地下车库照明设计方法及注意事项研究
2023-01-04陈羽曦
陈羽曦
华东建筑设计研究院有限公司,上海 200001
0 引言
我国机动车保有量逐年增加,这与我国经济发展密切关联,随之而来是停车位需求的日益增加。现代建筑地下车库的面积、空间不断增大,不仅节约了土地资源,同时还解决了停车位的问题,具备设计优势。但是地下车库采光较差,需要24 h照明,其照明设计问题非常关键。地下车库照明设计需要确保照明的科学、有效性,并且解决目前出现的相关照明隐患。建筑照明设计是一个重要的发展课题,以地下车库照明设计为例,良好的照明系统不仅能够保障停车安全,同时也能够节约能源,减少电费支出,保障业主的经济利益。查阅相关文献可以发现,我国目前针对地下车库照明系统设计的研究较少,对于相关人员,地下车库的照明设计需要更新优化,并将其作为目前的研究重点进行改进。
1 地下车库照明种类
根据相关照明设计标准,车库照明分为正常照明及应急照明,其中,应急照明可以进一步分为备用照明、疏散照明及值班照明。(1)正常照明。针对大型停车库,需要确保正常照明,使正常照明符合使用及管理需要。(2)应急照明。应急照明作为替补,其照明机制及安全照明原则都需要符合地下车库的设计标准。
在车库内的泵房、风机房等需要设置备用照明,备用照明在空闲时间可以保持熄灭状态。如果水泵房、风机房存在应急需求,可以设定照明点亮时段,有效节约能源。对于疏散口,疏散照明可以发挥引导作用。疏散照明需要容易辨认及使用,在车道顶部需要设置相应的疏散通道,且距地高度在1 m以下。根据相关规定,大型地下车库必须安排专人24 h值班,以更好地满足管理需要,而且车辆入库不局限于某一时间段内,因此车库内需要设置值班照明[1]。对于地下车库的出入口,需要设置过渡照明。设计人员需要分析自然光能否满足地下车库的照明需求,若自然光无法满足需求,可以考虑人工照明。
2 地下车库照明设计的基本要求
2.1 照度标准
车库照明中的正常照明必须确保光度分布均匀,避免在业主使用时出现眩光。根据相应建筑设计标准的规定,地下车库应根据行车道、停车位地面设计不同的照明方式[2]。《建筑照明设计标准》(GB 50034—2013)[3]第5.2.1条规定,住宅建筑地下车库地面照度标准值为30 lx;第5.5.1条规定,公共车库地面照度标准值为50 lx。《人民防空地下室设计规范》(GB 50038—2005)[4]第7.5.7条规定,具有人防性质的车库的地面照度标准值为50 lx。《车库建筑设计规范》(JGJ 100—2015)[5]第7.4.3条规定,地下车库行车道地面照度标准值为50 lx,地下车库停车位地面照度标准值为30 lx。
按照相应标准进行照明设计,不仅能够满足人们日常使用的需求,同时也为后续照明节能提供基础,使其更好地满足我国照明节能标准。
2.2 灯具与镇流器选型
2.2.1 灯具选型
(1)密闭性。在车库照明灯具的选择上,需要考虑地下车库的实际情况。地下车库位于地下,空气较潮湿,且包含了汽车尾气等[6],空气质量较差。对此,需要选择密闭性好的防尘灯具。(2)节能性。根据目前的节能要求,需要选择节能型灯具,并确保节能型灯具具备一定的应用优势,如较高的稳定性等,以减少维护次数。常用的节能灯具为T8三基色荧光灯,与传统的荧光灯相比,这种全新的荧光灯的节能效果更优,且工作时长更长,有效减少了维护次数。
2.2.2 镇流器选型
在选择镇流器时,电子镇流器比传统的镇流器更具智能性,且噪声极低,无不良频闪,符合地下车库的照明需要。因此,在地下车库的照明设计中应该优先选择电子镇流器[7]。
