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应急照明和疏散照明的有关问题

1浅析建筑应急照明的改造和设计

摘　要:

从应急照明的概念着手,在学校老建筑电气改造中,采用了一种既能满足现有防火规范,又结合老建筑特点的设计方法,并用光致发光安全标志替代电致发光安全标志。

关键词:

疏散照明灯;疏散指示灯;电致发光;光致发光

    1　前言

    随着高层公共建筑的不断增加和涉外建筑物的出现,加之近年来国内几起火灾事故的发生,应急照明也引起了消防部门和广大设计单位的重视。

在现行防火规范与民用电气设计规范中,关于应急照明,我国还缺乏完善而详细的规定。

    2　应急照明分类

    应急照明是当正常照明因故障、检修或紧急事故熄灭后提供使用的照明。

应急照明分为疏散照明、安全照明、备用照明。

    2.1　疏散照明

    紧急情况下,将人安全地从室内撤离所使用的应急照明。

用以确保安全出口及通道能被有效地辨认和使用,使人们能安全地撤离建筑物。

其照度不得小于0.5lx。

    2.2　安全照明

    是用来确保处于潜在危险之中人员的安全而设置的一种应急照明。

正常照明发生故障时,保证操作人员或其他处于危险情况下人员的安全而设的应急照明。

其照度值不应低于正常照度的5%。

    2.3　备用照明

    是在事故情况下确保照明功能持续进行活动的一种应急照明。

    每一类照明的定义、作用和设计方法各有所别,特别是疏散照明的作用。

疏散照明应为疏散通道提供出口方向行走所必要的照度,使安全出口能有效地被识别,并在正常或应急的整个期间能被安全可靠地使用。

根据功能不同,疏散照明又可分为两类:

一是疏散照明灯,它能为疏散通道提供必要的照度;二是疏散标志灯,为标志和指示出口方向用。

    3　学校原有老建筑新增应急照明设计

    随着几次消防大检查,学校原有老建筑的消防系统已经不能满足现有规范,应新增应急照明,以确保正常照明故障时人员的安全疏散。

    3.1　疏散照明灯设计

    疏散照明在疏散通道地面中心线上的平均照度应不低于0.5lx,设计中常采用指向标志灯和出口标志灯作为疏散照明的一部分,当达不到照度要求时,与走道的正常照明相结合协调布置疏散照明灯。

疏散照明灯的布置应安装于走道口、拐弯处、疏散楼梯间、防排烟楼梯间及前室、消防电梯前室、疏散走道等处。

由于学校经常只是单纯改造消防设施,采用常规设计手段就显得不太合适。

为了既满足防火要求,又少损坏原有建筑装修,可采用自带蓄电池的应急照明灯安装于防火所要求设置的场所,为确保发生火灾或其他灾害时,这些应急照明灯处于点燃状态。

对于夜间不需要整体熄灯的场所,比如图书馆、学生宿舍等,应采用二线制的自带蓄电池的应急照明灯接在一般正常照明线路上。

而对于象教室等夜间需要整体熄灯的场所,可采用三线制自带蓄电池的应急照明灯,使应急灯内蓄电池经常处于充电状态。

    3.2　疏散标志灯设计

    包括安全出口及诱导灯。

安全出口标志灯布置在通向室外的出口和应急出口;多层建筑内各楼层通向各楼梯间或防烟楼梯间前室的门上;大面积厅堂、馆通向室外或疏散通道的出口处。

诱导灯安置在疏散走道拐弯处;直线距离超过20m的疏散走道的侧墙上,距离地面的高度小于1m。

低位安装主要是防止烟雾遮挡,位置较低应考虑防止触电。

对于学校内老建筑,由于建造年代早,许多建筑尤其是学生宿舍的走道比较窄,如果把诱导灯明放于走道内侧墙上,使得本已不宽的疏散走道更加窄了。

随着新型材料的应用,一种新型的蓄光型自发光安全标志的出现,使这问题迎刃而解。

既解决了存在的矛盾,又能满足消防的要求。

蓄光型自发光安全标志在一般室光下自然吸光10～30min,即可在夜间暗处持续发光12h以上,而且吸光—发光过程可以永久反潮流复,既满足了在断电后应急照明的转换时间,又安全可靠。

