摘要：本文以GB51309-2018《消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》為設(shè)計(jì)依據(jù)，結(jié)合煉鋼車間轉(zhuǎn)爐工程的設(shè)計(jì)過程，闡述了煉鋼車間電氣室疏散照明和備用照明的設(shè)計(jì)理念、原則和方法。為人員安全疏散提供必要的照明和準(zhǔn)確的疏散信息，通過選擇合理的消防應(yīng)急疏散照明控制系統(tǒng)和燈具供配電方案，確保人員安全疏散。

關(guān)鍵詞：疏散照明；緊急集中電源；集中控制系統(tǒng)

引言

消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)是指為人員疏散和應(yīng)急救援提供應(yīng)急照明和疏散指示的建筑消防系統(tǒng)，特別是在緊急情況下。應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)根據(jù)用途可分為疏散照明和備用照明。本文將探討煉鋼車間電氣室疏散照明和備用照明的設(shè)計(jì)原則和方法。

1工程概況

在煉鋼車間新建180T轉(zhuǎn)爐，除在進(jìn)料跨度外設(shè)置轉(zhuǎn)爐主控樓（與煉鋼車間10KV開關(guān)站共建）外，還在車間內(nèi)設(shè)置連鑄車間變電站和旋流井電氣室，在車間外設(shè)置循環(huán)泵房電氣室、進(jìn)料電氣室和一次除塵電氣室，其中轉(zhuǎn)爐主控樓為地面三層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的工業(yè)建筑，火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)為丙類。除變壓器室耐火等級(jí)為一級(jí)外，其他耐火等級(jí)為二級(jí)，建筑面積為3954.955㎡，總高為16.3m。

2緊急疏散照明

2.1控制系統(tǒng)的選擇

消防應(yīng)急疏散照明控制系統(tǒng)分為集中控制和非集中控制。集中控制系統(tǒng)應(yīng)用于設(shè)置消防控制室的場(chǎng)所；集中控制系統(tǒng)應(yīng)用于設(shè)置火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)但未設(shè)置消防控制室的場(chǎng)所。在本項(xiàng)目中選擇控制系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)考慮以下因素：

（1）雖然消防控制室設(shè)置在公共輔助項(xiàng)目的消防泵房內(nèi)，但消防控制室與轉(zhuǎn)爐同時(shí)建設(shè)，轉(zhuǎn)爐車間和建筑物在消防控制室的管轄范圍內(nèi)；

（2）所有電氣室均配有火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)；

（3）主控樓內(nèi)人員密集；

（4）主控大樓電纜夾層內(nèi)設(shè)置細(xì)水霧自動(dòng)滅火系統(tǒng)；

（5）主控大樓設(shè)有消火栓系統(tǒng)。綜上所述，轉(zhuǎn)爐煉鋼車間各電氣室應(yīng)急疏散照明控制系統(tǒng)采用集中控制系統(tǒng)。集中控制系統(tǒng)通常包括應(yīng)急照明控制器、應(yīng)急照明集中電源、消防應(yīng)急照明燈和消防應(yīng)急標(biāo)志燈。

2.2應(yīng)急燈具的選擇

根據(jù)工作電壓等級(jí)和供電方式，應(yīng)急燈可分為應(yīng)急燈Ａ類型應(yīng)急燈和Ｂ類型應(yīng)急燈。"Ａ類型應(yīng)急燈是一種額定工作電壓不大于DC36V的應(yīng)急燈。“Ｂ應(yīng)急燈具“是額定工作電壓大于AC36V或DV36V的應(yīng)急燈具。應(yīng)選擇安裝在距地面8m以下的燈具Ａ燈具類型；沒有消防控制室的建筑可以選擇自帶電源的建筑Ｂ型燈具。

在本項(xiàng)目中，應(yīng)急燈具的選擇應(yīng)考慮以下因素：

（1）電氣室應(yīng)急疏散燈大多安裝在2.5m以下，只有少數(shù)燈根據(jù)門高設(shè)計(jì)，安裝在3.5m以下；

（2）電氣室內(nèi)設(shè)置火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)；主控大樓的電纜夾層設(shè)置了細(xì)水霧自動(dòng)滅火系統(tǒng)；

（3）主控大樓設(shè)置消火栓系統(tǒng)。

本工程采用安全電壓等級(jí)，避免疏散過程中外殼觸電事故的發(fā)生Ａ非連續(xù)應(yīng)急燈。本項(xiàng)目選用的應(yīng)急照明燈具和標(biāo)志燈具采用電子編碼方式，應(yīng)急照明燈具和標(biāo)志燈具可通過編碼器通過紅外遙控?zé)o線遙控。采用二線和無極性接線，大大提高了項(xiàng)目的施工效率。

2.3應(yīng)急系統(tǒng)配電

本工程應(yīng)急燈具采用集中供電方式。AC220V輸入用于應(yīng)急照明集中供電，正常情況下／應(yīng)急響應(yīng)為DC36V輸出，并配有自己的電池。正常情況下，主電源（市電）為集中電源，集中電源為DC36V應(yīng)急燈供電。當(dāng)主電源（市電）為應(yīng)急照明供電時(shí)，集中電源自帶的電池為DC36V應(yīng)急燈供電。