3 地下车库照明设计的具体内容
3.1 灯具安装方式
根据车库高度及设备管线层的不同,车库照明灯具的安装方式分为吊顶安装、吸顶安装及金属线槽吸附安装三种形式。根据标准,灯具安装的距地高度应不低于2.4 m,需要根据地下车库的实际情况选择合适的安装方式。
(1)吸顶安装。如果地下车库层的高度较低,而且在设计时无大型管道通过,可以采用吸顶安装的方式。(2)吊顶安装。如果整个地下车库的高度不高,而且在设计时有少数的小型管道通过,可以采用吊顶安装的方式。吊顶安装有管吊、线吊等安装方式。如果车库在平时用于停放汽车,特殊时期用作战时人防,吊顶安装可以以线吊或列吊为主;如果不是人防车库,在吊顶安装方式中可以选择管吊的安装方式[8]。(3)金属线槽吸附安装。如果地下车库因结构要求设计高度较高,且包含管道较多,在安装灯具时,可以采用金属线槽吸附的安装方式。与常规的安装方式相比,金属线槽吸附安装可以降低施工难度,且费用较低,安装后灯具的排列更美观。
3.2 接线方式
3.2.1 接线标准
为了更好地满足照明需要,在照明设计上需要注重接线方式,以弥补设计上的不足。例如,在正常照明时,照明灯具的排列方向必须在长轴上与车辆的进出方向保持一致。《消防应急照明和疏散指示系统技术标准》(GB 51309—2018)第3.2.9.1条规定,方向标志灯的标志面与疏散方向垂直时,灯具的设置间距不应大于20 m;方向标志灯的标志面与疏散方向平行时,灯具的设置间距不应大于10 m。《建筑设计防火规范》(2018年版)(GB 50016—2014)第10.3.5.2条规定,疏散通道内的指示灯应设置在疏散走道及其转角处距地面高度1 m以下的墙面或地面上,灯光疏散指示标志的间距不应大于20 m;对于袋形走道,间距不应大于10 m;在走道转角区,间距不应大于1 m。
3.2.2 不同区域的接线方式
(1)车位照明。车位照明及出入口的过渡照明必须单独设置分支路,确保按照功能进行区分,控制灯具开启。(2)车道照明。在安装车道照明灯具时,将部分灯具接入应急通道,以便后续出现应急情况时用于疏散照明。(3)疏散指示照明。疏散指示照明线路由应急照明配电箱引出,不与其他照明线路混合,这能够最大限度节能,保证照度均匀。
3.2.3 常用的接线方式
(1)连续布置。在车道上,一排连续灯具接入应急配电箱,另一排灯具接入正常照明配电箱,当打开某一线路时,两排灯具会同时点亮。这种接线方式简单、易实现,而且在安装过程中可以节省大量管线,有极大的推广优势。但这种方式也有一定的缺陷,如果仅开启一排灯具,整个车道的照明均匀度会下降;如果打开所有的车道灯具,虽然可以提供有效的照明,但节能效果较差。(2)两回路间隔布置。在车道上,每排灯具间隔接入不同的应急照明设施,如一排灯具用于应急照明,另一排灯具用于日常照明,当启用某一回路时,灯具会间隔亮起。此接线方式施工便捷,且灯具开关合理,在开启一半灯具时,另一半灯具处于休眠状态,达到了节能的目的,且车道的照明均匀度较好。但连续布置操作较麻烦,且管线使用较多。(3)应急平时交叉布置。在车道两台对角接入应急照明及正常照明两个支路,当开启某一回路时,灯具间隔最小的点亮。这种接入方式下,只需开启一半灯具,照度便可达到正常值,满足照明标准,均匀度极佳。但其仅适用于吸顶及吊装安装方式,且管线耗费最多,费用较高,在推广过程中,将会面临成本问题。
3.3 控制方式
