淺談工業(yè)廠房消防應(yīng)急照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究

【摘要】：消防應(yīng)急照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)是消防工程設(shè)計(jì)中的重要組成部分。其主要目的是保障在發(fā)生火災(zāi)時(shí)，能夠提供安全可靠的疏散時(shí)間。但在工業(yè)廠房?jī)?nèi)，由于生產(chǎn)過(guò)程中容易產(chǎn)生大量粉塵，使得消防應(yīng)急照明系統(tǒng)容易出現(xiàn)漏電現(xiàn)象。為確保消防應(yīng)急照明系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中的安全性與可靠性，通過(guò)研究工業(yè)廠房消防應(yīng)急照明系統(tǒng)的類型和設(shè)計(jì)原則，提出消防應(yīng)急 照明系統(tǒng)的具體設(shè)計(jì)方法及注意事項(xiàng)，確保其安全可靠運(yùn)行。

【關(guān)鍵詞】：工業(yè)廠房；疏散應(yīng)急照明；疏散系統(tǒng)設(shè)計(jì)

0.前言</p

工業(yè)廠房的生產(chǎn)活動(dòng)對(duì)建筑的供電穩(wěn)定性、可靠性和安全性提出很高的要求，特別是火災(zāi)應(yīng)急照明系統(tǒng)在工業(yè)廠房中的應(yīng)用。為保證整個(gè)工廠的生產(chǎn)工作效率和工作質(zhì)量，保護(hù)廠房?jī)?nèi)的人員人身和財(cái)產(chǎn)安全，工業(yè)廠房應(yīng)采用在正常照明和疏散指示系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)均能自動(dòng)或手動(dòng)啟動(dòng)的燈具、集中控制型系統(tǒng)、具有語(yǔ)音提示功能的消防應(yīng)急標(biāo)志燈。在正常照明和疏散指示系統(tǒng)正常供電時(shí)，其燈具應(yīng)采用自帶蓄電池或充電電池組供電。

1.消防應(yīng)急照明系統(tǒng)

消防應(yīng)急照明系統(tǒng)包括：疏散照明系統(tǒng)、安全照明系統(tǒng)和備用照明系統(tǒng)。本文重點(diǎn)介紹疏散應(yīng)急照明在工業(yè)廠房中的應(yīng)用。

1.1疏散照明系統(tǒng)

疏散照明系統(tǒng)通常包括人員疏散指示標(biāo)志、疏散應(yīng)急照明。人員疏散指示標(biāo)志用于引導(dǎo)人員逃生，疏散應(yīng)急照明主要為人員逃生時(shí)提供*低能見(jiàn)度的照度。當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，人員疏散指示標(biāo)志主要是保障逃生人員能夠清楚地知道火災(zāi)地點(diǎn)以及逃生路線。幫助人們及時(shí)辨別疏散方向和出口位置，避免人員傷亡事故的發(fā)生。

1.2安全照明系統(tǒng)

通常是指在正常照明電源因故障中斷時(shí)，確保處于潛在危險(xiǎn)中的人的安全而設(shè)置的應(yīng)急照明。正常照明故障能使人陷入危險(xiǎn)之中的場(chǎng)所 (如熱處理車間等)需設(shè)置安全照明，其照度不宜低于該場(chǎng)所一般照明照度值的5%，設(shè)置了安全照明的場(chǎng)所同時(shí)還需設(shè)置疏散照明。

1.3備用照明系統(tǒng)

備用照明系統(tǒng)作為應(yīng)急照明的一部分，是用于確保正?；顒?dòng)繼續(xù)進(jìn)行的照明系統(tǒng)。在設(shè)計(jì)中，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況選擇備用電源類型，備用照明電源應(yīng)比消防應(yīng)急照明更可靠，更安全，如需要對(duì)備用電源進(jìn)行控制時(shí)，應(yīng)選用獨(dú)立供電線路[1]。

2.消防應(yīng)急照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)基本原則

消防應(yīng)急照明系統(tǒng)主要是為工業(yè)廠房提供必要的照明，在火災(zāi)發(fā)生時(shí)，可以為工作人員提供安全可靠的疏散時(shí)間，因此消防應(yīng)急照明系統(tǒng)應(yīng)符合相關(guān)規(guī)范要求，確保其能夠發(fā)揮出應(yīng)有的作用。消防應(yīng)急照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)遵循以下原則：

（1）要以節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境為主要目標(biāo)，盡可能選用節(jié)能型燈具；

（2）在設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮消防應(yīng)急照明系統(tǒng)的實(shí)用性與可靠性；

（3）要確保消防應(yīng)急照明系統(tǒng)的施工質(zhì)量符合相關(guān)要求；

（4）在設(shè)計(jì)消防應(yīng)急照明系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)與其他系統(tǒng)進(jìn)行有效配合，確保能夠?qū)崿F(xiàn)資源共享。

在實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)，要充分考慮到工業(yè)廠房的生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)規(guī)模、火災(zāi)危險(xiǎn)性等因素，同時(shí)還要充分考慮到工業(yè)廠房?jī)?nèi)電氣線路、設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行情況與狀態(tài)等因素，從而保證消防應(yīng)急照明系統(tǒng)的運(yùn)行安全、可靠。

