佛山市顺德区毅海建筑设计有限公司
摘要:设计者在对工业或者民用建筑的应急照明装置进行设计时,除了要考虑建筑物本身的结构之外,还必须要充分考虑到建筑物的照明度、供电以及应急照明等不同方面问题,从而对其进行有效的设计,并对设计的结果进行一定的审核,以进一步的提升建筑应急照明设计的合理性。基于此,本文从应急照明的照度设计、应急照明的供电设计、应急照明灯具的布置设计、应急照明的转换时间与持续供电时间、应急照明电源与灯具控制的设计五个方面探讨了工业及民用建筑应急照明配电与设计,以此来供相关人士交流参考。
关键词:工业及民用建筑;应急照明;配电与设计
引言
在现阶段,我国的工业建筑以及民用建筑都需要安装相应的应急照明设置。这就需要建筑施工人员对应急照明装置的设计给予高度的重视,确保应急照明装置的安装能够符合建筑施工的全部需求,同时在突发事件发生之后能够为人们的安全提供进一步的保障。
一、应急照明的照度设计
在通常情况下,建筑照明的照度按照一定的标准能够分为不同的等级。当建筑物内发生事故时,为了确保人群能够快速、安全的撤离到安全地区,建筑物内的安全出口指示牌与应急通道必须能够被人们清楚地辨识与使用[1]。这就要求相关照明设备的照度必须要大于或等于等于0.5lx。此外,对于用来竖向疏散的楼梯而言,为了确保其照明能够为人群撤离提供便利,必须要保证其照度大于或等于5lx。除此之外,对于人流量较为密集或者位于地下的建筑物而言,其应急照明设备的照度必须大于或等于0.5lx。
二、应急照明的供电设计
对于应急照明设备来说,其所使用的供电电源必须是独立的,能够正常使用的供电电源。一般情况下,供给应急照明装置的电源主要有以下几种:
(一)UPS不间断电源装置
UPS不间断电源装置在计算机处理系统中应用较为广泛,且其也被普遍作为效防中心系统以及各种监控系统的供电装置。
(二)蓄电池
相较于其他供电电源而言,虽然蓄电池具有电能转化快、供电可靠的优点,但是还是存在蓄电量和供电量较低的问题。蓄电池能够适应在不同情境下进行应急照明,这一优点使蓄电池得到较广泛的应用[2]。但是在突发事件出现时,如果备用电源是蓄电池做照明设备,还需要充电电源进行蓄电。蓄电池的设备类型有两种,分别为集中装设式、等内自带式,其中集中装设式蓄电池具有使用价格低、可利用时间长、便于检查的优点,但其只能用在特定的场所,且其故障产生的影响也较大;灯内自带式具有使用灵活、可靠性强的优点,且便于安装,但其造价较为昂贵。
(三)电网中的独立电源
存在电网中的独立电源其主要特征为电能转化速度快、储电量足、放电时间长及供电稳定。但是对于电力系统出现的突发故障而言,其应用的可靠性会下降,且由于其费用较高,不适合用作应急照明,可以用在重要的消防设施及公共建筑联合使用的地方。
(四)发电机组
独立的发电机组虽然电容量较大,供电时间久,但其不能够作为一种安全可靠的照明设备,也不能用于快速启动的备用照明设备,这是由于独立的发电机制造费用较高且启动速度较慢。因此,在经济条件允许的情况下,可以将应急照明的发电机组与消防设备组合使用,比如电梯或消防水泵等等。
(五)EPS应急电源装置
EPA应急电源装备可以用于断电时间超过0.25秒的用电设备与照明供电。容量在10千瓦以下的设备需要用单相EPS应急电源装备,容量在10千瓦以上的设备需要使用三相EPS应急电源装备。
三、应急照明灯具的布置设计
