陸揚(yáng)
【摘? 要】本文對(duì)消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)新規(guī)中經(jīng)常出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行了分析,并針對(duì)該問(wèn)題的應(yīng)用對(duì)策及合理設(shè)計(jì),提出了自己的觀點(diǎn),以供參考。
【關(guān)鍵詞】消防應(yīng)急照明;疏散指示系統(tǒng);問(wèn)題;對(duì)策;
在建筑設(shè)計(jì)中,消防應(yīng)急照明和疏散指示至關(guān)重要。而規(guī)范GB51309-2018中對(duì)這類(lèi)系統(tǒng)做了明確的分類(lèi)定義,增加了很多細(xì)則。這些規(guī)定和傳統(tǒng)的應(yīng)急照明設(shè)計(jì)存在很大的不同。規(guī)范中很多地方并未詳細(xì)展開(kāi)說(shuō)明,故若對(duì)條文理解不透,則在設(shè)計(jì)過(guò)程中很容易出現(xiàn)錯(cuò)誤,從而導(dǎo)致在審圖、驗(yàn)收時(shí)無(wú)法通過(guò)或使用時(shí)存在一定的安全隱患。
一、消防應(yīng)急照明設(shè)計(jì)中容易忽視的問(wèn)題
1.1 回路上應(yīng)急照明燈具的數(shù)量設(shè)置的不合理
根據(jù)規(guī)范GB51309-2018中3.3.5中第一條:任一配電回路配接燈具的數(shù)量不宜超過(guò)60只。這條規(guī)范中寫(xiě)得比較籠統(tǒng),而在實(shí)際設(shè)計(jì)中每回路的燈具數(shù)量要根據(jù)電壓值,燈具功率,允許壓降,及回路最大承載電流等綜合因素考慮。規(guī)范GB51309-2018中3.3.6中,A型燈具配電回路的額定電流不應(yīng)大于6A,配接燈具的額定功率總和不應(yīng)大于配電回路額定功率的80%。由此可以計(jì)算出實(shí)際回路中的最大燈具數(shù)。
例如當(dāng)采用DC24V電壓供電時(shí),忽略線(xiàn)路電阻,末端的燈具負(fù)載總功率P=U*I*80%=24*6*0.8=115.2W,選取市面上的疏散照明燈具功率一般為3W,5W,10W,疏散標(biāo)志燈具為1W,當(dāng)回路中僅有疏散照明燈時(shí),其所能配接的數(shù)量最大值N=115.2/3≈38只,最小值為N=115.2/10≈11只。遠(yuǎn)小于規(guī)范建議的上限。當(dāng)回路中既有疏散照明燈又存在疏散標(biāo)志燈時(shí),統(tǒng)計(jì)總功率比較麻煩,+3*+5*≤115.2W。其中分別是一個(gè)回路上疏散標(biāo)志燈、3W疏散照明燈,5W疏散照明燈,10W疏散照明燈的數(shù)量。把這些數(shù)量相加,且滿(mǎn)足上述不等式,才是該回路允許配接的燈具數(shù)量。設(shè)計(jì)時(shí)為了方便起見(jiàn),可以把疏散標(biāo)志燈單獨(dú)做為一個(gè)回路,疏散照明燈單獨(dú)做為一個(gè)回路,這樣在設(shè)計(jì)時(shí)能比較方便的掌握數(shù)量,以滿(mǎn)足回路能承載最大電流的要求。
1.2回路連接的最末端燈具距離超出了允許供電范圍。
根據(jù)GB50052-2010中5.0.4條中,應(yīng)急照明端子處電壓偏差的允許值為+5%~-10%的額定電壓。而圖集19D702-7中提到消防應(yīng)急燈具端子處電壓偏差允許值可為額定電壓的+20%~-20%。兩者存在偏差,本文取國(guó)家規(guī)范相對(duì)保守的允許值為基準(zhǔn)。由電壓降百分?jǐn)?shù)精細(xì)計(jì)算公式(假設(shè)回路上燈具均勻分布,且功率相同):
u%= (1)
式中-工作溫度時(shí)導(dǎo)線(xiàn)的電阻率[];n-回路上的燈具數(shù)量;
P-線(xiàn)路功率(W);???????????? L-線(xiàn)路長(zhǎng)度(m);
U-標(biāo)稱(chēng)電壓(V);???????????? S-線(xiàn)路截面();
可得L=
假設(shè)選用DC36V的集中電源系統(tǒng),回路敷2.5的銅導(dǎo)線(xiàn)。根據(jù)本文2.1節(jié),回路最大承載負(fù)荷功率P=U*I*80%=36*6*0.8=172.8W,當(dāng)n>10時(shí),1+時(shí)工作環(huán)境。取10%。代入可得L=109.2米。當(dāng)采用DC24電源時(shí),同樣的條件,可算出L=48.4米。
以上為簡(jiǎn)化模型,在實(shí)際情況下,負(fù)載在線(xiàn)路上是不固定分布,且每回路負(fù)載功率往往也達(dá)不到最大的功率值。所以實(shí)際設(shè)計(jì)中可適度的提升最大距離。當(dāng)配電距離超過(guò)50米以上時(shí),建議采用4及以上的銅導(dǎo)線(xiàn)。
1.3樓梯間及(合用)前室應(yīng)急燈具的選用
