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摘要：消防应急疏散照明技术是一门涉及建筑物发生火灾时消防应急照明和标志灯具产品开发、系统设计、安装应用等项内容的重要建筑防火技术。最近十几年，随着科学技术的迅速发展，消防应急疏散照明技术有了长足发展和广泛应用。另外,本文着重对工程上普遍采用的集中电源式供电和自带电源式供电方式进行了比较分析。
关键词：疏散照明 供电方式 消防应急照明
《建筑设计防火规范》、《高层民用建筑设计防火规范》对公共建筑的封闭楼梯间、防烟楼梯及其前室、观众厅、展览厅、多功能厅、餐厅和商业厅等人员密集的场所,公共建筑内的疏散走道，应设应急照明及疏散指示标志灯作了明确规定。
对应急照明及疏散指示灯的控制要求，在《火灾自动报警系统设计规范》第6.3.1.8条指出:消防控制室在确认火灾后，应能切断有关部位的非消防电源，并接通警报装置及火灾应急照明灯和疏散标志灯。
如何满足消防疏散用照明的要求，在高层写字楼通常根据消防疏散的需要将公共照明与事故照明结合起来，应急照明的电源是双路电源，并设有双电源自动投入装置，根据负荷等级的不同设有蓄电池组，正常时充电备用,火灾时市电电源断电，应急蓄电池组供电,并能维持供电20min以上。由消防控制中心发出信号，自动接通应急照明回路，保证人员的安全疏散。
在应急照明的设计上，以往常采用双路电源供电,配合局部设置带镍镉电池灯具的方案，这种方式存在双路电源有一路带电，应急蓄电池不能应急工作，如果考虑平时能控制，并且满足火灾时及时接通事故照明回路还需增设一条应急控制线，使控制线路较繁锁。其优点是使用比较灵活，浮充蓄电池灯之间相对独立，互不干扰，设计、施工容易。对于电源异常时可实现不间断照明，有的产品可实现十分灵活的远程控制及监视，甚至可根据事故现场情况设定疏散通道走向。
设计中改进的应急照明的供电方式，采用每层集中设一双电源带备用蓄电池的配电箱，该配电箱具有双路电源自动投入及备用电池自动投入的功能。箱内应急回路可集中控制开、断，当火灾时由消防控制室的信号强行接通，起到应急照明及疏散照明的作用，见图1。
由各層应急电源配电箱引出的不同回路其控制要求不同：
(1)疏散指示标志灯。其位置设在太平门顶部和疏散走道及其转角处距地面高度1m以下的墙面，采用单应急方式，火灾时由消防控制室发出信号接通。
(2)应急照明回路。该回路的照明平时起正常公共照明的作用，可通过照明开关控制。火灾时能转入应急状态，直接接通应急疏散照明灯具，此时开关处于失控状态，消防应急照明不受开关控制。
(3)一般公共照明回路。此类照明是一般公共照明，不属应急照明，故可不接在带蓄电池的回路，火灾时也不要求立即接通。该类照明接在事故照明配电箱的普通回路可节省单独设置配电箱的费用，不增加蓄电池的容量，管理比较方便。
(4)根据实际工程需要，应急电源配电箱还可以提供消防控制所需要的直流电源。
(5)对变配电室、消防控制室、消防水泵房、防烟排烟机房，供消防用电的蓄电池室、自备发电机房、电话总机房、计算机房及发生火灾仍需坚持工作的重要房间，应单独设置应急电源箱，应急照明应保证平时正常照明的照度。
这种控制方案的优势如下:
成本较低，寿命较长，单箱控制面积较大，在电箱二次回路可以加远程控制及监视，设计、施工容易，电源部分设计灵活，使用用途可以延伸。现有的集中供电箱体自身可以耐火，箱内导线阻燃，可以适合火灾现场。对于较大型建筑自身设有电气竖井，它可放置于竖井中，防火问题更易解决。因为箱体为独立设置，不用担心无关人员误操作，管理比较方便、安全。另外，蓄电池集中放置在箱体内，灯具自身不带浮充蓄电池，经济性上比较合理，维修、维护工作量少，故障率低，寿命较长，一般在10年以上。从经济性方面比较这种方式与采用浮充蓄电池灯方式相比投资减少30％左右，而且规模越大该项投资越低。在设计、使用时可以做出多种方案：对非重要部分可用单电源供电，可以减少施工的复杂性，提高经济性；对重要负荷可采用双电源供电，即使两路电源均出现问题时，仍可由电池组供电，可实现不间断照明，能保证疏散要求。供电时间可根据实际负荷量来改变电池组的容量，使用灵活；因其可以实现三电源供电，大大提高了系统的可靠性。如有必要可直接为24V直流负荷供电，使其用途可以延伸。集中供电方式可以对应急电源装置的电池组充放电状态、充放电电压、电流进行监测，对其下的分支回路进行监测；也可对多台装置进行监测与监控，增强了系统的可控性和易用性。此种方案适用范围广、可靠性高，对于不同类型的建筑有很强的通用性，应用灵活。
从以上论述中可以清楚看出，建筑消防应急疏散照明技术的发展和应用，已得到了世界许多国家的重视，取得了显著的成效。然而，同市场需要和社会、经济发展要求相比，建筑消防应急疏散照明技术的发展还不能完全满足现实和未来需要，需要研究和解决的问题还很多。另外，集中蓄电池供电与自带蓄电池供电两种方式各有自已的优缺点，我们在工程中，应该根据实际情况，具体分析、合理采用、使得建筑中的应急照明系统能在灾害发生时，为减少人员的伤亡降低财产的损失发挥出它应有的作用。
