關(guān)于應(yīng)急照明在地鐵車站中的應(yīng)用

劉偉鑫

(深圳市市政設(shè)計(jì)研究院有限公司，深圳518029)

0 引言

目前我國針對(duì)應(yīng)急照明已有了明確分類，應(yīng)急照明包括安全照明、備用照明及疏散照明。 而在地鐵中，GB 51298-2018 《地鐵設(shè)計(jì)防火標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定應(yīng)急照明包括備用照明和疏散照明。 因此，可以將應(yīng)急照明理解為在正常照明電源失電或發(fā)生火災(zāi)的情況下的臨時(shí)照明。 而GB 51309-2018《消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(以下簡稱“《技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》”)在頒布后，關(guān)于應(yīng)急照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)有了更加明確的規(guī)定，同時(shí)也要求設(shè)計(jì)者對(duì)防火規(guī)范要有更深刻的理解。

1 地鐵應(yīng)急照明分類

GB 51298-2018《地鐵設(shè)計(jì)防火標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定應(yīng)急照明包括備用照明和疏散照明。 備用照明分為非消防備用照明和消防備用照明。 地鐵車站是人員密集的場所，為了保證正常照明應(yīng)故熄滅后，正?；顒?dòng)繼續(xù)進(jìn)行，避免造成乘客恐慌而設(shè)置非消防應(yīng)急照明，其照度不應(yīng)低于正常照明的10%；為了保證變電所、配電室、環(huán)控電控室、站長室等在火災(zāi)時(shí)仍需工作、值守的區(qū)域等場所的正常活動(dòng)、作業(yè)而設(shè)置消防備用照明，其照度應(yīng)和正常照明照度相同。 備用照明在平時(shí)可以作為正常照明的一部分，通常其外觀與正常照明一樣，按照一定比例分布在車站公共區(qū)和設(shè)備區(qū)。 在正常照明失電后，備用照明仍能繼續(xù)工作，作為應(yīng)急照明供逃生疏散。

疏散照明是指用于確保疏散通道被有效辨認(rèn)和使用的照明，疏散照明的燈具包括消防應(yīng)急照明燈和消防應(yīng)急標(biāo)志燈。 前者主要功能是為人們提供認(rèn)清道路和確認(rèn)前方是否有障礙物的照明，后者主要功能則是對(duì)于安全出口和疏散方向的指引。車站公區(qū)、樓梯或扶梯處、疏散通道、避難走道(含前室)、安全出口、長度大于20m 的內(nèi)走道、消防樓梯間，防煙樓梯間(含前室)、地下區(qū)間、聯(lián)絡(luò)通道應(yīng)設(shè)置疏散照明。 根據(jù)《技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定，地鐵車站燈具設(shè)置一般不高于地面8m，應(yīng)采用A 型燈具。

2 地鐵應(yīng)急照明電源的選擇

《技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》頒布后，對(duì)疏散照明有了更加明確的規(guī)定，同時(shí)傳統(tǒng)的應(yīng)急照明系統(tǒng)電源也隨著疏散照明燈具類型的改變而改變。 備用照明和疏散照明分別采用兩套不同的電源系統(tǒng)。

《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》中規(guī)定備用照明兩路電源或兩回路線路供電。 目前我國地鐵車站的備用照明大多采用靜止型電源EPS。 EPS 針對(duì)電源的荷載能力、供電安全型以及后備時(shí)間等各方面有較高的要求，由于地鐵車站的環(huán)境因素有一定的復(fù)雜性，對(duì)于備用照明的持續(xù)供電時(shí)間一般要求為90min 以上，對(duì)轉(zhuǎn)換時(shí)間和電能質(zhì)量要求相對(duì)低，因此，EPS 作為備用照明的電源是一個(gè)不錯(cuò)的選擇，其配電原理如圖1 所示。 EPS 在正常情況下蓄電池處于浮充狀態(tài)。 變電所提供交流380V 或220V 電源，通過應(yīng)急配電回路給備用照明及應(yīng)急導(dǎo)向標(biāo)志配電。 當(dāng)變電所提供的兩路交流電源均失電時(shí)，自動(dòng)切換裝置動(dòng)作，備用照明負(fù)荷全部由逆變器供電。配電系統(tǒng)如圖2 所示。

