浅谈应急照明设计

浅谈应急照明设计应急照明，是指在非正常状况下才使用的照明设施。一提起应急照明，很多人马上想到是用于消防火灾状况，其实广义的应急照明并非仅限与此，1993年中国照明学会发布了第1号技术文件《应急照明设计指南》，其对应急照明的定义是“在正常照明系统因电源发生故障熄灭的情况下，供人员疏散、保障安全或继续工作用的照明”，按功能分为疏散照明、安全照明、备用照明。下面分别详细分析一下这几个概念及其差异。火灾应急照明保证人员安全疏散是最重要的目的。广义的应急照明与火灾应急照明：火灾应急照明只是广义应急照明的一种形式，其与广义的应急照明从概念上有以下差异：广义的应急照明前提均指在正常电源发生故障情况下，而火灾应急照明则是指特定的发生火灾情况下，与正常电源无必然联系，也就是说火灾时除了要切除火场中的非消防负荷的电源（避免电气造成二次火灾，保障扑救人员免于触电）外，火灾应急照明电源仍以正常电源（或称市电）为主电源，只有市电电源失去才要转换由备用电源供电，也就是说火灾时市电不一定会停电或要停电，而此时应急照明一定要强制点亮。火灾应急照明保证人员安全疏散是最主要的目的，广义的备用照明与火灾备用照明：后者在相关防火规范中明确是指消防控制室、消防水泵房、配电室、自备柴油发电机房、防排烟机房、通讯总机房以及发生火灾时需坚持工作的房间的备用照明。而广义的备用照明，在《应急照明设计指南》中是指“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。”这个活动可以是生产、营业、比赛、演出、会议、办公等等。显然两个备用照明的概念有较大的差异，它们除了可以共用建筑物低压配电系统的备用电源外（但不能混接），是两个独立的配电体系，对线路、灯具、控制的要求等也不尽相同，应注意的是，非火灾的备用照明，应属于非消防负荷，不应将其纳入火灾应急照明供电系统，否则火灾时就无法实施“切非消防”；由于它无需在火灾时坚持点亮，对灯具保护罩及线路的连续供电可靠性，当无特殊要求时，也不必视同火灾应急照明设计而提高标准等。至于“安全照明”是指“正常照明电源发生故障时，为确保处于潜在危险中的人员的安全而设的应急照明部分。”如医院的手术室，危重患者抢救室、特别危险的作业场所等有特定需要的场所，“安全照明”应与装设场所的设备，使用同一备用电源，设计切忌将其纳入一般非消防电源，而不看时机予以切除，火灾时应视具体情况处理，以免造成严重后果。上面详细叙说了应急照明的概念，鉴于“火灾应急照明”在消防时对于火灾扑救和人员逃生的重要性，下面着重探讨一下“火灾应急照明”的供电方式及其控制方式。1．应急照明的供电方式1．1火灾应急照明供电电源类型一路市电（三级负荷）一路市电与灯具自带蓄电池两路市电（双电源）自动切换两路市电与灯具自带蓄电池（或采用EPS设备供电）1．2《民规》第11.8.9条规定：“疏散照明采用带有蓄电池的应急照明灯时，正常供电电源可接自本层(或本区)的分配电盘的专用回路上，或接引自本层(或本区)的防灾专用配电盘。”而《建规》和《高规》都规定：消防应采用单独的供电回路。其规范条文说明中解释的“单独的供电回路”是指从低压总配电室或分配电室至消防设备的最末一级配电箱的配电线路，均应与一般配电线路分开设置，发生火灾时消防人员首先要切断起火部位的一般配电电源，而应急照明等消防设备必须确保。因此消防用电设备的配电线路不能与普通动力、照明共用回路。虽然《民规》与《建规》、《高规》的要求有差异，《民规》为部标，《建规》、《高规》为国标，当不同规范之间有差异时应该以高一级别为准，应急照明还是从变电所或本楼（而不是本层、本区）总配电箱（柜）引独立专用回路为好。这样做对甲方来说虽然成本高了，但从消防的重要性考虑还是值得的。1．3有了1.2条中的基本原则我们对火灾应急照明的供电就已非常清楚了，但用于实际工程中又是怎样的呢？下面举例说明：对于只有三级负荷而且还应设一些应急照明的工程，按《建规》第11.1.1条，其消防用电设备不在一、二级之列，应采用三级负荷供电；按上面原则应设一专门应急照明箱给本建筑应急照明供电（虽然数量可能很少），并从楼总配电箱（柜）引一专用回路给此应急照明箱电源，这样发生火灾的情况下，消防人员到场后，可在总配电箱处切掉其他非消防电源，而仅保留应急照明箱电源这一回路。对于有一、二级负荷的工程，与上面三级负荷的处理方法大同小异，唯一区别是供给应急照明箱为两路或两回路自动切换。1．4通过以上分析，想必同行对以下两种我们经常采用的应急供电方式会有一个正确的判断：第一种，从正常照明配电箱中引出电源供电给应急照明灯和正常照明灯，应急照明灯和正常照明灯共回路，在实际工程中常常这样做：一个正常照明回路中夹带一些带蓄电池的灯具作应急照明；第二种，从正常照明配电箱中引出独立支路供给应急照明灯（应急灯自带蓄电池）。