陳小青
CHEN Xiao-qing
(北京市建筑設(shè)計(jì)研究院深圳院)
(Shenzhen Branch, Beiing Institute of Architectural Design)
應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)設(shè)計(jì)探討
陳小青
CHEN Xiao-qing
(北京市建筑設(shè)計(jì)研究院深圳院)
(Shenzhen Branch, Beiing Institute of Architectural Design)
探討應(yīng)急照明的啟動(dòng)方式。分析自帶電源非集中控制型系統(tǒng)在現(xiàn)行國(guó)家規(guī)范下存在的問題和應(yīng)急照明系統(tǒng)優(yōu)化,提出作者的結(jié)論。
應(yīng)急照明;蓄電池;供電時(shí)間
消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)是由各類消防應(yīng)急燈具及相關(guān)裝置組成,為人員疏散、消防作業(yè)提供照明和疏散指示的系統(tǒng)。民用建筑中應(yīng)設(shè)置疏散照明的部位在GB 50016—2014《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》第10.3.1條做了相應(yīng)規(guī)定?,F(xiàn)有國(guó)家規(guī)范要求設(shè)置該系統(tǒng)的場(chǎng)所并不多:JGJ 333—2014《會(huì)展建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》第9.4.2條規(guī)定:“特大型、大型會(huì)展建筑宜設(shè)置集中控制型應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)[1]”和GB 50116—2013《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》(以下簡(jiǎn)稱《火規(guī)》)第4.9.1條提及該系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)控制設(shè)計(jì)。在目前沒有更詳盡的集中型系統(tǒng)使用范圍的國(guó)家規(guī)范作為依據(jù)和一般的大型公建未做消防性能化要求的情況下,甲方幾乎不會(huì)考慮投入資金來做集中型系統(tǒng)。本文僅討論現(xiàn)行規(guī)范下設(shè)置自帶電源非集中控制型系統(tǒng)存在的問題和優(yōu)化思路。
當(dāng)前應(yīng)急照明強(qiáng)啟方式主要有兩種做法:
斷電強(qiáng)啟:當(dāng)收到火災(zāi)信號(hào)后,應(yīng)強(qiáng)制點(diǎn)亮應(yīng)急照明燈具并發(fā)出反饋信號(hào)。當(dāng)應(yīng)急照明配電箱輸出回路供電電壓采用AC220V時(shí),接收到消防聯(lián)動(dòng)控制信號(hào)后,應(yīng)切斷相關(guān)區(qū)域應(yīng)急照明回路供電。使應(yīng)急照明燈具轉(zhuǎn)入應(yīng)急點(diǎn)亮狀態(tài),由應(yīng)急照明燈具自帶蓄電池供電。
得電強(qiáng)啟:消防聯(lián)動(dòng)控制器發(fā)出聯(lián)動(dòng)控制信號(hào),強(qiáng)啟線得電強(qiáng)制應(yīng)急照明燈具點(diǎn)亮。(若應(yīng)急照明配電箱輸出回路采用安全電壓供電時(shí),可不切斷供電電源,使應(yīng)急照明燈具在主電源狀態(tài)下點(diǎn)亮。)
現(xiàn)行主要有兩個(gè)規(guī)范、條文和《圖示》解釋,談及應(yīng)急照明強(qiáng)啟方式的相關(guān)論述:
《火規(guī)》第4.9.2條規(guī)定:當(dāng)確認(rèn)火災(zāi)后,由發(fā)生火災(zāi)的報(bào)警區(qū)域開始,順序啟動(dòng)全樓疏散通道的消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng),系統(tǒng)全部投入應(yīng)急狀態(tài)的啟動(dòng)時(shí)間不應(yīng)大于5s[2]。
GB 17945—2010<<消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)>>(以下簡(jiǎn)稱《應(yīng)急》)第6.3.5.2條規(guī)定:應(yīng)急照明箱應(yīng)能接收應(yīng)急轉(zhuǎn)換聯(lián)動(dòng)信號(hào),切斷供電電源,使連接的燈具轉(zhuǎn)入應(yīng)急狀態(tài),并發(fā)出反饋信號(hào)[3]。
14X505-1《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》圖示(以下簡(jiǎn)稱《圖示》)第38頁(yè):火災(zāi)確認(rèn)后,消防應(yīng)急燈具應(yīng)點(diǎn)亮并發(fā)出反饋信號(hào)。當(dāng)應(yīng)急照明配電箱輸出回路采用AC220V供電時(shí),應(yīng)急照明配電箱在接收到應(yīng)急轉(zhuǎn)換聯(lián)動(dòng)控制信號(hào)后,應(yīng)切斷輸出回路供電,連接的燈具轉(zhuǎn)入應(yīng)急點(diǎn)亮狀態(tài)[4]。
可見當(dāng)采用自帶電源非集中控制型系統(tǒng)時(shí),在火災(zāi)時(shí)用于給疏散通道的應(yīng)急照明燈具供電的應(yīng)急照明箱,要求采用切斷電源(即斷電強(qiáng)啟)的方式實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)投入應(yīng)急狀態(tài)。
