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【摘要】作為工程設(shè)計人員,對高層建筑的應(yīng)急照明設(shè)計應(yīng)有足夠的認識和重視,以保證在出現(xiàn)失火事件時,可以有效地引導(dǎo)建筑內(nèi)的人員安全逃離、正確疏散,這是建筑設(shè)計的*大價值所在。在設(shè)計應(yīng)急照明時,應(yīng)根據(jù)當?shù)氐那闆r選擇合適的設(shè)備,并科學(xué)地計算相關(guān)數(shù)據(jù)。同時,按照相關(guān)部門的規(guī)范和要求,認真負責地確定應(yīng)急照明的安裝位置、供電方式和控制方式。文章將重點討論高層建筑應(yīng)急照明設(shè)計的內(nèi)容。
【關(guān)鍵詞】高層建筑;應(yīng)急照明;照明設(shè)計
0.引言
由于國民經(jīng)濟的發(fā)展,建筑的層高和容量也在逐年增多,高層、超高層建筑總量也愈來愈大,這也帶來了安全隱患,其中*重要的是發(fā)生火災(zāi)時人員的安全疏散。由于高層、超高建筑的高度、建筑面積和體量都特別大,人口較為稠密,火災(zāi)的危害遠超一般多層建筑,如若不采取有效的控制引導(dǎo)和預(yù)防措施,一旦出現(xiàn)火災(zāi),將會引起嚴重的安全事故,威脅人們的生命安全,造成經(jīng)濟損失?!督ㄖO(shè)計防火規(guī)范》(GB50016—2014)規(guī)定,高層建筑內(nèi)應(yīng)設(shè)立應(yīng)急照明燈具和疏散指示,以確保人員在火災(zāi)發(fā)生時能夠安全疏散。應(yīng)急照明是消防設(shè)施的組成部分,其設(shè)置正確可靠。文章將探討高層建筑應(yīng)急照明設(shè)計的要點。
1.應(yīng)急照明的重要性
當電源故障時,應(yīng)急照明就會自動投入使用,以滿足疏散、安全和備用的需求。在建筑電氣設(shè)計中,應(yīng)急照明設(shè)計是一個的組成部分,不僅要滿足國家規(guī)定,還要求在建筑的特殊部分設(shè)有應(yīng)急照明。實踐表明,當建筑斷電或失火時,引起人員傷亡事故的原因是多種多樣的,其主要原因是應(yīng)急照明的設(shè)計不恰當。因此,恰當?shù)膽?yīng)急照明設(shè)計是確保安全疏散的基礎(chǔ)。由于設(shè)計師對應(yīng)急照明的理解存在差異,因此在實際工程設(shè)計中,應(yīng)急照明的設(shè)計方案也會有所不同[1]。當火災(zāi)發(fā)生時,為了避免工作人員觸電和火勢增大,消防控制室會按照給出的信息,先后切斷著火部位所在防火分區(qū)的正常電源。假如沒有設(shè)計應(yīng)急照明,或是設(shè)計不恰當,再加之火災(zāi)產(chǎn)生的有害煙霧(如硫化物和)、光線不足、噪聲大的影響,將會增加人員撤離的困難,從而釀成嚴重的人身安全事故和經(jīng)濟損失。
(1)高層建筑的層數(shù)較多,垂直疏散間距較長,使得撤離到安全地點所需的時間大大增加,而且撤離通道內(nèi)煙霧含量很高,容易導(dǎo)致人員被困、受傷。
(2)高層建筑內(nèi)部存在許多設(shè)備的管道,如果防火分離管理不好,失火時管道會成為煙霧和明火的傳播渠道,影響平安撤離。
(3)隨著面積不斷擴大、功用復(fù)雜化,高層建筑的疏散通道較長,疏散路線復(fù)雜,極易導(dǎo)致?lián)矶潞筒忍ぃ瑥亩哟笕藛T傷亡和經(jīng)濟損失的風險。
(4)由于云梯消防車數(shù)量有限,而且能升高高度有限。因此,在高層建筑火災(zāi)救援中,云梯消防車的使用存在不足,無法及時幫助高層被困人員獲得救援。
從上述四點可以看出,在高層建筑中合理設(shè)計應(yīng)急照明是至關(guān)重要的。
2.應(yīng)急照明的組成部分及設(shè)計原則
(1)備用照明。可以確保非消防斷電狀態(tài)下正?;顒幽軌蝽樌M行。應(yīng)在以下部分設(shè)置備用照明:
