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摘要：建筑的应急照明是建筑安全的一个重要部分，本文对电气设计中应急照明的概念分类现状进行阐述，重点对其系统的设计及控制方式进行了讨论。
关键词：应急照明，蓄电池，自动点亮，消防安全
中图分类号：TU998.1 文献标识码：A 文章编号：
一 概述
应急照明，如今是现代建筑的重要安全措施，它同人身安全及整个建筑的安全紧密相关。当建筑物发生火灾或其它灾难，电源中断时，应急照明对人员疏散、消防救援工作，对重要的生产、工作的继续运行或必要的操作处置，都有重要的作用。根据国家颁布的规范，许多单层建筑、多层建筑及高层建筑的特定部位均应设置应急照明。在现实生活中，许多建筑火灾发生时造成重大人员伤亡，与有无应急照明及应急照明系统是否合理是有一定关系的，合理的应急照明系统对建筑及人身安全是相当重要的。
二 应急照明的分类
所谓应急照明，是指在非正常状态下才使用的照明设施，其包括疏散照明、安全照明和备用照明。
1、疏散照明：当正常照明因故障熄灭后，为使人员在紧急情况下能安全地从室内撤离至室外或某安全地区(如避难间)而设置的照明及疏散指示标志。
2、备用照明：当正常照明因故障熄灭后，对需要确保正常工作或活动继续进行的场所而设置的照明。
3、安全照明：当正常照明因故障熄灭后，为确保处于潜在危险的人员安全而设置的照明。
三 应急照明的供电
1、供电时间
应急照明的供电时间因其功能不同略有差异，用于继续工作的备用照明，其供电时间应保证连续性，如消防控制中心、配电室等应至少满足消防要求的180min以上。而用于暂时继续工作的备用照明则应保证1h以上。疏散照明和安全照明应保证不应少于30min。而在当今的灯具自带蓄电池的产生中，能达到180min要求的基本没有，或者说当蓄电池产品安装好后，随着时间的推移，产品的使用，电池容量会不断减小，一般是肯定达不到规范要求的，这也是我在后面提到的，在有条件时，最好使用二路独立电源回路通过双电源切换箱对应急照明供电，而不是备用电源完全依赖于蓄电池的一个重要原因。
2、供电系统
应急照明的供电应按其负荷等级要求来确定。应急照明在一类防火等级的高层建筑中为一级负荷，在二类高层建筑中为二级负荷，因此应急照明应由专用的双电源回路供电。并采用专用的应急照明配电箱(双电源自动切换箱)。
备用电源的选用，应急照明的备用电源可按负荷等级、供电时间要求等选择下列相应的电源：（1）柴油发电站低压配电回路；对于应急发电机组，由于电机投入运行需要较长时间，经常处于后备状态的机组，停电时自启动时间约需15s，因此只能做为疏散照明和备用照明的应急照明电源，而不能单独用于安全照明。专门为应急照明设臵发电机组是不经济的，也是不合理的。在高层建筑中常常为满足消防要求需设置发电机组；在某些工业生产厂房或通信、交通中心也往往是和生产运行的电力设备的需要一起考虑。（2）变电所不同低压母线段专用配电回路(无柴油发电站时)；（3）蓄电池组。这个又分为以下几种情况：灯内自带蓄电池、集中设置的蓄电池组、分区集中设置的蓄电池组三种类型。灯内自带蓄电池即自带电源型应急灯，这种方式供电可靠性高，转换迅速增减方便，线路故障无影响，电池损坏影响面小。缺点是投资大，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，规模不大的建筑物。集中或分区集中设臵的蓄电池组电源，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，电池故障影响面积大，当供电距离长时，导线截面大，将增加铜耗量，且线路的防火问题也要考虑。这种方式适用于应急照明灯数较多，灯具较集中，规模较大的建筑物。因此在重要的公共建筑、重要的地下建筑，有时要与其他类型的应急照明电源配合使用，這样较为经济合理。不过像计算站等建筑物内已有这样的电源且容量能满足要求时，可利用这种电源做为本场所内的应急照明电源。