对这两种做法分析如下：发生火灾时，消防人员切断相关部位的非消防电源，自带蓄电池灯具失去正常电源而自动点亮，好像很符合规范要求，这貌似合理的做法就引出一个问题：火灾时，火灾应急照明的常用电源能切除吗？之所以提出这个看似合理的问题，就是因为相当一部分的业内人士认为，在有些时候，火灾时应切除火灾应急照明的常用电源（市电），理由是，火灾应急照明大多采用了蓄电池应急灯，若无火灾自动报警系统来协助，那些处于熄灭状态的蓄电池应急灯，在火灾时就难以自启动；而把市电失电信号作为蓄电池灯的自启信号，也是最简便的解决方式。况且为了消防救火人员的安全起见，火灾时切除火灾应急照明的常用电源（市电）的理由似乎就显得更为充分了。上述想法貌似合理，但经不起仔细推敲。根据《建规》第11.1.4条（《高规》也有类似规定），“消防用电设备应采用单独的供电回路，并当发生火灾切断生产、生活用电时，应仍能保证消防用电”。当火灾应急照明由双电源（双回路）供电时，其常用电源（市电）和备用电源（此处的讨论，仅局限于灯具自带的蓄电池）缺一不可，都是火灾应急照明所必需的供电电源，任何时候都是不允许轻易切除的。只有当常用电源（市电）因自身故障无奈退出时，迫不得已才去投入备用电源（蓄电池）的。也就是说，那种靠人为切断应急照明常用电源（市电）来启动常熄应急灯或者籍以保障人身安全的想法和做法，是不合规范要求的，是错误的。通过分析可知以上两种常用做法其实是不符合规范要求的，因而是错误的。2．应急照明的控制应急照明的控制既要保证正常市电停电时应急灯的点亮（两路市电供电时，一路失电另一路电源自动切换；两路市电+蓄电池供电时，一路失电另一路电源自动切换，两路都失电时，蓄电池供电；一路市电+蓄电池供电时，市电失电，蓄电池供电），又要满足火灾时由消防控制中心无条件的强制点亮，还是值得仔细研究、精心设计的。现实中有些设计未能做到上述两种要求。下面分四种情况讨论应急灯具的控制情况。2.1对疏散诱导灯、安全出口灯等平时应处于点亮状态（自带蓄电池）长明灯的控制，如图一：此类灯的控制从开关箱到灯具需三根线（L、N、PE）,此类灯平时、消防时均长明，失去市电时蓄电池供电灯具点亮，显然满足两种要求。2.2对于平时处于自熄状态且不设开关的应急双投灯（自带蓄电池）的控制，如图二：此类灯的控制从开关箱到灯具需四根线（L充电、L强启、N、PE）,此类灯平时不亮（平时KM断开），消防时强制点亮（消防时KM闭合），失去市电时蓄电池供电灯具点亮，显然满足两种要求。2.3对于现场设双控开关的应急灯的控制，如P图三、图四：此类灯的控制从开关箱到灯开关需2根线（L、L强启），到灯具需4根线（L、L充电、N、PE），平时现场开关可控灯的亮、暗（拨到电源侧亮，拨到强启侧暗），消防时KM闭合，拨到任何一侧灯均点亮；失去市电时蓄电池供电灯具点亮，显然满足两种应急形式。此类灯的控制从开关箱到灯开关需2根线（L、L强启），到灯具需3根线（L、N、PE），平时现场开关可控灯的亮、暗（拨到电源侧亮，拨到强启侧暗），消防时KM闭合，拨到任何一侧灯均点亮；一路市电失电另一路电源自动切换供电，也满足两种应急形式。2.4对于应急照明的开关设在专人管理的房间的情况（此开关必须任何时候都不允许关断）。例如，一个大型商场下班关门后的值班照明，夜间任何时候也不应关闭其应急照明，万一半夜有火灾，消防或值班人员可以较快的寻找到消火栓、灭火器、消防报警按钮、配电箱等，此种情况的应急照明不适合分散控制，应设在有专人管理的房间内。如图五：此类灯的控制从开关箱到灯具需四根线（L、N、PE）,此类灯平时、消防时均长明，失去市电时蓄电池供电灯具点亮，显然满足两种要求。根据《火灾自动报警系统设计规范》第6.3.1.8条，“消防控制室在确认火灾后，应能切断有关部位的非消防电源，并接通警报装置及火灾应急照明灯和疏散标志灯。”另根据《建规》、《高规》等规范疏散用的应急照明，其最低照度不应低于0.5lx。由此可知，一旦发生火灾，必须无条件接通火灾应急照明，并满足一定照度要求。对此，常亮的火灾应急照明灯自不必论，而对于那些平常处于熄灭状态（包括因控制开关致其关闭的）的应急照明灯在火灾时如何确保点燃，就必须引起相当重视了。总之正确的设置应急照明，特别是其供电方式与控制方式的正确选择，对增强建筑物的防灾能力十分重要。综上所述，可见火灾应急照明设计是一项“功夫活”、“细活”，必须认真思考，细致作图。虽然有些差错不一定违反“强条”，但一个小小的疏忽，在火灾时也可能酿成严重后果。火场就是战场，时间就是生命，一个完善的应急照明，可能为逃生者和消防救灾人员赢得宝贵的时间，相反也可能失去获救的机会，无数惨痛的事实和教训教育我们要以高度的责任感去面对每一个工程设计。