摘要：通過對高層建筑應急照明的設置依據、電源類型、備用電源設置的概念的論述，引入三種高層建筑中應急照明設計方案，進行對比，以找到最為合理的方案，并進行深入的探討。
　　關鍵字：高層建筑應急照明設計
　　
　　引言
　　在高層建筑中消防應急照明和疏散指示標志作為建筑內發生火災時給現場人員提供疏散照明和指示的重要消防設施，已經被廣泛安裝使用在各類建筑中，成為建筑消防系統不可缺少的重要組成部分。尤其是高層建筑中得應急照明性能的好壞直接關系到高層建筑中人員的生命安全，國內發生的幾起大火，造成死亡人數較多，幾乎都涉及到了消防應急照明，如洛陽的東部商廈、吉林的中百商場、上海高層住宅的大火等，在高層建筑中消防應急照明和疏散指示在發生火災的時候都沒有起作用，使高層的人員無法以最快的速度逃離。雖然人們普遍增強了高層消防意識，同時消防應急照明也得到了較快得發展。但是當前在高層建筑電氣設計中，對高層住宅建筑公共部分應急照明的設計，尤其是走廊、公共走道、樓梯間應急照明的設計仍舊存在混亂現象，同時設計方案也是五花八門，究竟哪種方案更為合理？筆者對此情況進行深入的思考。
　　
　　一、高層建筑應急照明的設置依據
　　（一）根據《建筑照明設計標準》第2.0.18條，正常照明的電源失效后啟用的照明。應急照明包括以下三種照明：疏散照明、安全照明、備用照明。
　　（二）根據《高層民用建筑設計防火規范》（GB50045-952005版）第9.2.1條，高層建筑防煙樓梯間前室、樓梯間以及合用前室等應設置應急照明；
　　（三）根據《高層民用建筑設計防火規范》（GB50045-952005版）第9.1.1條，應急照明等的用電，應按現行的國家標準《供配電系統設計規范》（GB50052）的規定進行設計，一級負荷由兩個獨立電源供電，二級負荷由兩回路線路供電。一類高層建筑應按一級負荷要求供電，二類高層建筑應按二級負荷要求供電。
　　（四）根據《火災自動報警系統設計規范》（GB50116-2008）第6.3.1.8條，消防控制室確認火災后，必須能夠及時的切斷有關部位的相關非消防電源，并及時操作接通警報裝置以及應急照明燈和疏散標志燈。[2]
　　二、應急照明電源的類型
　　一類高層建筑的應急照明用電是一級負荷。因此一類高層建筑的應急照明必須是兩個電源供電，這樣如出現一個電源故障的時侯，另一個電源便不會在同時受到不必要的損壞。因此應急照明在正常的電源停止供電后，應及時的轉換到應急電源進行供電。應急電源供電的轉換時間不能夠大于5s，同時有規定金融商業等交易場所內的應急電源的供電轉換時間更是不能夠大于1.5s。所以消防的應急照明電源根據其不同特點大致可分為以下四種類型。
　　（一）專用饋電線路：即供電網絡中獨立于正常電源的。
　　（二）柴油發電機組：即獨立于正常電源的。
　　（三）蓄電池組，又可以根據不同的設置分為以下三種情況：
　　①自帶電源型的應急燈，即應急燈內自帶蓄電池；
　　②蓄電池組集中設置；
　　③蓄電池組分區集中設置。
　　（四）發電機組與蓄電池組相結合。由于發電機的投入時間在15s以上，不能滿足應急電源的轉換時間要求，因此將其與蓄電池（組）相結合，既可滿足轉換時間的要求，又可減少蓄電池的供電時間，在建筑中被廣泛使用。
　　三、備用電源的設置
　　目前我國高層建筑，大多是以柴油發電機組作為備用電源進行使用，因此筆者設計高層建筑應急照明時要求機組必須要配套提供應急備用電源的自動切換裝置，以保證備用電源在在市電斷后的15s內迅速的啟動并同步進行供電，同時還需要具有三次啟動功能，備用電源的蹤跡時間不能大于30s，在市電進行恢復后，需要適當的延時后再自動停機。但目前大多數的高層建筑工程在實際的運行中，為了確保高層見者的供電安全，大多將發電機的起動設定為手動位置；個別工程即便設定在自動位置，如不經常進行檢查和維護的話，也不能確保發電機自動起動成功。選用柴油發電機組時一般選用風冷方式機組。需與土建及暖通專業配合解決進出風及排煙通道。在進出風通道難于解決時，可將排風機、散熱管與機組主體分開，單獨安裝在室外，用水管將散熱管與主機相連，但對于北方工程而言，并不適用。選型時注意應選擇排煙少、耗油量小、需要通風量小的產品。
　　高層建筑中樓梯間內的應急照明，建議應急電源使用專用的回路，并采用樹干式供電。根據工程具體情況設置應急照明配電箱，一般來講位置最好是居于建筑物的中間位置，方便并利于配電。同時要注意的是備用照明及疏散照明，不應該使用一樣的分支回路供電，同時要嚴格要求嚴禁在應急照明的電源輸出回路中進行連接插座。
