火灾应急照明设计

　应急照明是现代建筑物中安全保障体系的一个重要组成部分。本文所讨论的火灾应急照明是广义的应急照明中与广大人民群众生命安全关系最密切、实际应用最广泛、电气设计最常涉及的一个重要门类。相关专业规范中约有20条被纳入“强制性条文”中，足见其在电气设计中所占的份量。一个完善的火灾应急照明设计，应在电源设置、系统组织、灯具控制方式、导线选型及敷设方式、灯具选择及安装位置、诱导指向、安全保护措施等，每个环节都严格执行相关规范，才能保证其在火灾紧急状态下能发挥应有的作用。笔者近年来从事施工图审查工作，不乏见到一些很好的设计，从中获益非浅，但尚有相当部分工程设计质量不尽人意，虽然表面上大原则不违反“强条”规定，审查可以放行，但若仔细琢磨各个环节细部设计，以及消防部门反馈的信息表明，都或多或少存在这样那样的问题，令人堪忧。撇开设计者主观因素外，客观上也由于我国目前尚缺少一部火灾应急照明设计的专门标准或规范（规程），现有各规范所使用的名词、术语、标准及其介释亦未统一，给设计者带来不少困惑，笔者也深有感受。本文仅根据个人对现有相关规范的理解，结合审查中常见问题，谈谈自己的见解与同行们交流。

　　一、火灾应急照明与非火灾应急照明的概念区别：

　　一提起应急照明，大部分人马上联想的是用于火灾状况，其实不然。1993年中国照明学会第1号技术文件《应急照明设计指南》出台，它对广义的应急照明的设计和实施起到一定的指导作用。《指南》对应急照明的定义是“在正常照明系统因电源发生故障熄灭的情况下，供人员疏散、保障安全或继续工作用的照明”，按功能分为疏散照明、安全照明、备用照明。火灾应急照明是其中的一个门类，但笔者认为火灾应急照明与广义的或非火灾应急照明，从概念上有以下差异：

　　1、后者的前提均指在正常电源发生故障情况下，而火灾应急照明则是指特定的发生火灾情况下，与正常电源无必然联系，也就是说火灾时除了为避免电气造成二次火灾，保障扑救人员免于触电而要切掉火场中的非消防负荷的电源（下面简称“切非”）外，火灾应急照明电源仍以正常电源（或称市电）为主电源，只有市电失去电源才要转换由备用电源供电，也就是说火灾时市电不一定会停电或要停电，审查发现许多设计这个基本概念不清，如EPS的应用就常见提及“火灾时市电停电、转换由EPS供电，”从而忽略了市电并未停电状态下接通应急照明电源的措施。  2、对备用照明定义的区别：火灾备用照明在相关防火规范中很明确是指消防控制室、消防水泵房、配电室、自备柴油发电机房、防排烟机房、通讯总机房以及发生火灾时需坚持工作的房间的备用照明。而广义的备用照明，《指南》中是指“正常照明电源发生故障时，为确保正常活动继续进行而设的应急照明部分。”这个活动可以是生产、营业、比赛、演出、会议、办公等等。显然两个备用照明的概念有较大的差异，它们除了可以共用建筑物低配系统的备用电源外，是两个独立的配电体系，对线路、灯具、控制的要求等也不尽相同，例如非火灾的备用照明，应属于非消防负荷，而有的工程却将其纳入应急照明供电，必要时就无法实施“切非”，由于它无需在火灾时坚持点亮，对灯具保护罩及线路的连续供电可靠性，无特殊要求时，就不必视同火灾应急照明设计而提高标准等等，当然火灾疏散照明可作为正常备用照明的一部分（或过渡照明），设计常可这样处理。

　　3、至于“安全照明”是指“正常照明电源发生故障时，为确保处于潜在危险中的人员的安全而设的应急照明部分。”如医院的手术室，危重患者抢救室、特别危险的作业场所等有特定需要的场所，“安全照明”的电源及控制应有别于火灾备用照明与正常备用照明系统，它应与装设场所的设备，使用同一备用电源，设计切忌将其纳入一般非消防电源，而不看时机予以切除，火灾时应视实际情况处理，以免造成严重后果。