自帶電源非集中控制型燈具,一般都是24V以下的蓄電池直接安裝在燈具內(nèi)(此燈需取得消防檢驗(yàn)報(bào)告,即3CF認(rèn)證);自帶電源非集中控制型系統(tǒng)比集中電源型系統(tǒng)較可靠。在線路故障的情況下,應(yīng)急照明燈具由自帶蓄電池供電繼續(xù)工作。但其缺點(diǎn)是蓄電池跟隨燈具分散放置,后期維護(hù)量大、故障點(diǎn)也較多。
對(duì)于消防應(yīng)急照明和燈光疏散指示標(biāo)志的連續(xù)供電時(shí)間要求較高的場(chǎng)所,如《建規(guī)》第10.1.5條規(guī)定:“1 建筑高度大于100m的民用建筑,不應(yīng)小于1.5 h”。自帶電源非集中控制型系統(tǒng)就存在這樣的問題:《應(yīng)急》第6.3.1.2條規(guī)定“系統(tǒng)應(yīng)急工作時(shí)間不應(yīng)小于90min,且不小于燈具本身標(biāo)稱的應(yīng)急工作時(shí)間”。但一般市面上的自帶電源非集中控制型的應(yīng)急工作時(shí)間都為90min。蓄電池的使用壽命基本在3~5年,在工作3~5年后, 蓄電池的容量也就只有初始容量的50%不到[5]。一旦發(fā)生火災(zāi)的時(shí)候,其實(shí)際連續(xù)供電時(shí)間很有可能出現(xiàn)短于90min的情況。若應(yīng)急照明燈具要滿足其備用電源的供電連續(xù)時(shí)間要求,則需增加蓄電池的初裝容量,則應(yīng)急照明燈具單燈的體積就會(huì)增大(蓄電池容量增大),對(duì)應(yīng)急照明燈具生產(chǎn)、安裝都制造了不少麻煩。因此,一般超高層項(xiàng)目如果不采用集中電源型產(chǎn)品的話,將無法滿足《建規(guī)》的相關(guān)要求。
圖1 應(yīng)急照明箱配電系統(tǒng)圖
針對(duì)上述情況,對(duì)自帶電源集中控制型系統(tǒng)的應(yīng)急照明配電箱進(jìn)行優(yōu)化[6]。如圖1所示。
火災(zāi)確認(rèn)初期(消防隊(duì)員趕到之前),應(yīng)急照明箱仍然由常用電源或者柴油機(jī)等備用電源供電。當(dāng)消防隊(duì)員趕到后,因交流220V電源可能對(duì)在火場(chǎng)救災(zāi)的消防人員的安全造成威脅,可在應(yīng)急照明總回路增加消防模塊,由消防人員進(jìn)入火災(zāi)場(chǎng)所前在消防控制室手動(dòng)切除,斷開220V電源,采用應(yīng)急照明燈具的蓄電池供電。在燈具蓄電池定期巡檢的情況下,該方案能較好地滿足一般超高層照明應(yīng)急時(shí)間和人員安全的要求。
采用自帶電源非集中控制型項(xiàng)目在火災(zāi)時(shí)用于給疏散通道的應(yīng)急照明燈具供電的應(yīng)急照明箱采用斷電強(qiáng)啟宜作為首選方式。但對(duì)于消控室、消防風(fēng)機(jī)房、消防電梯機(jī)房、消防水泵房等消防設(shè)備用房的備用照明,若消防時(shí)采用斷電強(qiáng)啟的方式,由于蓄電池的應(yīng)急時(shí)間有限,無法滿足最少持續(xù)供電時(shí)間≥3h。另外,由于斷電強(qiáng)啟后,自帶電源非集中控制型的燈具在應(yīng)急輸出狀態(tài)下的輸出光通量?jī)H幾十流明,應(yīng)急照明的照度無法滿足100%的照度。因此,斷電強(qiáng)啟并不適用于消防設(shè)備用房。筆者認(rèn)為,由于這些消防設(shè)備用房為消防專業(yè)人士工作場(chǎng)所,無需直接斷電強(qiáng)啟,常用電源或
者柴油機(jī)等備用電源供電即可。消防設(shè)備用房的備用照明做法在《圖示》中也得到了驗(yàn)證。
上述方案僅作為自帶電源非集中控制型在現(xiàn)行規(guī)范下的優(yōu)化性建議,并不能真正意義上解決大型、復(fù)雜性公建在火災(zāi)情況下的疏散供電時(shí)間和照度等問題,對(duì)于復(fù)雜大型公共建筑,筆者認(rèn)為應(yīng)優(yōu)先選用集中控制型系統(tǒng)。
[1]JGJ 333—2014會(huì)展建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范[S].
[2]GB 50116—2013火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].
[3]GB 17945—2010消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)[S].
[4]《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》圖示14X505-1.
[5]丁宏軍.集中電源型消防應(yīng)急燈使用中的問題與對(duì)策[J].建筑電氣,2007(5):29-31.
[6]黃劍雄.智能應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)設(shè)計(jì)探討[J].建筑電氣, 2016(10):33-38.
Discussion on Emergency Lighting and Evacuation Indicating System Design
Discussing on the starting mode of emergency lighting system. This paper purposes the author’s opinions by the analysis of the problems that existing in the setting of the non-central controlled fi re emergency lighting system for fi re emergency luminaires powered by self contained battery under the current national standard and the optimization of the emergency lighting system.
emergency lighting;battery;power supply time