消防應急照明和疏散指示系統(tǒng)設計的若干問題及對策

陸揚

【摘? 要】本文對消防應急照明和疏散指示系統(tǒng)新規(guī)中經常出現的問題進行了分析，并針對該問題的應用對策及合理設計，提出了自己的觀點，以供參考。

【關鍵詞】消防應急照明;疏散指示系統(tǒng);問題;對策;

在建筑設計中，消防應急照明和疏散指示至關重要。而規(guī)范GB51309-2018中對這類系統(tǒng)做了明確的分類定義，增加了很多細則。這些規(guī)定和傳統(tǒng)的應急照明設計存在很大的不同。規(guī)范中很多地方并未詳細展開說明，故若對條文理解不透，則在設計過程中很容易出現錯誤，從而導致在審圖、驗收時無法通過或使用時存在一定的安全隱患。

一、消防應急照明設計中容易忽視的問題

1.1 回路上應急照明燈具的數量設置的不合理

根據規(guī)范GB51309-2018中3.3.5中第一條：任一配電回路配接燈具的數量不宜超過60只。這條規(guī)范中寫得比較籠統(tǒng)，而在實際設計中每回路的燈具數量要根據電壓值，燈具功率，允許壓降，及回路最大承載電流等綜合因素考慮。規(guī)范GB51309-2018中3.3.6中，A型燈具配電回路的額定電流不應大于6A，配接燈具的額定功率總和不應大于配電回路額定功率的80%。由此可以計算出實際回路中的最大燈具數。

例如當采用DC24V電壓供電時，忽略線路電阻，末端的燈具負載總功率P=U*I*80%=24*6*0.8=115.2W，選取市面上的疏散照明燈具功率一般為3W，5W，10W，疏散標志燈具為1W，當回路中僅有疏散照明燈時，其所能配接的數量最大值N=115.2/3≈38只，最小值為N=115.2/10≈11只。遠小于規(guī)范建議的上限。當回路中既有疏散照明燈又存在疏散標志燈時，統(tǒng)計總功率比較麻煩，+3*+5*≤115.2W。其中分別是一個回路上疏散標志燈、3W疏散照明燈，5W疏散照明燈，10W疏散照明燈的數量。把這些數量相加，且滿足上述不等式，才是該回路允許配接的燈具數量。設計時為了方便起見，可以把疏散標志燈單獨做為一個回路，疏散照明燈單獨做為一個回路，這樣在設計時能比較方便的掌握數量，以滿足回路能承載最大電流的要求。

1.2回路連接的最末端燈具距離超出了允許供電范圍。

根據GB50052-2010中5.0.4條中，應急照明端子處電壓偏差的允許值為+5%～-10%的額定電壓。而圖集19D702-7中提到消防應急燈具端子處電壓偏差允許值可為額定電壓的+20%～-20%。兩者存在偏差，本文取國家規(guī)范相對保守的允許值為基準。由電壓降百分數精細計算公式（假設回路上燈具均勻分布，且功率相同）：

u%= （1）

式中-工作溫度時導線的電阻率[];n-回路上的燈具數量;

P-線路功率（W）;???????????? L-線路長度（m）;

U-標稱電壓（V）;???????????? S-線路截面（）;

可得L=

假設選用DC36V的集中電源系統(tǒng)，回路敷2.5的銅導線。根據本文2.1節(jié)，回路最大承載負荷功率P=U*I*80%=36*6*0.8=172.8W，當n>10時，1+時工作環(huán)境。取10%。代入可得L=109.2米。當采用DC24電源時，同樣的條件，可算出L=48.4米。

以上為簡化模型，在實際情況下，負載在線路上是不固定分布，且每回路負載功率往往也達不到最大的功率值。所以實際設計中可適度的提升最大距離。當配電距離超過50米以上時，建議采用4及以上的銅導線。