安全照明与普通照明设备的区别在于安全照明设备不是用于照明整个房间,而且要求在具有一定方向性的情形下也要具有一定的方向性。一般情况下,可以利用工艺设备进行局部的照明来实现具有方向性的指引[3]。而备用照明设备需要兼顾整体协调与经济合理的目标,因此,其设备应当安装在正常照明设备断电时,工作与操作的重要位置。对于公共建筑等需要使用与正常照明设备相同照度的区域,在其正常照明设备的电源出现故障时,应当及时地换成应急电源进行供电。
对于疏散照明装置的设计高度以及位置而言,在安全出口的正上方应当有安全出口的标识,走廊的转角处的墙面或柱子上应当标注逃生通道的标识,并且要求标识在高度一米的范围内。如果室内的空间较大,需要将标识安装在顶棚时,要确保灯具与地面的距离小于2.5米。此外,逃生通道内在安装了必须的疏散专用指示灯后还应当安装相应的应急照明灯。
四、应急照明的转换时间与持续供电时间
《民用建筑电气设计规范》中明确指出,要求在正常的供电电源断电以后,应急灯中备用照明及疏散照明的转换时间要不超过5秒,金融商业交易场所等地方使用的应急灯的供电转化时间要不超过1.5秒,应急灯的疏散照明其持续时间应当能够超过30分钟[4]。此外,在发生火灾或者其他危险事件的情况下,为了更好地进行人员疏散,方便搜救人员快速在建筑内展开搜救工作,避难层要求照明时间应大于60分钟。配电室以及消防控制室等区域的照明时间应当不低于三个小时。此外,当应急照明的供电设备为太阳能光伏电源时,要求其供电时间不低于一个半小时。
五、应急照明电源与灯具控制的设计
(一)配电与控制设计应遵循的原则
首先,应急照明电源与灯具的控制需要有一个明确安装的地点,这就要求安装人员对安装的要求有充分的了解。相关人员在进行控制地点的选择时,要求充分考虑到地点的实际情况和附近建筑的布局。控制电源与灯具的选择取决于不同场所的特点。一般来说,较为稳妥的是应急母线段供电方式。
(二)灯具的控制方式
部分灯具自身具有蓄电池电源,因此在与消防控制中心断开后仍能够独立的通过自身电池电源进行供电,因此这部分灯具能够实现就地控制。而对于不具备自身独立电源的灯具而言,其控制可以简单的分为两部分,即利用配电箱进行分层设置与在消防控制中心进行设置。对灯具进行就地控制具有更好的适应性,但其价格比非就地控制要高。而非就地控制虽然价格较低,但其具有较大的损坏性,因此需要经常维修。
(三)控制接线的设计
值得注意的是,在进行接线时,如果所用的应急照明电源为蓄电池,则必须要对充电线路的开关进行明确的标注。此外,为了进一步的保障安全,还需要给充电线路设置相应的回路保护开关。
六、结束语
应急照明的配电与设计是一项精细的工作。设计者必须要经过认真的思考之后才能进行细致做图。虽然应急照明设计工作中出现的部分细小的差错在一定程度上不违反相应规范,但是小小的疏忽可能会在灾难发生之后酿成严重的后果。一个完善的应急照明设备能够在灾难突发之后为人群疏散提供极大的便利。因此,应急照明设备的设计者在进行工作室必须要报有高度的责任感。
参考文献:
[1]方习娇. 浅谈民用建筑应急照明系统设计过程中存在的问题及其配电设计[J]. 智能城市,2018,v.4(06):33-34.
[2]李鹏,盛晓文. 智能消防应急照明系统在民用建筑电气设计中的运用情况探究[J]. 信息周刊,2020,000(004):P.1-1.
[3]张琦. 民用建筑电气系统设计中智能消防应急照明系统的应用分析[J]. 中国室内装饰装修天地,2020,000(006):152.
[4]章帆,毛阗. 民用建筑中集中电源集中控制型消防应急照明和疏散指示系统的设计要点分析[J]. 华东科技(综合),2019(5):0120-0120.