黃劍雄

(福建省建筑設(shè)計(jì)研究院 福建福州 350001)

結(jié)合規(guī)范談消防疏散應(yīng)急照明的設(shè)計(jì)

黃劍雄

(福建省建筑設(shè)計(jì)研究院 福建福州 350001)

以現(xiàn)行規(guī)范條文為依據(jù)，對(duì)消防應(yīng)急照明疏散指示系統(tǒng)的系統(tǒng)形式、供電要求、備用電源、平面設(shè)計(jì)等方面進(jìn)行分析和探討，并指出消防疏散應(yīng)急照明在實(shí)際設(shè)計(jì)中的一些基本原則和需要注意的問(wèn)題。

消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)；系統(tǒng)形式；供電要求；平面設(shè)計(jì)；地面疏散指示標(biāo)志

0 引言

應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)是建筑電氣消防系統(tǒng)中重要的組成部分，是電氣設(shè)計(jì)工作的重要內(nèi)容，本文主要從設(shè)計(jì)師的角度出發(fā)，結(jié)合現(xiàn)行規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)和福建地方的相關(guān)規(guī)定，探討應(yīng)急照明疏散指示系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中的一些基本原則和需要注意的問(wèn)題。

1 消防疏散應(yīng)急照明系統(tǒng)的類型

1.1 系統(tǒng)形式

根據(jù)應(yīng)急照明的電源和控制形式，常用的消防應(yīng)急照明系統(tǒng)可分為：集中電源集中控制型系統(tǒng)、自帶電源集中控制型系統(tǒng)、集中電源非集中控制型系統(tǒng)、自帶電源非集中控制型系統(tǒng)[1]。

(1)集中電源集中控制型系統(tǒng)

如圖1所示，其特點(diǎn)為：應(yīng)急照明和疏散指示標(biāo)志由應(yīng)急照明控制器控制；應(yīng)急電源集中設(shè)置或相對(duì)集中設(shè)置，燈具不自帶蓄電池；燈具的工作狀態(tài)按每個(gè)回路或每個(gè)燈具反饋到消防控制室。

圖1 集中電源集中控制型系統(tǒng)

圖2 自帶電源集中控制型系統(tǒng)

(2)自帶電源集中控制型系統(tǒng)

如圖2所示，其特點(diǎn)為：應(yīng)急照明和疏散指示標(biāo)志由應(yīng)急照明控制器控制；系統(tǒng)不設(shè)集中應(yīng)急電源，燈具為自帶蓄電池；燈具工作狀態(tài)按每個(gè)回路或每個(gè)燈具的反饋到消防控制室。

(3)集中電源非集中控制型系統(tǒng)

如圖3所示，其特點(diǎn)為：應(yīng)急照明和疏散指示標(biāo)志由火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)應(yīng)急照明分配電裝置進(jìn)行控制；應(yīng)急電源集中設(shè)置，燈具不自帶蓄電池；燈具工作狀態(tài)按每個(gè)回路通過(guò)消防模塊反饋到消防控制室。

圖3 集中電源非集中控制型系統(tǒng)

(4)自帶電源非集中控制型系統(tǒng)

如圖4所示，其特點(diǎn)為：應(yīng)急照明和疏散指示標(biāo)志由火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)應(yīng)急照明配電箱進(jìn)行控制；系統(tǒng)不設(shè)集中應(yīng)急電源，燈具為自帶蓄電池；燈具工作狀態(tài)按每個(gè)回路通過(guò)消防模塊反饋到消防控制室。

圖4 自帶電源非集中控制型系統(tǒng)

1.2 系統(tǒng)形式的選擇

現(xiàn)行規(guī)范對(duì)消防應(yīng)急照明系統(tǒng)的類型選擇沒(méi)有明確要求，僅商業(yè)建筑和會(huì)展建筑的行業(yè)規(guī)范有要求(可見《商店建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》[2]JGJ 48-2014第7.3.10條和《會(huì)展建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》[3]JGJ 333-2014第9.4.2條)?！睹裼媒ㄖ姎庠O(shè)計(jì)規(guī)范》[4](送審稿)(以下簡(jiǎn)稱《民規(guī)送審稿》)第13.6.1條(內(nèi)容為：大中型民用建筑及人員密集場(chǎng)所的消防疏散照明系統(tǒng)，應(yīng)采用集中電源集中控制型或自帶電源集中控制型；小型民用建筑宜采用非集中控制型消防疏散照明系統(tǒng)。)指出系統(tǒng)選型需根據(jù)建筑的類型來(lái)確定，大型民用建筑和人員密集場(chǎng)所建筑規(guī)模大、功能復(fù)雜、消防燈具數(shù)量多，采用傳統(tǒng)的非集中控制型應(yīng)急照明系統(tǒng)控制維護(hù)困難，可靠性難以保證，集中控制型的應(yīng)急照明系統(tǒng)具有集中監(jiān)控、設(shè)備自動(dòng)巡檢、計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制等優(yōu)點(diǎn)，更適合現(xiàn)代化大型民用建筑。