这给疏散标志灯的设计提出一个新的方向。

在学校改造工程中,采用蓄光型自发光安全标志,贴于安全出口及1m以下的走道内,并配用专用应急照明灯,以满足消防的要求。

    4　结语

    随着技术不断地进步,建设部工程建设标准局部修订公告第27号,在对《建筑设计防火规范》局部修订条文及其条文说明中,对原规范第101218条的补充时,把原应设置灯光疏散指示标志改为设置发光疏散指示标志,并指出“发光疏散指示标志”包括电致发光型（如灯光型、电子显示型等）和光致发光型（如蓄光自发光型等）。

总之,随着新规范的实施,采用廉价耐用并绝对可靠的蓄光自发光型疏散指示标志,并配以专用应急照明灯,将是新老建筑应急照明设计中比较好的一种方案。

    参考文献:

    [1]　天津消防[M]120011

    [2]　唐　海1建筑电气设计与施工[M]1北京:

中国建筑工业出版社,20001

    作者简介:

赵　晖（1969-）,女,四川内江人,工程师,副院长,主要从事建筑电器设计,尤其对百年老校老建筑的电气改造有独特见解。

2现代民用建筑应急照明解决方案

【摘　要】　针对目前民用建筑中,应急照明系统存在的问题,从光源选择、供电方案、控制方式等方面,有针对性地提出解决方案。

【关键词】　应急照明;消防规范;疏散;应急电源;控制方式

 　　应急照明包括火灾事故照明和灯光疏散指示标志,其作用是:

一是,在火灾发生时提供照明和疏散诱导,使人们安全撤离失火区域或建筑物。

二是,在火灾发生过程中,在正常照明停止工作后,提供应急照明,以确保一些重要场所的工作能够继续进行,如消防系统的控制中心及设备用房、重要的计算机房等等。

应急照明的设置在《建筑设计放火规范》和《高层民用建筑设计防火规范》中均有明确规定。

由于消防规范的约束是强制性的,所以,绝大多数工程设计都能符合规范的要求。

这里要论述的是随着科学技术的发展以及新型产品的不断出现,过去的一些设计方案也应该不断更新,以适应新产品、新技术的发展。

笔者从以下几方面谈谈个人的设计思想及观点。

     1 　常用光源的合理选用

     1.1 　以往使用较多的白炽灯,由于其寿命短、光效低,建议只在点燃时间短或频繁开关的场所,如不经常有人的消防设备用房和其他光源不能满足要求的场所采用。

     1.2 　日光灯作为寿命长、显色指数高及高效节能的光源,建议在不影响附近电子设备正常工作、满足环境要求及装修格调的前提下,作为首选光源。

     1.3 　新型高效节能灯虽然寿命长、显色指数高,但价格也高,且市场上的产品质量参差不齐。

建议在长期连续点燃的场所采用。

     1.4 　电致发光屏的特点是节能、寿命长,但亮度低,适合作为疏散指示标志灯。

     2 　供电方案的选择

     消防规范要求:

消防用电设备（包括应急照明） 应采用单独的供电回路。

一、二级消防用电设备应采用双电源供电。

由于供电部门行业管理的原因,绝大多数建筑物要想从市政获得两路可靠的独立电源几乎不可能,因此,一些大中型建筑物及重要建筑物因消防设备多、负荷大,通常需要设发电机组作为自备应急电源。

     由于发电机从起动到送电有个滞后时间,必要时也可以同时采用蓄电池作辅助备用电源。

消防负荷中只有应急照明的中小型建筑物,通常选用蓄电池作为应急电源,以往绝大多数采用在每套灯具内安装一套充电器、逆变器和蓄电池组,这种方式一次性投资相对较少,但应急电源放置分散,维护工作量及难度非常大,如果维护不当和不及时,将造成蓄电池寿命大大缩短,维护费用增加,同时,系统工作的可靠性也难以保证。

     最近一些生产厂家研制生产出一种新型集中供电的静态交流不间断应急电源。

它是用一套集中的充电器、逆变器和蓄电池组及控制装置组成的电源装置,作为供电系统的备用应急电源。

这种应急电源能实现可监视性,它可通过自身的一个RS - 232 接口,把信号送到计算机进行监视,根据正常电源的工作状态来控制应急电源的投入及切除,根据电池情况控制电池的充放电,当自身出现故障时,能发出警告信号。

这种供电方式虽然一次性投资较高,但维护费用和工作量却大大降低,同时也保证了系统工作的可靠性,其供电系统见图1a、1b.