①消防控制室、自備供電室、供電室、消防水泵室、防排煙風機房、電話總設(shè)備機房,以及其他在失火時仍繼續(xù)工作的房間;
②重要設(shè)備機房,如通信設(shè)備機艙、大中型電子設(shè)備電腦房、BAS中控站、保安防范控制管理中心等,以及建筑層高大于100m的高層建筑的避難層和樓頂直升機停車坪。
(2)疏散照明:用于確保疏散通道被有效地辨認和使用的照明。疏散照明應(yīng)該設(shè)置在以下部分:
①公共建筑群的疏散樓梯間、防煙樓層前室、疏散通道、消防電梯間及其前室、共用前室。
②高層公共建筑群中的觀眾廳、展示廳、功能廳、餐館、宴席廳、集會廳、候車(機)廳、營業(yè)廳、辦事大堂和避難層(間)等場地;
③建筑面積大于1500㎡的展館、營業(yè)廳及舞蹈娛樂、展示游藝廳等場地;
④人員密集且面積大于300㎡的地下建筑物和建筑面積大于200㎡的表演廳等;⑤高層建筑的疏散樓梯間、總長度大于20m的內(nèi)人行道、消防電梯間及其前室、共用前室,以及其他可能存在危險的部分。
二類高層建筑的疏散樓梯間可以不設(shè)置疏散照明。
3.應(yīng)急照明設(shè)計措施
在選用應(yīng)急照明燈具時,應(yīng)當遵循《消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)》(GB17945—2010),以確保疏散指示系統(tǒng)的安全性。疏散通道照明燈具應(yīng)該安裝在頂棚上,以確保燈具的統(tǒng)一性和美觀性,并且要合理調(diào)整布燈部位,以達到照度標準。在大空間場所,當疏散路線不明顯時,單獨安裝應(yīng)急照明配電箱,并明確提出具體要求,以便后續(xù)裝修設(shè)計管理。此外,建議應(yīng)增設(shè)地面疏散指示標志,保持視覺的連續(xù)性。根據(jù)《消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)》(GB17945—2010)標準,應(yīng)急照明燈具的保護級別不應(yīng)低于規(guī)范規(guī)定的*低標準。在室外或地面設(shè)置時,應(yīng)急照明和疏散指示標志的防護等級不低于IP67;在潮濕場所設(shè)置時,防護等級不應(yīng)低于IP65;B型燈具的防護等級不應(yīng)低于IP34。為了保證安全性,照明供電安全可靠,以防止觸電事件的產(chǎn)生。在設(shè)計時,應(yīng)當特別注意火災(zāi)疏散指示標志的合理性和明顯性,而且各樓層疏散方向應(yīng)確保流線*短。
3.1備用電源的設(shè)置
在我國建筑中,柴油機組通常被用作備用電源。機組能夠在市電斷開后15s內(nèi)啟動,在設(shè)計時要求配備自動切換裝置,這種裝置具有三次啟動功能,并且在市電修復(fù)后能夠自動停機。為保證供電安全,汽輪機的啟動都是手動操作,即使是自動操作,如果不定期檢查柴油發(fā)電機組并進行維護,也無法保證汽輪機能夠自動啟動。
一般來說,機組人員需要與土建和暖通專業(yè)人員合作處理出入風和排煙管道問題。如果出入風管道問題難以解決,可以將排風機、散熱片管和發(fā)電機組主體分別安置在戶外,并使用管道將散熱片管與計算機連接。但是,針對北方建筑,這種方法并不適用。在選擇產(chǎn)品時,應(yīng)該注意選擇能夠排出煙霧、節(jié)省燃油、通風良好的產(chǎn)品。備用電源是建筑電氣間的重要設(shè)施,應(yīng)采取樹干式供電系統(tǒng),并設(shè)有應(yīng)急照明配電箱,以便在樓層中間配送電力。備用燈具和疏散燈具不應(yīng)在同一個分支回路,以確保安全。
在重要或人員密集場所,為了保證疏散順利進行,應(yīng)當使用帶有集中電源的應(yīng)急照明燈,在柴油發(fā)電機組啟動以前,這些應(yīng)急燈會點亮,以此來安定滯留人員的心情,減少混亂,并降低經(jīng)濟損失。在變電所、柴油機房、消防控制管理中心等場合,應(yīng)急照明集中電源的容量應(yīng)該適當增加,以保證在市電電源中斷,發(fā)電機正常運行后可以通過應(yīng)急照明箱進行照明,從而保證消防設(shè)備的正常運行。在工程設(shè)計中,應(yīng)該確保應(yīng)急燈具與其他照明燈協(xié)調(diào)一致,以保證視覺效果上的美觀性。
