对建筑应急照明设计的探讨

2013-04-29 16:52:24王剑秋
中华民居·学术版 2013年7期
关键词:照明安全建筑

王剑秋

摘要:本文结合现行国家规范和工程设计经验,对应急照明设计中遇到的一些问题进行了探讨,以供参考。

关键词:建筑:照明;安全

中图分类号:TU88 文献标识码:B 文章编号:1674-3954(2013)21-0091-02

很多实例证明,建筑物内若不设有应急照明,一旦突然失电,严重的会造成人员伤亡次生事故。因此,设置符合规定的应急照明是十分必要的。设计人员设计应急照明参照的规范主要有JGJ16-2008《民用建筑电气设计规范》(以下简称《民规》)、GB50034-2004《建筑照明设计标准》(以下简称《照标》)、GB50045-1995《高层民用建筑设计防火规范》2005年版(以下简称《高规》)和GB50016-2006《建筑设计防火规范》(以下简称《火规》)。

1 应急照明的设计

1.1 疏散照明

《照标》对疏散照明的解释为:作为应急照明的一部分,用于确保疏散通道被有效地辨认和使用的照明。从使用功能角度看,它可分为诱导指示标志照明和疏散一般照明。诱导指示标志灯用于辨认安全出口的方向和安全出口的位置,疏散照明用于疏散通道上避免人员碰撞障碍物,能容易找到沿疏散路线设置的消防报警按钮、消防设备和配电箱等。当人员在撤离时,照度越高,人们行动就越迅速,越充满信心。《照标》规定疏散通道的疏散照明的照度值不低于0.5lx:《民规》规定:疏散照明在一般平面疏散区域的照度不低于0.5lx;在竖向疏散区域和人员密集流动疏散区域及地下疏散区域的照度不低于51x《高规》、《火规》规定:疏散用的应急照明,疏散走道的地面最低水平照度不应低于0.5lx;人员密集场所内的地面最低水平照度不应低于1.0lx;楼梯问内的地面最低水平照度不应低于5.0lx。在民用建筑设计时,由于经常将疏散照明与消防疏散照明合放在一起考虑,供电线路必然要求按等级高的消防供电要求设计,故一般取《民规》的照度值,《高规》、《火规》的火灾应急照明的相关照度都能满足。

1.2 安全照明

《照标》对安全照明的解释为:作为应急照明的一部分,用以确保处于潜在危险之中的人员安全的照明;并规定安全照明的照度值不低于该场所一般照明照度值的5%。在《民规》的实施指南中指出安全照明的设置场合及基本要求:对于一般建筑的外露旋转机械(如圆盘锯)的维修问、高空作业、残疾人坡道和影剧院的舞台照明、马道,安全照明的照度值不低于正常照明的5%;对于体育建筑的体操、跳水等高空翻腾项目的比赛及训练场地,安全照明的照度水平不低于正常照明的50%对于科研院校有特殊危险的实验室,其安全照明的照度水平应保持正常照明的照度水平。

1.3 备用照明

《照标》对备用照明的解释为:作为应急照明的一部分,用以确保正常活动继续进行的照明。并规定备用照明的照度值除另有规定外,不低于该场所一般照明照度值的10%。对于消防控制室、消防水泵房、防烟排烟机房、配电室、和自备发电机房、电话总机房以及发生火灾时仍需坚持工作的其他房间,按《高规》及《火规》规定,其备用照明应保持正常照明的照度。

《民规》第13.8.2条中明确指出公共建筑的下列部位应设置备用照明:①消防控制室、自备电源室、配电室、消防水泵房、防烟及排烟机房、电话总机房及在火灾时仍需坚持工作的其他场所;②通信机房、大中型电子计算机房、BAS中央控制站、安全防范控制中心等重要技术用房;③建筑高度超过100m的高层民用建筑的避难层及屋顶直升机停机坪。《民规》表13.8.6中对航空疏散场所(屋顶消随救护用直升机停机坪)、避难疏散区域(避难层)和消防工作区域(消防控制室、电话总机房、配电室、发电站、水泵房、风机房)的照度都要求不低于正常照明照度,而对其他场所的照度未提。

