照明设计中几个容易混淆的做法2011/11/9 作者： 来源：阿拉丁照明网 网友评论：0 条 摘要：文章论述了工程照明设计中几个容易混淆的做法，尤其对应急照明、疏散指示标志灯的供电和控制方式指出了正确的做法，值得电气设计人员注意。 关键词：照明设计 应急照明 疏散指示标志 强启 民用建筑电气照明设计中，电气的节能、光源的选择、灯位的设置、线路的敷设等等无疑是重要的内容，除此之外，配电与控制方式更是民用建筑电气设计的基础，做好基础设计更有助于设计水平的提高。 在“民用建筑电气设计规范”JGJ/T16-92中将火灾应急照明清楚的分为备用照明、疏散照明及安全照明三种应急方式，也就是说应急照明是一个总的概念。它涵括了备用、疏散、安全照明三种不同的概念，也指出了三种不同的应用。在JGJ/T16-92 11.3.2.1还针对“应急照明”下了明确的定义。而在不少的刊物中经常可以看到应急照明和疏散照明并列作为标题加以叙述，这种说法可能来自“高层民用建筑设计防火规范”GB50045-95 9.2节“火灾应急照明和疏散指示标志”相关的内容，比较上述的几个规范的相关内容就可以发现这些规范中有关“备用照明”和“应急照明”说的是同一个内容，不免混淆两个不同的概念。若仅仅是说法的不确切的话还无伤大雅，而实际上往往会带来设计内容的差异。在“建筑照明设计标准”GB50034-2004 5.4.2又恢复了JGJ/T16-92的说法，为此就应该用应急备用照明、应急疏散照明、应急安全照明而将不确切的术语摈弃，代之。如果把应急照明等同于备用照明必然在设计中会忽略了的其它相关内容。 在“民用建筑电气设计规范”及“住宅建筑设计”中都有照明在事故状态(火警、安防)下强制点亮状态的描述，这部分照明应该属于应急备用或安全照明范畴。我们清楚地知道凡是火灾时，因正常电源突然中断导致人员伤亡的潜在危险场所应设置的应急安全照明，而火灾时，在普通工作照明被火警信号切除时，为了保证人员的有序疏散和消防工作人员的有效灭火，就要求将如防排烟楼梯间前室、消防电梯前室、消防栓处、通道长走廊及人员密集场所的公共出口部分灯具、高层住宅楼梯灯等等强行点亮。此时火灾情况下人们的逃生本质，加上对灯具开关的具体位置不熟悉，不可能在火警状态下去有序的操作开关，就要求在火警、安防信号的作用下自动点燃此部分灯具，而不管开关在什么状态下。在大多数情况下火灾时电源(消防电源)仍在正常的运行并没有切除，也就是说从部分应急备用照明灯具是在交流电源供电的情况下强行点亮的。此种情况下不要认为用带蓄电池灯具就可以了，这是两种不同的工作方式。因为带蓄电池的灯具只有供电交流电源消失蓄电池才工作，完成“停电点燃”而不是“强制电亮”。当然要求更严格时，不管是否有正常电源火警或安防事故状态下均要求强制点燃的情况下就必须采用有蓄电池的灯具了。 这里必须注意到“停电点燃”和“有电强制点亮”的区分，这是完全不同的概念。 下面将具体的描述接线方式： 应急备用(安全)照明灯具的强制点亮供电方式一般有两种做法：一是在配电箱中设置专用的强制点亮母线，它他平时是没有电的。在火灾等非正常情况下由一个能承担整个配电箱全部负荷的三相交流接触器将正常电源供电母线和强制点亮母线连接，接通电源。要注意的是要送出和正常照明支路同相位的电压支线(这样可以避免照明支路上的同一个开关内错误的引入线电压，或通俗的说不应在同一个开关的端子上引入两个相互之间有电压的火线)。第二种做法是在在每个照明支路的低压断路器下端经只须承担同一支路负荷小容量的单相交流接触器接出强启电压线，在此种做法中应尽量不要用一个三相交流接触器去操作三个照明支路(这样做法只有在三个照明支路的工作状态一样的情况下才这样作)。在工程实践中每个照明支路中强启电源线、相线及中性线是共管敷设的，也就是说每个照明支路是三线输出的。 在这种三线式的支路上要接单极双控开关，其中一个端子接支路电源线，另一端接强启电压线。若采用节能自熄开关控制时，必须注明采用有三端式节能自熄定时开关，同样一端接支路电源线，另一端接强启电源线，这两种开关的接线方式是一样的。
设计中要注意的是： 1. 工程设计中没有专用的消防强启控制开关，只是两地控制用的单极双控开关用于强启而已。也就是同一开关的不同用处，不要人为的复杂化。