1.3 主電和應(yīng)急工作狀態(tài)的轉(zhuǎn)換

根據(jù)《消防控制室通用技術(shù)要求》GB25506-2010第5.6條和《消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)》GB17945-2010第6.3.5.2條，消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)的應(yīng)能實(shí)現(xiàn)從主電到應(yīng)急工作狀態(tài)的切換[1]。集中控制型的應(yīng)急照明系統(tǒng)，應(yīng)急照明控制器可實(shí)現(xiàn)以上功能，但對(duì)于非集中控制型的應(yīng)急照明系統(tǒng)，消防聯(lián)動(dòng)控制功能除了強(qiáng)制點(diǎn)亮應(yīng)急照明外，還要求能控制其主電源和應(yīng)急工作狀態(tài)的轉(zhuǎn)換。做法可在應(yīng)急照明配電箱增設(shè)帶有電動(dòng)操作機(jī)構(gòu)的斷路器，通過(guò)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)斷路器的通斷來(lái)實(shí)現(xiàn)，如圖5所示。

圖5 帶電動(dòng)操作斷路器的應(yīng)急照明配電箱

2 消防疏散應(yīng)急照明系統(tǒng)的供電要求

2.1 應(yīng)急照明配電箱應(yīng)按防火分區(qū)供電

根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》[5]GB50016-2014(以下簡(jiǎn)稱《建規(guī)》)第10.1.7條和《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》[4]JGJ 16-2008(以下簡(jiǎn)稱《民規(guī)》)第13.9.12條，應(yīng)急照明配電箱或應(yīng)急照明分配電裝置應(yīng)按防火分區(qū)設(shè)置并供電，且消防應(yīng)急照明配電線路不宜穿越防火分區(qū)。

2.2 應(yīng)急照明配電箱雙電源末端互投

根據(jù)《建規(guī)》第10.1.8條及其條文解釋，消防用電設(shè)備應(yīng)在其配電線路的最末一級(jí)配電箱處設(shè)置自動(dòng)切換裝置。常規(guī)設(shè)計(jì)中各防火分區(qū)內(nèi)應(yīng)急照明配電箱通常為為最末一級(jí)配電箱，故其配電箱應(yīng)雙電源末端互投[5]。

2.3 應(yīng)急照明配電箱應(yīng)設(shè)置在配電間內(nèi)

現(xiàn)行規(guī)范對(duì)應(yīng)急照明配電箱的設(shè)置場(chǎng)所沒(méi)有詳細(xì)規(guī)定，但《民規(guī)送審稿》要求配電箱應(yīng)設(shè)置在配電間內(nèi)(詳見第13.7.14條：疏散照明用的雙電源切換箱、配電箱應(yīng)安裝于防火分區(qū)的配電小間或電氣豎井內(nèi)。第13.7.13條：除防火卷簾的控制箱外，消防用電設(shè)備的配電箱和控制箱應(yīng)安裝在機(jī)房或配電間內(nèi)與火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)隔離)。應(yīng)急照明配電箱本身無(wú)防火保護(hù)，若設(shè)置在開敞的公共區(qū)域，當(dāng)分區(qū)內(nèi)著火蔓延到配電箱處，配電箱可能在短時(shí)間燒毀從而導(dǎo)致應(yīng)急照明不能保證其供電時(shí)間。配電箱設(shè)置在配電間內(nèi)，規(guī)范要求配電間的隔墻耐火極限為不低于1.0h，至少可以保護(hù)配電箱在火災(zāi)初期免受大火的威脅。