　　四、高層住宅公共照明設計方案
　　現筆者根據以上所述設計依據以及高層建筑應急電源類型、備用電源設置，同時《民用建筑電氣設計規范》JGJ16-2008第10.8.1條“住宅的公共走道、走廊、樓梯間應設人工照明，除高層住宅的電梯廳和火災應急照明外，均應安裝節能型自熄開關或帶指示燈的雙控延時開關”。現階段的高層建筑公共應急照明的設計方案主要有以下三種（以下三種方案中使用的應急照明燈全部采用進而自帶蓄電池的應急燈具進行設計）。
　　（一）高層住宅公共照明設計的三種方案
　　方案一：
　　走廊、公共走道、樓梯間的正常照明與應急照明需要分別各自使用一套燈具，燈具為普通的稀土三基色節能燈，在平時正常的情況下燈具均處于外電供電同時給應急燈具處于自帶蓄電池的充電狀態，同時電源由總低壓配電室使用專用的回路從就近的雙電源切換箱進行引入，因此，使燈具的啟、滅只通過一組雙控開關進行控制，從而實現就地控制以及遠距離在消控室內進行控制，如出現火災等緊急情況時通過消控室迅速啟用應急照明。
　　方案二：
　　走廊、公共走道、樓梯間的正常照明與應急照明需要分別各自使用一套燈具，應急電源的燈具為普通的稀土三基色節能燈，電源由總低壓配電室的專用回路至就近的雙電源切換箱分回路供電。應急燈在正常情況下處于外電供電并給自帶蓄電池充電狀態，正常照明燈具的啟、滅使用節能型得自熄開關或者是帶專用指示燈類型的雙控延時開關；應急照明燈具的啟、滅則是使用單聯開關在遠距離如消控室進行專門的控制，如出現火災等緊急情況時通過消控室迅速啟用應急照明。
　　方案三：
　　走廊、公共走道、樓梯間的正常照明與應急照明需要分別各自使用一套燈具，燈具為普通的稀土三基色節能燈，電源通過就近的普通配電箱進行線路的引入，而應急燈具在日常的正常情況下將應急燈具處于外電供電的同時將自帶蓄電池處于充電狀態，在日常正常的照明時應急燈具啟、滅全部使用節能型的自熄開關或者是帶專用指示燈類型的雙控延時開關；如出現火災等緊急情況時需要迅速的切除外電，避免出現不必要的損失，而應急照明的燈具由本身自帶的蓄電池供電進行相應的工作。
　　（二）三種設計方案的優缺點
　　方案一：節省燈具，但在正常情況下使用時不節電，尤其是在樓梯間，容易出現長明燈現象，這就要求有較好的物業管理。方案二：應急照明燈具僅為火災時準備，一次性投入的經濟性差，正常情況下使用時節約用電。方案三：節省燈具，正常情況下使用時節約用電，對蓄電池的可靠性要求較高，要定期檢查；不能實現由消控室直接啟動應急照明。
　　五、結論與建議
　　方案一、方案二更適合于集中電源型消防應急燈具，其主要由集中應急電源和消防應急燈具組成，且不自帶蓄電池，根據國家標準《消防應急燈具》（GB17945-2000），對集中電源型消防應急燈具性能有明確要求，其主要有：
　　（一）必須具有試驗按鈕以及試驗開關；
　　（二）必須具有工作狀態專用指示燈；
　　（三）用熒光燈作為光源時不能同時將啟輝器接進應急回路；
　　（四）燈泡以及燈管在出現異常情況時燈泡以及燈管的內部元件的表面溫度最高不允許超過90℃；
　　（五）燈具外殼必須要選用不燃或者是難燃材料進行制造，同時應急照明燈具內部的連線最好可以使用耐溫不小于105℃的專用導線，以防自身出現起火情況。
　　在實際的高層建筑工程中，應急照明燈多數是使用自帶蓄電池應急燈具，因此方案一與方案二就有設計過為繁復的情況出現，直接造成了不必要的材料浪費。同時自帶蓄電池應急燈具，不僅具有外部的交流供電線路外，還具有專用的內部獨立備用應急電源，因此完全可以達到一級負荷所要求的供電線路要求，正常情況下外部交流線路供電并給自帶蓄電池充電，火災時使外電，轉為自帶的蓄電池供電，連續供電時間保持不小于30分鐘，已能充分滿足安全疏散需求。因此方案三既滿足高層建筑對于應急照明要求的同時又節能，因此建議在高層住宅建筑走廊、公共走道、樓梯間的應急照明采用方案三的設計為好。
　　
　　參考文獻：
　　[1]GB50045—95，高層民用建筑設計防火規范[S].
　　[2]JGJ16—2008，民用建筑電氣設計規范[S].
　　[3]GB50016—2006，建筑設計防火規范[S].
　　[4]GB50034—2004，建筑照明設計標準[S].