　　总之设计与审查都应注意不要混淆两种应急照明的概念，而执行不适合的标准或提出不适当的意见。

　　二、火灾应急照明的供电

　　火灾应急照明的负荷分类与建筑物内的消防设备同等，其供电可靠性要求也应是一样的，但在很多设计人员的潜意识中往往降低其供电可靠性的标准，下面略举几例：

　　1. 审查中常见某高层建筑低压配电系统采用图一的方案，表面上应急照明母干线接在市电与柴电切换供电的II段母线上，因“高规”未明确要求应急照明箱应双电源末端切换供电，似乎已满足一级负荷的要求，但仔细分析后，将发现一旦2B出故障，由于10KV侧未失电，1DL不跳闸，柴电不会启动，II段母线将失去电源，只能通过手动调整两段母线的负荷后，才能投入母联5QF，在这种情况下，应急照明母线的连续供电将没保证。若是II段母线或6QF开关或应急母干线本身出故障，全楼的应急照明电源将全部瘫痪，所以存在很大的安全隐患。“高规”对9.1.2条的介释是由于应急照明箱量多，布置分散，严格要求在每个应急箱处双电源切换有困难……但这并不意味着电源可靠性可降低到不及一般的备用照明，“民规”11.8.7.2条规定，当设有自备发电机组时，备用照明的一路电源应接自发电机组专用回路供电，另一路可接自正常照明电源（如为两台以上变压器供电时，应接自不同母干线上）。上海市2002年颁发的《民用建筑电线电缆防火设计规程》DGJ08-93-2002中就对不同防火级别的建筑，规定隔不同层次设双电源自切箱的供电方式，“民规”第24.9.9，24.9.10条也有类似规定，这是很有必要的。图一接线方案是不够可靠的。

　　2. 多层建筑内部的消防水泵房， 其应急照明属火灾备用照明，其连续供电时间应满足消防水泵在火灾时需坚持工作的时间，“强条”GBJ16-87第10.2.7条要求消防设备房的照明支线，应接在消防配电线路上，就是强调了其电源的可靠性与消防设备是同等的。审查中常发现消防泵房照明接自一般照明回路，只是灯具采用自带蓄电池的应急灯，还注明“连续供电30分钟”。问题是消防栓泵的工作时间大多数工程要求不少于2小时，而应急灯具的标准一半规定连续供电为90分钟，不能满足要求，仍违反了“强条”。有的设计不愿做较大的改动，就将应急灯改为连续工作120分钟，这并不是一个好的解决方法。灯具是标准产品，增加供电时间，就要增大体积与重量，而做或非标，不切实际，只能应付审查，是不可取的。建议在没有设应急照明箱的工程中可在消防泵动箱内增设一小空开供电即可。应注意，应急灯具（自带电池）一般只适用于火灾疏散照明，而不适用作备用照明。

　　3. 某多层建筑，消防用电为三级负荷，楼内设有小容量的消防泵，设计从楼配电总箱引单独的回路供电给消防泵房动力及其照明，似乎可以满足“低规”10.1.3条专线供电的要求，但火灾时仍存在总开关因“切非”而被拉闸的可能性，这样泵房的动力与照明将失去电源，所以最可靠的办法，仍应从小区配电室引专线供电，这里介绍一种便通的接线方案。由于泵房照明动力引自从总开关前的电源线，再经过箱内独立开关保护，应该是可以满足要求的。如果消防用电为二级负荷，或小区内设有柴电，此方案就不可取了。

　　4. 柴油发电机房的应急照明设计，很多工程将柴电机房照明电源引自市电与柴电切换供电的应急照明箱，灯具全部用一般工厂灯，认为已十分可靠，其实不然。试想，一旦晚上发生火灾，市电又突然故障停电，急需柴电启动投入。而此时由于柴电电源尚未建立起来，双电源箱没有电源，柴电机房失去启动操作的最基本照明。即使是自启动的机组，也有可能自启动失败，而需要人工辅助操作，也就是说柴电机房的备用照明是为建立备用电源的特殊要求而设置，所以一定要设置自带电源的灯具，作为过渡照明，按“民规”6.1.9.5条规定，应满足连续供电时间不小于1小时，照度不低于35Lx的要求，这一点应引起足够的重视。

　　三、火灾应急照明导线的选择与敷设：

　　火灾应急照明的配电线路必须满足火灾时连续供电的需要，由于“高规”、“低规”在线缆的选型与敷设方式的配合上没有具体规定，比较强调“防火保护措施”。笔者认为穿管暗敷确实是一种既经济又可靠的敷设方式，有可能的情况下应尽量采用。但是由于火灾应急照明的灯具布置常随装修而变动，暗敷的方式往往难以适应，所以穿管或穿线槽的敷设还是较常用的方式。要保证线路的供电可靠性，靠金属管或封闭金属线槽的防火保护措施（即外刷防火涂料）在现实中很难凑效，主要是涂刷工艺复杂，需反复多道进行，又受管线场地以及天气、人为因素等影响，质量很难保证，而且二、三年后还需重刷，根本无法落实，所以大多流于形式，自欺欺人，根本达不到耐火的效果，应尽量避免这种方式。所以笔者以为应侧重解决线缆本身的耐火及阻燃性能，穿金属管明敷时应采用耐火电线，穿金属线槽、金属桥架明敷时，应采用阻燃耐火线缆。

　　对于自带蓄电池灯具，是否可以不考虑线路的供电可靠性？从理论上讲灯具自身带了备用电源，似乎与外部供电线路无关，但是应考虑到火灾时若外部电源可靠，仍应以外电源为主，因为内部蓄电池电源的可靠性与平时管理水平密切相关，若平时没有经常检查、维护、一旦失去外电源，就难保能点亮或亮度不足，所以外电源线路的可靠性仍不能忽视。对于仅由EPS做为应急电源的工程中，由于没有设置自带蓄电池的灯具，EPS的引入及配出线路，如同应急照明的生命线，其选型及敷设方式更应万无一失。