住宅建筑应急照明设计的简单探讨

住宅建筑应急照明设计的简单探讨 摘要: 现如今应急照明系统被广泛用于各类建筑中。在住宅建筑领域住宅楼的高度和规模不断扩大，作为建筑安全系统中的应急照明系统早已成为不可或缺的重要组成部分,应急照明系统性能的好坏直接影响着建筑物中人员的生命财产安全。本文分析了应急照明与火灾应急照明两者之间的关系， 探讨应急照明配电箱的设置、应急照明灯具的节能控制与火灾时的强制点亮等在工程设计中需注意的问题， 强调重视应急照明设计，保障生命安全的重要性。

关键词：应急照明；设计标准；应急照明配电箱设置；系统供电；照度标准及所设置的场所； 笔者认为，尽管各规范对应急照明和火灾应急照明在解释、分类及设置场所等方面存在不统一现象，但有几点还是基本一致的，如：应急照明和火灾应急照明是有区别的；火灾应急照明属于应急照明中的一个部分；火灾应急照明应纳入消防用电负荷，设计时不仅对其供电电源有特殊要求，而且对配电箱设置、线路敷设、导线及灯具选型、照度标准、应急点亮时间及联动控制等诸多方面均有严格规定，设计人员应从严掌握，就高不就低，不要以节能及经济性为理由而忽略了安全这一最重要的因素。以下就应急照明在以往多年设计中经常遇到的几个方面谈谈笔者的观点。

一、 关于应急照明的设计标准 在设计工作中曾遇到有些设计人员强调应急照明不等于火灾应急照明，不要求完全执行对消防用电负荷的相关规定，笔者认为这种观点虽有一定道理，但根据GB 50034 - 2004 《建筑照明设计标准》中关于应急照明包括备用照明、安全照明、疏散照明的定义，除安全照明这部分内容以外，备用照明及疏散照明均与火灾有关，故必须满足消防要求。所以除非设计时能明确将安全照明这个部分完全独立出来，从使用环境、线路敷设、设备材料选型及控制方式等方面加以严格区分。这里笔者建议在设计中将应急照明全部按消防用电来处理，虽然有局部过度设计之嫌，但至少不会违反规范要求。

二、 关于应急照明配电箱的设置 相关建筑设计防火规范中，对消防用电设备（一、二级负荷） 的供电要求一般规定为： 在其配电线路的最末一级配电箱处设置自动切换装置，应急照明配电箱是否必须按防火分区进行末端切换说法不一，故参照执行对消防用电设备的供电要求应该是可行的。JGJ 16 - 2008 《民用建筑电气设计规范》13. 9. 12 条中规定：应急照明电源宜由双电源以放射式或树干式供电，应按防火分区设置末端双电源自动切换应急照明配电箱。当应急照明灯具配置备用蓄电池时，可以按防火分区设置由双电源中的应急电源提供专用回路采用树干式供电的应急照明配电箱。但作为住宅建筑根据JGJ242-2011《住宅建筑电气设计规范》9.3.1条中规定，住宅建筑一般按楼层划分防火分区，扣除居住面积，住宅建筑每层公共交通面积不是很大，如果按照每层每个防火分区来设置应急照明箱，显然不是很合 理。考虑到住宅建筑的特殊性及火灾应急是疏散的重要性，笔者认为其中建议的每4层至6层设置一个应急照明配电箱是十分合理的，且应急照明配电箱由消防专用回路供电。

三、应急照明的照度标准及所设置的场所 火灾疏散标志照明,最低照度不应低于0.5Lx,并且连续供电时间不能少于30min,对于航空疏散场所、避难疏散区域连续供电时间不应少于60min，另外消防控制室、配电室发电站、水泵房、风机房连续供电时间不应少于180min。以上重要的疏散避难区域及消防工作区域的照度不能低于正常照度，照度要求正常不能忽明忽暗，供电时间要求连续。针对住宅建筑应根据JGJ242-2011《住宅建筑电气设计规范》的要求在楼梯间、电梯间及其前室和长度超过20m的内走道设置应急照明。19层级以上的住宅建筑应沿疏散走道设置疏散指示灯，并在安全出口和疏散门的正上方设置安全出口灯；且建筑高度超多100m或者35层及以上的住宅建筑上述所列安全出口灯和疏散指示灯还应设置蓄电池组作为备用电源。

