淺談應(yīng)急照明在工業(yè)建筑的設(shè)計應(yīng)用

【摘要】:文章根據(jù)《消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（GB513O9-2018）,介紹了工業(yè)建筑的應(yīng)急照明系統(tǒng)的設(shè)計原則及常見電氣設(shè)計問題與解決方案。

【關(guān)鍵詞】:工業(yè)建筑；消防;應(yīng)急照明；疏散標(biāo)志;系統(tǒng)設(shè)計

0引言

根據(jù)規(guī)定，廠房和倉庫的火災(zāi)危險性分為甲、乙、丙、丁、戊類5種，廠房按照層數(shù)及高度可分為單、多層及高層廠房。文章介紹了工業(yè)建筑應(yīng)急照明系統(tǒng)的設(shè)計原則，并通過實際案例探討了工業(yè)建筑的常見電氣設(shè)計問題與解決方案。

1應(yīng)急照明的系統(tǒng)設(shè)計原則

對于新建、改建和擴建的民用建筑、通用工業(yè)建筑應(yīng)急照明和疏散指示標(biāo)志要不要設(shè)？怎么設(shè)置？GB50016-2018建筑設(shè)計防火規(guī)范（以下簡稱建規(guī)）第10.3.1條規(guī)定：除建筑高度小于27m的住宅建筑外，民用建筑、廠房和丙類倉庫的下列部位應(yīng)設(shè)置疏散照明：封閉樓梯間、防煙樓梯間及其前室、消防電梯間的前室或者合用前室、避難走道、避難層（間）;觀眾廳、展覽廳、多功能廳和建筑面積大于200㎡的營業(yè)廳、餐廳、演播室等人員密集的場所；建筑面積大于100㎡的地下或半地下公共活動場所；公共建筑內(nèi)的疏散走道；人員密集的廠房內(nèi)的生產(chǎn)場所及疏散走道。

由以上規(guī)定可以看出，對于民用建筑來說，建筑專業(yè)一般會劃分很明顯的疏散通道、安全岀口，電氣工程師依據(jù)建規(guī)的相關(guān)規(guī)定很容易判斷應(yīng)急照明系統(tǒng)的設(shè)置與否；而對于工業(yè)建筑,建規(guī)中只是明確了廠房和丙類倉庫的下列部位應(yīng)設(shè)置，而對于甲、乙、丁、戊類倉庫并未提出，那對于實際工程設(shè)計中來說，這些未提及的場所需不需要設(shè)置呢？

建規(guī)的10.3.1條文給出的解釋是，對于本規(guī)范未明確規(guī)定的場所或部位，設(shè)計師應(yīng)根據(jù)實際情況，從有利于人員安全疏散需要出發(fā)考慮設(shè)置疏散照明，如生產(chǎn)車間、倉庫、重要辦公樓中的會議室等。那么對于丁戊類倉庫，火災(zāi)危險性比較低，倉庫內(nèi)人員比較少，僅僅是一個大空間的倉庫來說疏散容易時，就無需設(shè)置應(yīng)急照明疏散系統(tǒng),對于甲乙類倉庫，雖然火災(zāi)危險性比較高，但倉庫除了專業(yè)的庫管員，平常也是很少有人員出入的，筆者認為參照建規(guī)10.3.1條對丙類倉庫部位要求，若甲乙類倉庫也沒有規(guī)范所列的部位，也可以不用設(shè)置應(yīng)急照明疏散系統(tǒng)。

對于工業(yè)廠房，若有10.3.1條規(guī)定的下列部位，設(shè)置應(yīng)急照明疏散系統(tǒng)，若沒有以上部位，依據(jù)建規(guī)第10.3.5條規(guī)定:公共建筑、建筑高度大于54m的住宅建筑、高層廠房（庫房）和甲、乙、丙類單、多層廠房,應(yīng)設(shè)置燈光疏散指示標(biāo)志，并應(yīng)符合下列規(guī)定：應(yīng)設(shè)置在安全出口和人員密集的場所的疏散門的正上方；應(yīng)設(shè)置在疏散走道及其轉(zhuǎn)角處距地面高度1.0m以下的墻面或地面上。筆者認為可以僅設(shè)置燈光疏散指示標(biāo)志,也是滿足規(guī)范要求的。