2.3.1主控大樓應(yīng)急系統(tǒng)配電

主樓為地面三層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的工業(yè)建筑。一樓設(shè)有高壓配電室、高壓控制室和低壓配電室（PCC室）、變壓器室等；二樓設(shè)有電纜夾層，會(huì)議室；三樓設(shè)有低壓配電室(MCC室)、PLC室、主控室、調(diào)度室、辦公室等。根據(jù)GB50016-2014《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(2018年版)中丙類廠房二級(jí)耐火等級(jí)多層廠房每個(gè)防火分區(qū)的最大允許建筑面積為40000ｍ2.本工程主控建筑建筑面積為3954.955㎡，因此主控樓上下三層為防火分區(qū)

（1）燈具配電電路的設(shè)計(jì)理念。主控大樓的疏散單元可分為水平疏散單元和垂直疏散單元。主控大樓有三層。根據(jù)樓層可分為三個(gè)水平疏散單元。左右兩端的封閉樓梯為垂直疏散單元。根據(jù)疏散單元的劃分，選擇疏散路徑，布置燈具，配置電路，合理設(shè)置應(yīng)急照明集中電源，并根據(jù)*短路徑疏散原則確定疏散指示方案。水平疏散單元中的高壓配電室和PCC室、MCC室、當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，主控室和調(diào)度室仍需工作，配電電路應(yīng)單獨(dú)設(shè)置在值班區(qū)域和相關(guān)疏散通道；配電電路也應(yīng)單獨(dú)設(shè)置在垂直疏散單元的封閉樓梯間。本項(xiàng)目每層只有一個(gè)疏散指示方案，所有疏散標(biāo)志燈不得使用可變標(biāo)志燈。

（2）集中供電系統(tǒng)。本工程應(yīng)急照明集中電源選用A-D-0.5KVA-A200L。根據(jù)疏散單元的劃分和每個(gè)房間的不同使用功能，主控大樓共設(shè)置兩個(gè)應(yīng)急照明集中電源，一個(gè)設(shè)置在三層MCC室，主要為應(yīng)急照明和疏散照明燈具供電，如三層MCC室、主控室、調(diào)度室和辦公室；另一個(gè)設(shè)置在一樓的PCC室，主要為一樓的應(yīng)急照明和疏散照明燈具供電，如高、低壓配電室和二樓的電纜夾層。A-D-0.5KVA-A200L具有市電監(jiān)測(cè)功能，及時(shí)采集相應(yīng)供電樓層照明箱進(jìn)線電源的工作狀態(tài)。確保系統(tǒng)在非火災(zāi)狀態(tài)下照明停電時(shí)，集中電源能迅速轉(zhuǎn)換為電池工作，緊急燈具進(jìn)入緊急照明模式。當(dāng)照明電源恢復(fù)供電時(shí)，集中電源和燈具都恢復(fù)到原來的狀態(tài)。在火災(zāi)情況下，集中電源接收到火災(zāi)報(bào)警控制器或消防聯(lián)動(dòng)控制器的啟動(dòng)信號(hào)，自動(dòng)輸出電池電源，并點(diǎn)亮相應(yīng)的應(yīng)急照明疏散燈。在集中控制系統(tǒng)中，集中電源由消防電源專用應(yīng)急電路供電。

圖1顯示了電源拓?fù)鋱D：

2.3.2電氣室應(yīng)急系統(tǒng)配電

其它電氣室均為單層建筑，應(yīng)急照明集中電源A-D-0.5KVA-A200L設(shè)置在各自的電氣室內(nèi)。集中電源采集電氣室內(nèi)照明箱的進(jìn)線電源狀態(tài)。當(dāng)照明在非火災(zāi)狀態(tài)下停電時(shí)，集中電源轉(zhuǎn)換為電池，應(yīng)急燈進(jìn)入應(yīng)急照明模式；當(dāng)照明電源恢復(fù)供電時(shí)，集中電源和燈具恢復(fù)到原始狀態(tài)。在火災(zāi)狀態(tài)下，集中電源接收到火災(zāi)報(bào)警控制器或消防聯(lián)動(dòng)控制器的啟動(dòng)信號(hào)，自動(dòng)輸出電池電源，并點(diǎn)亮相應(yīng)的應(yīng)急照明疏散燈。

2.4控制集中控制系統(tǒng)

2.4.1.應(yīng)急照明控制器

本項(xiàng)目僅設(shè)置一套應(yīng)急照明控制器，控制器安裝在主控制大樓的調(diào)度室內(nèi)，與轉(zhuǎn)爐煉鋼車間的火災(zāi)報(bào)警控制器在同一調(diào)度室內(nèi)。應(yīng)急照明控制器的電源來自消防電源，控制器有自己的電池，可以保證斷電后3小時(shí)的工作。本項(xiàng)目選用的A-C-A100應(yīng)急照明控制器具有實(shí)時(shí)檢查燈具的功能。同時(shí)，燈具的狀態(tài)可以傳輸?shù)娇刂破?。?dāng)燈具出現(xiàn)故障時(shí)，值班人員可以通過聲光報(bào)警通知。