2.4 應(yīng)急照明啟動(dòng)時(shí)間要求

根據(jù)《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50116-2013第4.9.2條，消防應(yīng)急照明在火災(zāi)時(shí)須全部按順序點(diǎn)亮[6]。但在平時(shí)突然停電，導(dǎo)致疏散走道等公共場(chǎng)所失去照明時(shí)，應(yīng)急照明也需要自動(dòng)及時(shí)點(diǎn)亮，以避免突然黑暗引起的人員恐慌。采用集中控制型的應(yīng)急照明系統(tǒng)，除了接收火警信號(hào)外，市電停電時(shí)還需要利用各層或分區(qū)的用電箱電壓狀態(tài)作為市電檢測(cè)點(diǎn)來(lái)啟動(dòng)應(yīng)急照明的箱的電壓狀態(tài)，但當(dāng)分區(qū)內(nèi)有較大人員密集場(chǎng)所且單獨(dú)設(shè)置配電箱時(shí)，如報(bào)告廳、宴會(huì)廳等，若此箱出現(xiàn)故障斷電，應(yīng)急照明是無(wú)法自動(dòng)點(diǎn)亮的。

2.5 疏散指示標(biāo)志平時(shí)常亮

根據(jù)《民規(guī)》第13.8.5條和《民規(guī)送審稿》第13.6.3條(內(nèi)容為：疏散標(biāo)志燈平時(shí)應(yīng)處于點(diǎn)亮狀態(tài)，疏散照明燈可工作在非點(diǎn)亮狀態(tài))，疏散指示標(biāo)志平時(shí)應(yīng)為常亮，這樣既有助于人們平時(shí)熟悉建筑布局、找尋路線出入口，火災(zāi)時(shí)還簡(jiǎn)化了消防聯(lián)動(dòng)控制；對(duì)于傳統(tǒng)的應(yīng)急照明系統(tǒng)，可使燈具在故障情況下易于發(fā)現(xiàn)。現(xiàn)今標(biāo)志燈多為小功率、高亮度、長(zhǎng)壽命的LED燈具，可滿足長(zhǎng)期連續(xù)工作的要求。

3 應(yīng)急照明系統(tǒng)的備用電源

3.1 備用電源的連續(xù)供電時(shí)間

現(xiàn)行《民規(guī)》要求應(yīng)急照明連續(xù)供電時(shí)間為不小于30min[4]，《建規(guī)》第10.1.5條則對(duì)不同建筑應(yīng)急照明備用電源連續(xù)供電時(shí)間有不同的要求，其條文解釋指出備用電源為需要在主電源斷電后能立即自動(dòng)投入，故備用電源供電時(shí)間應(yīng)為自帶電源型的燈具自帶蓄電池或集中電源型的集中電源裝置的供電時(shí)間。

備用電源連續(xù)供電時(shí)間要求1h以上的，不建議采用自帶電源型系統(tǒng)，因燈具要滿足其備用電源供電時(shí)間要求，蓄電池體積就會(huì)增大，對(duì)燈具的制造和安裝都產(chǎn)生困難。若采用集中電源型系統(tǒng)可較好地解決這個(gè)問(wèn)題，它可較為方便地在配電間內(nèi)增設(shè)蓄電池組，或者減少分配電裝置的供電燈具數(shù)量，從而提高連續(xù)供電時(shí)間。

3.2 備用電源蓄電池的初裝容量

疏散應(yīng)急照明系統(tǒng)備用電源連續(xù)供電時(shí)間指蓄電池在使用壽命內(nèi)的任何時(shí)期所能保證的連續(xù)供電時(shí)間。根據(jù)《民規(guī)》第6.2.2條，要求備用電源持續(xù)供電時(shí)間為不小于30min，當(dāng)采用EPS作為備用電源初裝容量保證備用時(shí)間為不小于90min[4]，是考慮到因蓄電池的衰減以及維護(hù)不周等因素導(dǎo)致應(yīng)急時(shí)達(dá)不到連續(xù)供電時(shí)間?；谕瑯拥脑?，自帶電源的應(yīng)急照明燈具蓄電池也應(yīng)考慮初裝容量，可參考EPS為3倍。

4 疏散應(yīng)急照明的平面設(shè)計(jì)

