应急照明.doc

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应急照明

设计师面临最大的挑战莫过于应急照明了，特别是当房屋发生火灾或停电时应急照明更为重要，因此设计师的责任是提供合适的出口应急指示照明。

同样，这也是房屋工程师，业主和经理人应确保其正常工作的责任。

应急照明任何时候都需要，如吸烟，电火花操作，制造设备危害等特殊区域都需应急照明，出口系统设计必须要预先考虑到各种可能的情况。

所以所有的设计师，工程师，居住者，建筑师等须联合起来解决可能出现的出口问题，这些情况须先于设计阶段提出，这样应急系统才是最有效的。

本章旨在提供相关设计时的重要事项作参考，有个应急照明的术语可在术语表中找到解释。

设计事宜

应急

直接眩光，水平垂直照度，物体模型，阴影

安全

直接眩光，水平垂直照度，光表分布，房间亮度，物体模型，反射眩光，阴影，光源/功能/点几何参数。

安全

直接眩光，水平垂直照度，光表分布，光污染/溢出，物体模型，阴影，外围，光源/功能/点几何参数

相关标准

设计师首先要了解并熟知相关的应急照明系统的规定，如NFPA，NRC/IRC，UBC，SBCC，CSA，UL，COSHA，BOCA，FAA等，有些对设计师并无硬性要求。

