吴振东
(南宁市建筑设计院,南宁530002)
国家标准GB 51309—2018《消防应急照明和疏散指示系统技术标准》已经颁布实施1年多时间,笔者在电气设计图纸审查过程中,经常遇见设计人员对本规范的条文理解不到位、执行不严格,以及困惑于本规范与相关规范、标准的冲突、交集[1]。基于此,笔者将消防应急照明和疏散指示系统设计中的常见问题(或通病)做个汇总,一并提出,抛砖引玉,希望得到电气专业同行的批评和指正。
关于火灾发生时人员安全疏散所需要的时间,根据GB 50016—2014《建筑设计防火规范》(2018年版)的相关规定,考虑到建筑高度、建筑规模、建筑结构及使用性质等因数的影响,对不同类别建筑的系统最小持续应急时间做出了明确的规定[具体参见GB 50016—2014《建筑设计防火规范》(2018年版)第10.1.5条]。设计人员还应注意的是,消防应急照明和疏散指示系统属于消防系统范围,同时也属于正常照明系统范畴,在非火灾工况条件下,当建筑物因市电停电导致无正常照明时,基于资源共享、降低成本的考虑,为避免人员产生恐慌,本系统的灯具应点亮,发挥系统辅助照明和疏散指示的作用。故设计图纸应明确说明本项目消防应急照明和疏散指示系统(集中控制型)的最小持续应急时间,应在上述规定的时间基础上,增加设计规定的主电源断电后还应持续应急工作的时间;且该持续应急工作的时间应不大于0.5h。
部分设计人员在确定系统持续供电时间时,仅考虑满足GB 50016—2014《建筑设计防火规范》(2018年版)的相关规定要求,或含糊不清,未区分不同的持续供电设计要求,设计内容深度不足。从工程实际出发,建议主电源断电应持续应急工作的时间选择为0.5h。设计人员还应区分集中电源的持续供电时间和自带电源型灯具的持续应急时间,后者由于在实际应用场所的不确定性,故自带蓄电池灯具的持续供电时间有最低限值,最低应不小于120min。具体情况如表1所示。
表1 消防应急照明和疏散指示系统应急启动后备用电源的持续供电时间
设置消防控制室的建筑物应采用集中控制型消防应急照明和疏散指示系统,规范实施过程曾产生歧义,部分设计人员认为仅设置消防控制室的该栋建筑物需要设置集中控制型系统,其他未设置消防控制室的建筑物则不需要设置集中控制型系统。经过规范编制组的广泛宣贯后,业内基本达成共识,即为消防控制室(火灾自动报警系统)控制范围内的所有建筑物均需要设置集中控制型系统。
随着设计的深入,新的问题又产生了。例如,某建筑群中大部分建筑物属于消防控制室(火灾自动报警系统)控制范围,而存在少量单体建筑物,功能简单或面积偏小,不需要设置火灾自动报警系统,仅设置消火栓装置即可,此时可否采用非集中型控制系统?不少设计人员认为该建筑物不属于消防控制室的监控范围,采用自带电源非集中控制型系统即可。
笔者认为可从以下2个方面分析,并做出合理选择:(1)从投资成本上看,仅就单栋建筑而言,自带蓄电池的消防应急灯具+应急照明配电箱与集中电源+集中电源A型消防应急灯具的成本相差不大;(2)从应急管理上看,由于建筑群已设置集中控制系统,即使单个单体建筑物未设置火灾自动报警系统,但其应急照明和疏散指示系统也可统一纳入集中控制型系统之中,仅需要增设相应的通信线路,就可以实施实时监控、统一管理,火灾时由消防控制室视情况统一实施联动控制,效果更佳。
人员密集场所的楼梯间疏散路径的地面最低照度要求为10.0lx,这是规范明确要求的,但也是设计过程中很多设计人员容易疏忽的问题。
首先,明确哪些楼梯间属于人员密集场所的楼梯间。根据《中华人民共和国消防法》(2009版)第七十三条:(四)人员密集场所,是指公众聚集场所,医院的门诊楼、病房楼,学校的教学楼、图书馆、食堂和集体宿舍,养老院,福利院,托儿所,幼儿园,公共图书馆的阅览室,公共展览馆、博物馆的展示厅,劳动密集型企业的生产加工车间和员工集体宿舍,旅游、宗教活动场所等。由此可见,上述场所的楼梯间疏散路径的地面最低照度均要求不低于10.0lx。这是需要在设计中多加注意的。
其次,准确计算楼梯间的疏散照度。楼梯间作为一个建筑物内的特殊场所,并不适合采用通常的平均照度法进行照度值的计算。笔者建议参照本规范编委会编制的GB 51309—2018《消防应急照明和疏散指示系统技术标准》(配套实施指南)附录A中的“A.0.3典型照明灯具照度计算”“A.0.2典型场所照明灯具布置方案”进行灯具布置和照度计算。由“A.0.2-1人员密集场所楼梯间、合用前室疏散照明灯具布置示例”得知,常规尺寸的楼梯间内设置的疏散照明灯具,其光通量要求不低于600lm,才能满足10.0lx的照度要求(见图1)。