2.在电梯前室等人员密集场所的应急备用照明灯的强启要选用单极双控开关，而在楼梯间用自熄声光控开关。电梯前室不允许用声光控开关，这是由于电梯前室的人流比楼梯间的人流多，人流密集。重要性相对比楼梯间大。楼梯间平时人流量较小的缘故，即使在建筑节能设计中电梯前室的灯具也不要求使用自熄开关，而为了节能楼梯间就应选用节能声光控自熄开关了。 图中三端式节能自熄定时开关用外特性为开关被释放时延时闭合的动断触点表示。 3.工程设计中不应该用普通的单极单控开关接在应急回路中，而将上述的强启线直接接到灯具上，表面上看强启电压线有电时，接在支线的全部灯具强行启动，起到应急状态下的强启作用，可是正常时支路上的任意一个开关闭合就会导致支路上的灯具全部导通，一是一个开关的容量不能满足这个照明支路上所有灯具的容量，二是除已经闭合的开关之外其他开关就没有用了。
4.有的设计在这样的支路上根本就没有开关，支路电源线和强启电压线均接在灯具的一端上，那就是没有理解强启的作用造成的,似乎在火灾信号的作用下强行使所有的灯具全部点亮,实则上述的接触器没有任何作用,这在工程设计中是不允许的。
5.有的工程为了节约平时的照明用电，要求走廊部分的持续型的应急备用照明采用双控开关两地控制，如何实现呢，本文此处试图给出一种接线方式，供工程设计参考。此开关平面图符号见GB/T 4728.11-14-07。
6.对于要求在消防、安防及手动信号以及不管电源是否正常都能点亮的条件下，就必须选用带有蓄电池的灯具作为应急备用照明。灯具在正常状态下有单极双控开关控制来实现开与关，而在消防、安防或正常电源断电的情况下不管开关处在什么状态下灯具自动点亮。
应急疏散照明、应急安全出口指示照明(带蓄电池)与应急备用照明的强启是两种不同的应用方式，同样的三线式配电方式但不应该接于同一照明支路上，照明配电设计者应清楚地知道这两种照明方式的第三条支线的功能含义，正如前述前者是电源检测线，后者是消防强启线。在此条件的要求下就必须采用四线配电方式。 工程设计中有的底层为小商铺将疏散出口指示灯和应急备用灯接于同一支路上的作法，若疏散出口指示灯常亮，应急备用灯常灭停电时点亮，同样是带有蓄电池又工作在不同的工作方式应急备用照明灯要么在原地有控制开关，要么应急备用照明灯只能以两线接线方式直接接在支线电源上。 7.对非持续性的应急备用灯具，也就是平时不使用的应急备用照明灯具应在消防控制室或配电箱上集中控制(手动、消防、安防控制信号)。这种非持续性灯具的供电回路应该是由低压断路器与受消防等控制信号作用的接触器串联供电，手动信号与消防、安放信号是“或”关系作用于交流接触器，在消防、安放信号的作用下强制使这些非持续性的应急备用灯点亮,而不管手动信号是否处于ON状态。
8.在综合各种外在状况(如电源的可靠性、工作场所的苛刻要求等)选用带蓄电池的应急备用灯具时，就要从电源端直接引一条专用的电源检测线。采用这种方式供电的目的是在集中信号(消防、安放等)的作用下不管电源是否有电，接在此回路上的灯具在接触器闭合及正常电源故障情况下瞬时点亮，而不用考虑灯具的正常电源是否断电。
9.在有的工程设计中在选用带有蓄电池的应急备用灯具，虽然也是三线式配电，现场设单极单控开关进行原地控制,消防时有消防控制信号切断此支路上的低压断路器(可带分励脱扣器),转为蓄电池供电,应急备用灯点亮，虽然可以达到火灾时应急备用照明灯强制点亮的目的，这样在火灾时若正常的外部的双切电源还正常工作的情况下，就让灯具自带的蓄电池过早的放电是不可取的。在不影响应急照明灯火灾时强行点亮的功能的条件下，应尽量延长蓄电池的寿命，所以工程设计中最好不采用这种方式。
从上述的8.9中，带有蓄电池的灯具的电源检测线应和引入灯具的电源线同相，而不允许接入异相电压。工程实践中一般是三线式供配电方式，理论上这根电源检测线应直接接在电源相线上，而不应经开关接入。若需要保护可在这根电源检测线上不用低压断路器(为了防止在配电箱中同类型的开关人为的误操作，)而是连接一个熔断器，来以示区别并实现充电回路的保护。实际工程设计中这根电源检测线的上端接在同一支路的低压断路器的下端时，就可以省去这个熔断器，然而当支路发生短路开关跳闸时，就会使其他无故障的灯具蓄电池不必要的放电工作。对于平时不工作的非持续性应急备用照明灯具来说，此时若处在非火灾或非安防状况下这些灯具点亮那是很容易发现的，维修操作工很容易检查出这种工作状态。