2應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)的設(shè)計案例解析

例如，某建筑面積3000㎡的甲類車間，地上三層，局部四層，建筑高度為17.2m,共一個防火分區(qū),火災(zāi)危險類別為甲類;設(shè)有火災(zāi)自動報警系統(tǒng)，消火栓系統(tǒng)，本單體內(nèi)無消防控制室;設(shè)有兩個封閉疏散樓梯，一層5個疏散出口；中間三米柱距為一通廊，無工藝設(shè)備的布置，經(jīng)與建筑專業(yè)核實，人員的疏散可借助此通廊。系統(tǒng)選用自帶蓄電池非集中控制型系統(tǒng)，系統(tǒng)包括應(yīng)急照明配電箱、自帶蓄電池A型燈具，應(yīng)急照明配電箱電源由同一防火分區(qū)的正常照明配電箱供電。設(shè)備的防爆、防護/防腐等級為EXdIIAT2Gb級，IP65/F1。系統(tǒng)中的應(yīng)急照明配電箱和燈具應(yīng)選擇A型配電箱和A型燈具，如下做具體分析系統(tǒng)的選擇。

2.1系統(tǒng)型式的選擇

電氣設(shè)計人員通常在工業(yè)建筑中很難找到一個明顯的疏散通道,此種情況在嚴謹?shù)脑O(shè)計程序中，應(yīng)需建筑與工藝專業(yè)為電氣專業(yè)提供一條明確的疏散通道，不能憑空想象的去做設(shè)計。如上實例還比較好,有一個公共無遮擋的通廊可供人員疏散。依據(jù)建規(guī)10.3.1-1條規(guī)定，本車間應(yīng)設(shè)置消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)。系統(tǒng)的具體設(shè)置要求，我們設(shè)計師應(yīng)遵從《技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》的相關(guān)設(shè)計要求。

技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)第3.1.2條規(guī)定了系統(tǒng)的選擇原則：系統(tǒng)類型的選擇應(yīng)根據(jù)建、構(gòu)筑物的規(guī)模、使用性質(zhì)及日常管理、維護難易程度等因素確定，并應(yīng)符合下列規(guī)定：設(shè)置消防控制室的場所應(yīng)選擇集中控制型系統(tǒng)；設(shè)置火災(zāi)自動報警系統(tǒng)，但未設(shè)置消防控制室的場所宜選擇集中控制型系統(tǒng)；其他場所可選擇非集中控制型系統(tǒng)。

技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)2.0.11-12條條文說明中明確給出了系統(tǒng)的控制型式：集中電源集中控制型系統(tǒng)、自帶蓄電池集中控制型系統(tǒng)、集中電源非集中控制型系統(tǒng)、自帶蓄電池非集中控制型系統(tǒng)。設(shè)計師可根據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)第3.1.2條規(guī)定及燈具蓄電池電源供電方式的不同選擇本車間的系統(tǒng)類型。本車間雖然設(shè)置有火災(zāi)自動報警系統(tǒng)，但設(shè)計師在選擇系統(tǒng)型式的問題上對技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)第3.1.2-2條規(guī)定往往比較糾結(jié)，到底本車間是選擇集中控制型系統(tǒng)還是非集中控制型系統(tǒng)呢？對于規(guī)范中的“宜”字條文，標(biāo)準(zhǔn)用詞說明中是這解釋的“表示允許稍有選擇，在條件應(yīng)這樣做”。

設(shè)計人員應(yīng)具體情況具體分析，在實際項目中依據(jù)工業(yè)建筑火災(zāi)危險性、工業(yè)建筑的規(guī)模、人員密度、疏散難易程度等方面評估后，選擇合適的系統(tǒng)型式。對于本案例來說，規(guī)模為中小型，無人員密集場所，疏散較容易，可選用非集中控制系統(tǒng);從供電電源的角度來考慮，為保證系統(tǒng)燈具在火災(zāi)等緊急狀態(tài)下供電及應(yīng)急啟動的可靠性，集中系統(tǒng)中的集中電源或應(yīng)急照明控制箱應(yīng)釆用消防電源回路供電，由于工業(yè)建筑的限制條件，采用非集中控制系統(tǒng)更能有效保障系統(tǒng)在火災(zāi)緊急況下可靠動作。

