民用建筑應急照明系統(tǒng)設計與探討

摘 要：

簡述了民用建筑中應急照明系統(tǒng)的分類和設計要求，并對其供電系統(tǒng)和控制系統(tǒng)進行了闡述。分析了應急照明系統(tǒng)在各種場所的具體應用，提出一系列可實施方案，并通過工程實例來印證其可行性。

關鍵詞：

應急照明; 疏散照明; 備用照明; 安全照明; 疏散指示; 安全設施

中圖分類號： TU855

文獻標志碼： A

文章編號： 1674-8417（2024）04-0069-05

DOI：

10.16618/j.cnki.1674-8417.2024.04.012

0 引 言

在民用建筑中應急照明是人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)和生活的安全設施。正常照明電源中斷以后應急照明可以緊急啟動，在關鍵時刻能保證人員安全、維持正常工作或緊急疏散。應急照明系統(tǒng)與人們的生命安全和財產(chǎn)安全息息相關。近年來應急照明系統(tǒng)相關設計規(guī)范陸續(xù)發(fā)布，特別是GB 51309—2018《消防應急照明和疏散指示系統(tǒng)技術標準》［1］（以下簡稱《消防應急照明標準》）對消防應急照明的設計、施工和調試都做了詳細的規(guī)定。而電氣工程師在對《消防應急照明標準》的執(zhí)行過程中還存在一些問題值得研究和探討。本文根據(jù)應急照明的分類提出了系統(tǒng)化的設計方案，并通過工程案例來研究其在重要場所的具體應用。

1 應急照明系統(tǒng)簡述

所謂應急照明就是指在正常照明的電源失效以后，為了確保處于潛在危險之中人員的安全、保障正常活動繼續(xù)進行或確保人員疏散至安全場所而啟用的照明。GB/T 42824—2023《應急照明》于2024年3月實施，其對應急照明的分類做了較大的調整。為了便于理解，本文仍按照舊標準的分類進行論述。按照舊標準，應急照明分類如表1所示。新、舊標準應急照明分類對照框圖如圖1所示。

比如在醫(yī)院的急診搶救室里，正常電源中斷后應急照明若不能立即啟動，搶救工作將會中斷，這可能危及人身安全。搶救工作可能持續(xù)2～3 h或者更長時間，如果應急電源持續(xù)供電時間不能滿足要求，搶救工作也會被迫中斷。當搶救室的照度不足時，會嚴重影響醫(yī)護人員的工作質量和工作效率，可能會因此錯失十分寶貴的救治時機。因此，應急照明系統(tǒng)電源轉換時間、持續(xù)供電時間和照度標準是該系統(tǒng)設計的3個重要技術參數(shù)。在GB 50034—2013《建筑照明設計標準》［2］和GB 51348—2019《民用建筑電氣設計標準》［3］中，對典型場所應急照明做了具體的規(guī)定。典型場所應急照明技術要求如表2所示。

2 應急照明系統(tǒng)設計

應急照明系統(tǒng)的供電方式與其用電負荷等級密切相關。安全照明的應急電源應和該場所的供電線路分別接自不同變壓器或不同饋電干線，必要時也可以采用蓄電池組供電。備用照明應采用供電系統(tǒng)中獨立于正常照明電源的專用饋電線路或自備柴油發(fā)電機組供電。消防備用照明燈具可以利用正常照明的燈具，但其應由消防電源供電。應急照明系統(tǒng)供電方案如表3所示。

疏散照明燈具的電源由主電源和蓄電池電源組成，蓄電池組正常情況下保持充電狀態(tài)，火災情況下蓄電池組的供電時間應滿足安全疏散的要求。設置消防控制室的場所應采用集中控制型系統(tǒng);設置火災自動報警系統(tǒng)，但未設置消防控制室的場所宜采用集中控制型系統(tǒng);而其他場所可采用非集中控制型系統(tǒng)。集中控制型系統(tǒng)中，應急照明配電箱或集中電源由消防電源的專用應急回路或所在防火分區(qū)的消防電源配電箱供電。非集中控制型系統(tǒng)中，應急照明配電箱或集中電源由所在防火分區(qū)的正常照明配電箱供電。疏散照明系統(tǒng)的控制與系統(tǒng)的形式相關，疏散照明集中控制型系統(tǒng)如表4所示，疏散照明非集中型控制系統(tǒng)如表5所示。

3 應急照明系統(tǒng)探討

應急照明的重要性毋庸置疑，有些重要場所甚至需要設置多種應急照明系統(tǒng)。這些重要場所應急照明系統(tǒng)的設計相對比較復雜，現(xiàn)對其進行分類并討論。需要設置多種應急照明系統(tǒng)場所舉例如表6所示。

3.1 Ⅰ類場所

從表6可知，教育建筑的生化實驗室屬于既要設置備用照明又要設置安全照明的場所。而生化實驗室的安全照明無論是照度標準，還是應急電源轉換時間要求都高于其備用照明的標準。也就是說只要生化實驗室的安全照明設計滿足規(guī)范要求，就可以不用再考慮備用照明，或者說安全照明可以兼做備用照明。