出口应急照明的设计考虑

照度，照度单独来讲并不是一个合适的可见度测量，因为它只表明光照到物体表面的数量，而不是反射至人眼的光数量。

而亮度值更为合理，在应急照明中亮度更难预知及指定，然而，照度却影响出口空间的移动速度，见29-1。

而且，平均照度为0。

5LX可提供有效的人们走向出口，不会碰到任何障碍物。

有些标准中指定平均照度重要于最小照度，其实在应急照明中照度分布不均匀时平均照度是没有任何意义的，对应急照明来讲，最小照度值更重要于平均照度。

应急照明初始最小照度应为10LX，中心出口路径的为1LX，维持的水平照度应最小为0。

5LX，另外，如有楼梯，斜坡和障碍物请参考29-2。

如有效反射天花，墙壁和地坂不超过，0。

5，0。

1，0。

1时表中值相应增加。

康复中心的应急照明需要更高的照度值，特殊看护区更应维持高照度。

设计师应记得做直接光源的等照度曲线与光源轴线平面正交，通常对准角为垂直，所以该角度的余弦值可计算表面照度。

应急照明灯具的光度计算较少用到点的计算方式，它的布灯距离通常很宽，所以不均匀，见9章有关照明的计算。

耐用，使用者撤离时间主要依赖于空间的大小，标准指定应急系统最小工作时间为8-30H，一般为90，也应咨询相关的BOCA，NFPA和当地的标准。

29-2安全水平照度。

设计师也应考虑异常状下延长使用的时间，如居住区老人，残障人较多等。

在工作过程中光输出随着时间变少，必须设计一个不会超出正常需要的照度水平，美国的最小照度是初始照度的60%。

照度均匀性，安全转移最小照度保证安全快速转移，最大照度比10：

1提供良好的均匀性，照度均匀性宜采用装更多低光输出的灯具，不宜宽间距高光输出的少量灯具。

危险的视觉。

指定地面水平照度对正常照明来讲并不合适，所有出口的垂直表面应被照亮以便界定逃离路线，也可增加居住者对看到危险物或障碍物的信心，增加救护人员的信心。

任何区域的方向或水平变化都必须被考虑成危险区。

29-3方向变化时须一个出口指示的实例

这些区域包括：

走廊交叉口，出口方向的突然改变，楼梯，地板水平面的改变，临近出口的区域，出口处的障碍

补充路径描绘。

冷光漆及其相关感光产品可用于补充电照明的撤离的补充系统，可用于危险区，办公家具，脚板，门框，楼梯和墙壁来描绘出口方向让人们对于整个空间有整体认识。

它们当然也需要提供照明以保证其活性，有些甚至要一天24小时100LX的照度来保持，它们具有不同的照度和持续性，通常采用锶来代替铝或锍化物具有更长感光活性。

29-4这个壁装密封灯具提供应急照明时防火设备，须清除障碍物，如桶。

防火警铃和防火设备的照明。

此两者任何时候都需要照明，而且它的垂直照度应比其周围环境的照度要高，最小为10LX。

29-5头顶由应急照明供电的暗灯槽排列至出口路径更明显地描绘路径。

出口处灯具的位置及应用。

或许最好的视觉线索来自出口照明自身（单独的指示灯），它应提供一个清晰的，显著的指示，并比周围区域照度高。

类似地，相关周围门或显著物也可使该区域被快速识别。

区域，在所有出口处的区域都应提供适宜的照明，出口区域通常较难界定，但要在设计师和权威者们之间达成一致协议，户外出口也要应急照明及标志。

当地标准也应适用。

眩光控制。

不适宜眩光显然会降低出口照明系统的效率，设计师要最小化眩光，如安装及校准方式的调整，安装位置越低，眩光越大。

应急灯具和应急指示通常会引起眩光，出口标记应比灯具稍暗，这可减少散射光及降低指示可见度，如烟雾状况。

同时也要让出口指示更明显于周围其它物体的亮度。

29-6直接应急照明设备产生不舒适眩光并降低撤离效率，在烟雾中，灯具会降低出口指示的可见度。

阴影。

高直接光源和障碍物，如隔离物或堆放的物体会产生阴影，还有撤离时人体的阴影也要尽量避免，每一级楼梯应采用多只灯具照亮来最小化阴影。

通常在房间提供可移动灯具这样可以最小化阴影。

烟雾区。

路径上的烟雾对设计师来说可能是一大难题，它们是动态，不同温度，颜色和层次的微粒，所有这些都会影响出口照明系统的有效性，见29-8的出口指示实例。

这种情况下应急照明就非常有限了，因为不是所有的设备都是专门设计在烟雾条件下的，无论如何，请参照下面的出口标志的设计考虑。

一个好的设计应包括一个安装于地板附近的补充照明系统，这样可避免烟雾层中的光吸收和散射，另外，这种照明可为撤离者指明路径，加快烟雾环境中撤离速度。

出口路径外区域。

一个良好的应急照明系统应包括出口区内外加强安全和功能的照明，特别是在断电情况下，包括：

公共休息室，发电机室，电梯间，冷冻室，电子及交换设备室，工具及维护室，教室，车间，电子设备室，康复室，危险设备处，地下走廊及无窗空间，避难及援救区

室内。

在美国残障人法禁止墙上物体，如灯具伸出走廊距离超过10CM，当这些物体高出地面67-200CM时。

出口指示灯也同样如此，设计师需考虑特殊情况下的应急照明情况。

夜晚用于提供最小应急照明的电路通常选用单个的电池设备，它不需成为应急照明系统的一部分，但至少能维持最低水平的出口照明要求。

天花板拱腹和防水壁可防止应急照明的效果，设计师要与建筑共同协商，NFPA，BOCA和ADA有关于出口走廊区最低天花的相关规定，设计时要考虑到应急照明不被遮挡，否则就要进行被充应急照明的设计。

一般应急照明灯具应加以标识，如用红点或区别标贴于灯具外壳，以便进行维护及更换处理。

一只应急照明灯具坏掉不致影响整个应急照明状况，在楼梯口有一个正常转换系统能提供一个可靠的照明系统，出口照明电路不能被转换，除非被AHJ授权或当地规定。

在剧院和听众席，在节目中允许出口照度降至2LX，但其它时间则需10LX，它的调光或其它控制系统能提供应急转换模块，这种情况下应急灯具成为照明系统一部分，当然这需要调光系统的光感电压。

室外。

AHJ规定建筑出口应急照明为白光，出口时照度至少10LX，目前尚无距离规定。

但该过渡区要满足IESNA的推荐值，见21章户外照明。

出口应急照明应在正常断电后10秒内达到完全光输出。

其光源应装于门上或两边以减少眩光，设计师可选择不同光源。

白炽灯寿命短，对比HID灯来讲能迅速点亮，出口照明任何时间都需要，要采用电池供电，光源寿命要长，如HID或荧光灯，断电时，重新启动时间要短。

低环境温度会影响荧光灯的性能，请第6章光源，在不同温度条件下要指定相关的镇流器和光源。

另外也要考虑湿润，危险环境的情况，AHJ通常会参照产品测试和证明组织的规定，决定是否能用，并标上标签。

通常该区域予以分成各种等级。

一般户外灯个可由光电池和时钟来控制，也可由建筑能量控制系统来控制，可须与建筑正常供电系统分开。

许多室内或户外如学校等都需要一些防破坏设备来保证安全性，见12章教育设施照明及21章户外照明。

另外，许多学校室内庭院暴露于空气中但在建筑内部，这些区域通常需要包括一个出口路径，须加以标记。

从建筑门进入庭院可不用出口标记，除非它被用作避难所或援救所，通常须经多方协商确认。

应急照明设备

单一设备包括可自再充电电池，电池充电器，指示灯，转换设备，测试开关和指示灯，光源等。

该设备可保持断电后应急照明供电，采用白炽灯和一些低压光源，工作电压为6-12V，若为远程灯具则电压更高，其它电压系统也可采用。

单一转换器。

荧光灯转换系统包括可自再充电电池，直流变交流或高频转换器，电池充电器，转换设备，备用光源和测试开关。

断电期间，从内部电池供电将直流变交流频率为60HZ或更高，电源政党时，电池充电消失。

它可用作建筑的一般照明。

大部分器件直接安装入灯具镇流器道中，该部分器件温度较高可缩知电池寿命，需要一个外部安装系统来散热。

荧光灯的转换器需要的开关测试和指示灯要易被识别，有些厂商将此隐藏于板后，以致于维护和识别不太容易。

转换器和光源应该是协调一致的，转换器可适合不同类型的光源，提供初始光通的低百分比的光输入。

中心直流系统包括电池，充电器，测试开关，转换装置和指示灯，断电时可远程供电给出口照明的白炽灯和直流光源。

正常应急电压是12，24，120V，其它也有达到32，36，48V。

直流系统光源可为任何白炽灯，一般采用24，32，36，48V光源，也要视其寿命，光输出和实际状况而定。

中心转换系统。

包括电池及其充电器，直流变交流转换器，测试监控设备。

可转换电池直流电压至60HZ水平，标准转换系统（转换需8分钟）能适合白炽灯和荧光灯，快速转换和无间断能量供应适用HID光源（转换需4-8分钟或更少），该转换也可供应防火系统和其它重点60HZ的设备。

