董力
华东建筑设计研究院有限公司 上海 200070
摘要:阐述应急照明的基本概念;结合实际经验阐述应急照明的要求分析;疏散通道的照度计算;消防照明电源。
关键词:商店建筑;应急照明;备用照明;疏散标志灯;
0 引言
随着国家经济实力越来越强和高速发展的趋势,人民的收入和生活质量的不断提高,在城市中大型商店建筑如雨后春笋拔地而起,我工作十余年,参与设计了一些商店建筑的电气设计,现就商店建筑的应急照明做一下浅显的分析,肯定有不当之处,欢迎专家和同行指正。
商店建筑是人员密集型场所,当供电电源突然中断, 或是商店建筑物内发生火灾或其他灾害而电源中断时, 应急照明对大量的顾客和员工的疏散、 保障在场所有人员的人身安全、减少国家财产的损失、 保证金融,信息等等不能间断或暂时不能间断的重要工作的继续进行, 应急照明决定起到至关重要作用。
1 应急照明的基本概念
我们根据GB 50034 - 2013 《建筑照明设计标准》再来明确一下什么是应急照明:规范中术语解释为:因正常照明的电源失效而启用的照明。应急照明包括疏散照明、安全照明、备用照明。展开来说:应急照明是在正常状态下因正常照明电源的失效而启用的照明, 或者是在火灾或突发状况下按消防要求设计而启用的照明。 应急照明分为疏散照明、 备用照明、 安全照明: 疏散照明是用于确保疏散通道被有效地辨认和使用的应急照明;备用照明是用于确保正常活动继续或暂时继续进行的应急照明。安全照明是用于确保处于潜在危险之中的人员安全的应急照明。而 GB?51309-2018《消防应急照明和疏散指示系统技术标准》中消防应急照明和疏散指示系统术语解释为:为人员疏散和发生火灾时仍需工作的场所提供照明和疏散指示的系统。由此可以看到商店建筑中应急照明的重要,疏散照明在消防状况下更是重中之重。
2 应急照明的要求分析
商店建筑中疏散照明系统由疏散照明灯和疏散标志灯组成: 商店建筑中疏散照明灯明确了对疏散照度的要求;根据GB?50016-2014(2018年版)《建筑设计防火规范》10.3.2.1的要求:疏散走道的疏散照明的地面最低水平照度不应低于1.0lx;根据《建筑设计防火规范》10.3.2.3的要求,营业场所疏散照明的地面最低水平照度不应低于10.0lx;对于楼梯间、前室或合用前室、避难走道,不应低于5.0lx。应急照明光源色温不应低于2700K。
商店建筑应设置灯光疏散指示标志,疏散标志灯包括出口标志灯、 方向标志灯、 楼层标志灯和多信息复合标志灯, 标志灯表示对安全出口、 疏散出口、 疏散方向、 楼层等信息的标志、 标识的要求,标志灯主要强调对标志灯具表面亮度的要求。灯光疏散指示标志根据《建筑设计防火规范》10.3.5.1的要求:应设置在安全出口和人员密集的场所的疏散门的正上方;根据《建筑设计防火规范》10.3.5.2的要求:应设置在疏散走道及其转角处距地面高度1.0m以下的墙面或地面上。灯光疏散指示标志灯的间距不应大于20m;对于袋形走道,不应大于10m;在走道转角区,不应大于1.0m。见图2-1
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图2-1
商场内标志灯的规格根据 GB?51309-2018《消防应急照明和疏散指示系统技术标准》中3.2.1.6的要求:1)室内高度大于4.5m的场所,应选择特大型或大型标志灯;2)室内高度为3.5m~4.5m的场所,应选择大型或中型标志灯;3)室内高度小于3.5m的场所,应选择中型或小型标志灯。这三条标志灯的要求,在大型商场中都会碰到,我们在设计的时候对图例要有所标注,避免不必要的麻烦。安装要求见表2-2
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表2-2
根据JGJ?48-2014《商店建筑设计规范》7.3.11中规定大型和中型的营业厅疏散通道的地面应设置保持视觉连续的灯光或蓄光疏散指示标志。见图2-3
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图2-3
备用照明由两部分组成,商场内消防备用照明及商场内重要部门的所非消防备用照明。 消防控制室、消防水泵房、自备发电机房、配电室、防排烟机房以及发生火灾时仍需正常工作的消防设备房应设置备用照明,其作业面的最低照度不应低于正常照明的照度。 消防备用照明可以与正常照明兼用相同的灯具,不需要采用A型应急照明灯具。消防备用电源在GB?51309-2018《消防应急照明和疏散指示系统技术标准》3.8.2中有明确规定:备用照明灯具应由正常照明电源和消防电源专用应急回路互投后供电。不能用蓄电池组供电。见《消防应急照明和疏散指示系统技术标准》编制组关于备用照明的设计说明。
非消防备用照明对大型商店建筑的重要部门是必不可少的,根据JGJ?48-2014《商店建筑设计规范》7.3.12.1之规定:大型和中型的营业厅应设置备用照明,且照度不应低于正常照明的1/10;当商店建筑营业场所普通照明所会采用双电源(回路)交叉供电时,一般照明可兼作备用照明。总之关于“火灾时仍需工作、值守的区域”和断电时营业场照度不低于1/10等问题应该由我们设计人员和使用单位根据日常管理和消防援救要求情况而定。
