基于高層建筑的應(yīng)急照明設(shè)計(jì)研究

張杰

摘 要：應(yīng)急照明是現(xiàn)代建筑安全保障的重要設(shè)施之一，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們對(duì)建筑中應(yīng)急照明的要求也提出了較高的要求。一個(gè)完善的應(yīng)急照明設(shè)計(jì)，可以起到安全保護(hù)和誘導(dǎo)指向的作用，本文就民用建筑應(yīng)急照明的設(shè)計(jì)進(jìn)行了相應(yīng)的探討。

關(guān)鍵詞：建筑；照明；設(shè)計(jì)

1.概述

應(yīng)急照明系統(tǒng)因正常照明的電源失效而啟用的照明。應(yīng)急照明包括疏散照明、安全照明、備用照明。在建筑電氣照明設(shè)計(jì)中，應(yīng)急照明設(shè)計(jì)是一個(gè)重要的部分。根據(jù)國(guó)家頒布的規(guī)范，許多單層建筑、多層建筑及高層建筑的特定部位均應(yīng)設(shè)置應(yīng)急照明。實(shí)踐證明，有的建筑發(fā)生停電或火災(zāi)時(shí)造成嚴(yán)重的人員傷亡事故，其原因固然是多方面的，但與有無(wú)應(yīng)急照明以及應(yīng)急照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理也有一定關(guān)系，可見(jiàn)設(shè)計(jì)一套合理的應(yīng)急照明系統(tǒng)是相當(dāng)重要的。由于每位設(shè)計(jì)工程師的認(rèn)識(shí)不同，在實(shí)際設(shè)計(jì)中應(yīng)急照明的系統(tǒng)設(shè)計(jì)也有區(qū)別。

2. 應(yīng)急照明的設(shè)置原則

2.1備用照明：作為應(yīng)急照明的一部分，用于確保正?；顒?dòng)繼續(xù)進(jìn)行的照明。

2.2安全照明：作為應(yīng)急照明的一部分，用于確保處于潛在危險(xiǎn)之中的人員安全的照明。

2.3疏散照明：作為應(yīng)急照明的一部分，用于確保疏散通道被有效地辨認(rèn)和使用的照明。

2.4備用照明的設(shè)置原則。下列部位應(yīng)設(shè)置備用照明：①消防控制室、自備電源室、配電室、消防水泵房、防排煙風(fēng)機(jī)房、電話總機(jī)房以及在火災(zāi)時(shí)仍需要堅(jiān)持工作的其它房間等；②通信機(jī)房、大中型電子計(jì)算機(jī)房、BAS中央控制站、安全防范控制中心等重要技術(shù)用房；③建筑高度超過(guò)100m的高層民用建筑的避難層及屋頂直升機(jī)停機(jī)坪。

2.5疏散照明的設(shè)置原則。下列部位應(yīng)設(shè)置疏散照明：①公共建筑的疏散樓梯間、防煙樓梯間前室、疏散通道、消防電梯間及其前室、合用前室；②高層公共建筑中的觀眾廳、展覽廳、多功能廳、餐廳、宴會(huì)廳、會(huì)議廳、候車（機(jī)）廳、營(yíng)業(yè)廳、辦公大廳和避難層（間）等場(chǎng)所；③建筑面積超過(guò)1500m2的展廳、營(yíng)業(yè)廳及歌舞娛樂(lè)、放映游藝廳等場(chǎng)所；④人員密集且面積超過(guò)300m2的地下建筑和面積超過(guò)200m2的演播廳等；⑤高層居住建筑疏散樓梯間、長(zhǎng)度超過(guò)20m的內(nèi)走道、消防電梯間及其前室、合用前室，二類高層居住建筑的疏散樓梯間可不設(shè)置。

