應急照明和疏散指示系統(tǒng)設計探討

陳小青

CHEN Xiao-qing

（北京市建筑設計研究院深圳院）

(Shenzhen Branch, Beiing Institute of Architectural Design）

應急照明和疏散指示系統(tǒng)設計探討

陳小青

CHEN Xiao-qing

（北京市建筑設計研究院深圳院）

(Shenzhen Branch, Beiing Institute of Architectural Design）

探討應急照明的啟動方式。分析自帶電源非集中控制型系統(tǒng)在現(xiàn)行國家規(guī)范下存在的問題和應急照明系統(tǒng)優(yōu)化，提出作者的結論。

應急照明；蓄電池；供電時間

1 引言

消防應急照明和疏散指示系統(tǒng)是由各類消防應急燈具及相關裝置組成，為人員疏散、消防作業(yè)提供照明和疏散指示的系統(tǒng)。民用建筑中應設置疏散照明的部位在GB 50016—2014《建筑設計防火規(guī)范》第10.3.1條做了相應規(guī)定。現(xiàn)有國家規(guī)范要求設置該系統(tǒng)的場所并不多：JGJ 333—2014《會展建筑電氣設計規(guī)范》第9.4.2條規(guī)定：“特大型、大型會展建筑宜設置集中控制型應急照明和疏散指示系統(tǒng)［1］”和GB 50116—2013《火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范》（以下簡稱《火規(guī)》）第4.9.1條提及該系統(tǒng)聯(lián)動控制設計。在目前沒有更詳盡的集中型系統(tǒng)使用范圍的國家規(guī)范作為依據(jù)和一般的大型公建未做消防性能化要求的情況下，甲方幾乎不會考慮投入資金來做集中型系統(tǒng)。本文僅討論現(xiàn)行規(guī)范下設置自帶電源非集中控制型系統(tǒng)存在的問題和優(yōu)化思路。

2 自帶電源非集中控制型應急照明啟動的方式

當前應急照明強啟方式主要有兩種做法：

斷電強啟：當收到火災信號后，應強制點亮應急照明燈具并發(fā)出反饋信號。當應急照明配電箱輸出回路供電電壓采用AC220V時，接收到消防聯(lián)動控制信號后，應切斷相關區(qū)域應急照明回路供電。使應急照明燈具轉(zhuǎn)入應急點亮狀態(tài)，由應急照明燈具自帶蓄電池供電。

得電強啟：消防聯(lián)動控制器發(fā)出聯(lián)動控制信號，強啟線得電強制應急照明燈具點亮。（若應急照明配電箱輸出回路采用安全電壓供電時，可不切斷供電電源，使應急照明燈具在主電源狀態(tài)下點亮。）

現(xiàn)行主要有兩個規(guī)范、條文和《圖示》解釋，談及應急照明強啟方式的相關論述：

《火規(guī)》第4.9.2條規(guī)定：當確認火災后，由發(fā)生火災的報警區(qū)域開始，順序啟動全樓疏散通道的消防應急照明和疏散指示系統(tǒng)，系統(tǒng)全部投入應急狀態(tài)的啟動時間不應大于5s［2］。

GB 17945—2010<<消防應急照明和疏散指示系統(tǒng)>>（以下簡稱《應急》）第6.3.5.2條規(guī)定：應急照明箱應能接收應急轉(zhuǎn)換聯(lián)動信號，切斷供電電源，使連接的燈具轉(zhuǎn)入應急狀態(tài)，并發(fā)出反饋信號［3］。

14X505-1《火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范》圖示（以下簡稱《圖示》）第38頁：火災確認后，消防應急燈具應點亮并發(fā)出反饋信號。當應急照明配電箱輸出回路采用AC220V供電時，應急照明配電箱在接收到應急轉(zhuǎn)換聯(lián)動控制信號后，應切斷輸出回路供電，連接的燈具轉(zhuǎn)入應急點亮狀態(tài)［4］。

可見當采用自帶電源非集中控制型系統(tǒng)時，在火災時用于給疏散通道的應急照明燈具供電的應急照明箱，要求采用切斷電源（即斷電強啟）的方式實現(xiàn)系統(tǒng)投入應急狀態(tài)。

