關(guān)于疏散照明照度計(jì)算的探討

摘 要：結(jié)合各類現(xiàn)行規(guī)范相關(guān)條文，總結(jié)出疏散照明的設(shè)置場所和部位，以及需滿足的最低照度標(biāo)準(zhǔn)。利用點(diǎn)光源點(diǎn)照度的計(jì)算方法，通過配光曲線或發(fā)光強(qiáng)度表，借助插值法及Excel工具中的迭代計(jì)算，研究得出滿足按中心線對稱50%的疏散走道寬度的地面水平最低照度標(biāo)準(zhǔn)的疏散照明燈具安裝間距方法。

關(guān)鍵詞：疏散照明; 點(diǎn)照度計(jì)算; 發(fā)光強(qiáng)度; 配光曲線; 插值法

中圖分類號： TU88文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A 文章編號： 1674-8417（2024）09-0052-06

DOI：10.16618/j.cnki.1674-8417.2024.09.010

0 引 言

目前，現(xiàn)行的各類規(guī)范均對消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)設(shè)置的場所、部位和最低照度標(biāo)準(zhǔn)有要求，但規(guī)范之間卻存在不一致或描述不夠全面、完整的情況，這就造成了設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行疏散設(shè)計(jì)的時(shí)候容易漏設(shè)和選錯(cuò)了照度標(biāo)準(zhǔn)。由于規(guī)范僅提及了疏散照度的最低照度要求，卻沒有提及具體計(jì)算方法，再加之沒有燈具的配光曲線或發(fā)光強(qiáng)度表，導(dǎo)致設(shè)計(jì)人員無法準(zhǔn)確地確定燈具的安裝間距，進(jìn)而無從考證設(shè)計(jì)的照度是否達(dá)標(biāo)。本文從點(diǎn)光源點(diǎn)照度計(jì)算的方法入手，通過Excel工具來計(jì)算疏散照明燈的安裝間距，以此來為設(shè)計(jì)人員提供一種確定疏散照明燈安裝間距的方法。

1 設(shè)置部位

消防應(yīng)急照明燈具是指火災(zāi)時(shí)為建筑內(nèi)部的人員順利疏散到安全區(qū)域和為消防員消防救援工作提供必要的照明和指示標(biāo)志的各種消防類燈具，一般包括消防應(yīng)急照明燈具（以下稱疏散照明燈）和消防應(yīng)急標(biāo)志燈具（以下稱標(biāo)志燈）［1］。必要的疏散照度是影響消防疏散的關(guān)鍵，因此疏散照明燈的設(shè)計(jì)首先要明確燈具的設(shè)置部位，即需要確定建（構(gòu)）筑物的哪些場所或部位需要設(shè)置疏散照明燈［1］，從而可以在火災(zāi)工況下通過提供相應(yīng)的照度來保障人員的安全疏散，進(jìn)而順利開展滅火救援活動(dòng)。各類現(xiàn)行規(guī)范對設(shè)置消防應(yīng)急照明燈具的場所或部位均有描述，具體設(shè)置的部位可以從通用類的防火規(guī)范、電氣專業(yè)類規(guī)范和針對某一特定建筑類別的設(shè)計(jì)規(guī)范中找到。雖然GB 55037—2022《建筑防火通用規(guī)范》已經(jīng)實(shí)施并廢止了對應(yīng)原規(guī)范的強(qiáng)制性條文，但現(xiàn)行工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)中的強(qiáng)制性條文并未及時(shí)修訂，同時(shí)設(shè)計(jì)規(guī)范中的條文均為必須滿足的最低要求，因此應(yīng)以通規(guī)要求為主，當(dāng)現(xiàn)行規(guī)范中規(guī)定高于通用規(guī)范時(shí)，也仍應(yīng)視為一般性條文同時(shí)執(zhí)行。結(jié)合以上相關(guān)規(guī)范，經(jīng)對比、分析并整理出滿足各類規(guī)范要求的疏散照明燈和標(biāo)志燈的設(shè)置要求。