根據(jù)規(guī)范GB51309-2018表中3.2.5中規(guī)定了2類(lèi)樓梯間及(合用)前室的最低疏散照度標(biāo)準(zhǔn):一種是人員密集場(chǎng)所、老年人照料設(shè)施、病房樓或手術(shù)部的樓梯間及(合用)前室,最低照度為10lx;其余的按5lx設(shè)置。市面上常用的疏散照明燈具功率為3W、5W,根據(jù)廠家的資料,其光通量分別為250lm、500lm。所以在設(shè)計(jì)中,要根據(jù)不同類(lèi)型建筑,選擇適合的燈具。根據(jù)平均照度計(jì)算公式:
(2)
式中-工作面上平均照度(lx);N-光源數(shù)量;
-光通量(lm);U-利用系數(shù);K-燈具維護(hù)系數(shù);A-工作面面積(㎡)
其中U的計(jì)算比較繁瑣,需要通過(guò)先計(jì)算室形指數(shù)RI,以及頂棚、墻面和地面的反射系數(shù),查燈具利用系數(shù)表得出。在實(shí)際設(shè)計(jì)中為了簡(jiǎn)化,可將U取一個(gè)偏保守的值估算。一般來(lái)說(shuō),由于LED燈具的方向性較強(qiáng),其光損較小。通過(guò)比較廠家的資料,這里保守取U=0.6。K查表可取0.7.由以上數(shù)據(jù),我們可以通過(guò)照度反計(jì)算出面積,例如最低照度要求為10lx的樓梯間或(合用)前室,當(dāng)選用3W的燈具時(shí),單支所能允許的最大面積為10.5㎡,選用5W的燈具時(shí),單支所能允許的最大面積為21.0㎡。故在設(shè)計(jì)時(shí),樓梯間及(合用)前室面積超過(guò)該上限時(shí),應(yīng)增加燈具或選功率更大一級(jí)的燈具。
二、消防應(yīng)急照明系統(tǒng)的選用對(duì)策
規(guī)范GB51309-2018中,對(duì)消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)做了明確細(xì)致的分類(lèi),根據(jù)燈具蓄電池供電方式,分為集中電源型和自帶電源型;根據(jù)控制方式分為集中控制型和非集中控制型。在設(shè)計(jì)中如何選取適合的系統(tǒng)也是非常重要。
2.1 自帶電源非集中控制系統(tǒng)
這種控制系統(tǒng)適用于沒(méi)有消防控制室的小規(guī)模建筑,場(chǎng)所的應(yīng)急照明燈具數(shù)量相對(duì)較少,工作人員能夠通過(guò)定期的巡檢和維護(hù)管理應(yīng)急照明燈具,應(yīng)急照明燈具自帶工作狀態(tài)指示燈可以提示工作人員其運(yùn)行狀態(tài)。這種方法在社會(huì)發(fā)展的腳步中逐漸被集中控制系統(tǒng)所取代,適用場(chǎng)所也越來(lái)越少。
2.2 自帶電源集中控制系統(tǒng)
這種控制系統(tǒng)適用于具有消防控制室的小型的多層建筑,這種場(chǎng)所對(duì)應(yīng)急照明集中控制系統(tǒng)的要求有所提高,因?yàn)樽詭щ姵貕勖?,一般一年后充放電性能衰減嚴(yán)重,需要工作人員定期維護(hù)應(yīng)急照明燈具的蓄電池,及時(shí)發(fā)現(xiàn)應(yīng)急照明燈具的異常運(yùn)行狀態(tài),維護(hù)相對(duì)不方便。該控制系統(tǒng)具有一定經(jīng)濟(jì)性和適用空間。
2.3 集中電源非集中控制系統(tǒng)
該控制系統(tǒng)已經(jīng)被集中電源集中控制型系統(tǒng)所取代,在應(yīng)急照明燈具需要AC220V的高電壓供電場(chǎng)所,應(yīng)急照明燈具帶有監(jiān)控運(yùn)行狀態(tài)的功能,可與集中電源集中控制型系統(tǒng)相互配合使用。
2.4 集中電源集中控制系統(tǒng)
這種控制系統(tǒng)普遍適用于各種規(guī)模的建筑,特別是大型建筑、具有疏散指示方向要求的建筑場(chǎng)。在火災(zāi)發(fā)生時(shí),體量越大的建筑疏散人員時(shí)越容易產(chǎn)生混亂,對(duì)消防應(yīng)急照明的可靠性和集中控制系統(tǒng)要求越高。利用該系統(tǒng)可有效減少工作人員巡檢維護(hù)的工作量。
三、結(jié)語(yǔ)
結(jié)合以上論述,完善消防應(yīng)急照明設(shè)計(jì)對(duì)于人身財(cái)產(chǎn)安全有重大作用,火災(zāi)等災(zāi)害發(fā)生時(shí)人員安全疏散撤離、有效組織救援行動(dòng)均需要消防應(yīng)急照明,所以消防應(yīng)急照明設(shè)計(jì)應(yīng)嚴(yán)格遵守規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),并采用可靠穩(wěn)定的電源控制系統(tǒng)保證安全。
參考文獻(xiàn):
[1]魏清河,唐曉棟.消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)簡(jiǎn)析[J].智能建筑電氣技術(shù).2018(01)
[2]任德翠,婁元新,任德梅.消防應(yīng)急照明強(qiáng)制點(diǎn)亮[J].現(xiàn)代建筑電氣.2015(05)
(作者單位:同濟(jì)大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院(集團(tuán))有限公司)