民用建筑的消防应急照明供电类型管线敷设方式看法
2019-04-17林森
林 森
(福建省闽武建筑设计院有限公司, 福建 福州 35000)
随着国民经济的发展,现有建筑设计造型各异,并逐步呈现出高、大、全的特点。作为建筑电气的一个分项,应急照明作为建筑电气中的安全保障体系的一个重要组成部分。应急照明设计,应在电源、控制、线缆、敷设方式、灯具等各个环节都要严格执行相关规范,保证其安全可靠、技术先进、经济合理。下面笔者谈谈在设计工作和工程实践中对应急照明的看法。
1 应急照明分类
应急照明包括疏散照明、安全照明、备用照明
1.1 建筑内消防应急照明灯具的地面最低照度应符合建筑设计防火规范10.3.2条要求
表1 为楼宇面临的的灾害的级别及疏散应急照明需求分析表
2 火灾应急照明的设计依据
目前涉及到的应急照明的相关规范《建筑设计防火规范》GB50016(简称《建规》);;《民用建筑设计规范》JGJ16(简称《民规》);《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》GB50067;《人民防空工程设计防火规范》GB50098;《建筑照明设计规范》GB50034;《建筑电气工程施工质量验收规范》GB50303; 《消防安全标志》GB13495;《消防应急照明和疏散指示》GB17945
3 火灾应急照明的供电系统
3.1 .应急照明灯的电源除正常电源外,另有一路电源供电;
3.1.1 独立于正常电源的柴油发电机组供电;
3.1.2 由蓄电池柜供电或选用自带电源型应急灯具
3.2 .应急照明在正常供电电源停止供电后,其应急电源供电转换时间应满足如下要求:
《民规》13.8.5第1款规定
备用照明不应大于5s,金融商业交易场所不应大于1.5s;
疏散照明不应大于5s;
《建筑电气工程施工验收规范》GB50303 第20.1.4规定
疏散照明≤15s;备用照明≤15s(金融商店交易所≤1.5s);安全照明≤0.5s
《消防应急照明及疏散指示系统》GB17945规定
高危险区域应急转换时间≤0.25s
3.3 .最少持续供电时间应满足如下要求:
《建规》规定连续供电时间大于100米的民用建筑,不应小于90min;医疗建筑、老年人照料设施、总建筑面积 大于100000m2的公共建筑和总于20000m2的地下、半地下建筑 不应少于60min;其他建筑,不应少于30min.
《民规》规定火灾疏散标志≥30min,避难层备用照明>60min,火灾时时继续工作的备用照明≥180min
不同规范规定的内容有所出入,设计时宜把握满足国家标准的前提下服从行业标准及地方标准要求。
考虑如上所述的照明种类、转换时间、持续工作时间的要求结合各地要求,应急照明供电大致可以分为以下几种类型:
3.3.1. 由两路市政独立电源供电,确保一路故障时,另一路仍能继续工作;
此类型供电容量及时间余量大
3.3.2.个别省份由一路市政电源供电,自备柴油机组备用;
由两路市政电源供电因两电源转换时间无法满足要求,以及柴机供电由于机组投入运行需要较长时间规范要求 30S内供电无法满足转换时间的要求,所以以上两种供电方式都应采用应急灯具采用自带蓄电池型
3.3.3.采用蓄电池组
a.应急灯具自带蓄电池。
b.集中或相对集中设置的蓄电池组。
采用自带蓄电池灯具,其优点是供电可靠、转换迅速、增减方便、单灯影响面较小;缺点是维护成本高,使用寿命短、持续时间受容量大小的限制,适用于小规模的建筑物;采用集中设置蓄电池组投资上较自带蓄电池方式小,寿命较长,管理及维护方便转换迅速,缺点是占用建筑面积,电池故障影响大。
3.3.4.由如上几种电源的类型,在实际工程中只选择某一种电源类型很难满足要求,因此供电方式的确定要根据工程所在地的设计情况结合消防动力负荷综合考虑,应同时选用两种或两种以上的应急照明供电系统。如下所述:
3.3.4.1 采用一路市电做为主电源,发电机组做第二电源在变配电房形成消防专用配电母排结合应急灯具自带蓄电池组供电方式;
3.3.4.2 采用一路市电做为主、备电源,发电机组做第二电源在变配电房形成消防专用配电母排结合集中或集对集中设置蓄电池组供电方式
3.3.4.3 采用电网两独立电源做为主、备用电源在变配电房形成消防专用配电母排结合应急灯具自带蓄电池组供电方式;
3.3.4.4.采用电网两独立电源做为主、备用电源在变配电房形成消防专用配电母排结合集中或相对集中设置蓄电池组供电方式
3.3.4.5 供电网络中独立于正常电源的专用供电回路结合结合应急灯具自带蓄电池组供电方式;
3.3.4.6 供电网络中独立于正常电源的专用供电回路结合结合集中或集对集中设置蓄电池组供电方式
4 应急照明线路的敷设
4.1 线路选择
4.1.1 应急照明干线采用矿物绝缘电缆
4.1.2 当线路的敷设及保护符合要求时应急照明干线及分支干线采用可采用低烟无卤阻燃耐火线缆;
分支线路和控制线路比干线或分支干线耐火等级降一级的电线或电缆。见图1
图1 -5位应急灯具集中控制接线图
图2
图3
图4
图5
4.2 线路敷设:
应采用专用供电线路,其配电线路和控制回路按防火分区划分;采用穿金属导管保护暗敷在保护层厚度不应小于30mm不燃烧体结构内;或穿采用防火保护措施的金属管(封闭式金属线槽)(并应满足最少持续供电时间要求);
采用矿物绝缘类不燃性电缆直接敷设;与其它配电线路分开敷设;分别布置在井沟的两侧。
火灾状态下,着火区吊顶极易烧毁、管线断裂、大量的水注流入。基本上应急疏散照明照明管线大都布置在吊顶内,设计上多要求管线作防火处理,但无防水处理要求,现场施工中消防回路的接线盒、接线盒盖、金属软管防火基本上很难满足规范要求易造成人员触电,回路故障。个人建议采用优先选用结构体保护敷设管线。
5 应急照明控制
在满足以上所有条件情况下,如果应急照明无法强制点亮,还是无法满足相关要求。不同的建筑或场所,灯具控制具有多种方式:如现场开关控制、配电箱集中控制,有常亮,有市电停电强制点亮。
5.1.无消防电源及无消防控制情况下应急照明充电线回路常闭,灯具由开关在配电箱集中控制或现场控制开关控制,发生紧急状况下正常电源断电或切除,改由蓄电池供电如图1所示
5.2.工程设有消防控制功能的,应急时通过配电箱控制按钮或消防控制中心给中间继电器KA供电,闭合KM线圈接通消防线电源,达到强制点亮的效果。
6 结束语
在建筑电气设计中,应根据工程所在地的设计常规在不违背规范标准前提下从人员的紧急疏散需求出发,应急照明应在火灾事故中,应以保证“生命安全第一”,采用合理应急照明设计保证大多数人员在火灾前期疏散到室外或避难层,保证在消防设备房参加消防灭火与救援工作的人员在电网电源或发电机电源中断后进行最后的疏散