对于平时工作的应急照明灯具来说此种状态就不易被人发现了，就不能判定是低压断路器跳闸与否。为此可在支路的低压断路器上一辅助节点引出灯光信号，省去熔断器，这是工程设计中应该提及这一点。 工程实践中也有二线供配电方式的做法，即在有蓄电池的灯具上其电源检测端子和相线引入端子并联接于照明支线上，这种情况在灯具本身没有就地开关时也可正常的工作，只是这种工作状态多用于普通的建筑根据需要在维修后而增设的应急备用照明灯具的接线方式，或将带有蓄电池的应急备用灯具接在插座上而两线式供电工作，虽然这种方式多见但不是正规的设计。 由于电气照明平面图一般要求多于三根线者应表示导线根数，故设计者应根据上述原理图仔细标示导线的根数，这是需用心做的事情，切勿以为无足轻重。 另外，不要忽视的是在高层建筑的电气及弱电竖井内(特别在竖井中安装了和消防等有关的电气设备的情况下)也要考虑必要的应急备用照明。 在工程设计中，如上述电梯厅、楼梯间的应急备用灯除了要注意火灾时强启的不同要求之外，共同之处是一般不采用自带蓄电池的灯具，而是普通的民用灯具，但设计中往往没有特殊的指出灯具要采用不燃烧材料制作的保护罩，这就会在无意之中有违反电气设计强规的嫌疑。 在电气照明设计中，一类建筑的消防电源按一级负荷要求供电，二类建筑的消防电源按二级负荷要求供电，我们知道二级负荷设计中一般提供双回路即可，当然对于一级负荷的供电设计和运行措施要尽量保证负荷终端的双切电源不中断，重要者还要有第三电源。二类建筑的“应急”照明设计仅仅采用双回路市电自动切换的照明配电箱供电，就能完成二类建筑的“应急”照明供电吗?答案应该是否定的!比如在GB60067-97“汽车库、修车库、停车场设计防火规范”中，对于II,III类设计汽车库和I修车库也是按二级负荷供电。一般的汽车库的照明应设置各自独立照明支路，分为停车位照明、行车道照明、进出库车道照明、车库用房等的一般照明，这些性质的照明回路可由普通单电源供电的配电箱各自引出。此外，按照规范要求能满足二级负荷供电要求，由一个专用的具有双切开关的照明配电箱设置专用的“应急照明”回路，为了人员疏散而设置的蓄电池的疏散指示照明及安全出口指示照明可独立支路引出，也可在普通照明配箱中以独立支路引出。当然双回路电源在火灾时可能均会失效的情况下，要为使汽车库维持正常的运行就不得不在行车道照明支路中按照一定的间隔加装满足规范要求的连续供电时间及适当照度的带有蓄电池的应急备用照明灯具。在通常的设计中对于汽车库的应急疏散照明、出口指示照明一般不管是一类建筑还是二类建筑都选择了蓄电池灯具，而在其他场所就不考虑可能在双电源均失电的情况下的应急备用照明。从上面的分析中就可以看到同一个规范GB50067-97 9.0.1.2与9.0.4是不一致的!在二类建筑的应急备用照明工程设计中，认为由双电源自动切换装置供电的系统就能满足其中的应急备用照明的要求，或认为建筑物中特别重要的部门如变配电室、中控机房、消防控制室、消防泵房等要求在电源故障情况下仍应有不少于正常照明的照度的场所全部采用带蓄电池的灯具。这两种做法都是值得商榷的，这是没有正确的理解应急备用照明的功能造成的。特别应注意的是不管是一类建筑还是二类建筑变配电室等重要场所的应急备用照明都应有一定数量的带蓄电池的灯具。可以这样的推断即使是为三类建筑的变配电室，由于它只有一个电源，为避免停电时造成的不必要的慌乱，应有一定数量的带蓄电池的灯具以备应急用。 疏散走道和公共出口处应设置应急疏散照明和应急安全指示照明，一般情况下应急疏散照明平时处于点亮状态。工程设计中一般疏散照明灯具带有蓄电池的，只是在正常电源停电的情况下由满足一定放电时间的蓄电池供电，为停电时疏散人员提供相应照度的照明。此时无论是火警，安防报警等情况下都处于点亮状态。为了便利管理和控制，疏散照明一般不在普通配电回路混装，只有特别少量且分散的区域内安装的疏散灯具才勉强混装，应注意的是带蓄电池的疏散照明灯具的电源检测线(充电线)要接在混装的普通灯的开关线之前，即接在电源相线上，在设计中不标示这根电源检测线的情况时有发生;有蓄电池的疏散灯的供电电源可以接自普通照明配电箱的专用回路中;有条件时，应急疏散标志灯和出口标志灯的供电电源应接自双电源互切供电的专用配电箱的专用回路上，以减少蓄电池的放电次数，增加其寿命。