3.2光源及燈具的選擇
應(yīng)急照明燈具應(yīng)選擇能夠迅速點燃的,應(yīng)當謹慎使用高壓氣體放電燈。常見的照明燈為白熾燈、金屬鹵化物燈、高壓鈉燈、熒光燈、LED燈具。白熾燈、金屬鹵化物燈、高壓鈉燈和熒光燈不能滿足節(jié)能需求,因此已經(jīng)被淘汰。其中,氣體放電燈(金屬鹵化物燈、高壓鈉燈)通常需要4~8min才能點亮,這會影響撤離和滯留人員的安全,因此不提議采用。相比之下,LED燈具在光效、亮度和體積方面有了顯著提升,是未來理想的應(yīng)急照明光源。
現(xiàn)今,大多數(shù)疏散指示照明燈具都符合規(guī)范標準,但為了回應(yīng)我國節(jié)能降耗政策措施,提議采用LED光源指示燈,以確保安全性和環(huán)境友好性。應(yīng)急照明燈具應(yīng)當避免使用調(diào)光裝置,而且應(yīng)當按照設(shè)備級別和備用電源轉(zhuǎn)換時限的規(guī)定,采取合理的供電方式,以確?;馂?zāi)應(yīng)急備用照明和疏散照明的有效運行。為了確保應(yīng)急照明的安全性,蓄電池組應(yīng)該被用作備用電源,其供電時間針對于備用照明不低于180min,疏散照明不低于90min。在金融機構(gòu)商品交易場所等空間,供電切換時限不應(yīng)超過1.5s,特別是在收銀臺、金銀珠寶、名貴物品等處。
為了確保應(yīng)急照明的安全性,應(yīng)設(shè)置玻璃或其他非燃材質(zhì)制成的防護罩,設(shè)計師在燈具選型時應(yīng)特別注意這一點。照明燈具廠商應(yīng)加強對應(yīng)急照明燈具的設(shè)計,以達到規(guī)范要求,同時使其與常規(guī)照明燈具協(xié)調(diào)統(tǒng)一,使燈具品種和款式更加豐富多樣,從而減少設(shè)計選型時的困難。這樣一來,不僅可以為開發(fā)商、建設(shè)單位和燈具廠家?guī)砀嗟暮锰帲部梢员U鲜枭⒄彰?、備用照明的使用?/p>
3.3應(yīng)急照明線路的敷設(shè)
應(yīng)急照明線路敷設(shè)應(yīng)當盡可能地保證在停電或失火情形下不會干擾正常用途,應(yīng)急照明配電箱應(yīng)當與一般照明配電箱分別設(shè)計,并且應(yīng)當將它們安裝在無火災(zāi)危險的場所;還應(yīng)當避免采用中性線,應(yīng)急照明管線也不應(yīng)與一般照明線路共同安裝,在同一個橋架內(nèi),應(yīng)采用不燃隔板將兩端隔離開。應(yīng)急照明的配電線路應(yīng)按防火分區(qū)劃定,不得超越防火分區(qū);采用阻燃耐火的線纜,以確保其安全性。在暗敷時,應(yīng)將線路安裝在非燃燒體內(nèi),并在其外壁涂抹AA乳膠等耐火涂層,并保證涂層厚度不低于30mm。
應(yīng)急照明線路應(yīng)采取絕緣和護套,以防止線纜穿越墻面和地板時發(fā)生火災(zāi),并且應(yīng)采取各種金屬管防護,以保證管與墻面、地板相互之間的密封性,同時應(yīng)選用非燃材料填充管內(nèi)。應(yīng)急照明控制原理圖,如圖1所示。
圖1應(yīng)急控制原理圖
目前,高層建筑的應(yīng)急照明質(zhì)量參差不齊,一旦發(fā)生火災(zāi),線路會變得脆弱,引發(fā)更多的電氣火災(zāi)。為此,應(yīng)該進一步總結(jié)經(jīng)驗,研究應(yīng)急照明方法,以提升應(yīng)急照明質(zhì)量。
3.4控制系統(tǒng)的設(shè)計