應(yīng)急照明控制器通過RS485與火災(zāi)報(bào)警控制器或消防聯(lián)動(dòng)控制器進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信。當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，應(yīng)急照明控制器接收到火災(zāi)報(bào)警控制器或消防聯(lián)動(dòng)控制器的啟動(dòng)信號(hào)，并點(diǎn)亮相應(yīng)的應(yīng)急照明疏散燈，以確保疏散人員能夠按照最佳逃生路線進(jìn)行疏散和逃生。

2.4.2通信線路

應(yīng)急照明控制器與集中電源與應(yīng)急燈具通過總線通信連接，樹形通信總線通信用于應(yīng)急照明控制器與集中電源之間，現(xiàn)場(chǎng)多個(gè)集中電源通信總線通過手拉連接連接。應(yīng)急疏散照明燈具與集中電源通信發(fā)生故障后，發(fā)生火災(zāi)時(shí)，應(yīng)急疏散燈具應(yīng)急照明；當(dāng)照明控制器與集中電源通信發(fā)生故障時(shí)，集中電源應(yīng)連鎖控制應(yīng)急疏散照明燈具的應(yīng)急照明。

本工程應(yīng)急照明控制器至消防應(yīng)急照明集中電源之間的CAN通信線WDZN-RYJSP-2X1.5mm2；消防應(yīng)急照明集中電源至消防應(yīng)急照明及疏散指示燈之間的二線WDZN-RYJSP-2X2.5mm2.

系統(tǒng)拓?fù)鋱D如圖2所示：

3備用照明

高壓配電室，PCC室、MCC室、當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，主控室和調(diào)度室仍需工作。值班區(qū)域應(yīng)設(shè)置備用照明，備用照明照度應(yīng)與正常照明照度相同。備用照明分為消防備用照明和重要場(chǎng)所的非消防備用照明。電氣室（配電室）的備用照明應(yīng)為消防備用照明。本工程各電氣室的消防用電系統(tǒng)為二次負(fù)荷，采用兩回路供電。

（1）主控大樓的備用照明。主樓長度為95M、地面三層建筑，寬度16M，一層設(shè)有高壓配電室、高壓控制室、PCC室、變壓器室等；二樓設(shè)有電纜夾層，會(huì)議室；三樓設(shè)有MCC室，PLC室；、控制室、調(diào)度室、辦公室等。根據(jù)主控樓的規(guī)模和每個(gè)房間的功能，一、三層各設(shè)置四個(gè)照明配電箱，二層設(shè)置兩個(gè)照明配電箱。二樓的電纜夾層和會(huì)議室不考慮設(shè)置備用照明；除變壓器室外外，一樓所有其他房間均需設(shè)置備用照明；除辦公室外，三樓所有其他房間均需設(shè)置備用照明。一、三層照明配電箱進(jìn)線采用雙電源切割裝置，雙電源切割裝置的兩個(gè)電路電源分別引用上級(jí)電源的不同母線段。正常照明同時(shí)用作備用照明，以確?；馂?zāi)時(shí)100%正常照明的照度。除備用照明電路外，在其他電路（如插座等電路）前的斷路器上設(shè)置分勵(lì)扣單元。當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，火災(zāi)報(bào)警控制器發(fā)出信號(hào)和分勵(lì)扣接觸鏈，以消除非火災(zāi)負(fù)荷。

（2）電氣室的備用照明。其他電氣室均設(shè)有照明配電箱。照明配電箱的進(jìn)線采用雙電源切割裝置，雙電源切割裝置的兩個(gè)電路電源分別從上級(jí)電源的不同母線段引入。正常照明和備用照明都用于確?；馂?zāi)期間100%的正常照明照度。4.結(jié)論消防應(yīng)急疏散和疏散指示系統(tǒng)的選擇和燈具供配電的合理設(shè)計(jì)，可以為人員在緊急情況下提供必要的照明和準(zhǔn)確的疏散指導(dǎo)信息，特別是在火災(zāi)發(fā)生時(shí)，在應(yīng)急救援和疏散安全方面發(fā)揮著非常重要的作用和意義。

4安科瑞選疏散產(chǎn)品選型

5結(jié)束語

消防應(yīng)急疏散和疏散指示系統(tǒng)選擇和燈具供配電的合理設(shè)計(jì)，能夠在突發(fā)事件尤其是火災(zāi)發(fā)生時(shí)為人員安全疏散提供必要的照明和準(zhǔn)確的疏散引導(dǎo)信息，在應(yīng)急救援疏散安全方面具有十分重要的作用和意義。

參考文獻(xiàn)

[1].GB50016-2014（2018 年版）《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》(2018年版)[S].

[2].GB17945-2010《消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)》[S].

[3].GB51309-2018《消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》[S].

[4].GB51348-2019《民用建筑電氣設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》[S].

[5].GB50116-2013《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》[S].

[6].任權(quán)鳳.《煉鋼車間電氣室應(yīng)急疏散照明設(shè)計(jì)》

[7]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè)2022.05版