


摘要:本文在概述《消防應急照明和疏散指示系統技術標準》主要內容的基礎上,結合某建筑工程消防電氣設計實例,從總體設計、燈具、系統配電、通信線路、系統線路以及備用照明幾方面入手,闡述了《技術標準》在建筑電氣設計中的具體應用,旨在提升建筑電氣設計的質量,增強建筑工程的使用安全。
關鍵詞:消防應急照明;疏散指示;建筑電氣設計
在當前的建筑工程中,出于對建筑物后續使用安全性的考量,展開電氣設計,特別是消防電氣設計極為必要。為了保證系統可靠性和安全性,我國出臺了《消防應急照明和疏散指示系統技術標準》(下文簡稱《技術標準》),對消防應急照明和疏散指示系統設計提出了指導與更多要求。因此,探究《技術標準》指導下建筑電氣設計的要點有著極高的現實價值。
1 《技術標準》的主要內容概述
在該《技術標準》中,需要重點關注的內容包括:第一,系統的配電設計,根據系統的類型、燈具的設置部位及供電方式進行設計。燈具的電源由主電源和蓄電池電源組成,且蓄電池電源的供電方式分為集中電源供電方式和燈具自帶蓄電池供電方式[1]。第二,集中控制型系統的控制設計,系統設置應急照明控制器,由應急照明控制器集中控制應急照明集中電源或應急照明配電箱及其配接的消防應急燈具工作狀態的消防應急照明和疏散指示系統,系統能夠實現在非火災狀態下和火災狀態下兩種工作狀態。第三,非集中控制型系統的控制設計,系統未設置應急照明控制器,由應急照明集中電源或應急照明配電箱分別控制其配接消防應急燈具工作狀態的消防應急照明和疏散指示系統。第四,應急照明控制器及集中控制型系統通信線路的設計,應急照明控制器選擇具有能接收火災報警控制器或消防聯動控制器干接點信號或DC24V信號接口的產品,應急照明配電箱應按燈具配電回路設置燈具通信回路。第五,可以將普通燈具作為備用照明,并由正常照明電源、消防電源共同實現電能的供應。具體來說,就是在日常條件下,由正常照明電源對燈具提供電能;在火災條件下,自動轉換至消防電源對燈具提供電能[2]。
2 《技術標準》指導下建筑電氣設計的實例分析
2.1 項目概述
某高層住宅建筑工程,單棟總面積為18800平方米;負一層是非機動車庫,1層是架空層,設有直通室外的消防控制室,2~30層為住宅,標準層高度均為2.9米,建筑總高度為84米,建筑內設有消防報警系統。在《消防應急照明和疏散指示系統技術標準》的指導下,對該建筑工程展開消防應急照明系統的設計。
2.2 消防應急照明和疏散指示系統的總體設計
在本建筑一層設置有消防控制室,并且在住宅公區設置有火災自動報警系統,按《技術標準》要求,可以選用集中控制型消防應急照明和疏散指示系統。根據建筑工程設計方案,確定建筑物的性質,結合防火分區完成水平區域疏散方案的確定,并根據疏散方案落實消防應急標志燈具、安全出口標志、應急燈具等的設置。在此過程中,需要重點完成的內容包括:當某空間區域內具備一種疏散方案時(水平疏散區域面積較?。?,必須遵循最短路徑原則完成疏散指示方案設計;當某空間區域內具備兩種及以上疏散方案時(水平疏散區域面積較大),必須遵循最短路徑原則以及避險原則完成疏散指示方案設計;選用的所有燈具、電源、控制器等均要滿足相關規定要求;按以上分析,確定最終設計方案,在消防控制室內設置一臺具有集中控制功能的應急照明控制器,在電氣豎井內,每10層設置一臺應急照明區域控制器,主控制器和區域控制器之前采用通信線路聯接,具體設計如下圖1。
2.3 燈具的設計