此外, 应急照明在正常电源切断后, 其电源转换时间应满足:疏散照明≤15s，备用照明≤15s，安全照明≤0.5s。

四、应急照明的供电系统 国标《建筑照明设计标准》GB50034-2004第7.2.2条有明确规定:应急照明的电源,应根据应急照明类别、场所使用要求和该建筑电源条件, 采用下列方式之一:

接自电力电网有效地独立于正常照明电源的线路。 蓄电池组,包括灯内自带蓄电池、集中设置或分区集中设置的蓄电池装置。 应急发电机组。 组合电源：即由以上任意两种以至三种电源组合的供电方式。 下面根据住宅建筑设计常见的供电条件进行分析: （1）双路进线均由电网独立电源供电。其要求由外部引来两路独立电源供电，确保一路故障时另一路仍能继续工作。这种方式供电的容量与时间余量极大，转换时间易满足要求，在有条件的城市乡镇中成本也不是很高。但是在重大灾害时，其供电可靠性可能遭到破坏，失去应急照明供电的作用。同时，通过大量使用经验可以得知任何电气故障是不可能决对控制在一个范围内的，且地区大电力网在主网电压上部是并网的，所以建筑物无论从电网取几个电源进线都无法得到 严格意义上的独立电源，因此，对于规模较大的高层住宅建筑或者超高层住宅建筑仅采用此种方式作应急照明电源是不够的。此外一般来说，应急照明的电源并不是专门为应急照明设置的，往往是结合当地电网实际情况及工程实际情况综合考虑，包含了其他一、二级负荷，此种情况很难避免，但应急照明的配电回路不应与其他一、二级负荷设备共用。

（2）一路电源由电网引来, 一路采用自备发电机组。其特点是供电容量和供电时间基本不受限制，但由于机组投入运行需要较长时间，《民用电气设计规范》JGJ16-2008第6.1.8条规定对一类高层建筑及火灾报警系统保护对象为一级的建筑物的发电机组，应设有自动启动装置, 当市电中断时, 机组应立即启动并应在30s内供电。当采用自动启动有困难时, 二类高层建筑及二级保护对象建筑物的发电机组可采用手动启动装置。自备发电机组的启动时间能够满足一般的消防设备用电，但不满足应急照明供电要求。《民用建筑设计规范》JGJ16-2008第13.8.5条规定：应急照明在正常供电电源停止供电后，其应急电源供电转换时间应满足下列要求:①备用照明不应大于5s；②疏散照明不应大于5s，设计时应严格遵守。笔者还认为，相比建筑物内的其他消防设施，对应急照明负荷供电的可靠性应高于其他消防设施。此时除了采用双电源切换供电外，应急照明灯具还应选用自带蓄电池的应急灯具来满足规范要求。

（3）采用蓄电池电源。当采用灯内自带蓄电池即自带电源型应急灯时，其优点是供电可靠性高、转换迅速、增减方便、线路故障无、电池损坏影响面小。缺点是投资较大、持续照明时间受容量大小的限制、运行管理及维护要求高，这种方式适用于应急照明灯数不多，装设较分散，规模不大的住宅建筑。当采用集中或分区集中设置的蓄电池组供电方式时，其优点是供电可靠性高，转换迅速，与自带蓄电池方式相比投资较少，管理及维护较方便。缺点是需要专门房间，电池故障影响面大，且线路要考虑防火。这种方式适用于应急照明种类较多，灯具较集中、建筑高度超多100m或者35层及以上的住宅建筑。

