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建筑电气设计|建筑电气中的火灾应急照明设计解析

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摘要:应急照明作为建筑电气照明的重要组成部分,是现代建筑物的重要安全设施,与人身安全和建筑物安全紧密相关。在紧急事故发生时,应急照明在确保建筑物内人员安全有效地疏散,确保消防及救援工作顺利有效地进行,以及确保处于潜在危险之中的人员的安全等方面发挥着至关重要的作用。本文笔者对建筑电气中的火灾应急照明设计进行了探讨,希望对相关从业人员具有借鉴意义。

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

GB50034-2004《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GB50034-2004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0.5lx。

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,JGJ16-2008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。GB50045-95高层建筑防火规范(2005年版)以及GB50016-2006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体位置,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0.5lx;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5lx。对于要求照度不小于0.5lx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2m设置在安全出口的顶部。疏散指示标志的灯具设置在1m以下的墙面上,或者设置在1m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5lx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。

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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30min;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60min;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180min。

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5s。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1.5s。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GB50116-2013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。


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