3.應(yīng)急照明供電方式的選擇

高層建筑的應(yīng)急照明主要是疏散照明和備用照明，為消防負(fù)荷。根據(jù)《高層建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50045-95第9.1.1條規(guī)定：應(yīng)急照明、疏散指示標(biāo)志等消防用電，一類高層建筑應(yīng)按一級(jí)負(fù)荷要求供電，二類高層建筑應(yīng)按二級(jí)負(fù)荷要求供電。為滿足一二級(jí)負(fù)荷的供電要求，較常采用的供電方式為1.由市政電源不同變電站或同一變電站的兩段母線分別引來(lái)兩回路作為供電電源。2.由一路市政電源和一路柴油發(fā)電機(jī)分別引來(lái)兩回路作為供電電源。在某些不發(fā)達(dá)地區(qū)或市政設(shè)施配套不完善地區(qū)，市政電源無(wú)法滿足供電方式1的要求。方式2由于可實(shí)施性強(qiáng)，是較常見(jiàn)的供電方式。具體在應(yīng)急照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)實(shí)施中，常采用的供電方式為：1.雙回路供電，應(yīng)急照明箱處設(shè)雙電源切換箱，故障時(shí)切換。2.單回路供電，應(yīng)急照明燈具自帶蓄電池或集中設(shè)置蓄電池組，主回路失電時(shí)由蓄電池供電。自帶蓄電池應(yīng)急燈由于適應(yīng)性強(qiáng)，線路及系統(tǒng)簡(jiǎn)單，是普遍采用的應(yīng)急照明供電方案。

根據(jù)《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ16-2008第13.8.5條的規(guī)定，備用照明、疏散照明的應(yīng)急電源供電轉(zhuǎn)換時(shí)間不應(yīng)大于5s。當(dāng)應(yīng)急照明采用自帶蓄電池或集中蓄電池組供電時(shí)，可滿足此項(xiàng)要求。當(dāng)應(yīng)急照明采用雙電源切換箱方式時(shí)，如果建筑供電采用上述方式1供電時(shí)，也可滿足要求。如果建筑供電采用上述方式2供電，由于柴油發(fā)電機(jī)應(yīng)急啟動(dòng)時(shí)間為15 s～30 s，無(wú)法滿足應(yīng)急照明5s轉(zhuǎn)換時(shí)間的要求。如需采用此方式供電，仍需應(yīng)急照明加裝蓄電池，才可滿足轉(zhuǎn)換時(shí)間的要求。在工程實(shí)踐中，最常見(jiàn)到的方案是建筑供電采用一路市電加一路柴油發(fā)電機(jī)備用，應(yīng)急照明燈具自帶蓄電池。此種方案不需考慮應(yīng)急照明轉(zhuǎn)換時(shí)間，所以設(shè)計(jì)人員往往會(huì)忽略此項(xiàng)要求。例如某高層住宅在地下室設(shè)有消防水泵房，其照明為備用照明。由于消防水泵房在地下室的邊角地帶，離應(yīng)急照明配電箱較遠(yuǎn)，設(shè)計(jì)人員將其照明回路由機(jī)房?jī)?nèi)雙電源切換箱后引出。這種方案可滿足備用照明最少持續(xù)供電時(shí)間180min的要求，但是設(shè)計(jì)人員忽略了備用照明供電轉(zhuǎn)換時(shí)間不應(yīng)大于5s的要求。備用照明按照《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ16-2008第13.8.6條的規(guī)定，最少持續(xù)供電時(shí)間不小于180min，照度不低于正常照明照度。如果備用照明僅采用蓄電池供電，由于目前市場(chǎng)上自帶蓄電池的燈具連續(xù)供電時(shí)間一般最大為90min，很難滿足備用照明的要求。所以在此案例中備用照明采用雙電源切換箱后配線，再采取燈具自帶蓄電池的方案，即可滿足供電時(shí)間的要求，也可滿足轉(zhuǎn)換時(shí)間的要求，是較為理想的方案。