3.消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)設(shè)計(jì)

3.1疏散燈具設(shè)計(jì)

3.1.1安全出口標(biāo)志燈

安全出口標(biāo)志燈應(yīng)設(shè)置在疏散走道、樓梯間、安全出口等處，且疏散走道、安全出口應(yīng)符合下列要求：

①標(biāo)志燈應(yīng)設(shè)置在走道、安全出口的中心位置；

②標(biāo)志燈的間距不應(yīng)大于20 m；

③應(yīng)設(shè)置與標(biāo)志燈相同顏色的發(fā)光二極管（LED）光源組成的燈光疏散指示標(biāo)志，宜采用應(yīng)急照明電源供電[2]。

3.1.2疏散方向標(biāo)志燈

疏散方向標(biāo)志燈應(yīng)設(shè)置在疏散走道、樓梯間、安全出口等處，且疏散方向標(biāo)志燈的間距不應(yīng)大于20m，且在地面上應(yīng)能辨別其指向的疏散出口，在墻上應(yīng)能辨別其指向的疏散走道、安全出口等。

3.1.3消防應(yīng)急照明燈

根據(jù)GB51348—2019《民用建筑電氣設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定，當(dāng)人員密集場(chǎng)所中任一點(diǎn)至*近疏散門的直線距離超過(guò)30m時(shí)，應(yīng)設(shè)置消防應(yīng)急照明燈具，并應(yīng)在該點(diǎn)至安全出口之間保持30m的疏散凈寬，其應(yīng)急工作時(shí)間不應(yīng)小于90min。對(duì)于大型、中型和小型人員密集場(chǎng)所，在不影響疏散的前提下，可設(shè)置消防應(yīng)急照明燈具，但消防應(yīng)急照明燈具應(yīng)布置在疏散走道、樓梯間、安全出口等處。

消防應(yīng)急照明燈具可采用集中控制型或集中電源型。集中控制型系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置手動(dòng)和自動(dòng)兩種啟動(dòng)方式，當(dāng)系統(tǒng)設(shè)置消防控制室時(shí)，應(yīng)采用自動(dòng)控制方式；當(dāng)系統(tǒng)不設(shè)置消防控制室時(shí)，應(yīng)采用手動(dòng)控制方式。集中控制型系統(tǒng)可通過(guò)消防應(yīng)急照明燈具集中電源或由消防控制室設(shè)在每個(gè)應(yīng)急照明配電箱上的獨(dú)立控制開(kāi)關(guān)直接手動(dòng)控制，集中電源或獨(dú)立控制開(kāi)關(guān)容量不應(yīng)小于所控制的全部燈具容量之和。

3.2系統(tǒng)的配電設(shè)計(jì)

應(yīng)急照明集中電源是安裝在建筑內(nèi)的備用集中式集中電源裝置，集中電源可以為消防應(yīng)急標(biāo)志燈、應(yīng)急照明燈供電，保證消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)正常工作，應(yīng)急照明集中電源還具有多種保護(hù)功能，包括過(guò)載保護(hù)、短路保護(hù)、欠壓保護(hù)以及過(guò)溫保護(hù)等，可以有效保證系統(tǒng)的安全性與可靠性。

在工業(yè)廠房中集中電源應(yīng)由同一防火分區(qū)的消防電源配電箱提供。為集中電源供電的配電箱需按照GB50016—2014《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》第10.1.8 條及其條文說(shuō)明，設(shè)自動(dòng)切換裝置。對(duì)于集中電源來(lái)說(shuō)，*末一級(jí)配電箱是消防電源配電箱。集中電源的供配電示意圖如下圖1所示。

圖1 集中電源供配電示意圖

集中電源下的回路應(yīng)按照如下進(jìn)行分配：

(1)配電回路按防火分區(qū)、同一防火分區(qū)的樓層設(shè)置配電回路；

(2)防煙樓梯間前室及合用前室內(nèi)設(shè)置的燈具由前室所在樓層的配電回路供電；

(3)豎向封閉樓梯間、防煙樓梯間、室外疏散樓梯單獨(dú)設(shè)置配電回路；

(4)配電室、消防控制室、消防水泵房、自備發(fā)電機(jī)房等發(fā)生火災(zāi)時(shí)仍需工作、值守的場(chǎng)所，相關(guān)的疏散通道應(yīng)單獨(dú)設(shè)置配電回路。

集中電源與控制器主機(jī)之間的通訊連接采用“手拉手"的布線方式，消防應(yīng)急照明和散指示系統(tǒng)的通訊組網(wǎng)示意圖如圖2所示。

圖2 通訊組網(wǎng)圖

3.3應(yīng)急照明控制系統(tǒng)的控制設(shè)計(jì)