在《消防應急照明和疏散指示系統技術標準》的指導下,本工程設計中的燈具設計要點具體如下:全部選用LED節能型燈具,光源色溫在2700K以上;嚴禁使用其他指示標志替代消防應急標志燈;使用安全性高、環保性能強的蓄電池作為燈具的應急供電電源;在距地面8m及以下的燈具,并且本工程設置了消防控制室,所以需采用A型燈具與集中電源A型燈具;除地面上設置的標志燈的面板可以采用厚度4mm及以上的鋼化玻璃外,設置在距地面1m及以下的標志燈的面板或燈罩不應采用易碎材料或玻璃材質;在地下區域,由于室內高度在4.5-3.5米之間,所以必須設置大型或是中型的標志燈;在地上區域,由于室內高度在3.5米以下,所以設置中型或是小型的標志燈;保證燈具亮度能夠清晰指出疏散路徑以及安全出口的位置;選用應急點亮響應時間不超過5秒的燈具。
在設計中,相關人員需要完成安全照明的照度計算。此時,使用的計算公式如下:
其中,N代表了光源數量;Φ代表了光源通量;U代表了燈具的利用系數;K代表了燈具的維護系數(表1);A代表了工作面面積。
2.4 系統配電的設計
在本工程的系統配電設計中,主要落實了以下要點:出于對安全性的考量,本工程中選用了分區集中電源集中控制的供電方式,主電源依托應急配電箱的分配實現供電,當主電源斷開后,燈具可以在分區集中蓄電池的支持下持續工作;嚴禁將剩余電流保護動作器引入應急照明配電箱中,且保證整個輸出回路不連接多余的開關或負載;結合防火分區的設計完成燈具配電回路的設置,并在避難走廊(安全通道)中單獨設置燈具的配電回路[3];為了保證在發生火災的條件下,配電室、消防控制室等依舊可以保持運行,在相應區域設計獨立的配電回路;控制單一配電回路中連接的燈具數量在60只以下;將單一配電回路中連接燈具的額定功率穩定在該配電回路額定功率的80%以內;由于使用了A型燈具,所以相應控制配電回路的額定電流在6A以下。
2.5 通信線路的設計
在本工程的系統通信線路設計中,主要落實了以下要點:引入能夠接受火災報警控制器發出信號的應急照明控制器,實現火災報警控制與應急照明的聯動;將單一應急照明控制器所連接的燈具數量穩定在3200以下;將應急照明主控制器設置于消防控制室空間中;由消防電源為應急照明控制器進行電能供給,同時加設蓄電池,保證在主電源斷電后的3小時內應急照明控制系統依舊能夠工作;參考燈具配電回路完成燈具通信回路的設計。
2.6 系統線路的設計
在本工程的系統線路設計中,主要落實了以下要點:系統線路應選擇銅芯導線或銅芯電纜;由于本工程使用了集中控制型系統,因此采用耐火線纜作為系統的配電線路;系統的通信線路應選擇耐火線纜或耐火光纖。利用同種顏色對用途一致的線纜進行標識,控制紅色為正極、黑色或是藍色為負極、黃綠相間為接地線。
2.7 備用照明的設計
為了最大程度的保障建筑內重要消防設備用房的安全性,在進行建筑消防電氣設計中,必須要引入備用照明,確保消防設備在火災條件下高速、高效的運轉。在本工程的備用照明設計中,主要落實了以下要點:在消防控制室、配電室、消防水泵房等區域設置備用照明;備用照明燈具可采用正常照明燈具,在火災時應保持正常的照度;備用照明燈具應由正常照明電源和消防電源專用應急回路互投后供電。
3 結語
綜上所述,《技術標準》對建筑電氣消防設計提出了指導與更多要求,在明確其中主要內容的基礎上,通過系統的總體設計、燈具的設計、系統配電的設計、通信線路的設計、系統線路的設計以及備用照明的設計優化,實現了建筑消防電氣設計的科學合理性提升,滿足了相關規定要求,更好的維護了建筑物使用安全。
參考文獻:
[1]周政明.消防應急照明系統在民用建筑電氣設計中的應用探討[J].居舍,2019(36):101.
[2]張毅.高層建筑電氣設計中消防設備的設置與控制問題解決[J].建材與裝飾,2019(33):134-135.
[3]顧劼.高層辦公建筑電氣設計中的消防配電設計方案分析[J].建筑技術開發,2019,46(15):29-30.
作者簡介:王琳(1980-),男,本科,高級工程師,從事民用建筑電氣設計工作。