五、 关于应急照明灯具的节能控制与火灾时的强制点亮 随着国家建筑节能法规的实施，部分条文已作为强制性标准，广大设计人员的节能意识也在逐步提高，疏散照明中以往存在的长明灯现象正在逐步减少，各种智能型、节电型、开关型控制器被广泛应用于应急照明设计中。对于这部分应急照明在火灾时需强制点亮的问题，在住宅建筑的相关规范中有相应规定，GB 50096 - 2011 《住宅设计规范》8. 7. 5 条规定： “当应急照明采用节能自熄开关时， 必须采取消防时应急点亮的措施。” JGJ 242 - 2011 《住宅建筑电气设计规范》9. 2. 3 条规定：“当应急照明采用节能自熄开关控制时， 在应急情况下，设有火灾自动报警系统的应急照明应自动点亮”。DGJ 08 - 20 - 2007 《住宅设计标准》（2011 版） 12. 5. 3A 规定：“当住宅设有火灾自动报警系统时，应急照明在火灾发生时应具备自动点亮功能。”此可作为住宅建筑应急照明系统火灾时强制点亮的设计依据。 根据前文分析， 火灾应急照明包含备用照明和疏散照明，备用照明是供工作人员在火灾发生时需继续工作场所的照明，对于消防水泵房、防排烟机房等部位的备用照明供电应引自应急照明电源，这一点设计时一般都能满足规范要求。但这些场所基本都安装了照明壁装跷板开关，业主为了省电平时大多会将其关闭，规范中对这些场所的火灾应急照明最少持续供电时间及最低照度有明确规定，但未界定是否要在火灾时强制点亮，而对此问题，北京地区各大设计院的电气总工基本达成共识，对上述场所可不要求强制点亮。

疏散照明包括疏散照明灯和疏散指示标志：因疏散指示标志耗电量很小，通常设计为常亮，火灾时无需强制点亮；但疏散照明灯的情况就比较复杂，建筑性质是公建还是住宅、安装部位白天有无自然采光、末端节能控制装置选择何种形式等等，设计时对是否要采取火灾时强制点亮措施需进行仔细分析。对于大型住宅建筑中无自然采光的疏散内走道、疏散楼梯间内的照明是采取不带开关常亮还是安装照明控制装置加消防联动装置以达到节能、安全目的一直存在不同观点，此是安全与节能产生冲突的问题，存在很大的随意性，亟需规范。

对于住宅建筑，笔者仔细研究了目前最新的全国及北京市的相关住宅设计规范、标准后， 归纳出以下几点做法，供同行们在住宅设计时讨论和参考：

a. 高层住宅（十层及以上）的公共区域应急照明宜采用双电源自切配电箱供电。

b. 高层住宅（十层及以上）的公共区域应急照明应设置消防联动设施。 c. 高层住宅（十层及以上）公共部位的应急照明应采取节能措施，但无论采用何种节能控制装置和开关，火灾时均必须通过消防联动模块强制点亮。

d. 十层以下住宅的公共照明不要求强制执行上述规定， 但具体做法应事先征得当地消防主管部门的同意。

对于应急照明配电箱位置的设置、应急照明灯具在消防设备机房内的强制点亮、特定建筑或场所应在其疏散路线上增设保持视觉连续的辅助疏散指示标志等问题，呼吁有关部门重视相同内容的规范条款编制的统一性，便于广大设计人员执行。

六、 结语 本文并无深奥的理论，以前很多同行也写过类似文章，但在应急照明设计中遇到的一些疑惑仍长年困扰着大家，而且一直都没有很好地解决。虽然应急照明设计在整个电气设计中只占了极小的部分，但关乎人员的生命安全，其重要性不言而喻。一旦发生由于设计不完善而造成人身伤害及财产重大损失将会给个人和社会带来不可挽回的后果。笔者衷心希望同行们能对本文中提出的一些问题给出更好的解决方法，从而进一步提高设计质量。