4.1 應(yīng)急照明的照度要求

相對(duì)于《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》，《建規(guī)》第10.3.2條的規(guī)定中，部分場(chǎng)所應(yīng)急照明的照度要求有所提高，還應(yīng)注意部分類型建筑疏散走道的應(yīng)急照明照度有特殊的要求，照度高于現(xiàn)行《建規(guī)》，如中小學(xué)和幼兒園的疏散場(chǎng)所，體育館的出口、通道、疏散平臺(tái)，博物館的展廳、疏散通道等場(chǎng)所疏散照明照度要求不低于5lx，詳見《教育建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》第8.6.2條、《體育建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》第9.1.4條、《博物館建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》第10.4.16條。

4.2 樓梯間應(yīng)急照明專路供電，宜上下平臺(tái)分回路供電

鑒于疏散樓梯間在消防疏散的重要性，《民規(guī)》第13.9.12條要求樓梯間應(yīng)急照明宜專用回路供電。根據(jù)《住宅建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ242-2011第9.3.3條，為了提高應(yīng)急照明的可靠性，高層住宅建筑樓梯間還要求應(yīng)急照明宜分為兩個(gè)回路供電。對(duì)于為人員密集場(chǎng)所的其他高層建筑，樓梯間應(yīng)急照明通常是按每個(gè)平臺(tái)設(shè)置的，規(guī)范雖無(wú)規(guī)定需分開回路供電，建議可參照高層住宅建筑分兩個(gè)回路供電，以提高可靠性。

4.3 疏散指示標(biāo)志的間距

《建規(guī)》第10.3.5條對(duì)疏散指示標(biāo)志的安裝間距做了規(guī)定，容易忽略的是疏散指示標(biāo)志到安全出口燈的距離應(yīng)≤10m，袋形走道內(nèi)疏散指示標(biāo)志間距應(yīng)≤10m，拐角處應(yīng)≤ 1m，如圖6所示[5]。同時(shí)應(yīng)注意根據(jù)《人民防空工程設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50098-2009第8.2.3條，對(duì)于人防工程標(biāo)志燈間距應(yīng)≤15m[7]。

圖6 疏散指示標(biāo)志的平面布置

4.4 人員密集場(chǎng)所懸掛垂直指向安全出口的疏散指示燈

樓梯間“安全出口”指示燈是懸掛在出口的正上方，在樓梯間位于走道的側(cè)面時(shí)，人員在走道上較難發(fā)現(xiàn)“安全出口”指示燈，若增設(shè)垂直指向該安全出口的指示標(biāo)志則易于發(fā)現(xiàn)。為了人員密集場(chǎng)所的人員能夠在發(fā)生火警的第一時(shí)間看到安全出口，福州地區(qū)消防部門的“消控〔2014〕169號(hào)文”第九點(diǎn)規(guī)定：“在人員密集場(chǎng)所安全出口位于走道側(cè)面時(shí)，應(yīng)懸掛設(shè)置垂直指向該安全出口的疏散指示燈”，如圖6所示。

4.5 首層樓梯間疏散應(yīng)急照明供電劃分

建筑內(nèi)疏散樓梯間是無(wú)防火分區(qū)之分的，根據(jù)《建規(guī)》第6.4.4條：第3款，地下室至一層的樓梯間和上部樓梯間建筑應(yīng)完全分隔，故應(yīng)急照明和疏散指示宜以分隔的防火門為界分開回路設(shè)置，分別由地下室和上部供電[5]。疏散指示的安裝應(yīng)參照《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》圖示(2015年修改版)第6頁(yè)～第18頁(yè)做法執(zhí)行[8]。

5 地面疏散指示標(biāo)志的設(shè)置

5.1 設(shè)置場(chǎng)所

地面疏散指示標(biāo)志的類型主要有兩種，一種是燈光型疏散指示標(biāo)志，另一種是蓄光型疏散指示標(biāo)志?！督ㄒ?guī)》第10.3.6條對(duì)地面疏散指示標(biāo)志的設(shè)置場(chǎng)所做了規(guī)定，但對(duì)選用何種類型無(wú)明確要求。建議在大型的人員密集場(chǎng)所優(yōu)先考慮更為可靠的燈光型疏散指示標(biāo)志，因?yàn)樾罟庑褪枭⒅甘緲?biāo)志在某些無(wú)照明或正常照明照度較低的場(chǎng)所，蓄光難以得到保證，且存在自發(fā)光穿透性差等缺點(diǎn)。應(yīng)注意的是，地面疏散指示標(biāo)志是輔助指示標(biāo)志，為應(yīng)在原有墻面疏散指示標(biāo)志已設(shè)置的前提下增設(shè)的，不能作為主要的疏散指示標(biāo)志。

