超高層建筑消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)設(shè)計探討

摘 要：隨著現(xiàn)代城市的建設(shè)和社會經(jīng)濟的發(fā)展，超高層建筑項目的數(shù)量越來越多。此類建筑項目自身建筑規(guī)模較大，樓層較多，結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜多變，人員及相關(guān)設(shè)備相對密集，會增加火災(zāi)隱患。在發(fā)生火災(zāi)事故時，消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)將發(fā)揮積極作用。因此，在對超高層建筑進行設(shè)計時，需要結(jié)合實際情況，對建筑內(nèi)部的消防應(yīng)急照明與疏散指示系統(tǒng)進行科學(xué)合理的設(shè)計，使其能夠發(fā)揮出有效作用。

關(guān)鍵詞：超高層建筑;消防應(yīng)急照明;疏散指示系統(tǒng)

中圖分類號：TU976.5? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：2096-6903（2022）01-0111-03

0 引言

在現(xiàn)代化時代中，超高層建筑已經(jīng)逐漸成為很多城市的地標(biāo)性建筑，而且也是城市經(jīng)濟水平的重要體現(xiàn)。與其他常規(guī)性建筑相比較而言，超高層建筑因其自身高度的影響，導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性不斷提升，其自身功能在增加的同時，也產(chǎn)生很多消防安全隱患，一旦引發(fā)火災(zāi)事故，就會增加人們疏散逃生的難度?；诖耍嚓P(guān)建筑企業(yè)在對超高層建筑進行設(shè)計時，需要重視建筑消防系統(tǒng)的設(shè)計，結(jié)合建筑結(jié)構(gòu)分布情況，科學(xué)設(shè)計消防應(yīng)急照明及疏散指示系統(tǒng)，完善建筑消防體系。

1 超高層建筑消防應(yīng)急照明燈具及安裝位置的設(shè)計

1.1 選擇合適的照明燈具

相關(guān)設(shè)計者在對超高層建筑的消防應(yīng)急照明系統(tǒng)進行設(shè)計時，應(yīng)該結(jié)合實際需求，對應(yīng)急照明燈具進行合理選擇。若是從電源電壓這一方面來看，消防應(yīng)急燈具主要分為A、B兩種類型，其中A類型的消防應(yīng)急燈具，其主電源與蓄電池電源在額定工作電壓方面，數(shù)值在DC 36V及以下;而B型的消防應(yīng)急燈具，則是指主電源或者是蓄電池電源，在額定電壓方面的數(shù)值在DC 36 V或者是AC 36V以上。在對超高層建筑消防應(yīng)急照明系統(tǒng)進行設(shè)計時，為了防止出現(xiàn)電擊事故，在對距離地面距離8 m及以下的燈具進行選擇時，最好使用A型燈具。以某個超高層建筑為例，其首層的大堂及頂層的多功能廳都是挑空高大類型的空間，其高度都在8 m以上，為了滿足這種空間的地面疏散照明要求，相關(guān)設(shè)計者則需要選擇具有較高工作電壓及功率的B型消防燈具[1]。

若是超高層建筑需要增設(shè)連續(xù)的燈光標(biāo)志，應(yīng)該避免使用蓄光型的燈光標(biāo)志，而要設(shè)置出相應(yīng)的地面標(biāo)志燈。若是使用的燈具自帶蓄電池，最好是選用自帶鋰電池的燈具。在對燈具進行安裝時，其安裝高度的界限通常為8 m，若是燈具安裝高度處在8 m以下，就要使用安全電壓型，若是燈具安裝高度在8 m以上，就可以使用B型燈具，就當(dāng)前情況來看，超高層建筑都應(yīng)該采用安全電壓型。

