公共建筑應急照明設計概述

唐亮 廣元零八一建筑勘察設計院

公共建筑應急照明設計概述

唐亮 廣元零八一建筑勘察設計院

針對公共建筑中應急照明配電方式分類，提出了應急照明設計要點。

應急照明；備用照明；疏散照明；應急照明線路；應急照明燈具

近年來，大型公建越來越多，尤其是人員較為密集的酒店、商場、寫字樓，在緊急狀況下的人員疏散是一個很現實和重要的問題，這對應急照明系統的合理設置提出了新的問題。應急照明作為公共建筑照明設施的一部分，同人身安全和建筑物、設備安全密切相關。當電影中斷，特別是建筑物內發生火災或其他災害二電影中斷時，應急照明對人員疏散、保證人身安全，保證人身安全，保證工作的繼續進行，以防止導致再生事故，都占有特殊及重要的地位。

一、應急照明的內容

國際電工委員會IEC《應急照明燈具》標準將應急照明分為疏散照明和備用照明，國際照明委員會CIE出版物《建筑物內的應急照明指南》以及我國的《建筑照明設計標準》GB50034-2004將應急照明分為疏散照明、安全照明和備用照明。有關其應急照明的內容是一致的，區別在于是否將安全照明獨立對待，IEC標準將安全照明歸于備用照明，但在實際使用中，安全照明與備用照明在設置場所及處理方式上有不同，因此，將兩者區分開來較適宜。

在《高層民用建筑設計防火規范》GB50045-95 (2005年版)和《建筑設計防火規范》GB50016-2006中，也提到應急照明，此處所指應急照明應理解為只是應急照明的一種形式。由于近年來，火災的情況不斷發生，使設計工程師在觀念上，一提到應急照明就認為是火災狀態下的應急照明。實際上，《建筑照明設計標準》所指應急照明的外延比火災應急照明要大，因為正常照明的電源發生故障應包括正常供電停電、或在發生火災、地震、防空等緊急情況下，正常電源的失能。所以，工程應急照明系統的設計，不僅要滿足防火規范要求的火災應急照明系統的設置，還要滿足各個規范或標準對整體應急照明系統的要求。

綜上所述，應急照明包括以下幾種：（1）正常照明失效時，為繼續工作（或暫時繼續工作）而設的備用照明；（2）為使人員在火災情況下，能從室內安全撤離至室外（或某一安全地區）而設置的疏散照明；（3）正常照明突然中斷，為確保處于潛在危險的人員安全而設置的安全照明。

二、應急照明的設計

就其功能而言，應急照明是十分重要的，它涉及人身安全的問題，所以應急照明系統設計的合理性是其可靠性的關鍵。實踐中應急照明系統作法比較普遍的有四種：（1）采用浮充蓄電池燈作為應急照明燈；（2）采用雙電源切換箱作為應急照明供電電源；（3）采用浮充蓄電池燈，其供電電源為雙電源切換箱；（4）采用集中浮充應急照明箱。第一種方法其優點是使用比較靈活，浮充蓄電池燈之間相對獨立，互不干擾，可以不用雙電源供電，設計、施工容易。對于電源異常時可實現不間斷照明，有的產品可實現十分靈活的遠程控制及監視，甚至可根據事故現場情況設定疏散通道走向。其缺點是價格較高，使用不善容易損壞，維修、保養工作量較大，維護成本高，使用壽命相對較短，實現遠程控制及監視所需投資很大。浮充蓄電池燈的使用對管理人員的素質要求較高，因為如果管理不善浮充蓄電池燈的電源在正常狀態下被意外切斷，應急燈進入放電工作狀態，而這個放電時間可能很長，一般都在幾小時以上，而規范和燈具自身要求最多不超過一小時。這樣使用燈具的壽命受到很大的影響，不用多久就會損壞，維修更換不及時，在緊急狀態下不能正常工作，使情況惡化。從經濟角度來說，這種方法初投資較大，維修更換成本較高，而且浮充蓄電池燈需定期充放電，否則會出現充放電失靈、電池失效等問題。所以，這種作法比較適用于面積較小、雙電源很難解決的建筑和對疏散指示照明要求極高的建筑。第二種方法是把應急照明按二級或一級負荷用雙電源供電，其供電應為獨立的回路，雙電源應在末端切換。優點是成本較低，壽命較長，單箱控制面積較大，如果供電電源和線路能保證，供電時間可以足夠長；在電箱二次回路可以加遠程控制及監視，可對其下的分支回路進行監測，也可對多臺裝置進行監測與監控，系統易用性強。缺點是對供電電源和線路的可靠性要求較高；雙電源切換的間隙應急照明出現間斷，如果兩路電源均出現問題就不能保證疏散要求。這種方法適用于雙電源容易解決、面積較大、非重要的建筑。第三種方法從某種角度可以看做是前兩種方法的集成，它同時具有前兩種方法的優點，而且性能非常可靠，但成本比前兩種方法都要高。這種方法適用于雙電源容易解決、面積較大、非常重要的建筑。第四種方法其優點是成本較低，壽命較長，單箱控制面積較大，在電箱二次回路可以加遠程控制及監視，設計、施工容易，電源部分設計靈活，使用用途可以延伸。現有的集中供電箱體自身可以耐火，箱內導線阻燃，可以適合火災現場。對于較大型建筑自身設有電氣豎井，它可放置于豎井中，防火問題更易解決。因為箱體為獨立設置，不用擔心無關人員誤操作，管理比較方便、安全。另外，蓄電池集中放置在箱體內，燈具自身不帶浮充蓄電池，經濟性上比較合理，維修、維護工作量少，故障率低，壽命較長，一般在10年以上。從經濟性方面比較這種方式與采用浮充蓄電池燈方式相比投資減少30%左右，而且規模越大該項投資越低。在設計、使用時可以做出多種方案：對非重要部分可用單電源供電，可以減少施工的復雜性，提高經濟性；對重要負荷可采用雙電源供電，即使兩路電源均出現問題時，仍可由電池組供電，可實現不間斷照明，能保證疏散要求。供電時間可根據實際負荷量來改變電池組的容量，使用靈活；因其可以實現三電源供電，大大提高了系統的可靠性。如有必要可直接為24V直流負荷供電，使其用途可以延伸。集中供電方式可以對應急電源裝置的電池組充放電狀態、充放電電壓、電流進行監測，對其下的分支回路進行監測；也可對多臺裝置進行監測與監控，增強了系統的可控性和易用性。這種方法相對第二種方法的投資要高，但適用范圍廣、可靠性高，對于不同類型的建筑有很強的通用性，應用靈活。