     对于允许单电源供电的应急照明系统,可以采用图1a 的供电系统,对于需要双电源供电的应急照明系统,可以采用图1b 的供电系统。

应急电源的供电时间应根据消防规范要求及负荷情况,通过选配蓄电池组来满足对供电时间的要求。

     3 　应急照明的控制方式

     应急照明的控制方式比较多,例如有:

长明灯;分散控制;集中控制;消防联动控制;灯具自身控制（平时不点燃,停电时点燃） 等等。

如果控制方式选择不当,或者虽然设计图纸的控制方式能满足消防规范的要求,但不能满足用户的需求（例如:

设计图纸的控制方式是长明灯,而用户需要自然采光的效果,白天灯具不能点燃） ,使用户自行改变控制方式,结果导致不能满足消防规范要求（这种情况在实际工程中屡有发生） ,留下隐患。

另外需要注意的是在非火灾情况下停电时,不要将仅用蓄电池作备用电源的应急照明投入使用,以免在蓄电池电量不足或耗尽,而正常电源尚未恢复供电时发生火灾,应急照明将不能保障人员的安全疏散。

     由此可见,合理选择应急照明的控制方式非常重要。

谈谈如何合理选择应急照明的控制方式。

     3.1 　长明灯控制方式

     这种方式一般不需要控制,接线简单,但浪费能源,缩短光源使用寿命,适合小功率的灯光疏散指示标志和无自然采光,且经常有人停留或经过的场所及应急照明兼作值班照明的场所。

应该注意,这种控制方式不适合仅用蓄电池作备用电源的供电系统。

     3.2 　继电器控制方式

     图3 为继电器控制方式的接线图,A 为跷板开关,作为正常时控制灯具使用,J 为小型继电器。

在开关A 附近安装一个小型继电器（应注意继电器接点容量） ,也可将多个继电器编为一组,将继电器线圈并联,L’N’引自控制室或值班室,整幢建筑内的应急照明可以根据其楼层或防火分区、疏散区域编为若干组,集中到控制室或值班分别控制。

这种控制方式的特点是造价低,但线路不宜过长,编组不宜过多,一般适用于中小型建筑物。

     3.3 　消防联动控制方式

     消防联动控制是通过火灾自动报警及联动控制系统,利用接在消防联动控制总线上的控制模块,根据火灾报警区域,自动强制接通火灾区域及相关区域的应急照明。

     消防联动控制方式又分为两种

（1） 　图4 为将图3 中的继电器换成消防控制模块。

这种控制方式的优点是控制灵活,在大中型建筑物特别是智能建筑内,可以将一个防火分区内指向同一疏散通道或安全出口的灯光疏散指示标志编为一组,这样,在发生火警时,根据报警地址,强制接通应急照明和除指向火警区域以外的其他灯光疏散指示标志,防止将部分人流错误地引导至火警区域。

设计时应注意合理选择消防控制模块的电压、电流等级,如果负荷电流过大,应通过消防控制模块控制继电器或接触器来实现对灯具的控制。

（2） 　图4 是另一种消防联动控制的电气系统简图。

电源可以是单相,也可以是三相,ZK1 可以是总断路器或双电源切换装置,ZK2～n 是出线双极断路器,C 是小型接触器,K为消防控制模块,A 为双控跷板开关。

它的控制方式是:

正常时,接触器C 断开,由双控开关A 控制应急照明的关断与接通,当火警时,通过消防控制模块K将接触器C 接通,从而强制接通应急照明。

这种控制方式一个回路一般情况下控制的灯具数量较多,适合大中型建筑物采用。

     3.4 　专用设备用房应急照明的控制

     消防设备用房火灾时应急照明照度不低于正常照明的照度,因此,正常照明灯具在火灾情况下,一般全部作为应急照明使用。

由于这些场所由专人负责管理,他们对房间的环境、开关位置都非常熟悉,因此,这些场所应急照明的控制方式可以采用普通房间的开关控制方式。

     3.5 　专用应急照明的控制

     以上讨论的应急照明均为正常照明兼作应急照明,在一些装修档次不高的场所,也可以采用专用的应急照明灯具,它们正常时不亮,火灾时接通,可以在应急照明配电箱的总开关或出线开关处进行手动控制或通过消防控制模块进行联动控制。

