摘 要 為了在正常電源故障的情況下迅速自動地投入應急照明,選擇安全、可靠、經久、耐用的應急照明電源是至關重要的.
  關鍵詞 正常電源故障 轉換時間 應急照明 持續工作時間 應急照明電源



  隨著改革開放的不斷深入和發展,各行各業正在發生著日新月異的變化,建筑行業的崛起和變化更是來勢迅猛、內容紛繁,現代化的建筑千姿百態、造型各異,并逐步呈現出高、大、全、新的特點.現代建筑的層數越來越高,占地面積越來越大,內部設施越來越完善,功能越來越齊全,所用設備和材料越來越新.一座建筑里面包括水平交通、垂直交通的內部流量也越來越大.我們希望這些建筑(包括地下部分)不間斷供電,而事實上各種災害也是有可能發生的.如:火災、爆炸和地震等災害.發生這些災害時,正常電源往往發生故障或必須斷開電源,這時正常照明全部熄滅.為了保障人員及財產的安全,并對進行著的生產、工作及時操作和處理,有效地制止災害或事故的蔓延,這時應隨即投入應急照明.


  1 應急照明的分類


  應急照明是在正常照明系統因電源發生故障,不再提供正常照明的情況下,供人員疏散、保障安全或繼續工作的照明.
  應急照明不同于普通照明,它包括:備用照明、疏散照明、安全照明三種.


  1?1 備用照明  


  在正常照明電源發生故障時,為確保正常活動繼續進行而設的應急照明部分.通常在下列場所應設置備用照明:
  (1)斷電后不進行及時操作或處置可能造成爆炸、火災及中毒等事故的場所如制氫、油漆生產、化工、石油、塑料、賽璐璐及其制品生產、生產及溶劑生產的某些操作部位.
  (2)斷電后不進行及時操作或處置將造成生產流程混亂或加工處理的貴重部件遭受損壞的場所.如化工、石油工業的某些流程、冶金、航空航天等工業的煉鋼爐、金屬熔化澆鑄、熱處理及精密加工車間的某些部門.
  (3)照明熄滅將造成較大政治影響或嚴重經濟損失的場所.如重要的通信中心、廣播電臺、電視臺、發電廠與中心變電所、控制中心、國家和國際會議中心、重要旅館、國際候機樓、交通樞紐、重要的動力供應站(供熱、供氣、供油)及供水設施等.
  (4)照明熄滅將妨礙消防救援工作進行的場所.如消防控制室、應急發電機房、廣播室及配電室等.
  (5)重要的地下建筑因照明熄滅將無法工作和活動.如地鐵車站、地下醫院、大中型地下商場、地下旅館、地下餐廳、地下車庫與地下娛樂場所等.
  (6)照明熄滅將造成現金、貴重物品被竊的場所.如大中型商場的貴重物品售貨區、收款臺及銀行出納臺等.


  1?2 疏散照明


  在正常電源發生故障時,為使人員能容易而準確無誤地找到建筑物出口而設的應急照明部分.通常在下列場所應設疏散照明:
  (1)人員眾多、密集的公共建筑.如大禮堂、大會議室、劇院、電影院、文化宮、體育場館、大型展覽館、博物館、美術館、大中型商場、大型候車廳、候機樓及大型醫院等.
  (2)大中型旅館、大型餐廳等建筑.
  (3)高層公共建筑、超高層建筑.
  (4)人員眾多的地下建筑.如地鐵車站、地下旅館、地下商場、地下娛樂場所等及大面積無天然采光的建筑.
  (5)特別重要的、人員眾多的大型工業廠房.