随着技术的进步,建筑逐渐智能化。较高等级的建筑可以设置监控系统(BA系统),利用其控制地下车库的照明。例如,将BA系统与直接数字控制器(DDC控制器)融合,BA系统可以提供必要的监视角度,DDC可以提供调光控制功能。如果设置专门的控制面板,二者可以借助计算机进行操作,灵活性较高。智能照明控制技术可以基于场景进行自动控制、定时控制、红外控制等,且具备独立性,在与BA系统融合后,操作简便、可靠性较高。
从节能环保、运行维护方便等角度考虑,地下车库等大型空间的照明需要采取智能化的控制方式。例如,可以在照明系统中设置感应器,当其感应到车辆或人员进入时,地下车库将会亮起某一排灯具;在使用场景照明时,可以按照时间段进行设置照度,如1:00~3:00调低照度,8:00~20:00调高照度。
4 地下车库照明设计的注意事项
4.1 正常照明设计的注意事项
4.1.1 连续布置
地下车库灯具设置必须保持连续性,无任何断点,并且同一个回路的灯具之间无其他回路灯具的穿插。打开开关,相应组的灯具会亮起,便于人员进行操作。
4.1.2 两回路间隔布置
使用两回路间隔布置方式时,两个回路之间相互间隔,在同一个回路的灯具之间有其他回路灯具的穿插。打开某一回路灯具,仅此回路的灯具亮起,而其他回路的灯具处于关闭状态,可以满足节能需求。
4.1.3 三回路间隔布置
三回路间隔布置与两回路间隔布置基本相似,采用三个回路进行灯具设置,且每两个灯具之间穿插一个其他回路的灯具。当打开某个回路的开关时,间隔的两个灯具会亮起,以满足特定照明需要。
4.2 应急照明设计的注意事项
应急照明是地下车库照明设计的重要环节。按照我国相关规定,应急照明灯具需要设置在顶棚或墙面上,且应急照明灯的最低照度为0.5 lx。在地下车库的应急照明系统设计过中,应注意以下两点。
4.2.1 灯具设计
部分照明灯具可以作为应急照明灯具使用。如果地下车库突发火灾,车道是主要的逃生通道,而且车道通常较宽,可以在车道部分设置两排灯具。为了满足节能要求,将一排照明灯具用于正常照明,而另一排用于应急照明。在应急照明灯具中,可以选出1/3的灯具采用配电箱的集中蓄电池回路供电,用于应急照明,其余灯具保持正常。
与正常照明相比,应急照明有着严格的需求,制备成本较高;接入应急照明配电箱会导致建筑消防负荷量持续增加。采用上述做法可以满足实际需要,具有较高的推广优势。
4.2.2 疏散照明设计
疏散照明设计的三种方案如下。(1)在较长的车道上,照明灯具的指示方向与车行方向一致;在安全出口设置出口指示灯,方便驾驶员判定应急通道。(2)在每一个安全出口安装疏散灯,同时在附近区域分散安装疏散指示灯,提高应急效率。(3)为人员和车辆设置两套指示标识,且两套指示标识之间有区别,如指示灯方向相反。
设计人员必须严格审核疏散照明设计,根据车库的实际情况选择合适的疏散指示照明方案。方案(1)和方案(3)虽然考虑了汽车的疏散问题,但方案(1)较复杂,人员及车辆一起疏散,很容易导致意外事故;方案(3)中的两套指示灯方向相反,很容易使相关人员在逃生过程中迷路。方案(2)考虑了人员的疏散问题,对于人员的快速疏散有极大优势,同时还便于车辆按照指示灯疏散,在紧急情况时车辆可由车道逃出。
5 结束语
综上所述,地下车库是现代建筑不可缺少的重要组成部分,为了便于人们使用,在照明设计上,必须凸显其优势。建筑设计单位在地下车库照明设计方面积累了丰富的经验。在地下车库照明设计上,由于技术及设备存在较多问题,会影响地下车库照明设计效果,对于人们的生活便利度也会产生一定影响。建筑设计单位必须深入研究地下车库照明设计的现状,创新地下车库照明设计的策略,为后续的建筑照明设计提供合理的参考。