1.1 疏散照明燈設(shè)置部位

疏散照明燈主要指的是在發(fā)生火災(zāi)的情況下，可以為建筑內(nèi)的人員疏散和消防救援工作提供必要照度的照明燈。其需要設(shè)置的場所或部位主要是按照GB 55037—2022《建筑防火通用規(guī)范》第10.1.9條、GB 50016—2014《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（2018年版）第10.3.1條、GB 51348—2019《民用建筑電氣設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》第13.2.3條和GB 51309—2018《消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》第3.2.5條等執(zhí)行。

1.2 標(biāo)志燈設(shè)置部位

標(biāo)志燈指的是通過圖形、文字或其組合來提供疏散方向、所處樓層、安全出口位置等幫助識別疏散路徑的燈具。它的設(shè)置依據(jù)參照的是GB 55037—2022《建筑防火通用規(guī)范》第10.1.8條、GB 50016—2014《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（2018年版）第10.3.5條、GB 51348—2019《民用建筑電氣設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》第13.2.3-2條和GB 51309—2018《消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》第3.2.7～3.2.11條等條文。按照GB 51348—2019《民用建筑電氣設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》第13.2.3條的要求，結(jié)合通用規(guī)范及防火規(guī)范的內(nèi)容來看，標(biāo)志燈的設(shè)置基本和疏散照明燈保持同步，即若民用建筑需要設(shè)置疏散照明，則也需要在疏散走道設(shè)置方向標(biāo)志燈、安全出口和同一時(shí)間聚集人員較多的疏散門上設(shè)置出口標(biāo)志燈。需要注意的是，對建筑高度小于27 m的單多層住宅建筑的安全出口、疏散樓梯間及其前室也應(yīng)設(shè)置疏散照明燈和標(biāo)志燈。對于一直存在爭議的小商鋪而言，無論是商業(yè)服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)還是小型商店建筑，結(jié)合GB 55037—2022《建筑防火通用規(guī)范》第10.1.9條、GB 51348—2019《民用建筑電氣設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》第13.2.3條和GB 51309—2018《消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》第3.2.5、3.2.8條的要求均應(yīng)設(shè)置疏散照明燈［2］。其中，商業(yè)步行街兩側(cè)的商鋪，每間商鋪內(nèi)應(yīng)設(shè)置安全（疏散）出口標(biāo)志燈，商業(yè)服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)等其他商鋪，如果其房間內(nèi)最遠(yuǎn)的一點(diǎn)距離疏散門大于15 m時(shí)應(yīng)設(shè)置安全（疏散）出口標(biāo)志燈，若安全出口視距超過20 m應(yīng)同時(shí)設(shè)置疏散標(biāo)志燈［3］（參考《貴州省消防技術(shù)規(guī)范疑難問題技術(shù)指南》中要求，建議是否設(shè)置疏散標(biāo)志燈的距離也按15 m考慮）。

2 照度標(biāo)準(zhǔn)

建筑內(nèi)疏散照明的地面最低水平照度標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)按照GB 55037—2022《建筑防火通用規(guī)范》第10.1.10條、GB 50016—2014《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（2018年版）第10.3.2條、GB 51348—2019《民用建筑電氣設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》第13.6.6條和GB 51309—2018《消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》第3.2.5條等確定。地面最低水平照度如表1所示［4-7］。

3 照度計(jì)算

根據(jù)所使用的光源類型、應(yīng)用場所的不同，照度計(jì)算可以分為點(diǎn)光源的點(diǎn)照度計(jì)算、線光源的點(diǎn)照度計(jì)算、面光源的點(diǎn)照度計(jì)算、平均照度計(jì)算、平均球面照度與平均柱面照度計(jì)算等［8］。與平均照度不同，疏散照明的照度需要計(jì)算的是點(diǎn)照度，即劃定的疏散檢測區(qū)域內(nèi)任何一點(diǎn)的水平照度都不可以低于規(guī)范中所要求的最低值。所以需要計(jì)算或校驗(yàn)的是疏散區(qū)域內(nèi)任意一點(diǎn)的點(diǎn)照度應(yīng)高于規(guī)范對應(yīng)的照度值才能滿足消防照度的要求。對于吸頂燈樣式的疏散照明燈而言，可以把它看成是點(diǎn)光源，進(jìn)而來計(jì)算最不利點(diǎn)的點(diǎn)照度。