在实际工程中,备用照明的照度不是做得越高越好;只要能满足国家标准《照标》和《民规》的要求,就已达到标准。在某些场所(如收银处、商场贵重物品售货处等),备用照明的照度与平时照明照度一样,是合理、必要的。

2 应急照明的供电

《民规》第13.8.5条规定,应急照明在正常供电电源停止供电后,其应急电源供电转换时间应满足下列要求:①备用照明的转换时间不应大于5s,金融商业交易场所应急电源供电不应大于1.5s;②疏散照明的转换时间不应大于5s。

目前,规范对应急照明供电的各条规定基本都是针对火灾应急照明的,故设计时也常按火灾应急照明设计的要求来设计应急照明。但实际火灾应急照明为消防用电负荷,其负荷等级应与本建筑物的消防用电负荷等级相同,其供电可靠性要求也应一致。非火灾应急照明为非消防用电负荷,在设计时需加以注意。例如,在地下车库的汽车坡道出口,不允许人车混杂,不能作为人员的疏散出口,因此,用于指导汽车疏散方向和出口的标志灯不应纳入火灾应急照明系统,它实际上属于安全照明,应置入非火災应急照明系统。

应急照明供电方式的选择,应考虑应急照明的种类、转换时间、持续工作时间、各种电源的特点及实际工程的要求等多种因素,做到安全可靠、技术先进、经济合理。

2.1 由电网独立电源供电

要求由外部引来两路独立电源供电,确保一路故障时,另一路仍能继续工作。该电源具有易满足转换时间要求、持续工作时间长、供电容量不受限制的特点。但在大部分情况下,供电部门不能提供完全独立的两路高压电源,或虽然能提供,但因投资过大而被建设方否决。

2.2 由柴油发电机组供电

该电源的特点是供电容量和供电时间基本不受限制,但由于机组投入运行需较长时间,经常处于后备状态的机组停电时自起动时间按规范要求小于30s,因此只能作为疏散照明和备用照明,而不完全适用于安全照明及某些对转换时间要求较高的场所的备用照明。这种电源在高层建筑中常为满足消防用电要求而设置,专门为应急照明设置是不经济的。

2.3 采用蓄电池电源

灯内自带蓄电池即自带电源型应急灯,其优点是供电可靠性高、转换迅速、增减方便、线路故障无影响、电池损坏影响面小,缺点是投资大、持续照明时间受容量大小的限制、运行管理及维护要求高。这种方式适用于应急照明灯数不多、装设较分散、规模不大的建筑物;集中或分区集中设置的蓄电池组EPS供电方式,其优点是供电可靠性高、转换迅速,它与灯内自带蓄电池方式相比,投资较少、管理及维护方便,缺点是需要专门的房间、电池故障影响面大,且线路要考虑防火问题。这种方式适用于应急照明种类较多、灯具较集中、规模较大的建筑物。

在实际工程的设计过程中,由于对系统的要求和应用范围不相同,仅选择上述某一种电源形式有时很难满足要求,也很难做到安全可靠,经济合理。因此供电方式的确定要结合消防动力负荷综合考虑,同时选择两种及两种以上的应急照明电源。应急照明灯数不多,规模小的建筑物选用自带蓄电池的供电方式,规模较大的高层建筑和一些特殊、重要的建筑采用电网独立电源供电,配以发电机组或蓄电池组,或者采用由发电机组与自带蓄电池EPS相结合的供电方式。

3 应急照明的线路敷设

当应急照明系统仅采用自带备用电源的应急照明灯具时,对其供电线路无特别要求。但是,对于其他形式的应急照明系统,根据各规范及标准的要求,应急照明配电应采用上述的专用供电系统配线。因要考虑在火灾情况下投入应急照明,所以其配电线路和控制回路宜按防火分区划分。为满足火灾时连续供电的需要,火灾应急照明的线路敷设还应符合以下几点:

(1)采用暗敷设时,应穿管并敷设在不燃烧体结构内且保护层厚度不应小于30mm明敷设时(包括敷设在吊顶内),应穿右防火保护的金属管或有防火保护的封闭式金属线槽。明敷时,也可采用耐火导线穿金属管敷设。

(2)采用矿物绝缘电缆时,可直接明敷设。

(3)宜与其他配电线路分开敷设,若要敷设在同一井沟内时,宜分别布置在井沟的两侧。

这些措施是较经济、安全可靠的敷设方法,对保证应急照明配电线路的可靠、安全供电是必要的。除此以外,火灾应急照明主干配线应采用阻燃耐火电线电缆或矿物绝缘电缆,应急照明配线应采用耐火电线电缆。

4 应急照明的灯具

《照标》中规定:应急照明应选用能快速点燃的光源。其条文说明中解释:应急照明采用白炽灯、卤钨灯、荧光灯,因在正常照明断电时可在几秒内达到标准流明值;对于疏散标志灯还可采用发光二极管(LED),而采用高强度气体放电灯达不到上述的要求。若选用不能快速点燃的光源(如气体放电灯),一旦发生事故,会因其启动时间长而不能起到事故照明的作用。

此外,应急照明用灯具靠近可燃物时,应采取隔热、散热等防火措施。当采用白炽灯、卤钨灯、荧光高压汞灯(包括镇流器)等光源时,不应直接安装在可燃装修或可燃构件上。应急照明灯具还应符合有关部门制订的安全技术要求。

作为消防应急标志灯具,还应满足以下两点:

(1)安全出口标志灯相疏散指示标志灯应装有玻璃或非燃材料的保护罩。

(2)标志的图案、字体尺寸、颜色等电气参数应符合有关国家制造标准。

5 应急照明的控制

应急照明的控制一般可有三种形式:

(1)应急照明灯具需全天24h点亮。火灾发生时,由于灯始终是亮的,不会影响人员疏散,也不必由消防控制中心控制。这种方式的缺点是耗费电能,对灯具的工作寿命也有影响。

(2)应急照明灯具全部自带蓄电池,平时由现场开关就地控制开闭,火灾时由消防控制中心保证灯具点亮,或主电源失电后灯具自动点亮。这种方式的缺点是一次性投资大(灯具必须自带蓄电池),灯具维护工作量也较大。

(3)应急照明作为正常照明的一部分并与其同時使用,当正常照明因故失电时,无论应急照明的控制开关处于何种状态都自动点亮。这种方式是较理想的控制方式,但要求布线时必须增加一根控制线。

6 结语

应急照明的设计是非常重要的,对工程设计和施工人员而言,对应急照明所包含的疏散照明、备用照明、安全照明的有关概念要深刻、正确地理解,才能正确地设置应急照明。完整的应急照明系统可为突然停电时消除建筑物内人员的恐惧感和有序的疏散赢得宝贵的时间。正确地设置应急照明,对提高建筑物的防灾与防突发事件发生时的应对能力具有十分重要的意义。

参考文献

[1]JGJ16-2008民用建筑电气设计规范[S]

[2]GB50034-2004建筑照明设计标准[S]

猜你喜欢
照明安全建筑
《北方建筑》征稿简则
北方建筑(2021年6期)2021-12-31 03:03:54
关于建筑的非专业遐思
文苑(2020年10期)2020-11-07 03:15:36
建筑的“芯”
现代装饰(2020年6期)2020-06-22 08:43:12
浅谈灯光的艺术效果在舞台演出中的运用
浅析轿车照明与信号灯教具的实践
求知导刊(2016年30期)2016-12-03 09:23:20
建筑电气照明节能技术的研究
某型飞机外部照明系统改装批次性问题分析及改进措施
企业导报(2016年8期)2016-05-31 18:54:00
独特而伟大的建筑