3.2 Ⅱ類場所

從表6可知，Ⅱ類場所既要設置安全照明又要設置疏散照明。雖然這些場所安全照明照度標準要高于疏散照明照度標準，但是安全照明屬于非消防用電設備在該場所發(fā)生火災時需要切除，安全照明不能兼做疏散照明。Ⅱ類場所的安全照明和疏散照明均要滿足規(guī)范的要求。

3.3 Ⅲ類場所

從表6可知，Ⅲ類場所既要設置備用照明又要設置疏散照明。Ⅲ類場所的疏散照明火災時需要正常工作;而其備用照明是為了維持正?；顒永^續(xù)進行，不屬于消防用電設備在該場所發(fā)生火災時也需要切除。所以Ⅲ類場所的備用照明也不能兼做疏散照明，其備用照明和疏散照明均要滿足規(guī)范的要求。

3.4 Ⅳ類場所

從表6可知，Ⅳ類場所既要設置備用照明又要設置疏散照明。Ⅳ類場所的備用照明是為了保證平時和火災時都能正常工作，屬于消防用電設備火災時無需切除。而Ⅳ類場所不屬于人員密集場所，備用照明與疏散照明應急電源轉換時間相同，備用照明照度標準高于疏散照明，所以Ⅳ類場所的備用照明可以兼作為疏散照明系統(tǒng)的疏散照明燈，而僅設置疏散指示燈即可。

Ⅰ類場所安全照明兼做備用照明應該無可厚非，而Ⅳ類場所備用照明兼做疏散照明燈與19D702-7《應急照明設計與安裝》相關內(nèi)容不符?，F(xiàn)以一個工程案例模擬火災場景，來分析Ⅳ類場所應急照明系統(tǒng)。某項目中心配電室平面圖如圖2所示。其建筑面積比較大，疏散出口分別在兩個端頭。中心配電室燈具距板底0.8 m吊裝，備用照明兼做疏散照明燈。如果中心配電室備用照明是開啟狀態(tài)，火災或平時市電斷電后備用照明會持續(xù)工作，雖然沒有疏散照明燈疏散照明的照度也是滿足規(guī)范要求的;若中心配電室自然光的照度滿足工作要求，備用照明是關閉狀態(tài)，即使火災或平時市電斷電后自然光照度仍然可以滿足疏散照明的照度。當中心配電室1#出口附近發(fā)生火災時，值班人員的視線可能受到配電設備及火災煙霧的影響，在緊急情況下要從2#出口疏散到安全區(qū)域的難度較大。如果能有疏散指示燈的指引，值班人員就會迅速找到出口。所以在有人值守或工作的Ⅳ類場所內(nèi)，無論是人工照明還是自然采光均可滿足疏散照明照度的要求，只需要設置備用照明和疏散照明系統(tǒng)的疏散指示燈，而不必設置疏散照明燈。如果Ⅳ類場所備用照明燈具為吸頂式或嵌入式安裝，火災時送排風系統(tǒng)關閉，燈光會被煙霧嚴重遮擋，地面照度可能比較低，建議在柱子或墻面上設置疏散照明燈。

4 結 語

安全照明、備用照明和疏散照明都屬于應急照明，但它們的應用場景不同，對供電系統(tǒng)要求也不盡相同。應急照明在一些場所（Ⅰ類和Ⅳ類）高標準可以兼顧低需求，而不必重復建設;而在其他場所（Ⅱ類和Ⅲ類）則必須同時設置，不能彼此取代。設計師應該學習并領會國家相關設計規(guī)范和標準的精神，在工程實踐中要結合具體工程特點靈活運用。

［1］ 中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設部.消防應急照

明和疏散指示系統(tǒng)技術標準：GB 51309—2018［S］.北京：中國計劃出版社，2018.

［2］ 中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設部.建筑照明設計標準：GB 50034—2013［S］.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2013.

［3］ 中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設部.民用建筑電氣設計標準：GB 51348-2019［S］.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2019.

［4］ 中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設部.教育建筑電氣設計規(guī)范：JGJ 310—2013［S］.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2013.

［5］ 中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設部.會展建筑電氣設計規(guī)范：JGJ 333—2014［S］.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2014.

［6］ 中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設部.體育建筑電氣設計規(guī)范：JGJ 354—2014［S］.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2014.

［7］ 中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設部.醫(yī)療建筑電氣設計規(guī)范：JGJ 312—2013［S］.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2013.

［8］ 中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設部.交通建筑電氣設計規(guī)范：JGJ 243—2011［S］.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2011.

［9］ 中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設部.金融建筑電氣設計規(guī)范：JGJ 284—2012［S］.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2012.

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

收稿日期： 2024-03-15

Design and Discussion of Emergency Lighting System for Civil Buildings

ZHANG Penghui， ZHANG Xiaohui， LIU Bochao

（China United Northwest Institute for Engineering Design amp; Research Co.， Ltd.， Xi’an 710077， China）

Abstract：

The paper briefly describes the classification and design requirements of emergency lighting systems in civil buildings，and elaborates on their power supply and control systems.Analyzed the specific applications of emergency lighting systems in various places，proposed a series of feasible solutions，and verified their feasibility through engineering examples.

Key words：

emergency lighting; evacuation lighting; stand-by lighting; safety lighting; evacuation instructions; safety facilities