浅谈民用建筑火灾应急照明设计
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摘要：火灾应急照明系统是建筑物安全保障体系的一个重要组成部分。文章对民用建筑的火灾应急照明设计的电源设置、导线选型与敷设、灯具选择及布置、灯具控制方式、疏散指示等方面以及在设计中常见的问题与疑点进行表述。
关键词：应急照明 供电 控制方式 强启
中图分类号：U223 文献标识码：A 文章编号：
1引言
近些年我国建筑业蓬勃发展，建筑物越来越高，规模越来越大。建筑物的消防要求势必要求越来越高，火灾应急照明是现代建筑中一项重要的安全设施，当在民用建筑中发生火灾时，火灾应急照明能为建筑内的人员迅速安全疏散以及保障消防人员扑灭大火起着极为重要的作用。笔者通过多年的工程设计以及和同行的探讨，撰写本文供参考。
2火灾应急照明的相关概念
1993年中国照明学会第1号技术文件《应急照明设计指南》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。火灾应急照明只是其中的一个门类，其中《民用建筑电气设计规范》ＪＧＪ１６－２００８第13.8.1条也有提及，火灾应急照明包括：备用照明、疏散照明。其中备用照明为供工作人员继续工作或供疏散人员的环境所需的照明；疏散照明为提供人员疏散的路线指示和安全出口指示标志所需的照明。
3火灾应急照明供电
火灾应急照明电源属于消防电源，其负荷等级等同于本工程其它消防负荷等级，具体见相关规范的规定。多数情况下，火灾应急照明属于一、二级负荷，这就需要双重电源或两回线路进线供电。对于火灾应急照明，有以下几种常见做法。
（１）进线采用一路市电加发电机组或两路独立的市电线路，并采用双回路在末端自动切换。
（２）进线为一路市电，灯具自带蓄电池。
（３）进线为一路市电并设集中蓄电池。
（４）以上三种的变种或组合。值得一提的是，由于火灾应急照明的备用电源的转换时间有要求，当采用市电加发电机组方式时，应急照明灯具内仍需全部或部分带蓄电池，因为常见的发电机组启动时间无法满足规范规定的５ｓ，１．５ｓ转换时间要求。应注意的是《民用建筑电气设计规范》（ＪＧＪＩ６－２００８）关于转换时间的规定：备用照明不应大于５ｓ；金融商业交易场所不应大于１．５ｓ；疏散照明不应大于５ｓ.
另外一个常见的问题是，消防工作区域（如消防控制室、配电室、发电室、消防水泵房、风机房等）的备用照明时间为１８０ｍｉｎ，如采用第二种方式或第三种方式供电，常见的带蓄电池的消防应急灯具应急照明时间为９０ｍｉｎ；订货无特殊要求时，ＥＰＳ供电时间也为９０ｍｉｎ，都不符合规范要求，此时的应急照明配电箱需采用第一种方式供电。
4火灾应急照明导线的选择与敷设：
“高规”、“低规”及《火灾自动报警系统设计规范》在线缆的选型与敷设方式的配合上没有作具体规定，只重点强调“防火保护措施”。结合“民规”中的相关要求，笔者认为穿管暗敷是一种可靠、经济的敷设方式，在可行的情况下应尽量采用。但是由于火灾应急照明的灯具布置常随装修变动，暗敷的方式往往难以适应现场情况，所以穿管或线槽明敷还是较常用的敷设方式。要保证线路供电的可靠性，仅靠对金属管或金属线槽采取外刷防火涂料的防火保护措施，在现实中很难实现。究其原因，主要是由于涂刷工艺复杂，需反复多道进行，又易受场地及天气、人为因素等的影响，质量难以保证，而且几年后还需重刷，难于落实，所以大部分达不到应有的效果。笔者认为应侧重于线缆本身的耐火及阻燃性能与敷设方式的配合，穿金属管明敷时采用耐火线缆；穿金属线槽、金属桥架明敷时，采用阻燃耐火线缆，这样才可从根本上解决问题。