3.1 疏散照明燈的照度計(jì)算

點(diǎn)光源在水平面上某個(gè)點(diǎn)產(chǎn)生的照度分為水平照度、垂直照度和任意方向上的照度。當(dāng)照度的方向與水平面垂直時(shí)，稱之為水平照度［8］。點(diǎn)光源點(diǎn)照度的基本計(jì)算公式如下：

3.2 燈具安裝間距

3.3 Excel輔助計(jì)算

3.4 實(shí)際案例計(jì)算

以某型號為A-ZFJC-E3W-A803的應(yīng)急吸頂燈為例，其標(biāo)稱功率為3 W，額定電壓為DC 36 V，額定光通量為368.16 lm，該燈為對稱配光，配光長軸A-A和短軸B-B光強(qiáng)值相同，發(fā)光強(qiáng)度值如表4所示。

4 結(jié) 語

本文通過對現(xiàn)行規(guī)范的梳理和總結(jié)，得出工

程設(shè)計(jì)中需要設(shè)置疏散照明燈和疏散指示標(biāo)志

燈的場所或部位，并借助Excel工具計(jì)算出疏散照明燈在規(guī)范所要求的照度下的安裝間距。通過Excel中的公式來簡化計(jì)算，為設(shè)計(jì)人員布置疏散照明燈提供參考。受限于燈具配光曲線或發(fā)光強(qiáng)度等資料，本文僅提供照度計(jì)算的一般方法，具體燈具安裝間距仍需根據(jù)不同的燈具參數(shù)進(jìn)行具體計(jì)算。

［1］ 消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)編委會(huì).消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)［M］.成都：四川科學(xué)技術(shù)出版社，2019.

［2］ 中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部.民用建筑電氣設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)：GB 51348—2019［S］.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2019.

［3］ 中國建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)研究院.應(yīng)急照明設(shè)計(jì)與安裝：19D702-7［S］.北京：中國計(jì)劃出版社，2019.

［4］ 中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部.建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范：GB 50016—2014（2018年版）［S］.北京：中國計(jì)劃出版社，2018.

［5］ 中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部.建筑防火通用規(guī)范：GB 55037—2022［S］.北京：中國計(jì)劃出版社，2022.

［6］ 四川省公安消防總隊(duì).酒廠設(shè)計(jì)防火規(guī)范：GB 50694—2011［S］.北京：中國計(jì)劃出版社，2011.

［7］ 應(yīng)急管理部沈陽消防研究所.消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)：GB 51309—2018［S］.北京：中國計(jì)劃出版社，2018.

［8］ 北京照明學(xué)會(huì)照明設(shè)計(jì)專業(yè)委員會(huì).照明設(shè)計(jì)手冊［M］.3版.北京：中國電力出版社，2016.

收稿日期： 20240314

Discussion on Illumination Calculation of Evacuation Lighting

LIU Wei

（GuiZhou University Institute of Engineering Investigation amp; Design Co.， Ltd.， Guiyang 550025， China） Abstract：

Combined with the relevant provisions of various current codes，the setting places and locations of evacuation lighting and the minimum illumination standards to be met are summarized.Using the method of calculating the point illuminance of a point light source，through the light distribution curve or the luminous intensity table，with the help of the interpolation method and the iterative calculation in the Excel Tool，the method of installing distance of evacuation lighting lamps which can meet the minimum illumination standard of the ground level according to the Central line symmetry 50% evacuation corridor width is obtained.Key words：

escapelighting; point illumination calculation; light intensity; light distribution curve; interpolation