淺談應急照明的節能

徐 華/鐘 新 （清華大學建筑設計研究院, 北京 100084）

應急照明作為工業及民用建筑照明設施的一個部分，與人身安全和建筑物、設備安全密切相關。當建筑物內發生火災或其他災害而電源中斷時，應急照明對人員疏散、保證人身安全、保證工作的繼續進行、生產或運行中進行必須的操作或處置、以防止導致再生事故，都占有特殊地位。目前，國家和行業規范對應急照明都作了具體規定，由于應急照明是照明中最重要的部分，在火災等災害發生時需要持續工作，在設計時，往往忽略了節能方面的考慮，不僅浪費能源，系統的可靠性也有所降低，是設計師需要重視的。

1 應急照明規范要求

新的《建筑設計防火規范》所作的相關規定，是應急照明設計應遵循的原則，建筑內消防應急照明燈具的照度應符合下列規定：

1） 疏散走道的地面最低水平照度不應低于0.5lx；

2） 人員密集的場所內的地面最低水平照度不應低于1.0lx；

3） 樓梯間內的地面最低水平照度不應低于5.0lx；

4） 消防控制室、消防水泵房、自備發電機房、配電室、防煙和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。

2 應急照明光源

由于應急照明要求電源停電恢復時應能瞬時再啟動，因此光源一般使用白熾燈、熒光燈、鹵鎢燈、LED、場致發光光源等，不應使用高強氣體放電燈。

白熾燈、鹵鎢燈不節能，屬于淘汰產品，建議不再使用。

熒光燈做成的燈具體積較大，在裝修要求較高時，不夠美觀，特別是暗裝時需要留洞，不易專業配合。

對于疏散指示燈，要求疏散標志面面板的圖形、文字呈現的最低亮度不應小于15cd/m2，而最高亮度不應超過300cd/m2，并且要求任何一個標志面上的最高亮度不應超過最低亮度的10倍，場致發光光源的亮度不易滿足要求，而LED在光效、亮度、體積等方面有了長足的發展，其作為應急照明光源是其他光源無法比擬的。

3 燈具

根據《建筑設計防火規范》要求，“應急照明燈和燈光疏散指示標志，應設玻璃或其它不燃燒材料制作的保護罩”。以前在設計應急照明時，可以采用一般照明的一部分作為應急照明；而現在，如果采用一般照明的一部分作為應急照明，其燈具都應滿足上述要求才能滿足應急照明燈的要求。為了滿足應急照明燈的要求而使一般照明的燈具標準提高，顯然是不經濟的。另外，應急照明燈的主要功能是應急照明，其型號較少，美觀性一般較差，這就要求照明設計時，應急照明燈與一般照明燈分開設置，才能兼顧美觀和功能的要求。LED燈具功率小，亮度高，即使自帶電池也可以設計得較小，容易達到美觀和功能的統一。當然，對于疏散標志的圖形、顏色、文字與尺寸應滿足國家標準GB17945《消防應急燈具》的要求。

4 常用的應急照明設計方法

目前，應急照明設計各地不盡相同，但大致方法沒有太大區別。一種情況是應急照明采用長明燈，由自帶蓄電池或EPS集中供電，見圖1。

此種情況，不分何種建筑不分場所的情況十分常見。例如對于體育場館等使用不頻繁的建筑物，即使無人時應急燈也處于點亮狀態，既不節能，也降低了燈具的使用壽命。

另一種情況是應急燈自帶蓄電池，平時蓄電池處于充電狀態，在應急時切斷電源使電池放電，見圖2。

此種情況，必須保證應急時切斷電源，如果此電源由應急照明箱供電，消防時是不切斷電源的；如果采用一般照明箱供電，其供電電源又不能滿足消防供電要求，是十分矛盾的。

應急燈在現場受控與長明燈組合，見圖3。

此種情況，應急燈在現場開關控制，也可以保證消防時強制點亮。但平時燈具狀態受人為影響較大，如應急燈平時不亮，在應急時點亮，要保證應急燈狀態良好平時維護工作量較大。

5 控制

根據《火災自動報警規范》規定，消防控制室應能顯示消防應急照明系統的主電工作狀態。在以前的設計中，要顯示應急照明系統的主電工作狀態是十分困難的，隨著LED技術的發展，LED控制協議可以采用DMX512協議，使得控制與顯示非常容易。目前市場上已經出現了LED智能型應急照明系統，代表了應急照明向系統化方向發展，該系統特別適用于功能復雜的大型建筑物。

5.1 主要功能

1）日常維護巡檢功能

LED集中控制型消防應急燈具對底層燈具、上層主機以及集中控制型消防應急燈具各個環節的通訊設備工作狀態進行嚴格監控，實時主報工作狀態。對較容易出現產品致命問題的環節具備監測措施。

（1）疏散指示標志燈具

● 檢測燈具電池開路、短路。

● 檢測燈具內部每一路光源的開路、短路。

● 檢測燈具應急回路欠壓狀態。

●（2）集中控制型消防應急燈具主機

● 檢測主機備用電源開路、短路。

● 檢測主機光源（顯示設備）的開路、短路。

● 檢測主機電壓回路欠壓狀態。

（3）集中控制型消防應急燈具整體功能監測

具有通訊自檢功能，監測集中控制型消防應急燈具內部每一回路的通訊 線路。此外，一個回路中的通訊故障不會影響其他回路正常通訊。

（4）燈具定期自檢

集中控制型消防應急燈具還必須定期進行燈具自檢，自主設定燈具自檢的周期，人員較少的情況下主機自動將燈具和其他設備切換到應急狀態，對設備的應急轉換功能、應急時間等進行檢測，將不符合規范標準的燈具篩選出來，聲光報警提醒維護人員及時更換設備。

2）火災疏散應急聯動功能

（1）集中控制型消防應急燈具應具備和消防報警系統聯動的接口。

（2）在火災發生時，能根據聯動信息調整疏散標志燈具指示方向。

（3）方向指示標志燈具具備換向功能，語言標志燈具具備語音功能，保持視覺連續的導向疏散標志具備換向功能。

（4）集中控制型消防應急燈具主機應能遠程手動或自動控制疏散標志燈具的工作狀態。

3） 中央主機應具有日志記錄功能、查詢功能、打印功能、聲光報警功能、實時顯示現場設備工作狀態的功能等。

5.2 設置主要特點 （見設置示意圖4 7）

（1） 中央主機應設置于消防控制中心或有人值班的場所。

（2） 任一防火分區疏散通道末端處應設置具有語音功能、頻閃功能、滅燈功能以及故障自檢功能的安全出口標志燈具。

（3） 任一防火分區疏散通道內應設置具有頻閃功能、換向功能的疏散指示標志燈具。

（4） 任一防火分區疏散通道末端外側應加設煙感探頭。

（5） 在樓梯休息平臺應設置具有照明功能的樓層顯示標志燈具，距地面高度1.0m以下的墻面上。

6 系統圖

由于采用LED燈具，系統功率小，集中電池供電易于實現。LED采用直流24V電源供電，控制回路與電源回路可共管敷設，增加了系統安全性及施工便利性，也節省材料，其典型系統圖見圖8。

總之，應急照明設計在照明設計中是十分重要的內容，LED照明技術的發展不僅使得設計規范的要求更易于實現，也有利于節能，筆者拋磚引玉，希望同仁批評指正。

[1]北京照明學會設計專業委員. 照明設計手冊（2版）[M].北京:中國電力出版社，2006.

[2]中華人民共和國公安部. GB 50016-2006建筑設計防火規范[S].北京: 中國計劃出版社, 2006.