目前应急照明系统主要有以下几种方式：
方式一：采用浮充蓄电池灯作为应急照明灯：城市供电的电源只有一路，应急照明的另一路供电电源只能是蓄电池。线路采用阻燃或耐火导线。穿阻燃管或钢管暗敷，普通走道照明和应急照明混接。普通照明不带蓄电池，诱导灯和应急两用灯带浮充电蓄电池，诱导灯和应急照明两用灯均带浮充电蓄电池，蓄电池正常情况处于浮充电状态，应急照明两用灯正常情况亮灭可控。在发生火灾事故或市电停电时，它们均转换成蓄电池供电而点亮，起到应急的作用。 方式二：采用双电源切换箱作为应急照明供电电源：以两路市电或一路市电和一路自备发电机组来满足建筑用电要求。且两路电源在最末一级配电箱处设置自动切换装置。应急照明灯具不带蓄电池，线路采用阻燃或耐火导线穿阻燃管或钢管暗敷。普通走道照明和应急照明没有区别，所有疏散走道及事故时必须坚持工作房间的照明灯均可按应急照明灯设计，诱导灯常明，应急照明灯亮灭可控。在事故时，常开动合触点通过手动或自动接通备用电源，诱导灯保证点亮，应急照明灯的双投开关不管在什么位置均能点亮。 方式三：采用浮充蓄电池灯，其供电电源为双电源切换箱：同样应保证两路电源，且两路电源在最末一级配电箱处设置自动切换装置，其供电线路采用阻燃或耐火导线穿阻燃管或钢管暗敷，保证应急照明电源的可靠性。普通走道照明和应急照明分开设置，普通照明不带蓄电池，诱导灯和应急照明两用灯均带浮充电蓄电池，蓄电池正常情况处于浮充电状态。应急照明两用灯正常情况亮灭可控，在事故时，普通照明不带蓄电池，诱导灯和应急照明灯均带蓄电池，常开动合触点通过手动或自动接通另一路城市电源，把诱导灯和应急照明均点亮；虽然两路电源同时停电的可能性比较小，但如果在应急的时候两路电源同时停电，诱导灯照明灯还可以依靠蓄电池供电点亮，平时在两路市电同时停电时，应急灯转换成蓄电池供电而点亮，起到诱导灯照明的作用。 方式四：采用集中浮充应急照明箱：城市供电的电源只有一路，应急照明的另一路供电电源只能是蓄电池，蓄电池集中放置在箱体内，灯具自身不带浮充蓄电池。且市电与蓄电池组成的两路电源在最末一级配电箱处设置自动切换装置。线路采用阻燃或耐火导线穿阻燃管或钢管暗敷。所有疏散走道及事故时必须坚持工作房间的照明灯均可按应急照明灯设计，诱导灯常明，应急照明灯亮灭可控。在发生火灾事故或市电停电时，它们均转换成蓄电池供电而点亮，起到应急的作用。
个人认为，在能方便得到双电源回路的情况下，方式三是相对比较合理的一种方式。在以往电气设计甚至如今的一些案例中，往往为了达到消防自动点亮的要求，会主动去切还能正常使用的市电，使普通照明跟应急照明都先失电，然后完全依赖于应急灯具的蓄电池来供电。这样做的其中一个欠妥之处在于没法区分消防状态中的疏散照明与备用照明，导致两种照明都自动点亮，不利于消防时人员的疏散（各种备用照明的点亮会误导疏散人员的判断），同时，完全依赖于蓄电池，则对平时蓄电池的日常维护要求有很大的提高，一但维护不到位，紧急状态下蓄电池很难发挥出正常的效果。