由于它们平时很少接通,如有故障不能及时发现和排除,影响了系统工作的可靠性,因此,这种系统要求每隔一段时间要进行一次接通试验,检测系统的工作状态。

     以上几种控制方式在设计过程中,应根据建筑物的特点、功能、用户要求等合理选择,使之在满足消防规范要求的前提下,达到控制方便、节能、经济的目的。

     [作者简介] 　山广智,男,1962 年生,山东省龙口人,工程师,现从事工业电气自动化专业。

3应急照明电源的选择

摘要：

为了在正常电源故障的情况下迅速自动地投入应急照明，选择安全、可靠、经久、耐用的应急照明电源是至关重要的。

关键词：

正常电源故障　转换时间　应急照明　持续工作时间　应急照明电源

　　随着改革开放的不断深入和，各行各业正在发生着日新月异的变化，建筑行业的崛起和变化更是来势迅猛、纷繁，化的建筑千姿百态、造型各异，并逐步呈现出高、大、全、新的特点。

现代建筑的层数越来越高，占地面积越来越大，内部设施越来越完善，功能越来越齐全，所用设备和材料越来越新。

一座建筑里面包括水平、垂直交通的内部流量也越来越大。

我们希望这些建筑（包括地下部分）不间断供电，而事实上各种灾害也是有可能发生的。

如：

火灾、爆炸和地震等灾害。

发生这些灾害时，正常电源往往发生故障或必须断开电源，这时正常照明全部熄灭。

为了保障人员及财产的安全，并对进行着的生产、工作及时操作和处理，有效地制止灾害或事故的蔓延，这时应随即投入应急照明。

1　应急照明的分类

　　应急照明是在正常照明系统因电源发生故障，不再提供正常照明的情况下，供人员疏散、保障安全或继续工作的照明。

　　应急照明不同于普通照明，它包括：

备用照明、疏散照明、安全照明三种。

11　备用照明

　　在正常照明电源发生故障时，为确保正常活动继续进行而设的应急照明部分。

通常在下列场所应设置备用照明：

（1）断电后不进行及时操作或处置可能造成爆炸、火灾及中毒等事故的场所如制氢、油漆生产、化工、石油、塑料、赛璐璐及其制品生产、炸药生产及溶剂生产的某些操作部位。

（2）断电后不进行及时操作或处置将造成生产流程混乱或加工处理的贵重部件遭受损坏的场所。

如化工、石油的某些流程、冶金、航空航天等工业的炼钢炉、金属熔化浇铸、热处理及精密加工车间的某些部门。

（3）照明熄灭将造成较大或严重损失的场所。

如重要的通信中心、广播电台、电视台、发电厂与中心变电所、控制中心、国家和国际会议中心、重要旅馆、国际候机楼、交通枢纽、重要的动力供应站（供热、供气、供油）及供水设施等。

