消防应急照明和疏散指示系统在民用建筑中的应用

王宁宁，潘 亮

（重庆长厦安基建筑设计有限公司郑州分公司，郑州 450000）

1 消防应急照明的概念

应急照明是发生事故时普通照明电源切断后开启的照明。应急照明可分为疏散、备用及安全照明3类，当建筑内突发事故时，可为人员疏散及特定场所提供疏散指示和照明。

2 系统介绍

2.1 分类

按控制方式，可分为集中控制系统和非集中控制系统两类。集中控制型系统通过核心控制器操作应急照明集中电源或配电箱，进而控制相关灯具应急点亮。非集中控制型系统适用于未设火灾自动报警系统的特定场所。当采用集中电源供电时，可手动切换为蓄电池供电；当采用自带蓄电池供电时，可手动切断主电源，并强制点亮应急灯具。

2.2 组成

系统主要组成包括电源、配电箱、控制器、疏散照明及疏散标志灯等。

2.3 电源

根据相关规范的要求，在民用建筑内，安装高度距离地面不超过8 m的应急灯具均采用电压等级不大于36 V的A型灯具，其电源有市政主电源和蓄电池电源。其中，蓄电池电源有两种类型，即集中电源和灯具内自带蓄电池。对于前者而言，灯具的主电源和蓄电池电源在集中电源内部进行输出和转换，之后再对灯具供电；后者，当主电源断开时，转换为自带蓄电池供电。

2.4 控制方式

以树形通信总线为例，集中控制型应急照明系统按照供电方式不同，分为两类。

图1所示为集中电源型应急照明控制系统，应急照明控制箱通过通信总线控制集中电源，灯具经通信回路接至集中电源，实现该系统的集中控制。图2所示为自带电源型应急照明控制系统，应急照明控制器通过通信总线连接应急照明配电箱，为应急照明灯具提供配电回路，同时灯具经通信回路接至应急照明配电箱，实现该系统的集中控制。

图2 控制器与应急照明配电箱之间采用树形通信总线的集中控制型系统

非集中控制型系统由消防联动控制器联动集中电源和应急照明配电箱，以实现系统的联动控制。

3 民用建筑中疏散方案的合理性制定

以实际项目为例，对民用建筑中疏散方案的合理性进行简要分析。

某住宅小区项目，地下车库总建筑面积约4万m2，共13个建筑防火分区，每个防火分区的安全疏散出口不少于2个，其中至少一个为独立安全出口，其他可为借用疏散出口。对于独立安全出口，只有一种疏散指示方案，此时以最短路径为疏散原则，即方向标志灯按照建筑疏散流向指向最近的疏散出口。疏散通道上指示灯的设置须保证疏散照明的连续性，如图3所示。

图3 指向独立安全出口的疏散标志灯设计案例

图1 控制器与集中电源之间采用树形通信总线的集中控制型系统

对于借用疏散出口，需要区分两种情况，即被借用防火分区是否发生火灾。如图4所示，防火分区一（机动车库）需要借用防火分区二疏散出口进行疏散，在防火分区一通向防火分区二的防火门上方设置“出口指示／禁止入内”标志灯，附近疏散通道上方的方向标志灯采用可调方向的标志灯。被借用防火分区未发生火灾时，“出口指示”标志灯点亮；被借用防火分区发生火灾时，“禁止入内”标志灯点亮，同时附近方向标志灯改变方向，导向防火分区另一个就近的疏散出口。改变方向后的方向标志灯也应保证疏散连续性。

图4 借用安全出口疏散标志灯的设计案例

4 住宅建筑的应急照明设计

4.1 自带电源型应急照明系统

对于自带电源型系统，应急照明灯具可以兼用日常照明，平时高照度工作，火灾时低照度点亮，分别满足平时和火灾时的不同照度需求，如图5所示。

图5 住宅建筑自带电源型应急照明平面布置示例

4.2 集中电源型应急照明系统

对于集中电源型应急照明系统，应急照明不允许兼用日常照明，独立于正常照明灯具设计，分开设置（见图6）。疏散照明灯为非持续型灯具，平时熄灭，火灾时点亮；疏散标志灯为持续型灯具，平时低照度点亮，火灾时正常照度点亮。

4.3 两种方案的比较

对于地上建筑物的公共区域，自带电源型系统中应急灯具可替代部分正常照明灯具使用，可以适当减少灯具和线路的安装成本，此为成本优势；然而，对于有精装要求的项目，在公共区域面积较小的情况下，需额外增加正常照明灯具，此为该方案的弊端。

对于地上建筑物的楼梯间，自带电源型系统仅设置一个灯具，即可满足平时和火灾时的照明照度需求，而集中电源型系统则需分别设置日常照明和应急照明灯具，此为集中电源型系统的弊端。

4.4 备用照明设计要求

4.4.1 定义

备用照明为应急照明的分类之一，设置于民用建筑中的消防水泵房、消防控制室、防排烟机房、配电室等消防设备房内。备用照明可采用正常照明灯具，采用消防电源供电，火灾时保持与平时相同的照度。

4.4.2 电源要求

备用照明灯具采用双电源供电。当市政电源满足两路独立电源时，备用照明灯具不可采用蓄电池组供电；反之则采用柴油发电机组作为第二路电源，备用照明可以采用蓄电池作为其过渡电源。

图6 住宅建筑集中电源集中控制型系统平面布置示例

5 公共建筑中消防应急照明和疏散指示系统设计

公共建筑内人员密集，且疏散指示标志可能被疏散人员遮挡，因而相对于住宅类建筑，公共建筑对消防应急疏散照明的要求更高。例如：于疏散走道的地面上，补充设计疏散指示标志灯，以保证疏散指示标志灯视觉上的连续性，保证系统的可靠性。相对于住宅类民用建筑，这项措施为人员密集型公共建筑的应急疏散措施，而非替代应急疏散照明灯具。地面设置的疏散标志灯，可采用蓄光型，也可采用电源型，设计选型较灵活。其中，电源型灯具不允许自带蓄电池，可采用集中电源供电。

6 结论

消防应急照明与疏散指示系统是民用建筑消防安全的一项重要保障措施。当建筑内发生火灾等事故时，消防应急照明与疏散指示系统通过集中控制器接收火灾警报系统的信号，打开消防应急照明灯和疏散标志灯，给出准确的疏散路径指示，引导建筑内人群及时逃生疏散，降低人员伤亡。