5.2 地面疏散指示標(biāo)志的間距

《會(huì)展建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ333-2014第9.4.2條、《人民防空工程設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50098-2009第8.2.3條、《民規(guī)送審稿》第13.6.6條(內(nèi)容為：第3款設(shè)置在地面上的疏散指示標(biāo)志燈具間距，140mm直徑的燈具不宜大于3m，240mm直徑的間距不宜大于5m。第5款裝設(shè)在地面的疏散指示標(biāo)志燈，應(yīng)防止被重物或受外力損壞，其防水、防塵性能應(yīng)達(dá)到IP65。地面標(biāo)志燈不宜采用內(nèi)置蓄電池?zé)艟摺?對(duì)地面疏散指示標(biāo)志的間距做了規(guī)定，福建省也出臺(tái)了部分關(guān)于燈光型和蓄光型疏散指示標(biāo)志的設(shè)置間距的條文法規(guī)，如：《福建省火災(zāi)高危單位消防安全管理規(guī)定》(2013年版)第二十一條：醫(yī)院和公眾聚集場(chǎng)所應(yīng)在內(nèi)疏散走道及主要疏散路線的地面上設(shè)置能保持視覺(jué)連續(xù)的蓄光型疏散指示標(biāo)志(或設(shè)置連續(xù)性蓄光型指示標(biāo)線)，標(biāo)志間距不應(yīng)大于3m，拐角處間距不應(yīng)大于 1.5 m。《福建省高層建筑防火設(shè)計(jì)指導(dǎo)意見》(2011年版)第6.6條：地面上設(shè)置保持視覺(jué)連續(xù)的燈光疏散指示標(biāo)志的間距不應(yīng)大于5m，蓄光型標(biāo)志的間距不應(yīng)大于2m。設(shè)計(jì)師應(yīng)根據(jù)工程項(xiàng)目的實(shí)際情況和相關(guān)地方標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，同時(shí)應(yīng)注意裝設(shè)在地面的燈光型疏散指示標(biāo)志要有一定的防護(hù)等級(jí)，且不宜采用自帶蓄電池?zé)艟摺?/p>

6 結(jié)語(yǔ)

消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是一項(xiàng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鳎O(shè)計(jì)師應(yīng)根據(jù)建筑的類型確定應(yīng)急照明和疏散指示的系統(tǒng)形式，選擇適當(dāng)?shù)膽?yīng)急照明燈具和備用電源供電時(shí)間。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中嚴(yán)格按防火分區(qū)設(shè)置和采用雙電源供電，在平面設(shè)計(jì)中著重注意各典型場(chǎng)所的設(shè)置要求，以確保應(yīng)急照明設(shè)計(jì)的各個(gè)環(huán)節(jié)均能滿足規(guī)范要求，使之成為完整、可靠、合理的系統(tǒng)。

[1] GB 17945-2010 消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)[S]. 北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2010.

[2] JGJ 48-2014 商店建筑設(shè)計(jì)規(guī)范[S]. 北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2014.

[3] JGJ 333-2014 會(huì)展建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范[S]. 北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2014.

[4] JGJ 16-2008 民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范[S]. 北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2008.

[5] GB 50016-2014 建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范[S]. 北京:中國(guó)計(jì)劃出版社,2014.

[6] GB 50116-2013 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范[S]. 北京:中國(guó)計(jì)劃出版社,2013.

[7] GB 50098-2009 人民防空工程設(shè)計(jì)防火規(guī)范[S]. 北京:中國(guó)計(jì)劃出版社,2009.

[8] 13J811-1 建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范[S]. 北京:中國(guó)計(jì)劃出版社,2015.

Discuss the design of the fire emergency lighting and evacuate indicating

HUANGJianxiong

(Fujian Provincial Institute of Architectural Design and Research,Fuzhou 350001)

Based on the current clauses of code, this paper analyzed and discussed the system types, power supply’s requirement, standby power supply, graphic design, etc of fire emergency lighting and evacuate indicating system, pointed out some basic principles and focus points in the actual design.

Fire emergency lighting and evacuate indicating system; System type; Power supply’s requirement; Ggraphic design; Evacuation indicator on the ground

黃劍雄(1979.11- )，男，高級(jí)工程師。

E-mail:hjx@fjadi.com.cn

2017-02-20

TU88

A

1004-6135(2017)05-0092-04