摘要:隨著國家設計標準GB51309-2018《消防應急照明和疏散指示系統(tǒng)技術標準》的發(fā)布實施,地鐵車站的應急照明燈的布置方式由以前傳統(tǒng)的分散設置的標志燈和照明燈進行了集中控制,所有設備的狀態(tài)全部納入系統(tǒng)統(tǒng)一監(jiān)控管理;安裝高度在8m及以下消防應急燈具應選用A型燈具,燈具的工作電壓從AC220V改為DC36V。
關鍵詞:地鐵;消防應急照明;集中控制型系統(tǒng)
1、前言
隨著國家設計標準GB51309-2018《消防應急照明和疏散指示系統(tǒng)技術標準》(以下簡稱《技術標準》)的發(fā)布實施,地鐵車站的應急照明系統(tǒng)設計與以往傳統(tǒng)的設計完全不一樣;主要變化如下:(1)應急照明燈的布置方式由以前傳統(tǒng)的分散設置的標志燈和照明燈進行了集中控制,所有設備的狀態(tài)全部納入系統(tǒng)統(tǒng)一監(jiān)控管理。(2)安裝高度在8m及以下消防應急燈具,應選用A型燈具,燈具的工作電壓從AC220V改為DC36V。現(xiàn)以杭州地鐵10號線吳家路站為例,簡單介紹應急照明和疏散指示系統(tǒng)的在本工程中的設計應用。
2、工程概況
以某地鐵車站為例,車站總建筑面積15149㎡,車站為地下二層島式車站。其中車站共設有4個地面出入口。本站站臺層設置降壓變電所,車站兩端各設置一個電纜井,站廳兩端設置環(huán)控電控室,站廳站臺兩端分別設置照明配電室。按照主體結(jié)構設計使用年限100年、建筑主體工程耐火等級一級、抗震設防烈度按7度設防,人防防護等級為6級。在站臺層B端設有一座降壓變電所,該變電所負責車站及相鄰兩個半程區(qū)間范圍內(nèi)所有動力照明負荷配電。
3、應急照明系統(tǒng)的選擇
消防應急照明和疏散指示系統(tǒng)(以下簡稱系統(tǒng))的類型根據(jù)消防應急燈具的控制方式可分為集中控制型系統(tǒng)和非集中控制型系統(tǒng);根據(jù)GB51309-2018《技術標準》第3.1.2條第1款的要求:設置消防控制室的場所應選擇集中控制型系統(tǒng)。在站廳設備大端設有車控室(兼消防控制室),根據(jù)《技術標準》的要求應設置集中控制型消防應急電源和疏散指示系統(tǒng),系統(tǒng)的應急照明控制器安裝在站廳層車站控制室內(nèi)。系統(tǒng)包括應急照明控制器、A型應急照明集中電源箱、應急照明燈具、疏散指示燈、通信總線等。系統(tǒng)各設備及燈具等均具有獨立地址碼,可與控制器通過總線進行通信。集中電源的持續(xù)供電時間應是蓄電池組的容量達到使用壽命周期后標稱的剩余容量;集中電源控制主機不低于3h,集中電源配電箱不低于1.5h。系統(tǒng)內(nèi)設備和燈具均為同一廠家生產(chǎn)制造,產(chǎn)品應符合國標GB17945及GB51309,并具有應急消防部門的強制性認證證書及檢驗報告。
4、燈具的選擇及照度要求
4.1燈具選擇及供電電壓
燈具選擇
應急照明燈具根據(jù)疏散指示方案分為照明燈和標志燈。燈具統(tǒng)一選用高亮度LED光源,LED光源具有低功耗、長壽命、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點。燈具的光源色溫不應低于2700K。標志燈根據(jù)安裝位置的不同,分為安全出口標志燈、疏散出口標志燈、方向標志燈、樓層標志燈、多信息復合標志燈等(見圖1)。
圖1
供電電壓
本站設備區(qū)燈具安裝高度為距地面3.0m,站廳層公共區(qū)燈具安裝高度為距地面3.2m,站臺層公共區(qū)燈具安裝高度為距地面3.0m。根據(jù)GB51309-2018《技術標準》第3.2.1條第4款的要求,設置在距地面8m及以下的燈具應選用A型燈具,供電電壓為DC36V。
4.2照明方案及照度要求
照明方案
在車站站廳、站臺、通向站外的出入口通道、區(qū)間隧道、設備用房走道、車控制室、消防水泵房、變電所、配電室等處設置疏散照明燈(A型)、疏散指示標志燈(A型)。在變電所、配電室、環(huán)控電控室、通信機房、信號機房、消防水泵房、事故風機房、防排煙機房、車站控制室、站長室等發(fā)生火災時,仍需工作的房間設置備用照明。各安全出口包括氣滅保護區(qū)域房間的出口處設安全口標志燈。車站及區(qū)間隧道的疏散方向標志燈之間的設置按間距不大于10m布置。在車站站廳層、站臺層兩端照明配電室設A型應急照明集中電源箱,負責設備區(qū)及相鄰半個站臺公共區(qū)內(nèi)的疏散照明、疏散指示燈的配電及控制。