另外，超高層建筑具備較高的商務(wù)功能，也因此，該類建筑的部分區(qū)域會用于建立商場，針對這一部分區(qū)域構(gòu)建商業(yè)化的疏散通道進行設(shè)計時，相關(guān)設(shè)計者應(yīng)該避免使用自帶電源型的疏散標(biāo)志燈，主要是因為蓄電池本身存在安全隱患，比如，在充放電的過程中，由于處在封閉式的空間之中，會出現(xiàn)散熱不良這一問題，嚴(yán)重時會產(chǎn)生火災(zāi);若是地面存在積水，則會致使燈具外殼產(chǎn)生導(dǎo)電現(xiàn)象，而且還會對燈具內(nèi)部的蓄電池造成侵蝕，進而引發(fā)安全事故等?；诖?，相關(guān)設(shè)計者應(yīng)該嚴(yán)格遵守相應(yīng)的建筑消防系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，在地面上設(shè)施疏散標(biāo)志燈時，應(yīng)該選用集中電源的A型燈具。

在應(yīng)用地埋燈時，要避免使用自帶電源燈具，而且埋地?zé)艉苋菀自獾狡茐?，一旦出現(xiàn)積水，就會對蓄電池造成腐蝕，其在遇水之后就會釋放出可燃氣體，進而使燈具產(chǎn)生出永久性的損壞，甚至還會引發(fā)出其他安全事故。在選用燈具時，嚴(yán)禁使用易碎材料或者是玻璃材質(zhì)制造燈具或者是燈罩，否則會產(chǎn)生一定的危害性，也不環(huán)保。另外，設(shè)計者還應(yīng)該根據(jù)建筑室內(nèi)的實際高度，對標(biāo)志燈的尺寸予以合理選擇，其中中小型的燈具在成本上有著比較小的差異，可以直接選用中型的標(biāo)志燈。而且選擇的燈具還應(yīng)該達到相應(yīng)的防護等級要求，具備節(jié)能的性能。

1.2 科學(xué)設(shè)計燈具安裝位置

通常來說，設(shè)計者會將備用照明燈設(shè)置在頂棚、墻面等位置，根據(jù)建筑消防系統(tǒng)設(shè)計的相關(guān)要求，可以將備用照明與正常的照明燈具結(jié)合在一起，使得二者合成一套燈具，這樣也能夠在發(fā)生火災(zāi)時，保持正常的照度，以便疏散人群提供光照。設(shè)計者若是在頂棚或者墻壁等位置設(shè)置相應(yīng)的疏散照明燈具時，且距離地面在8 m以內(nèi)，就要使用A型燈具，而照度則要按照結(jié)合實際情況進行科學(xué)設(shè)置[2]。

此外，設(shè)計者若是在疏散走道、樓梯之間的兩側(cè)位置設(shè)置疏散指示標(biāo)志燈時，需要使其處在離地面1 m以內(nèi)的墻面或者是柱面部位。設(shè)計者還要在樓梯間前室的出入口上方、避難層等多個安全出口的頂部設(shè)置明顯的方向指示燈。而且要使方向標(biāo)志燈自身的標(biāo)志面與相應(yīng)的疏散方向保持相互垂直的狀態(tài)，在設(shè)置相鄰燈具之間的距離時，應(yīng)使其保持在20 m及以下的范圍;如果燈具自身的標(biāo)志面與其指示的疏散方向保持相互平行的狀態(tài)，那么，設(shè)計者則要將相鄰燈具之間的距離設(shè)置為10 m及以下。

在設(shè)計過程中，需要注意兩點：（1）為了使得樓梯間內(nèi)的逃生人員能夠準(zhǔn)確識別其所在的樓層位置，設(shè)計者應(yīng)該在超高層建筑的每個樓層中，設(shè)置明顯的樓層標(biāo)志燈，并將其納入到建筑消防照明系統(tǒng)之中;（2）若是建筑地下與地上的樓梯間連在一起，為了避免在火災(zāi)發(fā)生過程中，有逃生人員因慌亂而誤入地下室，設(shè)計者則要在通往地下室的第一層樓梯間門的上方，設(shè)置非常明顯的火災(zāi)禁入標(biāo)志[3]。