根据《火灾自动报警系统设计规范》的有关条文，确认火灾后，应能切断有关部位的非消防电源。为此，在通常设计中，一般将普通照明也一并切除。然而，照明是在紧急情况下保持人心稳定的重要因素。由于应急及诱导照明的照度与普通照明比，相差悬殊，突然切除普通照明，仅靠应急及疏散照明，仍有可能造成人群惊慌与混乱，尤其是人员密集的场所如商场、影剧院、机场车站等。因此，为既保证有序安全地疏散人群，又保证消防队员的安全，在火灾确认后，着火层的普通照明不应立即切除，甚至在某些疏散走道部分的普通照明不去切除，或者至少是延时一段时间后再切除。因为其毕竟不是消防设备，也不同于客梯迫降，即便在疏散阶段，普通照明也不是必须的， 按规范设置的应急及诱导照明已能满足疏散照明要求， 只是在疏散阶段，对稳定人心，普通照明有比无好。
应急照明供电设计是由设计人员根据工程项目本身的供配电条件且符合规范要求，选择适当的供电方式进行设计。应急照明的控制一般有两种形式：其一是平时处于光源常闭状态，只在正常照明回故失电时，才自动点亮，如下图右边的灯具；其二是作为正常照明的一部分并与此同时使用，当正常照明因故失电时，无论应急照明的控制开关处于何种状态（开、闭），都会自动点亮，如下图左边的灯具。
第二种情况，即是在消防等紧急状况下，借助于接触器的消防联动功能，实现无论开关在何种状态，都能通过市电对相应灯具强制点亮。只有当市电完全失去时，开始利用蓄电池供电。这里的市电，既可以是两路独立回路，也可以是一路。因为已经有蓄电池作为备用电源，除非是一级负荷中特别重要的负荷，其它性质的负荷都已经能满足供电要求。当有条件时，使用二路独立电源回路双电源自动切换为好。
应急照明灯自带蓄电池，好比已经將微型发电机设于灯具内部了， 在外电失去的情况下自动放电工作，而外部供电线路只起维持蓄电池内部能量的作用，而在非常状况时几乎不起作用。因此在日常运行中，定期检查应急照明灯的工作状况是必要的（一般带蓄电池的应急照明灯产品都有状况指示灯功能），但强调其供电电源一定要来自双电源自动切换控制箱，则是没有必要的。在进行应急照明供电设计时，可采取“应急照明作为正常照明的一部分并与此同时使用”的这一形式，并设有单独的控制开关及配电线路，也没有必要将全部应急照明灯都选用带蓄电池的照明灯具比较妥当。在较小的场所中，如选用带蓄电池的应急照明灯，其供电线路干脆直接接于同场所的正常照明回路中。当然这是违反现行规范要求的，但我认为由于当今应急照明灯产品等原因，此举也是妥当的。
四 结论
我们平时在进行电气设计时，在涉及应急照明这一块，应根据不同项目的实际情况进行系统设计。在有条件时，应采用二路独立回路加蓄电池的方法。其中在疏散照明及安全照明部分，采用照明回路以接触器与火灾自动报警系统联系，就地使用双控开关达到自动点亮目的，而备用照明不需自动点亮的，可采用普通单控开关。而在以往设计中一刀切地切除正常市电完全依赖蓄电池是不太恰当的，在能利用市电进行消防照明时，尽可以使用，达到人员安全疏散，险情及时排除的目的。
参考文献：JGJ16-2008《民用建筑电气设计规范》，GB50016—2006《建筑设计防火规范》，GB50045—95《高层民用建筑设计防火规范》。
作者简介：
第一作者：陈洁翔（1984- ），男，浙江嘉兴人，现于浙江绿城利普建筑设计有限公司（邮编：310002），担任电气设计一职，助理工程师职称，学士学位，主要从事电气供配电设计方面工作及研究。