照度要求
照度參照《建筑照明設計標準》(GB50034-2013)《城市軌道交通照明》(GB/T16275-2008)的要求,各主要場所的照度參照表1。
表1
5、系統(tǒng)配電及線纜敷設
5.1系統(tǒng)配電
系統(tǒng)的應急照明控制器安裝在車控室,在站廳層2端照明配電室、站臺層2端照明配電室設置A型應急照明集中電源箱。應急照明控制器和A型集中電源箱的電源分別引自站廳層、站臺層本防火分區(qū)照明配電間的消防小動力雙電源箱;消防電源引自站臺層0.4kV開關柜室低壓柜不同的低壓母排,系統(tǒng)示意圖見圖2。
圖2
5.2線纜敷設
應急照明控制器、應急照明集中電源箱之間的通信干線采用耐火阻燃屏蔽雙絞電線,回路總線采用耐火阻燃雙絞線,回路總線為二總線(即供電+通信合用二總線)。系統(tǒng)的線纜明敷設時(含吊頂內(nèi)),所穿金屬管應采取防火保護措施,暗敷設時,將穿管敷設在不燃燒體結(jié)構內(nèi),且保護層厚度不應小于30mm。
6、系統(tǒng)的控制
應急照明控制器24小時不間斷對系統(tǒng)設備及燈具進行巡檢。當系統(tǒng)內(nèi)任一設備發(fā)生故障時,控制器發(fā)出聲光報警信號,排障后報警自動消除。應急照明控制器與火災自動報警系統(tǒng)(以下簡稱FAS系統(tǒng))報警主機之間設有通信接口協(xié)議,F(xiàn)AS系統(tǒng)可監(jiān)視應急照明及疏散指示系統(tǒng)強啟運行狀態(tài)信息。控制器在車站火災工況下接收火災報警信號,由FAS系統(tǒng)提供報警輸出信號,系統(tǒng)聯(lián)動進入應急狀態(tài),點亮應急照明燈。
車站設備區(qū)樓道、重要設備房間、站廳站臺公共區(qū)及出入口通道、區(qū)間隧道內(nèi)的疏散照明燈平時不亮,火災時應急點亮。非火災模式下,在正常照明電源斷電后或本系統(tǒng)主電源斷電后,也可應急點亮,應急時間不超過0.5h。車站設備區(qū)走道樓梯、重要設備房間、站廳層站臺層公共區(qū)及出入口通道內(nèi)的疏散指示燈平時常亮。區(qū)間隧道內(nèi)的疏散指示燈平時不點亮,火災工況時接收FAS系統(tǒng)指令信號,根據(jù)排煙方向聯(lián)動區(qū)間疏散指示燈的指示方向,使乘客迎著新風方向疏散。
在車站消防系統(tǒng)聯(lián)動測試中,在車站火災工況結(jié)束后,應急照明控制主機停止接收到FAS系統(tǒng)應急的信號,因為正常照明電源已在火災報警系統(tǒng)聯(lián)動切非時切除,切非電源需人工復位;車站公共區(qū)、設備區(qū)走道基本失去了所有的照明。為避免這種情況發(fā)生,應急照明控制主機在火災工況結(jié)束接收到FAS系統(tǒng)信號后,程序默認不動作,疏散照明燈繼續(xù)保持點亮狀態(tài),由工作人員手動進行復位切除。
7、應急疏散系統(tǒng)選型
綜上所述,地鐵應急疏散系統(tǒng)的選擇一般為“集中電源集中控制型”,地鐵區(qū)間隧道區(qū)域?qū)儆诘叵鲁睗癍h(huán)境,其他設備用房、公共場所均屬于常規(guī)環(huán)境,根據(jù)《技術標準》的規(guī)定區(qū)域內(nèi)燈具應選擇防護等級IP65以上。相應的產(chǎn)品選型如下圖表所示。
控制器主機和集中電源的選擇
8、結(jié)束語
《技術標準》的實施,為我們做地鐵應急照明系統(tǒng)的設計提供了一個重要的技術標準。從地鐵運營維護角度出發(fā),標準中要求的集中控制對以后的運營管理和維護提供了便利,有效地降低了人工巡查和維護的難度。
參考文獻
[1]《消防應急照明和疏散指示系統(tǒng)技術標準》(GB51309-2018)[S],2019.
[2]《建筑設計防火規(guī)范》(GB50016-20142018版)[S],2018
[3]《地鐵設計防火標準》(GB51298-2018)[S],2018.
[4]《民用建筑電氣設計標準》(GB51348-2019)[S],2019.
[5]王立.消防應急照明和疏散指示系統(tǒng)在軌道交通設計中的實際應用統(tǒng)設計[J].隧道與軌道交通,2021(1):38-40
[6]石靈燦.消防應急照明和疏散指示系統(tǒng)在地鐵中的設計應用[J].中國設備工程,2023,No.523(09):108-110.
[7]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設計與應用手冊2022.05版