2 超高層建筑消防應(yīng)急照明配電系統(tǒng)的設(shè)計

相關(guān)設(shè)計者在對超高層建筑的消防應(yīng)急照明配電系統(tǒng)進行設(shè)計時，應(yīng)該按照以下幾點要求對其配電回路進行科學(xué)劃分：（1）在設(shè)計配電回路時，設(shè)計者要考慮到防火分區(qū);（2）在為防煙樓梯間前室，以及合用前室內(nèi)所設(shè)置的相關(guān)燈具進行供電時，應(yīng)該在前室所處的樓層內(nèi)設(shè)置相應(yīng)的配電回路;（3）針對豎向封閉及防煙樓梯間、室外疏散的樓梯等相關(guān)位置，要設(shè)置具有獨立性的配電回路;（4）對于消防控制室及水泵房、配電室等，在火災(zāi)事故產(chǎn)生時，仍舊需要堅守的場所，以及多個建筑疏散通道，要為其設(shè)置單獨的配電回路。

3 超高層建筑消防應(yīng)急照明系統(tǒng)控制方式的設(shè)計

在對超高層建筑的消防應(yīng)急照明系統(tǒng)進行設(shè)計時，需要對系統(tǒng)的控制方式加以重視，要結(jié)合實際情況，選用合適的控制方式，比如，可以利用通信方式，對照明系統(tǒng)進行有效控制，要根據(jù)相應(yīng)的控制需求，選擇環(huán)形或者是樹形的通信方式，借此提高照明系統(tǒng)的可靠性[4]。另外，相關(guān)設(shè)計者還可以針對超高層建筑消防應(yīng)急照明系統(tǒng)，采用聯(lián)動控制，在具體的應(yīng)用過程中，若是確定超高層建筑出現(xiàn)火災(zāi)事故，那么相關(guān)火災(zāi)報警控制器則能夠?qū)缶盘柤皶r輸出，借此實現(xiàn)應(yīng)急照明系統(tǒng)的自動啟動。而應(yīng)急照明控制器在接受到相應(yīng)的報警信號時，則能夠?qū)?yīng)急照明裝置進行控制，促使非持續(xù)型的照明燈處在應(yīng)急點亮的狀態(tài)，同時還能夠?qū)Τ掷m(xù)型燈具進行有效控制，使其轉(zhuǎn)入到應(yīng)急點亮的模式之中。在這一過程中，A型集中電源則會受到相應(yīng)的控制，使其能夠持續(xù)保持主電源的輸出狀態(tài)，當(dāng)其接受到主電源斷電的信號之后，則會自動將自身的主電源輸出予以切斷，接著就會對B型集中電源進行控制，是使其及時轉(zhuǎn)入到蓄電池之中，開啟電源輸出的狀態(tài)。

在沒有發(fā)生火災(zāi)事故的情況下，若是系統(tǒng)主電源出現(xiàn)斷電現(xiàn)象，那么集中電源或者是應(yīng)急照明系統(tǒng)，則會在相關(guān)信號的控制下，將應(yīng)急照明燈具及時點亮，且時間不會超出0.5 h。若是在這期間，突然發(fā)生火災(zāi)事故，為了保障系統(tǒng)能夠在火災(zāi)發(fā)生過程中，有充足的應(yīng)急照明時間，應(yīng)急燈的點亮狀態(tài)在超過半小時之后，應(yīng)連鎖光源就會呈現(xiàn)出熄滅狀態(tài)。而在系統(tǒng)主電源恢復(fù)之后，相關(guān)應(yīng)急照明系統(tǒng)也會恢復(fù)成原有的工作狀態(tài)[5]。

若是處在火災(zāi)情況下，且超高層建筑內(nèi)部的防火分區(qū)，或者是樓層中的照明系統(tǒng)出現(xiàn)斷電的情況，則需要將這一防火分區(qū)的集中電源與應(yīng)急照明燈具進行有效來連接，以此提供照明。若是該區(qū)域的常用照明電源恢復(fù)，應(yīng)急照明燈具來連鎖也會恢復(fù)到正常的工作運行狀態(tài)。另外，在對超高層建筑的照明系統(tǒng)進行設(shè)計時，可以為普通的照明配電箱裝置，包括建筑內(nèi)部的所有照明配電箱，配接相應(yīng)的消防I/O模塊，在配接這一模塊之后，如果建筑內(nèi)部某一區(qū)域的普通照明配電箱斷路器在非人為的情況下，出現(xiàn)斷開的現(xiàn)象，那么這一區(qū)域中存在的集中電源，或者是應(yīng)急照明配電箱連鎖，能夠?qū)ζ渑浣拥膽?yīng)急燈具進行科學(xué)控制，使其能夠及時轉(zhuǎn)入到應(yīng)急照明模式。