注：文章中涉及的公式和图表请用PDF格式打开
关键词：疏散照明 供电方式 消防应急照明
《建筑设计防火规范》、《高层民用建筑设计防火规范》对公共建筑的封闭楼梯间、防烟楼梯及其前室、观众厅、展览厅、多功能厅、餐厅和商业厅等人员密集的场所,公共建筑内的疏散走道，应设应急照明及疏散指示标志灯作了明确规定。
对应急照明及疏散指示灯的控制要求，在《火灾自动报警系统设计规范》第6.3.1.8条指出:消防控制室在确认火灾后，应能切断有关部位的非消防电源，并接通警报装置及火灾应急照明灯和疏散标志灯。
如何满足消防疏散用照明的要求，在高层写字楼通常根据消防疏散的需要将公共照明与事故照明结合起来，应急照明的电源是双路电源，并设有双电源自动投入装置，根据负荷等级的不同设有蓄电池组，正常时充电备用,火灾时市电电源断电，应急蓄电池组供电,并能维持供电20min以上。由消防控制中心发出信号，自动接通应急照明回路，保证人员的安全疏散。
在应急照明的设计上，以往常采用双路电源供电,配合局部设置带镍镉电池灯具的方案，这种方式存在双路电源有一路带电，应急蓄电池不能应急工作，如果考虑平时能控制，并且满足火灾时及时接通事故照明回路还需增设一条应急控制线，使控制线路较繁锁。其优点是使用比较灵活，浮充蓄电池灯之间相对独立，互不干扰，设计、施工容易。对于电源异常时可实现不间断照明，有的产品可实现十分灵活的远程控制及监视，甚至可根据事故现场情况设定疏散通道走向。
设计中改进的应急照明的供电方式，采用每层集中设一双电源带备用蓄电池的配电箱，该配电箱具有双路电源自动投入及备用电池自动投入的功能。箱内应急回路可集中控制开、断，当火灾时由消防控制室的信号强行接通，起到应急照明及疏散照明的作用，见图1。
由各層应急电源配电箱引出的不同回路其控制要求不同：
(1)疏散指示标志灯。其位置设在太平门顶部和疏散走道及其转角处距地面高度1m以下的墙面，采用单应急方式，火灾时由消防控制室发出信号接通。
(2)应急照明回路。该回路的照明平时起正常公共照明的作用，可通过照明开关控制。火灾时能转入应急状态，直接接通应急疏散照明灯具，此时开关处于失控状态，消防应急照明不受开关控制。
(3)一般公共照明回路。此类照明是一般公共照明，不属应急照明，故可不接在带蓄电池的回路，火灾时也不要求立即接通。该类照明接在事故照明配电箱的普通回路可节省单独设置配电箱的费用，不增加蓄电池的容量，管理比较方便。
(4)根据实际工程需要，应急电源配电箱还可以提供消防控制所需要的直流电源。
(5)对变配电室、消防控制室、消防水泵房、防烟排烟机房，供消防用电的蓄电池室、自备发电机房、电话总机房、计算机房及发生火灾仍需坚持工作的重要房间，应单独设置应急电源箱，应急照明应保证平时正常照明的照度。
这种控制方案的优势如下:
成本较低，寿命较长，单箱控制面积较大，在电箱二次回路可以加远程控制及监视，设计、施工容易，电源部分设计灵活，使用用途可以延伸。现有的集中供电箱体自身可以耐火，箱内导线阻燃，可以适合火灾现场。对于较大型建筑自身设有电气竖井，它可放置于竖井中，防火问题更易解决。因为箱体为独立设置，不用担心无关人员误操作，管理比较方便、安全。另外，蓄电池集中放置在箱体内，灯具自身不带浮充蓄电池，经济性上比较合理，维修、维护工作量少，故障率低，寿命较长，一般在10年以上。从经济性方面比较这种方式与采用浮充蓄电池灯方式相比投资减少30％左右，而且规模越大该项投资越低。在设计、使用时可以做出多种方案：对非重要部分可用单电源供电，可以减少施工的复杂性，提高经济性；对重要负荷可采用双电源供电，即使两路电源均出现问题时，仍可由电池组供电，可实现不间断照明，能保证疏散要求。供电时间可根据实际负荷量来改变电池组的容量，使用灵活；因其可以实现三电源供电，大大提高了系统的可靠性。如有必要可直接为24V直流负荷供电，使其用途可以延伸。集中供电方式可以对应急电源装置的电池组充放电状态、充放电电压、电流进行监测，对其下的分支回路进行监测；也可对多台装置进行监测与监控，增强了系统的可控性和易用性。此种方案适用范围广、可靠性高，对于不同类型的建筑有很强的通用性，应用灵活。
从以上论述中可以清楚看出，建筑消防应急疏散照明技术的发展和应用，已得到了世界许多国家的重视，取得了显著的成效。然而，同市场需要和社会、经济发展要求相比，建筑消防应急疏散照明技术的发展还不能完全满足现实和未来需要，需要研究和解决的问题还很多。另外，集中蓄电池供电与自带蓄电池供电两种方式各有自已的优缺点，我们在工程中，应该根据实际情况，具体分析、合理采用、使得建筑中的应急照明系统能在灾害发生时，为减少人员的伤亡降低财产的损失发挥出它应有的作用。
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