圖1 EPS 配電原理圖

圖2 EPS 配電系統(tǒng)圖

根據(jù)《技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》，結(jié)合地鐵人員密集、層高小于8m、面積較大的特點(diǎn)，地鐵車站采用燈具集中電源供電方式的集中控制型系統(tǒng)，集中電源額定輸出功率≤5kW，持續(xù)供電時(shí)間為90min。 燈具通過集中電源輸出的直流回路(DC 36V 或DC 24V)供電。根據(jù)防火分區(qū)，在地鐵車站設(shè)置多個(gè)集中電源為不同分區(qū)內(nèi)的疏散照明燈具配電，疏散照明系統(tǒng)如圖3 所示。 集中設(shè)置的集中電源應(yīng)由消防電源的專用應(yīng)急回路供電，分散設(shè)置的集中電源應(yīng)由所在防火分區(qū)、同一防火分區(qū)的樓層、隧道區(qū)間、地鐵站臺(tái)和站廳的消防電源配電箱供電。 疏散照明系統(tǒng)配電可參照?qǐng)D4 國內(nèi)某地鐵站的做法。

圖3 疏散照明系統(tǒng)組成

《技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》中，關(guān)于消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)中備用照明和疏散照明均有相關(guān)描述。 《技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)備用照明的電源并沒有特殊要求，因此可以采用傳統(tǒng)的配電方式(即上文提及的由EPS 配電方式)，滿足規(guī)范中“由正常照明電源和消防電源專用應(yīng)急回路互投后供電”的要求。 而《技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)疏散照明有更加明確的規(guī)定，根據(jù)地鐵的特點(diǎn)，疏散照明燈具的配電電壓等級(jí)發(fā)生改變，從220V 變成了≤36V 的直流安全電壓，燈具總功率＞5kW 時(shí)，應(yīng)分散設(shè)置集中電源。

3 應(yīng)急照明系統(tǒng)線路敷設(shè)問題

地鐵車站中應(yīng)急照明系統(tǒng)線路分為電路干線和電路支線，這些線路在敷設(shè)的過程中，不應(yīng)與常規(guī)的線纜混合敷設(shè)。 所有的電線均需進(jìn)行金屬套管防護(hù)。 與應(yīng)急照明系統(tǒng)相關(guān)的設(shè)備應(yīng)放置于無火災(zāi)威脅的場所。 應(yīng)急照明應(yīng)按防火分區(qū)進(jìn)行劃分和設(shè)計(jì)。

4 地鐵車站應(yīng)急照明系統(tǒng)的控制

4.1 備用照明的控制分析

在地鐵車站人流量較大的地方，如站廳層公共區(qū)、站臺(tái)層公共區(qū)以及出入口等位置，備用照明不應(yīng)和車站正常照明系統(tǒng)混淆控制。 備用照明不納入車站智能照明系統(tǒng)控制，由FAS 系統(tǒng)設(shè)置在回路中的接觸器進(jìn)行控制。 這樣就可以由FAS 系統(tǒng)的控制而選擇常亮照明狀態(tài)，不但達(dá)到節(jié)能效果，還可以全面滿足規(guī)范要求。

圖4 車站應(yīng)急照明及疏散指示系統(tǒng)示意圖

設(shè)備區(qū)的備用照明則設(shè)置雙控開關(guān)，在正常照明失電或火災(zāi)情況下由FAS 系統(tǒng)強(qiáng)啟。

4.2 疏散照明的控制分析

車站采用集中控制型系統(tǒng)。 集中控制型系統(tǒng)是設(shè)置應(yīng)急照明控制器，由應(yīng)急照明控制器集中控制并顯示應(yīng)急照明集中電源或應(yīng)急照明配電箱及其配接的消防應(yīng)急燈具工作狀態(tài)的消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)。 當(dāng)應(yīng)急照明控制器接收到火災(zāi)報(bào)警輸出信號(hào)后，消防應(yīng)急照明燈的光源應(yīng)急點(diǎn)亮，消防應(yīng)急標(biāo)志燈的光源由節(jié)電點(diǎn)亮模式轉(zhuǎn)入應(yīng)急點(diǎn)亮模式。

5 結(jié)束語

GB 51309-2018 《消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》的頒布，實(shí)際上是對(duì)疏散照明做一個(gè)更加詳細(xì)的解釋和規(guī)定。 在地鐵車站的設(shè)計(jì)中，疏散照明的燈具和配電方式等有所變化。 隨著城市軌道交通的快速發(fā)展，與地鐵應(yīng)急照明相關(guān)規(guī)范也越來越完善，地鐵應(yīng)急照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)也應(yīng)進(jìn)一步完善，從而保證乘客和相關(guān)工作人員的安全。