  1?3 安全照明


  在正常電源發生故障時,為確保處于潛在危險中人員的安全而設的應急照明部分.通常在下列場所應設置安全照明:
  (1)工業廠房中的正常照明因電源故障而熄滅時,在黑暗中可能造成人員挫傷、灼傷等嚴重危險的區域.如刀具裸露而無保護措施的圓盤鋸等.
  (2)正常照明因電源故障熄滅時,使危重患者的搶救工作不能及時進行,延誤急救時間而可能危及患者生命的.如醫院的手術室、危重患者的搶救室等.
  (3)正常照明因電源故障而熄滅后,由于眾多人員聚集,且又不熟悉環境條件,容易引起驚恐而可能導致人身傷亡的場所,或人們難以與外界聯系的電梯內等.
  根據應急照明的概念及應急照明應設置的場所,我們很容易發現:應急照明既要滿足做為照明的一般要求,又要滿足應急作用的特殊要求,既要在緊急狀態下照明,同時又要保證常年安裝在建筑物內安全、可靠地處于良好的應急狀態.這除了選擇合適的光源外,選擇安全、可靠、經久、耐用的應急照明電源是至關重要的.


  2 應急照明電源的分類  

  應急照明電源是當正常電源不再提供正常照明需要的最低亮度的狀態,即正常照明電源電壓降為額定電壓60%以下時,轉換到應急照明電源供電.應急照明電源大致可以分為以下幾種類型:
  (1)來自電力網有效地與正常電源分開的饋電線路.
  (2)柴油發電機組.
  (3)蓄電池組:又分為以下幾種情況:
  1燈內自帶蓄電池,即自帶電源型應急燈.
  2集中設置的蓄電池組.
  3分區集中設置的蓄電池組.
  (4)組合電源:即由以上任意兩種以至三種電源組合供電方式.


  3  轉換時間的確定


  轉換時間根據實際工程及有關規范規定確定.
  (1)備用照明的轉換時間不應大于15s;
  (2)疏散照明的轉換時間不應大于15s;
  (3)安全照明的轉換時間不應大于0.5s;
  轉換時間的確定主要從必要的操作、處理及可能造成事故、經濟損失考慮,某些場所要求更短的轉換時間,如商場中心的收款臺不宜大于1.5s;對于有嚴重危險的生產場所,應按其生產實際需要確定.對于疏散照明和備用照明只要采用自動轉換是容易實現的.即使使用柴油發電機組做為應急電源,采用自動啟動、自動轉換也是可以實現的.對于安全照明,因轉換時間為0.5s極短,所以不能采用柴油發電機組為應急電源,也不能用熒光燈做為光源,必須用瞬時點燃的白熾燈且須自動轉換.


  4 持續照明時間的確定  

  從應急照明電源的種類及轉換時間的要求,不難看出應急照明持續工作時間是受到一定條件限制的.通常規定疏散照明持續工作時間不宜小于30min,根據不同要求可分為30、60、90、120、180min等6個檔次.備用照明和安全照明的持續工作時間應視使用場所的具體要求而定.對于接自電網或發電機組的應急照明系統,其持續工作時間是容易滿足要求的;對于蓄電池供電的應急照明系統,其工作時間受到容量大小的限制,對于要求持續工作時間較長的場所不宜單獨使用蓄電池組,應考慮與發電機組配合使用.在這種情況下,由蓄電池組供電,僅做為應急照明的過渡,因此,其持續工作時間可適當減少.在選擇應急照明電源時,持續工作時間應根據具體情況確定.


  5 應急照明電源的確定


  應急照明電源的選擇確定,應根據應急照明的種類、轉換時間、持續工作時間、各種電源的特點及實際工程的客觀需要和要求等多種因素綜合考慮選擇,做到安全可靠、技術先進、經濟合理.


  5?1 來自電網的與正常饋電回路分開的電源


  這種電源,具有轉換時間短(轉換時間易滿足各種情況下的要求),持續工作時間長,工作可靠的特點.所以這種電源應用較為普遍.尤其是大中城市、大中型工廠取得這種電源比較容易.對于公共建筑和廠房,由于生產和工作需要,當具有電網備用電源時,應首先利用它做為應急照明電源.如果專門為應急照明設置上述這樣的電源是不經濟的.應結合當地電力實際及工程實際情況綜合考慮,統籌安排電力設備的應急電源和應急照明電源.對于要繼續維持生產的備用照明及消防水泵房的備用照明,應與生產電力設備、消防泵使用同一備用電源,一般自電網取得.