在建筑設(shè)計中,應(yīng)急備用照明控制系統(tǒng)和疏散照明控制系統(tǒng)是非常重要的安全設(shè)備。為了保證其正常運行和避免潛在的電力問題,這兩個系統(tǒng)應(yīng)當設(shè)置為獨立的,并且不能使用同一個分支輸出回路供電。此外,在出口電路上是禁止接入電源插座的,以確保安全。為了確保分支干線能夠穿越防火分區(qū)而不受到破壞,采取耐火密封保護措施,這樣即便發(fā)生火災(zāi),也能夠保證照明系統(tǒng)正常運行,保障人們的生命安全。在高層建筑中,公共區(qū)域照明和疏散照明應(yīng)該分別設(shè)置。此外,應(yīng)保證避難層滿足避難應(yīng)急照明的需要,以提供足夠的照明亮度,確保人們能夠迅速、安全地疏散。對于高層建筑樓梯間的應(yīng)急照明控制系統(tǒng),應(yīng)該選擇具備強啟控制功能的應(yīng)急照明控制器,而不是使用常見的聲光控開關(guān),這樣才能更好地保障照明系統(tǒng)在緊急情況下可靠、穩(wěn)定地運行。
4.安科瑞選型產(chǎn)品
為方便對系統(tǒng)的監(jiān)控和管理,以及之后的維護和檢修,使用集中電源集中控制型系統(tǒng),我司疏散照明和指示產(chǎn)品選型如下:
應(yīng)急照明控制器 | 型號 | 供電電源 | 安裝 方式 | 產(chǎn)品尺寸 H*W*D(mm) | IP等級 |
A-C-A100 | AC220V | 落地 | 1300*550*560 | IP30 |
應(yīng)急照明集中 | 型號 | 供電電源 | 安裝方式 | 產(chǎn)品尺寸 H*W*D(mm) | IP等級 |
A-D-0.3KVA-A200L | AC220V | 壁掛 | 500*400*200 | IP65 | |
A-D-0.5KVA-A200L | 600*480*230 | ||||
A-D-0.75KVA-A200L |
應(yīng)急照明燈具 | 型號 | 供電電源 | 安裝方式 | 產(chǎn)品尺寸 | IP等級 |
A-ZFJC-E X W-A603HC | DC36V/DC24V | 吸頂 壁掛 | Φ175*H60 | IP67 | |
A-ZFJC-E X W-A603HE | DC36V/DC24V | 吸頂 壁掛 | 198*98*55 | IP67 | |
A-ZFJC-E X W-A803 | DC36V/DC24V | 吸頂 | Φ101.7*H46.7 | IP30 | |
A-ZFJC-E X W-A800 | DC36V/DC24V | 壁掛 | H87*L102 | IP30 | |
A-ZFJC-E X W-A633GY | DC36V/DC24V | 壁掛 | Φ255*H70 | IP30 |
應(yīng)急標志燈具 | 型號 | 供電電源 | 安裝方式 | 產(chǎn)品尺寸 | IP等級 |
A-BLJC-1OEII2W-A431B | DC36V/DC24V | 壁掛 | 128*355*9 | IP30 | |
A-BLJC-1LROXEII1W-A431B | DC36V/DC24V | 吊掛 | 128*355*9 | IP30 | |
A-BLJC-2LREII1W-A430BFH | DC36V/DC24V | 吊掛 | 128*355*9 | IP30 | |
A-BLJC-2LROEII1W-A430B | DC36V/DC24V | 吊掛 | 128*355*9 | IP30 |
5.結(jié)束語
隨著科技的進步,應(yīng)急照明在建筑電氣設(shè)計中的重要性日益凸顯,并受到普遍關(guān)注。在建筑應(yīng)急照明設(shè)計中,為了確保*大限度地減少人員傷亡和財產(chǎn)損失,需要充分了解和研究各種應(yīng)急照明設(shè)備和技術(shù),以提供更加可靠和高效的解決方案,還需要根據(jù)當?shù)氐膶嶋H情況,選擇合適的應(yīng)急照明設(shè)備和管材,確保能提供充足的照明和正確的逃生引導(dǎo),讓人們迅速且安全地逃離危險。
參考文獻
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