第二作者：梁岚军（1985- ），男，浙江新昌人，现于浙江现代建筑设计研究院有限公司（邮编：310007），担任电气设计一职，助理工程师职称，学士学位，主要从事电气供配电设计方面工作及研究。
关键词：应急照明，蓄电池，自动点亮，消防安全
中图分类号：TU998.1 文献标识码：A 文章编号：
一 概述
应急照明，如今是现代建筑的重要安全措施，它同人身安全及整个建筑的安全紧密相关。当建筑物发生火灾或其它灾难，电源中断时，应急照明对人员疏散、消防救援工作，对重要的生产、工作的继续运行或必要的操作处置，都有重要的作用。根据国家颁布的规范，许多单层建筑、多层建筑及高层建筑的特定部位均应设置应急照明。在现实生活中，许多建筑火灾发生时造成重大人员伤亡，与有无应急照明及应急照明系统是否合理是有一定关系的，合理的应急照明系统对建筑及人身安全是相当重要的。
二 应急照明的分类
所谓应急照明，是指在非正常状态下才使用的照明设施，其包括疏散照明、安全照明和备用照明。
1、疏散照明：当正常照明因故障熄灭后，为使人员在紧急情况下能安全地从室内撤离至室外或某安全地区(如避难间)而设置的照明及疏散指示标志。
2、备用照明：当正常照明因故障熄灭后，对需要确保正常工作或活动继续进行的场所而设置的照明。
3、安全照明：当正常照明因故障熄灭后，为确保处于潜在危险的人员安全而设置的照明。
三 应急照明的供电
1、供电时间
应急照明的供电时间因其功能不同略有差异，用于继续工作的备用照明，其供电时间应保证连续性，如消防控制中心、配电室等应至少满足消防要求的180min以上。而用于暂时继续工作的备用照明则应保证1h以上。疏散照明和安全照明应保证不应少于30min。而在当今的灯具自带蓄电池的产生中，能达到180min要求的基本没有，或者说当蓄电池产品安装好后，随着时间的推移，产品的使用，电池容量会不断减小，一般是肯定达不到规范要求的，这也是我在后面提到的，在有条件时，最好使用二路独立电源回路通过双电源切换箱对应急照明供电，而不是备用电源完全依赖于蓄电池的一个重要原因。
2、供电系统
应急照明的供电应按其负荷等级要求来确定。应急照明在一类防火等级的高层建筑中为一级负荷，在二类高层建筑中为二级负荷，因此应急照明应由专用的双电源回路供电。并采用专用的应急照明配电箱(双电源自动切换箱)。
备用电源的选用，应急照明的备用电源可按负荷等级、供电时间要求等选择下列相应的电源：（1）柴油发电站低压配电回路；对于应急发电机组，由于电机投入运行需要较长时间，经常处于后备状态的机组，停电时自启动时间约需15s，因此只能做为疏散照明和备用照明的应急照明电源，而不能单独用于安全照明。专门为应急照明设臵发电机组是不经济的，也是不合理的。在高层建筑中常常为满足消防要求需设置发电机组；在某些工业生产厂房或通信、交通中心也往往是和生产运行的电力设备的需要一起考虑。（2）变电所不同低压母线段专用配电回路(无柴油发电站时)；（3）蓄电池组。这个又分为以下几种情况：灯内自带蓄电池、集中设置的蓄电池组、分区集中设置的蓄电池组三种类型。灯内自带蓄电池即自带电源型应急灯，这种方式供电可靠性高，转换迅速增减方便，线路故障无影响，电池损坏影响面小。缺点是投资大，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，规模不大的建筑物。集中或分区集中设臵的蓄电池组电源，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，电池故障影响面积大，当供电距离长时，导线截面大，将增加铜耗量，且线路的防火问题也要考虑。这种方式适用于应急照明灯数较多，灯具较集中，规模较大的建筑物。因此在重要的公共建筑、重要的地下建筑，有时要与其他类型的应急照明电源配合使用，這样较为经济合理。不过像计算站等建筑物内已有这样的电源且容量能满足要求时，可利用这种电源做为本场所内的应急照明电源。