  5?2 柴油發電機組電源


  對于應急發電機組,由于電機投入運行需要較長時間,經常處于后備狀態的機組,停電時自啟動時間約需15s,因此只能做為疏散照明和備用照明的應急照明電源,而不能單獨用于安全照明.專門為應急照明設置發電機組是不經濟的,也是不合理的.在高層建筑中常常為滿足消防要求需設置發電機組;在某些工業生產廠房或通信、交通中心也往往是和生產運行的電力設備的需要一起考慮.


  5?3 蓄電池電源


  蓄電池電源可分為:燈內自帶蓄電池、集中設置的蓄電池組、分區集中設置的蓄電池組三種類型.燈內自帶蓄電池即自帶電源型應急燈,這種方式供電可靠性高,轉換迅速增減方便,線路故障無影響,電池損壞影響面小.缺點是投資大,持續照明時間受容量大小的限制,運行管理及維護要求高.這種方式適用于應急照明燈數不多,裝設較分散,規模不大的建筑物.集中或分區集中設置的蓄電池組電源,優點是供電可靠性高、轉換迅速,與自帶蓄電池方式相比投資較少,管理及維護較方便.缺點是需要專門房間,電池故障影響面積大,當供電距離長時,導線截面大,將增加銅耗量,且線路的防火問題也要考慮.這種方式適用于應急照明燈數較多,燈具較集中,規模較大的建筑物.因此在重要的公共建筑、重要的地下建筑,有時要與其他類型的應急照明電源配合使用,這樣較為經濟合理.不過像計算站等建筑物內已有這樣的電源且容量能滿足要求時,可利用這種電源做為本場所內的應急照明電源.


  5?4 組合電源


  即由以上任意兩種或兩種以上電源組合的供電方式.
  由于上述幾種電源的結構、可靠程度都不同,對系統的要求和應用范圍也不同.所以在實際當中只選擇某一種應急照明電源有時是很難滿足要求的,也很難做到安全可靠、經濟合理.這時就有必要選擇兩種或兩種以上的應急照明電源.
  當應急照明電源是取自電網的獨立電源時,要求由外部引來兩路獨立電源供電,確保一路故障時,另一路仍繼續工作.應急照明配電系統應自成體系,保證在火災情況下,切除非消防負荷后,系統仍可供電.此種方式供電容量和供電時間不受限制,轉換時間容易滿足要求.但是在重大災害時,其供電可靠性可能遭到破壞.因此,對于規模較大的高層建筑和一些特別重要的建筑僅采用此種方式做應急照明電源是不夠的,這時就有必要配以發電機組或蓄電池做為應急照明電源的必要補充和加強.
   發電機組供電方式的優點是供電容量和供電時間基本不受限制,不足之處是轉換時間較長,不能用于安全照明及某些對轉換時間要求較高場所的備用照明.需要用于這種場所時,應采用由蓄電池組供電的應急照明燈具做為過渡照明.高層建筑及一些特別重要的大型建筑,宜采用這種由發電機組與蓄電池組合作為應急照明電源的供電方式.


  6 結束語


  在實際建筑工程中,應急照明電源的選擇應根據建筑物的層數、規模大小、復雜程度、建筑內停留和流動人員的多少、建筑物內的生產和使用特點、火災危險程度及建筑物的重要程度,以及其他應急電源的設置情況等等,綜合考慮并進行技術經濟分析比較,選擇出最優的應急照明電源.組合電源方式具有二種以上電源的優點,單方缺點可以互補.雖然投資較大,但由于可靠性高,在高層建筑和一些特別重要的大型建筑中仍普遍采用

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