2.2燈具蓄電池電源供電方式的選擇

按照燈具蓄電池電源供電方式的不同分為集中電源型消防應(yīng)急燈具和A帶電源型消防應(yīng)急燈具，對于甲類工業(yè)項目來說，車間內(nèi)的所有用電設(shè)備均應(yīng)采用相應(yīng)防爆、防護、防腐等級的設(shè)備，而對于新型產(chǎn)品集中電源來說，防爆設(shè)備目前尚沒有有關(guān)市場準(zhǔn)入制度的產(chǎn)品，但對于自帶蓄電池的應(yīng)急燈具及疏散指示標(biāo)志來說，防爆產(chǎn)品在市場上已經(jīng)比較成熟，亦有消防認證,在設(shè)計中有據(jù)可依。筆者認為，對于甲類生產(chǎn)廠房選用自帶電源型消防應(yīng)急燈具更能適用行業(yè)需求，對于采購及施工來說也方便很多。

2.3燈具的設(shè)計

燈具的設(shè)計主要包括燈具設(shè)置部位的確定、燈具的選型和燈具的布置。工業(yè)行業(yè)需求的不同，帶來生產(chǎn)活動的差異,對建筑的形式、體量、性能要求也會千差萬別，功能決定了工業(yè)建筑完全不同于民用建筑的多樣性。工業(yè)建筑大都采用單層建筑，為滿足生產(chǎn)需求，往往層高較高，一般也會超過8m。由技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)第3.2.1-4條規(guī)定：設(shè)置在據(jù)地8m及以下的燈具應(yīng)選擇A型燈具；設(shè)置在8m以上場所時，當(dāng)工業(yè)建筑不大或者應(yīng)急燈具總功率不大,A型應(yīng)急照明配電箱可以滿足供電要求時，可優(yōu)先采用A型燈具。本車間層高5.5m，非人員密集場所，燈具設(shè)置在疏散通道、樓梯間、前室。

設(shè)置部位的最低水平照度，依據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)表3.2.5內(nèi)容，疏散通道地面水平最低照度不應(yīng)低于1LX,封閉樓梯間不應(yīng)低于5LX,燈具選用自帶蓄電池型A型燈具，其次燈具及其連接器件的防護等級應(yīng)能滿足其設(shè)置場所的環(huán)境條件要求。另外出口標(biāo)志燈的設(shè)置與民用建筑相同，此部分可參考民用建筑,再次筆者不在敘述。

2.4系統(tǒng)配電設(shè)計

技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)3.3條規(guī)定,當(dāng)燈具采用自帶蓄電池供電時，燈具的主電源應(yīng)通過應(yīng)急照明配電箱一級分配電后為燈具供電，應(yīng)急照明配電箱的主電源輸出斷開后，燈具應(yīng)自動轉(zhuǎn)入自帶蓄電池供電。A型應(yīng)急照明配電箱的輸出回路不應(yīng)超過8路，配電回路的額定電流不應(yīng)大于6A。技術(shù)規(guī)定中的應(yīng)急照明配電箱和集中電源是供電設(shè)備，內(nèi)部元器件是由廠家配套提供的，對技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)3.3.條的規(guī)定，筆者理解是對設(shè)備內(nèi)部電源轉(zhuǎn)換的一個強制規(guī)定,也就是對生產(chǎn)廠家提供的一個要求；而對于設(shè)備（應(yīng)急照明配電箱和集中電源）的供電，集中控制型系統(tǒng)中集中電源或應(yīng)急照明配電箱應(yīng)有所在防火分區(qū)的消防專用電源供電，且設(shè)備應(yīng)布置在值班室、消控室、配電間或電氣豎井內(nèi)。

例如設(shè)置在消控室的應(yīng)急照明控制器及集中電源或應(yīng)急照明配電箱應(yīng)有消控室內(nèi)雙電源切換箱輸出冋路供電。非集中控制型系統(tǒng)技術(shù)規(guī)定則由所在防火分區(qū)的正常電源提供即可。如上實例，甲類車間內(nèi)應(yīng)急照明配電箱由相應(yīng)防火分區(qū)的照明配電箱提供供電電源即可滿足規(guī)范要求。

4結(jié)語

綜上所述，工業(yè)建筑因車間內(nèi)工藝上的設(shè)備及管道布置的特殊性，設(shè)計師可根據(jù)具體實例具體分析消防疏散方案的設(shè)計。對于丁戊類車間庫房，燈具供電方式尚不受限制，但對于甲類車間，集中電源的設(shè)置尚應(yīng)存在缺陷，還希望國內(nèi)廠家能夠盡早研發(fā)出能夠滿足環(huán)境要求的防爆產(chǎn)品，應(yīng)用于工業(yè)建筑消防應(yīng)急照明系統(tǒng)。

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[5]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計與應(yīng)用手冊2022.05版.

審核編輯黃宇