应急能源的无间断能源供应方式须与当地规定一致，仅用作维持电脑工作的情况不适宜用应急照明电路。

备用发电机。

包括电池启动，充电和转换，测试和监控设备等。

一个引擎发电机产生60HZ线压，可提供白炽灯和荧光灯及其它60HZ光源的安全用电。

但不宜用HID除非作为补充。

它提供大型建筑的应急照明能量备用，请查生命安全准是的最长启动时间参考。

电池。

应急照明能量系统来源，除了备用发电机仅将电池用作启动，大多商业应急照明系统可用各种不同类型的电池。

它包括一或多个连接单元，用作备用能源的再充电或二次电池，

大多情况下采用铅酸，铅锑，镍氢和镍镉电池。

除了镍氢电池外，其它都需要加水维护，工作时要密封，以便于运输及防止电解液腐蚀。

自动电池有不同的充电特性，若用作应急电池充电仅能6个月，所以通常不用作代替设备。

充电器。

必须通过安全标准，这确保电池和充电器符合国家充放电要求。

光源。

见29-10白炽灯通常用于应急照明系统中，但设计稍不同于一般照明，通常它的寿命接近50小时且每瓦光输出多于一般照明，典型的包括密封白炽灯，卤素灯及其缩小型，这些高光输出光源尤其于单一设备和中心低压直流系统适用。

一般要求高可靠性和长寿命，保证常维护。

紧凑荧光灯在应急照明中应用普及，具有长寿命，高显色性和节能。

均匀性好及低眩光。

但也要注意低温，高温或高湿的外部环境不适合荧光灯，用时要参考。

应急照明的方波变极器不适合用CFL镇流器，因为它的高功率因素会使其短路。

HID光源不适合应急照明中的直流系统，发电机或转换器。

而且它的冷却和重燃时间较长，不能满足突然断电后的迅速照明要求，当然如果加一个快速转换和无间断交流转换器后可实现HID瞬间点燃，但选用HID时时应注意其光源的光谱特性不能使出口标记显色性降低。

线性荧乐灯通常用于应急照明中，尤其是照明出口路径时。

它们通常与转换器，中央转换器或备用发电机一起使用。

地板路径标记。

一般包括光致发光材料，氚，场致发电，LED或白炽灯来提供应急状况下的出口路径描绘。

这些系统可由警铃或断电而启动，能源为直流电池，中央转换器和备用发电机。

应用地要注意安全性。

出口标记设计考虑

出口标记的可见或易读。

由如下因素决定，标记特征，如亮度，对比，颜色，均匀，大小和位置；观察者，如视觉容量，意外或熟悉该空间的人；和环境条件，如观看距离，标记位置，环境照度，光幕亮度，光幕反射，眩光等。

安全照明

它不同于应急照明，它包括保证正常照明时提供安全工作环境，安全通道和室内外障碍物标记等。

只要有人的地方就需要安全照明，所有的视觉都需要提高避免事故的可能性和侦察事故潜在危险性并予以更正。

实例证明事故通常与照明有关，如不适宜的照明或低品质照明，直接/反射眩光，明显阴影，所有这些都影响视线引起视觉混乱。

过度的眼疲乏也会引起事故，还有当一个人从暗处到明处或相反时的视觉重适应困难。

还有些事故则归责于粗心，但如果能很好地运用照明原则则可避免，见第3章，视觉与知觉有进一步讨论相关问题。

室内外都需安全照明，人们要注意路边，楼梯和斜坡，路上障碍物。

在照明非常低或被设计成产生一个特殊效果，如酒店，餐馆，剧院，博物馆，艺术馆和水族馆，一定要注意高度和方向的改变。

工业照明需更多的安全照明，根据ANSI规定，光源显色性也要考虑，见19章工作照明有关工业照明实例。

照度。

29-2表列出安全照明绝对最小照度值，它们用作一般指导，常规需要按实际。

为了很好地维持原始值需要一个很好的维护条件，在没有安装的地方应提供局部照明。

其它因素。

安装时要避免眩光或非控制，亮度差别太在。

有关视觉舒适和亮度比例在前面有提及。

最大亮度比在避免临时视觉下降非常重要，因为重适应的变化。

虽然照明品质和数量可用于设计成安全照明，也有必要知道是否满足需求，见第10章。

安全照明

它用于建立安全感和保护人物。

一般原则有：

将光设计进整个安全系统及程序；

将物体，人和区域照明以便观察和识别；

用照明阻止犯罪活动产生，让其产生恐惧感；

增强视觉安全。

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