同時，應急照明設計照度值應滿足《高層民用建筑設計防火規范》GB50045-95 (2005年版)和《建筑設計防火規范》GB50016-2006中規定：(1)疏散走道的地面最低水平照度不應低于0.5 lx；(2)人員密集場所內的地面最低水平照度不應低于1.0 lx；(3)樓梯間內的地面最低水平照度不應低于5.0 lx；(4)消防控制室、消防水泵房、自備發電機房、配電室、防煙與排煙機房以及發生火災時仍需正常工作的其他房間的消防應急照明，仍應保證正常照明的照度。

三、應急照明線路的敷設

對于應急照明布線系統，根據各規范及標準的要求，應急照明配電應采用專用供電系統配線。因要考慮在火災情況下，投入應急照明，所以，其配電線路和控制回路宜按防火分區劃分。另外，還應采取以下防火措施：當采用暗敷設時，應敷設在不燃燒體結構內，且保護層厚度不宜小于3cm；當采用明敷設時，應采用金屬管或金屬線槽上涂防火涂料保護；當采用絕緣和護套為不延燃材料的電纜時，可不穿金屬管保護，但應敷設在電纜井內。這些措施是一種比較經濟、安全可靠的敷設方法，對保證應急照明配電線路可靠、安全供電是必要的。除此以外，筆者認為應急照明配線宜提倡采用阻燃型電線和電纜，有條件時可采用耐火型電線和電纜，以確保配電線路的可靠性。

四、應急照明燈具的選用

應急照明必須選用能瞬時啟動的光源，只有應急照明作為正常照明的一部分，并且應急照明和正常照明不出現同時斷電時，應急照明才可選用其他光源，因為若選用不瞬時啟動的光源(如氣體放電燈)時，當其不在正常照明運作中一同使用，一旦發生事故，因其啟動時間長而不能起到事故照明的作用，為此，《建筑照明設計標準》作出了上述明確的規定。此外，應急燈應符合有關部門制訂的安全技術要求。作為誘導指示標志燈具，還應滿足： 1、安全出口標志燈和疏散指示標志燈應裝有玻璃或非燃材料的保護罩（為防止火災時迅速燒毀應急照明燈和疏散指示標志，影響安全疏散，規定在應急照明燈具和疏散指示標志的外表面加設保護措施）。2、標志的圖案、字體尺寸、顏色應根據公安部GA-54-93《消防應急照明燈具通用標術條件》和國家標準GB13495《消防安全標志》的有關規定與要求制作。3、為提高辨認效果和清晰度，CIE推薦圖形文字的亮度要大于15cd/m2，小于300cd/m2，并要求標志面最低和最高亮度比為1：10 (最低：最高) 為宜。標志面的背景應使用綠色，圖形、文字使用白色。

五、結束語

總之，火災應急照明在現代公共建筑起著非常重要的作用，在設計時應仔細分析建筑物的使用特點、火災危險程度等多方面因素，嚴格遵守相關設計規范，進行合理的應急照明設計。

[1]馬建潮. 商業應急照明概述. 建筑電氣. 2007（3）34-36

[2]山廣智，馬云峰.對應急照明電源的思考. 建筑電氣.2008（3）45-46

10.3969/j.issn.1001-8972.2011.11.150