3 蓄電池供電時間

自帶電源非集中控制型燈具，一般都是24V以下的蓄電池直接安裝在燈具內(nèi)（此燈需取得消防檢驗報告，即3CF認證）；自帶電源非集中控制型系統(tǒng)比集中電源型系統(tǒng)較可靠。在線路故障的情況下，應急照明燈具由自帶蓄電池供電繼續(xù)工作。但其缺點是蓄電池跟隨燈具分散放置，后期維護量大、故障點也較多。

對于消防應急照明和燈光疏散指示標志的連續(xù)供電時間要求較高的場所，如《建規(guī)》第10.1.5條規(guī)定：“1 建筑高度大于100m的民用建筑，不應小于1.5 h”。自帶電源非集中控制型系統(tǒng)就存在這樣的問題：《應急》第6.3.1.2條規(guī)定“系統(tǒng)應急工作時間不應小于90min，且不小于燈具本身標稱的應急工作時間”。但一般市面上的自帶電源非集中控制型的應急工作時間都為90min。蓄電池的使用壽命基本在3～5年,在工作3～5年后, 蓄電池的容量也就只有初始容量的50%不到［5］。一旦發(fā)生火災的時候，其實際連續(xù)供電時間很有可能出現(xiàn)短于90min的情況。若應急照明燈具要滿足其備用電源的供電連續(xù)時間要求，則需增加蓄電池的初裝容量，則應急照明燈具單燈的體積就會增大（蓄電池容量增大），對應急照明燈具生產(chǎn)、安裝都制造了不少麻煩。因此，一般超高層項目如果不采用集中電源型產(chǎn)品的話，將無法滿足《建規(guī)》的相關要求。

4 應急照明系統(tǒng)優(yōu)化

圖1 應急照明箱配電系統(tǒng)圖

針對上述情況，對自帶電源集中控制型系統(tǒng)的應急照明配電箱進行優(yōu)化［6］。如圖1所示。

火災確認初期（消防隊員趕到之前），應急照明箱仍然由常用電源或者柴油機等備用電源供電。當消防隊員趕到后，因交流220V電源可能對在火場救災的消防人員的安全造成威脅，可在應急照明總回路增加消防模塊，由消防人員進入火災場所前在消防控制室手動切除，斷開220V電源，采用應急照明燈具的蓄電池供電。在燈具蓄電池定期巡檢的情況下，該方案能較好地滿足一般超高層照明應急時間和人員安全的要求。

采用自帶電源非集中控制型項目在火災時用于給疏散通道的應急照明燈具供電的應急照明箱采用斷電強啟宜作為首選方式。但對于消控室、消防風機房、消防電梯機房、消防水泵房等消防設備用房的備用照明，若消防時采用斷電強啟的方式，由于蓄電池的應急時間有限，無法滿足最少持續(xù)供電時間≥3h。另外，由于斷電強啟后，自帶電源非集中控制型的燈具在應急輸出狀態(tài)下的輸出光通量僅幾十流明，應急照明的照度無法滿足100%的照度。因此，斷電強啟并不適用于消防設備用房。筆者認為，由于這些消防設備用房為消防專業(yè)人士工作場所，無需直接斷電強啟，常用電源或

者柴油機等備用電源供電即可。消防設備用房的備用照明做法在《圖示》中也得到了驗證。

5 結語

上述方案僅作為自帶電源非集中控制型在現(xiàn)行規(guī)范下的優(yōu)化性建議，并不能真正意義上解決大型、復雜性公建在火災情況下的疏散供電時間和照度等問題，對于復雜大型公共建筑，筆者認為應優(yōu)先選用集中控制型系統(tǒng)。

［1］JGJ 333—2014會展建筑電氣設計規(guī)范[S].

［2］GB 50116—2013火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范[S].

［3］GB 17945—2010消防應急照明和疏散指示系統(tǒng)[S].

［4］《火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范》圖示14X505-1.

［5］丁宏軍.集中電源型消防應急燈使用中的問題與對策[J].建筑電氣,2007(5):29-31.

［6］黃劍雄.智能應急照明和疏散指示系統(tǒng)設計探討[J].建筑電氣, 2016(10):33-38.

Discussion on Emergency Lighting and Evacuation Indicating System Design

Discussing on the starting mode of emergency lighting system. This paper purposes the author’s opinions by the analysis of the problems that existing in the setting of the non-central controlled fi re emergency lighting system for fi re emergency luminaires powered by self contained battery under the current national standard and the optimization of the emergency lighting system.

emergency lighting；battery；power supply time