图1 走道、楼梯间疏散照明灯具布置图
笔者在审查照明设计图纸时发现不少设计人员在上述楼梯间内设置的疏散照明灯具,其功率通常只有1~3W(LED灯),其光通量明显偏小,故不能满足规范要求的疏散照度标准,实际上已经违反了强制性条文。
根据最新颁发的GB/T 51313—2018《电动汽车分散充电设施工程技术标准》,新建汽车库内配建的充电桩在同一防火分区内应集中设置,并提出了设置独立防火单元的新概念。每个防火单元应采用防火墙或防火卷帘、防火分隔水幕等与其他防火单元和汽车库的其他部分分隔开。单个防火单元的最大允许建筑面积为内燃机汽车防火分区面积的50%,故常见的做法是汽车库内的一个防火分区内包含了1~2个防火单元。由于GB 50016—2014《建筑设计防火规范》(2018年版)中未有“防火单元”的定义,也未有“防火分区”与“防火单元”的疏散要求的差异说明。防火分区是建筑物平面区域内人员安全疏散的基本单元,火灾自动报警和消防联动控制系统、消防应急照明和疏散指示系统的设计通常都按照防火分区为基本单元来实施。电气设计人员在设置充电设施的地下汽车库设计涉及上述2个系统时,常常会困惑于系统分区和疏散指示(或疏散路径)如何兼顾“防火分区”与“防火单元”的不同疏散要求的问题。
其实,涉及防火分区、防火单元的不同疏散要求,在于准确地确定疏散路径流向。同一防火分区具有多个防火单元,按照人员安全疏散设计要求,特定的防火单元需要借用同一防火分区相邻的防火单元进行疏散时,应根据被借用的防火单元是否发生火灾的工况条件,分别确定相应的疏散预案,并根据预案分别确定各区域每一疏散路径的流向。尤其注意被借用的防火单元发生火灾时,不能再利用该防火单元进行疏散,按照避险原则为该区域重新分配疏散出口;通向相邻防火单元的疏散出口的“出口标志灯”应具有“安全出口”和“禁止通行”2种可切换模式;疏散路径上的方向标志灯也应根据不同流向选用可“双向指示”的标志灯(见图2)。
图2 借用防火分区疏散的灯具布置图
GB 51309—2018《消防应急照明和疏散指示系统技术标准》对建筑中需设置备用照明的区域做出了明确的规定,归纳为“发生火灾时仍需工作、值守的区域”应同时设置备用照明、疏散照明和疏散指示标志。备用照明设计中常见的问题如下:(1)消防控制室、变配电房、水泵房、发电机房等区域仅设置备用照明,缺漏了疏散照明和疏散指示标志。(2)上述场所及其相关的疏散通道的疏散照明和疏散指示标志,未采用单独的配电回路,而是与地下车库、门厅、前室等场所的配电回路共用。(3)备用照明灯具未采用正常电源和消防电源专用应急回路互投后供电。(4)备用照明灯具可采用正常照明灯具,但设计中通常还按照以前的老做法,即采用自带蓄电池的照明灯具,没有必要且增加成本。关于此点,该规范编制组在“关于GB 51309中备用照明设计的说明”函中也明确表示:备用照明灯具可采用正常照明灯具,不需要采用A型应急照明灯具,也不能用蓄电池供电。主要基于正常照明供电中断后,切换装置的切换时间约为100ms,而人对光源熄灭的识别时间为250ms,不会对人员的正常工作产生影响。(5)部分设计人员在消防风机房、消防电梯机房、弱电机房同时设置备用照明和疏散照明、疏散标志灯,笔者认为也没有必要。大多数建筑物管理模式中,消防风机房、消防电梯机房、弱电机房在发生火灾时并不要求有人员坚持工作和值守。这一点在该规范编制组的答复函中也同样有明确的表示。
消防应急照明和疏散指示系统,作为建筑消防安全体系中疏散系统设施的重要组成部分,与人们生命财产安全息息相关。建筑物发生火灾或紧急事故情况时,应急照明与疏散指示系统可以为人员的安全疏散和灭火救援提供必要的照明及正确的疏散指示信息,提高安全保障措施,为减少人员的伤亡、降低财产的损失发挥出它应有的作用。GB 51309—2018《消防应急照明和疏散指示系统技术标准》的实施,体现了消防应急照明和疏散指示系统最新技术的发展和应用,设计人员需要掌握建筑防火、疏散相关知识,熟悉标准的条文要求。因此,务必对现阶段应急照明和疏散指示系统设计中存在的常见问题进行深入分析探讨,达成共识,以此使应急照明和疏散指示系统的设计能达到科学合理、高效实用。