目前应急照明系统主要有以下几种方式：
方式一：采用浮充蓄电池灯作为应急照明灯：城市供电的电源只有一路，应急照明的另一路供电电源只能是蓄电池。线路采用阻燃或耐火导线。穿阻燃管或钢管暗敷，普通走道照明和应急照明混接。普通照明不带蓄电池，诱导灯和应急两用灯带浮充电蓄电池，诱导灯和应急照明两用灯均带浮充电蓄电池，蓄电池正常情况处于浮充电状态，应急照明两用灯正常情况亮灭可控。在发生火灾事故或市电停电时，它们均转换成蓄电池供电而点亮，起到应急的作用。 方式二：采用双电源切换箱作为应急照明供电电源：以两路市电或一路市电和一路自备发电机组来满足建筑用电要求。且两路电源在最末一级配电箱处设置自动切换装置。应急照明灯具不带蓄电池，线路采用阻燃或耐火导线穿阻燃管或钢管暗敷。普通走道照明和应急照明没有区别，所有疏散走道及事故时必须坚持工作房间的照明灯均可按应急照明灯设计，诱导灯常明，应急照明灯亮灭可控。在事故时，常开动合触点通过手动或自动接通备用电源，诱导灯保证点亮，应急照明灯的双投开关不管在什么位置均能点亮。 方式三：采用浮充蓄电池灯，其供电电源为双电源切换箱：同样应保证两路电源，且两路电源在最末一级配电箱处设置自动切换装置，其供电线路采用阻燃或耐火导线穿阻燃管或钢管暗敷，保证应急照明电源的可靠性。普通走道照明和应急照明分开设置，普通照明不带蓄电池，诱导灯和应急照明两用灯均带浮充电蓄电池，蓄电池正常情况处于浮充电状态。应急照明两用灯正常情况亮灭可控，在事故时，普通照明不带蓄电池，诱导灯和应急照明灯均带蓄电池，常开动合触点通过手动或自动接通另一路城市电源，把诱导灯和应急照明均点亮；虽然两路电源同时停电的可能性比较小，但如果在应急的时候两路电源同时停电，诱导灯照明灯还可以依靠蓄电池供电点亮，平时在两路市电同时停电时，应急灯转换成蓄电池供电而点亮，起到诱导灯照明的作用。 方式四：采用集中浮充应急照明箱：城市供电的电源只有一路，应急照明的另一路供电电源只能是蓄电池，蓄电池集中放置在箱体内，灯具自身不带浮充蓄电池。且市电与蓄电池组成的两路电源在最末一级配电箱处设置自动切换装置。线路采用阻燃或耐火导线穿阻燃管或钢管暗敷。所有疏散走道及事故时必须坚持工作房间的照明灯均可按应急照明灯设计，诱导灯常明，应急照明灯亮灭可控。在发生火灾事故或市电停电时，它们均转换成蓄电池供电而点亮，起到应急的作用。
个人认为，在能方便得到双电源回路的情况下，方式三是相对比较合理的一种方式。在以往电气设计甚至如今的一些案例中，往往为了达到消防自动点亮的要求，会主动去切还能正常使用的市电，使普通照明跟应急照明都先失电，然后完全依赖于应急灯具的蓄电池来供电。这样做的其中一个欠妥之处在于没法区分消防状态中的疏散照明与备用照明，导致两种照明都自动点亮，不利于消防时人员的疏散（各种备用照明的点亮会误导疏散人员的判断），同时，完全依赖于蓄电池，则对平时蓄电池的日常维护要求有很大的提高，一但维护不到位，紧急状态下蓄电池很难发挥出正常的效果。根据《火灾自动报警系统设计规范》的有关条文，确认火灾后，应能切断有关部位的非消防电源。为此，在通常设计中，一般将普通照明也一并切除。