黃 榮 徐立駿
進入21世紀,我國高層住宅越來越多,建筑高度越高,對安全疏散的要求就越高。因此,對電氣設計人員來說,應急照明的設計合理與否,關乎居住者的生命安全。
高層住宅按防火要求分為兩類:
1)一類高層住宅,19層及19層以上的住宅;2)二類高層住宅,10層~18層的住宅。
江蘇省針對住宅類建筑編寫了專門的規(guī)范DGJ32/J 26-2006江蘇省住宅設計標準,以下是規(guī)范中關于應急照明的設計要求。
1)高層一(二)類住宅中的應急照明應采用雙電源(兩路)供電,自動切換。2)高層住宅中的公共走道、樓梯間的照明應采用兩路供電。3)消防用電設備應采用專用供電回路,其配電線路和控制回路宜按建筑物防火分區(qū)劃分。4)應急照明中的疏散照明宜采用蓄電池作備用電源,當采用自帶蓄電池應急照明燈具時,可直接接入樓中的公共照明電源回路。
1)高層住宅的樓梯間、防煙樓梯間前室、消防樓梯間及其前室、合用前室,居住建筑內(nèi)走道長度超過20.00 m的內(nèi)走道應設應急照明;2)19層及其以上的高層住宅的疏散走道和安全出口處,應設燈光疏散指示標志;3)應急照明系統(tǒng)中的疏散照明其地面最低照度不應低于0.5 Lx;4)公共部位除高層住宅電梯廳和應急照明外,均應采用節(jié)能自熄開關;當應急照明在采用節(jié)能自熄開關時,必須采取應急時自動點亮的措施。
下文就根據(jù)上述兩條規(guī)范,淺談江蘇省高層住宅應急照明的設計。
1)要求應急照明采用雙電源(兩路)供電,自動切換,未要求末端切換。2)公共部位照明負荷等級不低于二級,其供電電源可以與應急照明電源共用。針對住宅項目的特殊性,規(guī)范允許住宅類建筑應急照明與平時照明共用電源。3)配電支路有兩種設計方式,其一是消防負荷采用專用供電回路,其二是當采用自帶蓄電池應急照明燈具時,可以與平時照明共用一配電回路。
雖然規(guī)范允許應急照明與平時照明共用電源,但設計者在做配電設計時,需考慮如下情況,平時照明回路若出現(xiàn)故障時,不應越級跳閘,即應保證上下級開關的選擇性。因為在火災發(fā)生時,平時照明回路并未切斷電源,很有可能處于工作狀態(tài),由于該回路并未按消防狀態(tài)下設計,極有可能發(fā)生故障,若因該回路故障而引起總電源跳閘,則應急照明回路必將停電,造成大樓內(nèi)無應急照明,無法保障人員的疏散。因此,配電設計時須保證上下級斷路器的選擇性。一般情況下,末端配電回路的斷路器為非選擇性斷路器,其上下級之間的選擇性應按下述原則進行設計:
1)上一級保護斷路器的長延時脫扣器整定電流,宜不小于下一級長延時脫扣器整定電流的2倍,即:
其中,I1(L1)為上級長延時脫扣器整定電流,A;I2(L1)為下級長延時脫扣器整定電流,A。
2)上一級保護斷路器的瞬時脫扣器整定電流,宜不小于下一級瞬時脫扣器整定電流的1.4倍,即:
其中,I1(L3)為上級瞬時脫扣器整定電流,A;I2(L3)為下級瞬時脫扣器整定電流,A。
規(guī)范允許自帶蓄電池應急照明燈具與平時照明共用一配電回路,筆者的理解是:當發(fā)生火災時,若該回路未出現(xiàn)故障,應急照明燈按設計要求點亮,滿足人員疏散;一旦該回路出現(xiàn)故障,則該回路斷路器跳閘,該回路停電,蓄電池未檢測到充電電源,馬上進行放電,應急照明燈及時點亮,同樣滿足消防時人員疏散。
規(guī)范主要規(guī)定了如下幾個方面:
1)應急照明的設置部位以及照度標準值。2)一類高層住宅的疏散走道和安全出口處,應設燈光疏散指示標志。3)應急照明燈的控制。應急照明既可以采用節(jié)能自熄開關控制,也可以采用普通的蹺板開關控制。若采用節(jié)能自熄開關控制時,須采取應急時自動點亮的措施。
一般情況下,高層住宅公共部位僅樓梯間及電梯前室設應急照明,由于規(guī)范已明確規(guī)定電梯前室燈具(不管是正常照明燈還是應急照明燈)不需采用節(jié)能自熄開關,因此主要體現(xiàn)在樓梯間照明燈的設置與控制上。下面就對樓梯間照明燈的設置與控制進行分析。
樓梯間照明的設計有兩種方式:1)應急照明與平時照明單獨設置燈具的方式;2)應急照明與平時照明共用燈具的方式。
若采用應急照明與平時照明單獨設置燈具的方式,平時照明采用節(jié)能自熄開關控制,應急照明燈的控制有兩種方式:當樓內(nèi)未設置火災自動報警系統(tǒng)時,采用蹺板開關就地控制;當樓內(nèi)設有火災自動報警系統(tǒng)時,采用火災自動報警控制器集中控制。雖然此種方式增加了一組燈具,增加了開發(fā)商的初投資,但是配電系統(tǒng)簡單明了,管理方便,且達到了節(jié)能的目的,彌補了初投資的增加。
若采用應急照明與平時照明共用燈具的方式,此燈具可以采用蹺板開關就地控制,但是不利于節(jié)能,因為會出現(xiàn)燈具長明的現(xiàn)象。目前國家對節(jié)能方面很重視,《全國民用建筑工程設計技術措施節(jié)能專篇——電氣》有要求:住宅建筑等的樓梯間、走道的照明,宜采用節(jié)能自熄開關,應急照明應有應急時強制點亮的措施。因此,采用共用燈具的方式,筆者建議采用節(jié)能自熄開關控制。由于采用節(jié)能自熄開關控制時,需有應急點亮的信號,即樓內(nèi)火災信號。因此,此種情況適應于設置火災自動報警系統(tǒng)的建筑。
綜合上述分析,設計者可根據(jù)項目的具體情況,按圖1,圖2進行應急照明的配電設計及應急照明燈的控制。
[1] DGJ32/J 26-2006,江蘇省住宅設計標準[S].
[2] GB 50045-95,高層民用建筑設計防火規(guī)范[S].
[3] JGJ 16-2008,民用建筑電氣設計規(guī)范[S].
[4] GB 50116-98,火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范[S].
[5] 白玉峰,黃守峰.淺談應急照明設計[J].山西建筑,2008,34(24):187-188.