这样作对于一类建筑中的应急疏散照明设计是很有必要的。 在“建筑电气工程施工质量验收规范”GB5O3O3-2002 19.1.6中对灯具距地高度小于2.4米时,灯具的可接近裸露导体必须接地有着明文的规定,工程设计中对于安装高度一般低于2.4米的应急疏散指示灯具要求加装PE线，理应像插座回路那样标示，这样在施工中专门用于有蓄电池的疏散指示灯回路就应该敷设四根支线了。 另外有的工程设计中认为应急疏散指示灯安装过低，为了人身安全支路电源采用剩余电流保护开关，由于应急疏散指示灯属于消防类负荷，电源支路保护开关采用普通的低压断路器即可。为防止线路发生接地故障人身安全，特别正在火灾状况下消防人员的安全，应要求选用灯具的防护等技术参数符合消防认证，线路采用耐火导线及相应的线路敷设防范措施或只能安装报警式剩余电流保护装置。在采用集中蓄电池供电的情况下，火灾疏散照明支路可在火灾持续一段时间后人为有选择的切除，同样，在采用集中蓄电池供电的情况下，无论是对疏散灯照明回路检查或建筑物节假日时也可很方便的对此疏散指示等回路停电,采用就地安装的蓄电池灯具就没有这样方便了。 当采用集中蓄电池电源时，为此对于一类建筑的应急备用照明的事故照明配电箱应采用双电源供电的EPS方式，对于二类建筑的应急备用照明可采用事故照明配电箱单电源供电的EPS方式。注意到对于一类建筑和二类建筑中的应急备用照明的容量的差异并没有找到相关规范的支持。同样应急备用照明根据需要可以采用持续性的常亮工作方式;也可以采用非持续的工作方式，在消防火警信号、安防信号及手动信号的作用下点亮。在常用的电源比较可靠的情况下，一般宜采用非持续的工作方式。采用灯具在正常情况下不点亮的非持续的应急备用工作方式，要注意灯具在建筑物的布置得恰到好处而不影响正常照度的均匀。 在采用集中蓄电池电源是要注意的是，在建筑电气工程施工质量验收规范GB50303-2002 9.1.4指出“不间断电源输出端的中性线(N极)，必须与由接地装置直接引来的接地干线相连接,作重复接地。”在工程实践中往往将EPS的N 线就近和接地干线相接，这和规范中的条文是不一致的。要注意到上述的工程做法破坏建筑物的供电系统的TN-S接地型式(建筑物内PE线和N线是各自独立的)，因为建筑物内的N线在总等电位端子箱连接外和接地干线就不允许再次相接，EPS的N线要用绝缘导线和总接地端子板相接。
在工程设计中对于集中ON/OFF照明支路，常常采用支路中的低压断路器来实现的，尽管有的工程这样实施后并没有“不当”的反应，实则是设计者缺乏实际应用的经验所致。早期的低压断路器称之为“空气开关”、“自动开关”，它着眼于它的“开关”作用，现在统称之为低压断路器则着眼于它的短路保护及过电流保护功能，也就是说不是简单的更正名称，而电路的保护应由低压断路器来实现，而ON/OFF功能应由自锁式的主令控制开关控制的交流接触器来承担。在早期由于低压断路器的寿命后期，直接操作带负荷的照明支路的ON/OFF，特别在OFF时其电弧将危及操作者，尽管现在的低压断路器的性能大为改善，用交流接触器分断且在配电箱的面板上操作的做法对于大多数不太熟悉电器知识的操作者来说是非常必要的。 在不经意之间的工程设计中，在集中操作ON/OFF照明支路中含有设就地开关控制的灯具，这些就地灯具的操作只有在这路照明灯具全部点亮的情况下才有效，从节能和控制方式都是不适当的。特别是在储物仓库中远离照明配电箱的终端有少量的值班室时采用这种方式更不恰当，出现这种现象多半是有设计者为赶设计进度造成的。 在大量的居住建筑插座回路的设计中，香港等地区采用环路供电的接线方式，对于设计者来说应该是一个很好的借鉴。由于现在的建筑业主入住时，对建筑进行装修时可能损伤插座支线的现象常有发生，环路供电就显示其优点了。由此可以推论例如电话线路的敷设也应采用这种方式，这种方式仅须多敷设插座支线终端至配电箱以便连成环路的那部分管线，此种接线方式一般设计师往往图省事而不愿意这样做，若在民用建筑电气设计的有关的规范中有阐述将会对此所推动。 在民用建筑电气设计中其照明系统及平面布置图的设计占有较大的成分，也是每个民用建筑电气设计者的主要责任，理应做好这些基础的设计。 |
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