)足正常照明照度要求,需同時(shí)設置正常照明燈具、以滿(mǎn)足正常照明照度要求。

4.安科瑞消防應急照明和疏散指示系統產(chǎn)品選型

4.1系統簡(jiǎn)介

   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），分配電裝置（分機）和燈具（疏散指示燈、應急照明燈）等幾部分組成。該系統配合火災報警控制器的使用，在危急時(shí)刻，能夠快速針對風(fēng)向、就近出口、火災的走勢、人群密度做出分析，給出安全的疏散路徑指示，智能打開(kāi)消防應急標志燈的指示方向以及應急照明燈，幫助建筑內的人群實(shí)時(shí)地選擇逃生路線(xiàn)，指引安全逃生方向，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)。

4.2系統結構

4.3系統功能

4.3.1系統運行主界面

   包含工具欄、平面展示、圖層列表、狀態(tài)欄，可以直觀(guān)的查看監控設備的運行狀態(tài)，并根據狀態(tài)欄的現實(shí)內容直接切換至故障具體位置。

4.3.2 燈具配置界面

可以查看所有燈具狀態(tài)與數量。

4.3.3信息界面

可查看歷史操作、故障、事件信息、可按日期進(jìn)行查詢(xún)。

4.3.4權限管理界面

主要由應急啟動(dòng)、應急停止與手動(dòng)火警組成，應急啟動(dòng)與停止用來(lái)測試設備應急功能是否正常，手動(dòng)火警測試再具體著(zhù)火點(diǎn)下系統的啟動(dòng)情況。

4.4消防應急照明和疏散指示系統產(chǎn)品選型

4.4.1應急照明控制器選型

參考文獻：

[1]照明設計手冊[M]3 版.北京:中國電力出版社,2016.

[2]GB17945-2010消防應急照明和疏散指示系統[S].

[3]GB51309-2018 消防應急照明和疏散指示系統技術(shù)標準[S][4] GB50034-2013 建筑照明設計標準[S].

[4]羅利.淺析應急照明系統設計與應用.

[5]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設計與應用手冊2022.05版.

作者簡(jiǎn)介

李雪薇，女，現任職于安科瑞電氣股份有限公司 手機：1721733155（微信同號）