安全照明是用于确保处于潜在危险之中的人员安全的应急照明,不展开。
大型和中型商店建筑应设置值班照明,值班照明不属于应急照明,本文不讨论。
大中型商店建筑应设置智能疏散照明系统。为人员疏散、消防作业提供照明和指示标志的各类灯具为消防应急灯具,包括消防应急照明灯具和消防应急标志灯具。消防应急灯具除主电源 ( 市政电源)外,必须配置蓄电池电源作为应急电源,蓄电池电源可以是集中的,也可以是灯具自带的。
3 疏散通道的照度计算
根据GB?50016-2014(2018年版)《建筑设计防火规范》10.3.2.1的要求:疏散走道的疏散照明的地面最低水平照度不应低于1.0lx;根据《建筑设计防火规范》10.3.2.3的要求,营业场所疏散照明的地面最低水平照度不应低于10.0lx;对于楼梯间、前室或合用前室、避难走道,不应低于5.0lx。在疏散照明区域内的点照度值,此照度值仅值该点灯具的直射光,不考虑周边橱窗反射的影响,采用点照度计算方法计算。
点照度计算水平照度的基本公式见公式(1), 对应图示见图3-1。
= 公式(1)
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公式中:
——— 点光源在 P 点产生的水平照度, 单位:lx;
— 点光源在 θ 角度照射方向的光强, 单位:cd;
——— 光源的安装高度 (或计算高度), 单位:m;
——— 地面通过光源的法线与入射光线的夹角的余弦;——— 灯具的维护系数, 见GB 50034 - 2013 《建筑照明设 计标准》4.1.6
图3-1
照度测量有效区域为走道中心线两侧, 宽度为走道宽度的一半。
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图3-2点照度计算示意图
在设计中确定了灯具选型后,根据灯具技术参数,按照上面公式1就能计算出此点的照度。本方法没有考虑环境反射影响,所以实际测量得到的照度值比计算值要大,满足要求。
4 消防照明电源
根据JGJ?48-2014《商店建筑设计规范》7.3.10的要求:大型的疏散通道、安全出口和营业厅应设置智能疏散照明系统;中型商店的疏散通道和安全出口应设置智能疏散照明系统。所以大型的应急照明是集中控制型系统,其系统框架见图
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4. 1
消防应急灯具的供电由图可看出, 消防应急灯具的电源应由主电源和蓄电池电源组成,且蓄电池电源的供电方式分为集中电源供电方式和灯具自带蓄电池供电两种方式。
灯具的供电与电源转换应符合下列规定:
a.当系统单个灯具不带蓄电池电源供电时, 灯具的主电源和蓄电池电源应由集中电源提供, 灯具主电源和蓄电池电源在集中电源内部实现输出转换后应由同一配电回路为灯具供电。
b.当系统单个灯具采用自带蓄电池供电时, 灯具的主电源应通过应急照明配电箱一级分配电后为灯具供电,应急照明配电箱的主电源输出断开后,灯具应自动转入自带蓄电池供电。
c.集中控制型系统中,集中设置的集中电源应由消防电源的专用应急回路供电, 分散设置的集中电源应由所在防火分区、 同一防火分区的楼层消防电源配电箱供电; 应急照明配电箱应由消防电源的专用应急回路或所在防火分区、 同一防火分区的楼层消防电源配电箱供电。
d.非集中控制型系统中, 集中设置的集中电源应由正常照明线路供电,分散设置的集中电源应由所在防火分区、同一防火分区的楼层正常照明配电箱供电; 应急照明配电箱应由防火分区、 同一防火分区的楼层正常照明配电箱供电。正常照明配电箱是指为普通照明配电的配电箱,其电源为非消防电源, 在火灾状态下应被切断。 上述消防电源是指为消防设备供电的市政电源或柴油发电机电源,与正常电源独立自成系统。
5 结语
目前国内的商店建筑设计是国内外设计大师各显风骚的舞台,各类大型商店建筑千姿百态, 现行的设计规范肯定有一些疏漏的地方,我在消防应急照明和疏散指示系统设计过程中,常见的问题就是按规范就没有合适墙面可以安装设备,所以我们设计人员也要有一定的灵活性,要学会对规范的深入理解和深化拓展,严格按照相关规范来开展我们的设计工作,使我们设计的应急照明系统在业主使用过程中避免人员伤亡,财产减少损失,商业利益最大化。
参考文献
[1]中南建筑设计院股份有限公司. JGJ 48-2014商店建筑设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社出版社,2014.
[2]中国建筑科学研究院. GB 50034 - 2013建筑照明设计标准[S].北京:中国建筑工业出版社出版,2013.
[3]公安部天津消防研究所. GB 50016-2014(2018年版)建筑设计防火规范[S].北京:中国计划出版社出版发行,2018.
[4]应急管理部沈阳消防研究所. GB?51309-2018消防应急照明和疏散指示系统技术标准[S]. 北京:中国计划出版社出版发行,2018.