4 超高層建筑消防應(yīng)急照明與疏散指示系統(tǒng)的設(shè)計要點

4.1 電源的設(shè)計要點

一般來說，燈具電源主要包括主電源與蓄電池電源兩種，而對于蓄電池電源來說，其本身又包含集中電源、燈具自帶蓄電池這兩種類型，在對超高層建筑的照明系統(tǒng)進行設(shè)計時，應(yīng)該針對不同場所，選用合適的燈具，并且要確保其蓄電池電源的供電持續(xù)時間能夠達到相應(yīng)的要求。若是選用集中電源供電方式，則需要對以下幾點要求予以充分考慮[7]。

（1）集中電源系統(tǒng)本身就具備比較好的維護可測性，在對其進行應(yīng)用時，能夠減少管理維護成本，降低維護難度，同時也能夠提高蓄電池的使用期限;（2）末端燈具會受到多種因素的影響，其損毀幾率比較高，若是使用不自帶蓄電池的燈具，則能夠使燈具后期的更換維護成本得以減少。

4.2 照明燈與標(biāo)志燈的設(shè)計要點

（1）若是在超高層建筑的走廊位置、安全出口附近位置等，設(shè)計相應(yīng)的照明及指示系統(tǒng)，則要確保其最低照明度不得低于1lx;（2）在設(shè)計過程中，設(shè)計者要對安全出口以及疏散出口這兩種概念予以區(qū)分，避免出現(xiàn)設(shè)計問題;（3）設(shè)計者要增加多信息的符合標(biāo)識燈具;（4）設(shè)計者要結(jié)合燈具大小、視覺角度等多個方面，對相鄰標(biāo)志燈之間的安裝距離進行科學(xué)調(diào)整;（5）對地埋燈進行設(shè)計時，應(yīng)該將其安裝間距統(tǒng)一設(shè)定為3 m[8]。

4.3 系統(tǒng)配電及控制器的設(shè)計要點

（1）對于剩余電流的動作保護器進行安裝設(shè)置時，應(yīng)該避免將其設(shè)置在集中電源，或者是應(yīng)急照明配電箱的輸入輸出回路之中，在對系統(tǒng)之外的插座、開關(guān)裝置、其他負載等多個方面進行設(shè)計時，不要將其接入到輸出回路之中。（2）設(shè)計者還需要對樓梯間的豎向供電需求予以明確，并且要在這一基礎(chǔ)上設(shè)計出完善配電系統(tǒng)。

5 結(jié)語

總之，在超高層建筑內(nèi)部設(shè)計出完善合理的消防應(yīng)急照明系統(tǒng)、疏散指示系統(tǒng)，能夠降低消防安全風(fēng)險，在疏散人員、保障人員安全方面能夠發(fā)揮出積極作用。因此，相關(guān)建筑企業(yè)要對建筑消防系統(tǒng)加以重視，要根據(jù)火災(zāi)救援疏散的實際需求，設(shè)計出合理的應(yīng)急照明系統(tǒng)，同時也要對疏散指示系統(tǒng)進行科學(xué)設(shè)置，以此提高整個建筑的安全性。

參考文獻

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Discussion on Design of Fire Emergency Lighting and Evacuation Indication System for Super High-rise Buildings

LI Jia

（Shijiazhuang Fire Rescue Detachment， Shijiazhung? Hebei? 050000）

Abstract： With the construction of modern cities and the development of social economy， the number of super high-rise building projects is increasing. Such construction projects have large building scale， many floors， complex and changeable structure， and relatively dense personnel and related equipment， which will increase fire hazards. In case of fire accidents， the fire emergency lighting and evacuation indication system will play a positive role. Therefore， when designing super high-rise buildings， it is necessary to scientifically and rationally design the fire emergency lighting and evacuation indication system inside the building in combination with the actual situation， so that it can play an effective role.

Keywords： super high-rise building; fire emergency lighting; evacuation indication system

收稿日期：2021-11-25

作者簡介：李佳（1988—），女，河北正定人，本科，初級專業(yè)技術(shù)職務(wù)，研究方向：防火監(jiān)督。