（4）照明熄灭将妨碍消防救援工作进行的场所。

如消防控制室、应急发电机房、广播室及配电室等。

（5）重要的地下建筑因照明熄灭将无法工作和活动。

如地铁车站、地下、大中型地下商场、地下旅馆、地下餐厅、地下车库与地下娱乐场所等。

（6）照明熄灭将造成现金、贵重物品被窃的场所。

如大中型商场的贵重物品售货区、收款台及银行出纳台等。

12　疏散照明

　　在正常电源发生故障时，为使人员能容易而准确无误地找到建筑物出口而设的应急照明部分。

通常在下列场所应设疏散照明：

（1）人员众多、密集的公共建筑。

如大礼堂、大会议室、剧院、电影院、文化宫、场馆、大型展览馆、博物馆、美术馆、大中型商场、大型候车厅、候机楼及大型医院等。

（2）大中型旅馆、大型餐厅等建筑。

（3）高层公共建筑、超高层建筑。

（4）人员众多的地下建筑。

如地铁车站、地下旅馆、地下商场、地下娱乐场所等及大面积无天然采光的建筑。

（5）特别重要的、人员众多的大型工业厂房。

13　安全照明

　　在正常电源发生故障时，为确保处于潜在危险中人员的安全而设的应急照明部分。

通常在下列场所应设置安全照明：

（1）工业厂房中的正常照明因电源故障而熄灭时，在黑暗中可能造成人员挫伤、灼伤等严重危险的区域。

如刀具裸露而无保护措施的圆盘锯等。

（2）正常照明因电源故障熄灭时，使危重患者的抢救工作不能及时进行，延误急救时间而可能危及患者生命的。

如医院的手术室、危重患者的抢救室等。

（3）正常照明因电源故障而熄灭后，由于众多人员聚集，且又不熟悉环境条件，容易引起惊恐而可能导致人身伤亡的场所，或人们难以与外界联系的电梯内等。

　　根据应急照明的概念及应急照明应设置的场所，我们很容易发现：

应急照明既要满足做为照明的一般要求，又要满足应急作用的特殊要求，既要在紧急状态下照明，同时又要保证常年安装在建筑物内安全、可靠地处于良好的应急状态。

这除了选择合适的光源外，选择安全、可靠、经久、耐用的应急照明电源是至关重要的。

2　应急照明电源的分类

　　应急照明电源是当正常电源不再提供正常照明需要的最低亮度的状态，即正常照明电源电压降为额定电压60％以下时，转换到应急照明电源供电。

应急照明电源大致可以分为以下几种类型：

（1）来自电力网有效地与正常电源分开的馈电线路。

（2）柴油发电机组。

（3）蓄电池组：

又分为以下几种情况：

1灯内自带蓄电池，即自带电源型应急灯。

2集中设置的蓄电池组。

3分区集中设置的蓄电池组。

（4）组合电源：

即由以上任意两种以至三种电源组合供电方式。

3　转换时间的确定

　　转换时间根据实际工程及有关规范规定确定。

（1）备用照明的转换时间不应大于15s；

（2）疏散照明的转换时间不应大于15s；

（3）安全照明的转换时间不应大于0.5s

；

　　转换时间的确定主要从必要的操作、处理及可能造成事故、经济损失考虑，某些场所要求更短的转换时间，如商场中心的收款台不宜大于1.5s；对于有严重危险的生产场所，应按其生产实际需要确定。

对于疏散照明和备用照明只要采用自动转换是容易实现的。

即使使用柴油发电机组做为应急电源，采用自动启动、自动转换也是可以实现的。

对于安全照明，因转换时间为0.5s极短，所以不能采用柴油发电机组为应急电源，也不能用荧光灯做为光源，必须用瞬时点燃的白炽灯且须自动转换。

4　持续照明时间的确定

　　从应急照明电源的种类及转换时间的要求，不难看出应急照明持续工作时间是受到一定条件限制的。

通常规定疏散照明持续工作时间不宜小于30min，根据不同要求可分为30、60、90、120、180min等6个档次。

备用照明和安全照明的持续工作时间应视使用场所的具体要求而定。

对于接自电网或发电机组的应急照明系统，其持续工作时间是容易满足要求的；对于蓄电池供电的应急照明系统，其工作时间受到容量大小的限制，对于要求持续工作时间较长的场所不宜单独使用蓄电池组，应考虑与发电机组配合使用。

在这种情况下，由蓄电池组供电，仅做为应急照明的过渡，因此，其持续工作时间可适当减少。

在选择应急照明电源时，持续工作时间应根据具体情况确定。

5　应急照明电源的确定

　　应急照明电源的选择确定，应根据应急照明的种类、转换时间、持续工作时间、各种电源的特点及实际工程的客观需要和要求等多种因素综合考虑选择，做到安全可靠、技术先进、合理。