3.3.1 應(yīng)急照明控制器

主控制器是消防應(yīng)急照明系統(tǒng)的核心部分，其主要功能是通過(guò)總線與其他設(shè)備進(jìn)行通信，使其具備對(duì)設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)的功能。通過(guò)主控制器，可以使消防應(yīng)急照明系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí)，控制器可以根據(jù)需要對(duì)應(yīng)急照明燈具的開(kāi)啟時(shí)間、方式進(jìn)行控制，以保障人員能夠在*短時(shí)間內(nèi)撤離火場(chǎng)。此外，主控制器還具有報(bào)警功能，在出現(xiàn)故障時(shí)可以發(fā)出報(bào)警信號(hào)。當(dāng)主控制器發(fā)出報(bào)警信號(hào)時(shí)，應(yīng)對(duì)燈具的狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，并將其顯示出來(lái)。此外，主控制器還具有回路自鎖功能，即當(dāng)發(fā)生故障時(shí)不能進(jìn)行正常工作。主控制器具有與其他設(shè)備通信的功能，在出現(xiàn)故障時(shí)可以實(shí)現(xiàn)與其他設(shè)備之間的通信。

3.3.2 控制方式

對(duì)于工業(yè)廠房，一般根據(jù)生產(chǎn)工藝和使用功能將生產(chǎn)廠房劃分為多個(gè)生產(chǎn)車間，不同的生產(chǎn)車間對(duì)消防應(yīng)急照明燈具的控制方式也有所不同。對(duì)于生產(chǎn)車間，應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)工藝和使用功能將其劃分為不同的生產(chǎn)區(qū)域，不同區(qū)域內(nèi)的消防應(yīng)急照明燈具應(yīng)單獨(dú)設(shè)置應(yīng)急照明集中電源箱。當(dāng)生產(chǎn)車間內(nèi)設(shè)有火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)將該車間所有消防應(yīng)急照明燈具、應(yīng)急標(biāo)志燈具集中在一個(gè)消防應(yīng)急照明控制箱中。對(duì)于大型工業(yè)廠房，各生產(chǎn)車間內(nèi)設(shè)置有多個(gè)防火分區(qū)且有多個(gè)疏散出口時(shí)，應(yīng)將這些防火分區(qū)劃分為多個(gè)防火分區(qū)，每個(gè)防火分區(qū)設(shè)置一個(gè)集中電源箱，集中電源箱通過(guò)總線的方式與控制器主機(jī)進(jìn)行通訊連接。各防火分區(qū)內(nèi)的消防應(yīng)急照明燈具、應(yīng)急標(biāo)志燈具應(yīng)分別設(shè)置在該防火分區(qū)內(nèi)的疏散通道、安全出口、疏散樓梯間和前室入口等處。每個(gè)消防應(yīng)急照明控制箱應(yīng)具有獨(dú)立的備用電源供電和故障報(bào)警功能?；馂?zāi)時(shí)，火災(zāi)報(bào)警控制器應(yīng)發(fā)出聯(lián)動(dòng)動(dòng)作信號(hào)，使消防應(yīng)急照明燈具、應(yīng)急標(biāo)志燈具的集中電源轉(zhuǎn)入自帶電源模式。

3.3.3注意事項(xiàng)

火場(chǎng)溫度較高，工業(yè)廠房的消防應(yīng)急照明配電箱應(yīng)采用內(nèi)襯巖棉處理，對(duì)箱體進(jìn)行防火保護(hù)；或?qū)⑴潆娤浒惭b在符合防火要求的控制間內(nèi)，防止配電箱內(nèi)電器元件的變形或損壞［5］。

消防應(yīng)急配電箱和消防回路需要設(shè)置明顯的標(biāo)志及雙電源自動(dòng)切換箱，以防止滅火中的誤操作。

有些燈具自帶蓄電池，日常要進(jìn)行定期檢查和維護(hù)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理，保證應(yīng)急狀態(tài)下的正常使用。

4.安科瑞應(yīng)急疏散系統(tǒng)選型

大型的工業(yè)廠房一般都會(huì)設(shè)置有消防控制室，根據(jù)GB 51309—2018《消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定在應(yīng)急疏散系統(tǒng)上的選擇一般為“集中電源集中控制型"，安科瑞應(yīng)急疏散的型號(hào)選擇如下圖所示:

控制器主機(jī)和集中電源的選擇

應(yīng)急照明燈具的選擇

應(yīng)急標(biāo)志燈具的選擇

5.結(jié)束語(yǔ)

工業(yè)廠房的消防應(yīng)急照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)比較復(fù)雜的系統(tǒng)工程，其設(shè)計(jì)質(zhì)量直接關(guān)系到整個(gè)消防安全系統(tǒng)的成敗，充分重視起來(lái)，以確保消防應(yīng)急照明系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行。工業(yè)廠房中，不同類型、不同規(guī)模的建筑均有其自身特點(diǎn)和火災(zāi)危險(xiǎn)性，在設(shè)計(jì)消防應(yīng)急照明系統(tǒng)時(shí)應(yīng)綜合考慮工業(yè)廠房中各種類型、各種規(guī)模建筑的特點(diǎn)和火災(zāi)危險(xiǎn)性，根據(jù)建筑物使用功能和火災(zāi)影響范圍，選擇合適的消防應(yīng)急照明系統(tǒng)，滿足工業(yè)廠房對(duì)消防應(yīng)急照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求。

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