以上所述各種供電方式并非全部，各種方式可靈活運(yùn)用，但是需滿足規(guī)范各項(xiàng)要求，保證可靠且可行。

4.火災(zāi)應(yīng)急照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)措施

火災(zāi)應(yīng)急照明燈具的選擇應(yīng)符合GB17945-2010消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)消防應(yīng)急燈具的規(guī)定。疏散通道照明燈具一般裝設(shè)在頂棚上， 由于燈具選型為消防專用燈具， 很難與普通燈具協(xié)調(diào)并統(tǒng)一風(fēng)格， 這一點(diǎn)應(yīng)引起注意， 并合理調(diào)整布燈位置， 滿足照度要求。特別是大空間場(chǎng)所， 當(dāng)交通流線關(guān)系不明確時(shí)， 建議預(yù)留應(yīng)急照明配電箱， 提出具體文字要求， 后置裝修設(shè)計(jì)處理， 并宜采用地面布燈形式， 增加地面布燈數(shù)量。因注意在GB17945-2010 規(guī)范中規(guī)定消防應(yīng)急照明燈具的防護(hù)等級(jí)不低于IP30，室內(nèi)地面的燈具防護(hù)等級(jí)不低于 IP54，室外地面的燈具不低于IP67。并且要求安裝在地面上的燈具電源應(yīng)采用安全電壓，這主要是考慮在消防時(shí)防止發(fā)生觸電事故，在設(shè)計(jì)時(shí)需要加以注意。疏散指示標(biāo)志， 要疏散導(dǎo)向合理、明顯， 各樓層應(yīng)以最短流線指向疏散樓梯間， 火災(zāi)應(yīng)急照明燈具內(nèi)光源應(yīng)選用快速點(diǎn)燃瞬時(shí)點(diǎn)燃光源， 應(yīng)慎用高壓氣體放電燈。常見(jiàn)光源有白熾燈、熒光燈、鹵鎢燈、LED、場(chǎng)致發(fā)光光源等，不應(yīng)使用金屬鹵化物燈、高壓鈉燈、熒光高壓汞燈。白熾燈、鹵鎢燈不節(jié)能，屬于淘汰產(chǎn)品。而LED在光效、亮度、體積等方面有了長(zhǎng)足的發(fā)展，是今后理想的應(yīng)急照明用光源?；馂?zāi)應(yīng)急照明不應(yīng)使用調(diào)光裝置?；馂?zāi)應(yīng)急備用照明和火災(zāi)疏散照明供電電源方式應(yīng)滿足負(fù)荷等級(jí)、應(yīng)急電源轉(zhuǎn)換時(shí)間的要求?；馂?zāi)應(yīng)急備用照明系統(tǒng)采用蓄電池組作備用電源， 其安時(shí)數(shù)應(yīng)保證在180 min以上。金融商業(yè)交易場(chǎng)所轉(zhuǎn)換時(shí)間不大于1. 5 s， 是指收銀臺(tái)、金銀珠寶、名貴物品等處。

注意區(qū)分火災(zāi)應(yīng)急備用照明系統(tǒng)（ 消防用電性質(zhì)） 與非火災(zāi)備用照明系統(tǒng)（非消防用電性質(zhì)）， 兩者應(yīng)分別獨(dú)立設(shè)置?；馂?zāi)應(yīng)急備用照明和疏散照明不應(yīng)由同一分支回路供電， 嚴(yán)禁在輸出回路中連接插座。分支干線不宜跨越防火分區(qū)， 必須跨越時(shí)， 應(yīng)做防火封堵措施。住宅無(wú)防火分區(qū)概念， 每層不是一個(gè)防火分區(qū)， 其公共區(qū)域一般照明（ 燈數(shù)少）可與疏散照明合設(shè)， 但應(yīng)滿足疏散應(yīng)急照明設(shè)計(jì)要求。應(yīng)注意高層住宅樓梯間接入火災(zāi)應(yīng)急照明系統(tǒng)的燈具控制開(kāi)關(guān)如采用自熄開(kāi)關(guān)， 必須能實(shí)現(xiàn)強(qiáng)啟控制， 當(dāng)采用聲光控開(kāi)關(guān)時(shí)，必須選用帶強(qiáng)啟觸點(diǎn)的產(chǎn)品?；馂?zāi)應(yīng)急照明線路不應(yīng)與正常照明線路共管敷設(shè)。在同一橋架內(nèi)敷設(shè)時(shí)， 中間用不燃隔板分開(kāi)。

5.結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在民用建筑中應(yīng)急照明已經(jīng)成為了人們安全逃生的重要保障，受到人們的廣泛關(guān)注。我們知道伴隨著科技的不斷進(jìn)步，應(yīng)急照明技術(shù)也會(huì)進(jìn)一步的得到完善，因此，在應(yīng)急照明設(shè)計(jì)的時(shí)候，應(yīng)該在滿足規(guī)范要求的前提下，設(shè)計(jì)出更多安全可靠的應(yīng)急照明系統(tǒng)。