然而，照明是在紧急情况下保持人心稳定的重要因素。由于应急及诱导照明的照度与普通照明比，相差悬殊，突然切除普通照明，仅靠应急及疏散照明，仍有可能造成人群惊慌与混乱，尤其是人员密集的场所如商场、影剧院、机场车站等。因此，为既保证有序安全地疏散人群，又保证消防队员的安全，在火灾确认后，着火层的普通照明不应立即切除，甚至在某些疏散走道部分的普通照明不去切除，或者至少是延时一段时间后再切除。因为其毕竟不是消防设备，也不同于客梯迫降，即便在疏散阶段，普通照明也不是必须的， 按规范设置的应急及诱导照明已能满足疏散照明要求， 只是在疏散阶段，对稳定人心，普通照明有比无好。
应急照明供电设计是由设计人员根据工程项目本身的供配电条件且符合规范要求，选择适当的供电方式进行设计。应急照明的控制一般有两种形式：其一是平时处于光源常闭状态，只在正常照明回故失电时，才自动点亮，如下图右边的灯具；其二是作为正常照明的一部分并与此同时使用，当正常照明因故失电时，无论应急照明的控制开关处于何种状态（开、闭），都会自动点亮，如下图左边的灯具。
第二种情况，即是在消防等紧急状况下，借助于接触器的消防联动功能，实现无论开关在何种状态，都能通过市电对相应灯具强制点亮。只有当市电完全失去时，开始利用蓄电池供电。这里的市电，既可以是两路独立回路，也可以是一路。因为已经有蓄电池作为备用电源，除非是一级负荷中特别重要的负荷，其它性质的负荷都已经能满足供电要求。当有条件时，使用二路独立电源回路双电源自动切换为好。
应急照明灯自带蓄电池，好比已经將微型发电机设于灯具内部了， 在外电失去的情况下自动放电工作，而外部供电线路只起维持蓄电池内部能量的作用，而在非常状况时几乎不起作用。因此在日常运行中，定期检查应急照明灯的工作状况是必要的（一般带蓄电池的应急照明灯产品都有状况指示灯功能），但强调其供电电源一定要来自双电源自动切换控制箱，则是没有必要的。在进行应急照明供电设计时，可采取“应急照明作为正常照明的一部分并与此同时使用”的这一形式，并设有单独的控制开关及配电线路，也没有必要将全部应急照明灯都选用带蓄电池的照明灯具比较妥当。在较小的场所中，如选用带蓄电池的应急照明灯，其供电线路干脆直接接于同场所的正常照明回路中。当然这是违反现行规范要求的，但我认为由于当今应急照明灯产品等原因，此举也是妥当的。
四 结论
我们平时在进行电气设计时，在涉及应急照明这一块，应根据不同项目的实际情况进行系统设计。在有条件时，应采用二路独立回路加蓄电池的方法。其中在疏散照明及安全照明部分，采用照明回路以接触器与火灾自动报警系统联系，就地使用双控开关达到自动点亮目的，而备用照明不需自动点亮的，可采用普通单控开关。而在以往设计中一刀切地切除正常市电完全依赖蓄电池是不太恰当的，在能利用市电进行消防照明时，尽可以使用，达到人员安全疏散，险情及时排除的目的。
参考文献：JGJ16-2008《民用建筑电气设计规范》，GB50016—2006《建筑设计防火规范》，GB50045—95《高层民用建筑设计防火规范》。
作者简介：
第一作者：陈洁翔（1984- ），男，浙江嘉兴人，现于浙江绿城利普建筑设计有限公司（邮编：310002），担任电气设计一职，助理工程师职称，学士学位，主要从事电气供配电设计方面工作及研究。
第二作者：梁岚军（1985- ），男，浙江新昌人，现于浙江现代建筑设计研究院有限公司（邮编：310007），担任电气设计一职，助理工程师职称，学士学位，主要从事电气供配电设计方面工作及研究。