51　来自电网的与正常馈电回路分开的电源

　　这种电源，具有转换时间短（转换时间易满足各种情况下的要求），持续工作时间长，工作可靠的特点。

所以这种电源较为普遍。

尤其是大中城市、大中型工厂取得这种电源比较容易。

对于公共建筑和厂房，由于生产和工作需要，当具有电网备用电源时，应首先利用它做为应急照明电源。

如果专门为应急照明设置上述这样的电源是不经济的。

应结合当地电力实际及工程实际情况综合考虑，统筹安排电力设备的应急电源和应急照明电源。

对于要继续维持生产的备用照明及消防水泵房的备用照明，应与生产电力设备、消防泵使用同一备用电源，一般自电网取得。

52　柴油发电机组电源

　　对于应急发电机组，由于电机投入运行需要较长时间，经常处于后备状态的机组，停电时自启动时间约需15s，因此只能做为疏散照明和备用照明的应急照明电源，而不能单独用于安全照明。

专门为应急照明设置发电机组是不经济的，也是不合理的。

在高层建筑中常常为满足消防要求需设置发电机组；在某些生产厂房或通信、中心也往往是和生产运行的电力设备的需要一起考虑。

53　蓄电池电源

　　蓄电池电源可分为：

灯内自带蓄电池、集中设置的蓄电池组、分区集中设置的蓄电池组三种类型。

灯内自带蓄电池即自带电源型应急灯，这种方式供电可靠性高，转换迅速增减方便，线路故障无，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电源，优点是供电可靠性高、转换迅速，与自带蓄电池方式相比投资较少，管理及维护较方便。

缺点是需要专门房间，电池故障影响面积大，当供电距离长时，导线截面大，将增加铜耗量，且线路的防火也要考虑。

这种方式适用于应急照明灯数较多，灯具较集中，规模较大的建筑物。

因此在重要的公共建筑、重要的地下建筑，有时要与其他类型的应急照明电源配合使用，这样较为经济合理。

不过像站等建筑物内已有这样的电源且容量能满足要求时，可利用这种电源做为本场所内的应急照明电源。

54　组合电源

　　即由以上任意两种或两种以上电源组合的供电方式。

　　由于上述几种电源的结构、可靠程度都不同，对系统的要求和应用范围也不同。

所以在实际当中只选择某一种应急照明电源有时是很难满足要求的，也很难做到安全可靠、经济合理。

这时就有必要选择两种或两种以上的应急照明电源。

　　当应急照明电源是取自电网的独立电源时，要求由外部引来两路独立电源供电，确保一路故障时，另一路仍继续工作。

应急照明配电系统应自成体系，保证在火灾情况下，切除非消防负荷后，系统仍可供电。

此种方式供电容量和供电时间不受限制，转换时间容易满足要求。

但是在重大灾害时，其供电可靠性可能遭到破坏。

因此，对于规模较大的高层建筑和一些特别重要的建筑仅采用此种方式做应急照明电源是不够的，这时就有必要配以发电机组或蓄电池做为应急照明电源的必要补充和加强。

　　发电机组供电方式的优点是供电容量和供电时间基本不受限制，不足之处是转换时间较长，不能用于安全照明及某些对转换时间要求较高场所的备用照明。

需要用于这种场所时，应采用由蓄电池组供电的应急照明灯具做为过渡照明。

高层建筑及一些特别重要的大型建筑，宜采用这种由发电机组与蓄电池组合作为应急照明电源的供电方式。

6　结束语

　　在实际建筑工程中，应急照明电源的选择应根据建筑物的层数、规模大小、复杂程度、建筑内停留和流动人员的多少、建筑物内的生产和使用特点、火灾危险程度及建筑物的重要程度，以及其他应急电源的设置情况等等，综合考虑并进行技术经济比较，选择出最优的应急照明电源。

组合电源方式具有二种以上电源的优点，单方缺点可以互补。

虽然投资较大，但由于可靠性高，在高层建筑和一些特别重要的大型建筑中仍普遍采用。

4浅析应急照明、疏散指示灯具的维护

摘要：

分析了应急照明、疏散指示灯具的维护

关键字：

应急照明 疏散指示 安全疏散

    近年来，由于公共场所火灾造成人员重大伤亡的事故不断发生，为避免建筑物发生火灾时，电源被切断不能提供正常照明，受困人员因找不到安全出口而发生拥挤 、碰撞、摔倒，尤其是车站、高层建筑、影剧院、礼堂、歌舞厅、旅社等公众聚集场所发生火灾时，人员对场所情况不熟悉拥挤而造成较大的伤亡事故，同时也为有利于消防队员进行灭火和抢救被困人员、疏散物资，国家加大