对于自带蓄电池的灯具，看似与外部供电线路无关，其实应做到若火灾时外部电源可靠。仍应以外电源为主，因为蓄电池的可靠性与平时的管理有密切关系，如果平时未能经常检查、维护，一旦失去外部电源，则不能保证点亮及其亮度，故外部电源线路的可靠性不能忽视。对于以EPS作为应急电源的照明系统，由于未设置自带蓄电池的灯具，因此EPS的配电线路就如同应急照明的“生命线”，其选型及敷设更应万无一失。
5火灾应急照明灯具的选择：
（１）应急照明特别是疏散照明的光源必须具备瞬时点启的特性，如快速启动的荧光灯、高频荧光灯、小功率卤钨灯等，但高大空间的场所如体育场馆、仓储超市等为了将疏散应急照明灯作为备用照明的一部分，与正常灯具求得一致，而选择金属卤化物灯为光源，是不合适的。因为金卤灯属高强气体放电灯，其灯丝从冷态到全辉度需要4~8分钟，而突然停电则需4~5分钟冷却后才能再次起动，所以不能满足瞬时点亮的要求，切勿选用。
（2）“应急照明灯和灯光疏散指示标志，应设玻璃或其他不燃烧的材料制作的保护罩”是规范强条。疏散标志灯选用专用灯具，其制造标准已满足要求。但当疏散照明灯作为正常照明的一部分时，为了达到装修效果，常选用与正常照明一样的灯型，如吸顶灯、格栅荧光灯、筒灯等，这些灯具的保护罩材质往往不是不燃材料，设计应加以说明，图面图形与正常灯具有所区别。
（3）灯具的容量选择不当，也常造成违反规范，如消防水泵房、配电房、柴电机房等火灾时仍需坚持工作的房间，规范要求“应保证正常的照度，这就要求设计中格外注意。
6火灾应急照明的控制
《火灾自动报警系统设计规范》（ＧＢ５０１１６－９８）中第６．３．１．８条规定：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。《住宅建筑规范》ＧＢ５０３６８－２００５第８．５．３条规定：当应急照明在采用节能自熄开关控制时，必须采取应急时自动点亮的措施。
目前，通常的做法是将应急照明灯作为平时普通照明的一部分使用，火灾发生时，疏散人群比较慌乱，所以必须保证疏散照明的照度和应急灯的及时点亮，特别是对于声控开关控制的应急灯，必须采取强启措施，不然一亮一灭，不利于疏散。有些做法是在末端采用翘板开关控制，需要疏散人群打开翘板开关点亮应急灯，这种做法明显不如集中自动强启方便，而且有悖于规范相关条文的精神。
对于设有火灾自动报警系统的建筑，疏散照明应在消防控制室或值班室由火灾自动报警系统自动点亮。为了提高可靠性，还可以考虑设置手动直接控制。对于没有设置火灾自动报警系统的建筑，其应急照明的强启应在进线总配电箱处采用接触继电器式或其它方式进行强启，并将其他非消防电源切断。
另外需要指出的是，疏散照明灯采用翘板开关或声光控开关控制时，会出现平时使用时一个开关动作，整个回路的灯全部亮起来的情况，不利于节能。
具体改进措施可以采用以下几种：
（１）把翘板开关、声光控开关改成双控开关或者带强启触点的声光控开关，强启相线接入开关内的强启触点。目前国内已有部分厂家生产带强启触点的声光控开关。
（２）把单光源的应急灯改成双光源的应急灯，一个平时用，另一个火灾时强启用。
7结束语
总之，火灾应急照明设计是一项重要的工作，设计人员要以高度的责任心去对待每一项设计，不断学习、积累、探讨，周密考虑，细致作图。以便采取更可靠、有效、安全的措施，方便火灾时人员的疏散和消防队员的扑救。
参考文献
1 《建筑设计防火规范》（GB 50016-2006）
2 《高层民用建筑设计防火规范》（GB 50045-95）(2005年版)
3 《民用建筑电气设计规范》（JGJ 16-2008）
4 《建筑照明设计标准》（GB 50034-2004）