1.3樓梯間及（合用）前室應急燈具的選用

根據規(guī)范GB51309-2018表中3.2.5中規(guī)定了2類樓梯間及（合用）前室的最低疏散照度標準：一種是人員密集場所、老年人照料設施、病房樓或手術部的樓梯間及（合用）前室，最低照度為10lx;其余的按5lx設置。市面上常用的疏散照明燈具功率為3W、5W，根據廠家的資料，其光通量分別為250lm、500lm。所以在設計中，要根據不同類型建筑，選擇適合的燈具。根據平均照度計算公式：

（2）

式中-工作面上平均照度（lx）;N-光源數量;

-光通量（lm）;U-利用系數;K-燈具維護系數;A-工作面面積（㎡）

其中U的計算比較繁瑣，需要通過先計算室形指數RI，以及頂棚、墻面和地面的反射系數，查燈具利用系數表得出。在實際設計中為了簡化，可將U取一個偏保守的值估算。一般來說，由于LED燈具的方向性較強，其光損較小。通過比較廠家的資料，這里保守取U=0.6。K查表可取0.7.由以上數據，我們可以通過照度反計算出面積，例如最低照度要求為10lx的樓梯間或（合用）前室，當選用3W的燈具時，單支所能允許的最大面積為10.5㎡，選用5W的燈具時，單支所能允許的最大面積為21.0㎡。故在設計時，樓梯間及（合用）前室面積超過該上限時，應增加燈具或選功率更大一級的燈具。

二、消防應急照明系統(tǒng)的選用對策

規(guī)范GB51309-2018中，對消防應急照明和疏散指示系統(tǒng)做了明確細致的分類，根據燈具蓄電池供電方式，分為集中電源型和自帶電源型;根據控制方式分為集中控制型和非集中控制型。在設計中如何選取適合的系統(tǒng)也是非常重要。

2.1 自帶電源非集中控制系統(tǒng)

這種控制系統(tǒng)適用于沒有消防控制室的小規(guī)模建筑，場所的應急照明燈具數量相對較少，工作人員能夠通過定期的巡檢和維護管理應急照明燈具，應急照明燈具自帶工作狀態(tài)指示燈可以提示工作人員其運行狀態(tài)。這種方法在社會發(fā)展的腳步中逐漸被集中控制系統(tǒng)所取代，適用場所也越來越少。

2.2 自帶電源集中控制系統(tǒng)

這種控制系統(tǒng)適用于具有消防控制室的小型的多層建筑，這種場所對應急照明集中控制系統(tǒng)的要求有所提高，因為自帶電池壽命偏低，一般一年后充放電性能衰減嚴重，需要工作人員定期維護應急照明燈具的蓄電池，及時發(fā)現應急照明燈具的異常運行狀態(tài)，維護相對不方便。該控制系統(tǒng)具有一定經濟性和適用空間。

2.3 集中電源非集中控制系統(tǒng)

該控制系統(tǒng)已經被集中電源集中控制型系統(tǒng)所取代，在應急照明燈具需要AC220V的高電壓供電場所，應急照明燈具帶有監(jiān)控運行狀態(tài)的功能，可與集中電源集中控制型系統(tǒng)相互配合使用。

2.4 集中電源集中控制系統(tǒng)

這種控制系統(tǒng)普遍適用于各種規(guī)模的建筑，特別是大型建筑、具有疏散指示方向要求的建筑場。在火災發(fā)生時，體量越大的建筑疏散人員時越容易產生混亂，對消防應急照明的可靠性和集中控制系統(tǒng)要求越高。利用該系統(tǒng)可有效減少工作人員巡檢維護的工作量。

三、結語

結合以上論述，完善消防應急照明設計對于人身財產安全有重大作用，火災等災害發(fā)生時人員安全疏散撤離、有效組織救援行動均需要消防應急照明，所以消防應急照明設計應嚴格遵守規(guī)范標準，并采用可靠穩(wěn)定的電源控制系統(tǒng)保證安全。

參考文獻：

[1]魏清河，唐曉棟.消防應急照明和疏散指示系統(tǒng)簡析[J].智能建筑電氣技術.2018（01）

[2]任德翠，婁元新，任德梅.消防應急照明強制點亮[J].現代建筑電氣.2015（05）

（作者單位：同濟大學建筑設計研究院（集團）有限公司）