浅谈消防应急照明供电及控制

浅谈消防应急照明供电及控制

摘要：本文就建筑消防应急照明的供电方式和控制方面，阐述了在设计工作和工程实践中的一些体会与看法。

关键词：负荷应急照明电源

引言

现代建筑的层数越来越高，占地面积越来越大，内部设施越来越完善，功能越来越齐全，所用设备和材料越来越新。一座建筑里面包括水平交通、垂直交通的内部流量也越来越大。这些建筑（包括地下部分）应不间断供电，而事实上各种灾害也是有可能发生的。如：火灾、爆炸和地震等灾害。发生这些灾害时，正常电源往往发生故障或必须断开电源，这时正常照明全部熄灭。为了保障人员及财产的安全，并对进行着的生产、工作及时操作和处理，有效地制止灾害或事故的蔓延，应随即投入应急照明。消防应急照明系统是消防安全系统的一部分，是建筑发生火灾或地震等灾害时，正常电源发生故障或必须断开电源情况下，引导被困人员疏散或展开灭火救援行动而设置的建筑消防设施。从大量的火灾案例来看，由于应急照明缺位而造成人民生命财产损失增多的情况很多，这就要求我们对建筑应急照明设计的重要性进行重新的认识。

一、应急照明的供电系统

首先我们来确定消防应急照明系统的负荷等级，消防应急照明属消防设备，其等级等同于本建筑的消防负荷等级，在《建筑设计防火规范》、《高层建筑设计防火规范》等设计规范中对相应的建筑消防用电设备做出了相应的规定，一般分为一级、二级。消防应急照明的供电方式大致分为以下几种类型：

（1）两条市电线路双路切换供电。灯具可不带蓄电池。

（2）一条市电或两条市电线路，加一路由备用发电机、集中蓄电池或应急电源（EPS）、不间断电源（UPS）做备用电源切换供电。灯具可不带蓄电池。

上面两种情况应在最末一级配电箱处设置自动电源切换装置。

（3）一条或两条市电线路供电，灯具自带蓄电池（应急电源）。

要合理确定消防应急照明，应综合考虑各种供电方式的特点及实际工程的要求以及供电条件等多种因素，做到安全可靠，技术先进，经济合理。第1种方式是把应急照明按二级或一级负荷用双电源供电，其供电应为独立的回路，双电源在末一级配电箱处切换。优点是成本较低，寿命较长，单箱控制面积较大。如果供电电源和线路能保证，供电时间可以足够长，在电箱二次回路可以加远程控制及监视，可对其下的分支回路进行监测，也可对多台装置进行监测与监控，系统易用性强。缺点是对供电电源和线路的可靠性要求较高；双电源切换的间隙应急

照明出现间断。如果两路电源均出现问题就不能保证疏散要求。这种方法适用于双电源容易解决、面积较大、不重要的建筑。第2种方式其优点是供电可靠性相对有所提高，管理及维护较方便，这种方式与采用带蓄电池灯方式相比投资减少30%左右，而且规模越大该项投资越低。在设计、使用时可以做出多种方案：对不重要部分可用单电源供电，可以减少施工的复杂性，提高经济性；对重要负荷可采用双电源供电，即使两路电源均出现问题时，仍可由电池组供电，可实现不间断照明，能保证疏散要求。供电时间可根据实际负荷量来改变电池组的容量，使用灵活；因其可以实现三电源供电，大大提高了系统的可靠性。如有必要可直接为24V直流负荷供电，使其用途可以延伸。集中供电方式可以对应急电源装置的电池组充放电状态、充放电电压、电流进行监测，对其下的分支回路进行监测；也可对多台装置进行监测与监控，增强了系统的可控性和易用性。这种方法相对第一种方法的投资要高，但适用范围广、可靠性高，对于不同类型的建筑有很强的通用性，应用灵活。第3种方式的优点是使用比较灵活，带蓄电池灯相对独立，互不干扰，可以不用双电源供电，设计、施工容易。电源异常时可不间断照明，有的产品可实现十分灵活的远程控制及监视，甚至可根据事故现场情况设定疏散通道走向。其缺点是设备价格较高，使用不善容易损坏，维修、保养工作量较大，维护成本高，使用寿命相对较短，实现远程控制及监视所需投资很大。蓄电池灯的使用对管理人员的素质要求较高，因为如果管理不善蓄电池灯的电源在正常状态下被意外切断，应急灯进入放电工作状态，而这个放电时间可能很长，一般都在几小时以上，而正常灯具最多90min。这样使用灯具的寿命受到很大的影响，不用多久就会损坏，维修更换不及时，在紧急状态下不能正常工作，使情况恶化。从经济角度分析，这种方法初投资较大，维修更换成本较高，而且蓄电池灯需定期充放电，否则会出现充放电失灵、电池失效等问题。所以，这种方法比较适用于面积较小、双电源很难解决的建筑和对疏散指示照明要求极高的建筑。

在这里要另外强调的是，有应急转换时间要求的应急照明，当使用电网或发电机组的供电方式不能满足转换时间要求的，则必须要结合使用转换迅速的蓄电池方式。

二、消防应急照明控制

在火灾时不能及时点亮消防应急照明灯具，应急照明灯具将不能起任何作用，形同虚设。《火灾自动报警系统设计规范》要求消防控制中心能够接通火灾应急照明。应急照明灯具在正常使用时有多种控制方式，“长明灯”，分散控制、集中控制、灯具自身控制等，但是，在火灾发生时就要求能在消防控制中心集中强制点亮消防应急照明灯具。对于“长明灯”不需要考虑控制问题，火灾发生时本身就处于点亮状态。而对于常态上采用其他控制方式的灯具则需要通过消防联动方式来强制点亮，即在应急灯具上增设一根强制点亮线，平时灯具由现场直接控制，发生火灾时，无论灯具处于何种状态，消防控制中心通过现场控制模块给应急照明配电箱中中间继电器供电，中间继电器触点闭合，带动强制点亮线上接触器闭合，强制点亮线带电，给灯具供电，灯具也就由灭而亮，这种做法对于自带和不带蓄电池灯具均适合。

三、结语

随着国家规范的不断完善，应急照明的应用也越来越广泛，这就要求我们在设计上一定要遵循国家规范。一个设计上的小小疏漏，在火灾时也有可能酿成严重后果。