摘要:應急照明是現代公共建筑及工業建筑的重要安全設施，它同人身安全和建筑物安全緊密相關。當建筑物發生火災或其它災害，伴隨著電源中斷，應急照明對人員疏散、消防救援等工作，對重要的生產、工作的繼續運行或必要的操作處置，都有重要的作用。關于應急照明，本文從安全技術角度介紹了它明的分類、設置、照度及轉換時間和持續工作時間、供電方式等，并提出電氣設計人員在設計時，應急照明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、火災危險程度和建筑物的重要程度，以及其它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及其控制方式。只有這樣，才能真正做到防患于未然。
　　關鍵詞:建筑工程，應急照明，分類，設置，供電方式
　　隨著社會不斷的發展進步，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，所用的設備材料則越來越新，而且在使用的安全性、靈活性、舒適性等方面的水準也越來越高。應急照明是現代公共建筑及工業建筑的重要安全設施，它同人身安全和建筑物安全緊密相關。當建筑物發生火災或其它災害，伴隨著電源中斷，應急照明對人員疏散、消防救援等工作，對重要的生產、工作的繼續運行或必要的操作處置，都有重要的作用。
　　一、應急照明的分類
　　從五十年代始，我國一直沿用“事故照明”這個名詞。為了和CIE和英美等國通用的“EmergencyLighting”這個詞接口，并考慮到更為確切，更符合實際，九十年代初頒布的《民用建筑照明設計標準》、《工業企業照明設計標準》，都使用了“應急照明”。名詞的變化，也伴隨著內容、技術要求的某些變化。例如，過去的事故照明分為兩類，即疏散用的和繼續工作用的事故照明；而新標準規定的應急照明則分為三類，即疏散照明、安全照明、備用照明。這種分三類的方法是和CIE的《建筑內部應急照明指南》一致的。然而各國的分類也不統一，如荷蘭和CIE相同；美國《人身安全法規》則分為四類，將疏散照明分為兩類，因此，和CIE的分類比較接近；而前蘇聯和美國規范仍是分為兩類；
　　1、疏散照明
　　疏散照明是當正常照明因電源故障熄滅后，在事故情況下為確保人員安全地從室內撤離而設置的照明。從使用功能角度看，它可分為誘導指示標志照明和疏散一般照明。誘導指示標志燈用于辨認安全出口的方向和安全出口的位置；疏散一般照明則使人們能夠看清楚通道上的任何阻礙物，并能安全通過。使人們能容易找到沿疏散路線設置的手動報警器、呼叫通訊裝置和滅火設備等。
　　通常在人員眾多、密集的公共建筑；高層公共建筑、超高層建筑；人員眾多的地下建筑，特別重要的、人員眾多的大型工業廠房等場所設疏散照明。
　　2、安全照明
　　安全照明是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。通常設置在醫院、電梯、工業廠房等場所。
　　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：應急照明既要滿足作為照明的一般要求，又要滿足應急照明的特殊要求；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、可靠地處于良好的備用狀態。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。
　　3、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。通常設置在斷電后不進行及時操作或處置可能造成重大事故或重大經濟損失的場所。
　　二、應急照明的設置
　　1、疏散照明的設置
　　疏散照明應根據建筑物的層數、規模大小、復雜程度、建筑物內活動的人員多少、建筑物的功能、生產或使用特點等因素確定。筆者認為應突出考慮以下情況：第一是高層或多層的公共建筑；第二是在建筑物內活動的人員不熟悉建筑物內的情況；第三是建筑物內人員眾多。根據這些原則，應設置疏散照明的建筑主要有：人員眾多的公共建筑，如大會堂、劇場、影院、文化宮、體育場所、展覽館、博物館、旅館、候機樓、大中型候車廳、大中型商場等；地下建筑，如地鐵站、地下商場、旅館、娛樂場所等；特別重要的人員眾多的大型工業廠房。
　　疏散照明按功能分為兩個類別：一是指示出口方向的疏散標志燈；二是照亮疏散通道的疏散照明燈。下面分別說明其布置和安裝要求。
　　（1）、疏散標志燈的布置及安裝
　　在需要設疏散照明的建筑內，應按以下原則布置：即在建筑物內疏散走道上或公共廳堂內任何位置的人員，都能看到疏散標志，以指示疏散方向，直至到達出口。
　　以下分別說明出口標志和指向標志的布置要求。
　　①出口標志的布置及安裝
　　應布置在通向室外的出口和應急出口；多層建筑內各樓層通向疏散樓梯間或防煙樓梯間前室的門上；大面積廳、堂、館通向室外或疏散通道的出口處。
　　出口標志應安裝在出口門內側，不應裝在樓梯間側，其標志面應朝向疏散通道，并盡量與走道軸線垂直。通常安裝在門上方，也可在門側或門上方頂棚下，距地高度為2.0-2.5m為宜。過低對安全不利，也不便遠處看清；過高則在火災時煙霧可能遮避光線而看不見。可以明裝或嵌墻暗裝，按建筑裝飾要求而定。當出口門位于疏散走道的側面時，則不能嵌墻暗裝，因為標志面要與走道方向垂直，故應伸出墻面或掛在門上方的頂棚下。當出口門內兩側都有疏散走道時，應裝設雙面都有圖形或文字標志的出口標志。
　　②指向標志的布置和安裝
　　指向標志布置在：疏散走道拐彎處；疏散走道直線段離出口標志20m以上時，恐看不清出口標志，應加指向標志。也就是說，在疏散走道任何段能看到出口標志或指向標志，視線距離不超過20m。
　　指向標志一般裝在走道側墻上，距地面高度不宜大于1m。低位安裝主要是防止煙霧遮擋。美國有安裝在走道邊地面上。位置較低時，應考慮防機械損傷和觸電措施。從便于視看來說，又不宜嵌入墻內暗裝。一般宜采取嵌墻內但突出墻面30-40mm。突出的透光罩應使用不碎的玻璃或膠片，并不應有突出尖銳的棱角和固定件。需要裝在較高的位置時，在墻上高2m左右為宜，在頂棚下可2.0-2.2m。
　　指向標志通常用“箭頭”表示疏散方向，其標志面應盡量與走道方向垂直，以便疏散走道上的人們能看清標志面。
　　（2）、疏散照明燈的布置和安裝
　　疏散照明燈應沿疏散走道均勻布置，注意走道拐彎處，交叉處、地面高度變化處以及火災報警按鈕等消防設施處有必要；還有疏散樓梯間、防煙樓梯間及其前室、電梯候梯間等處；人員眾多的會堂、劇場、體育館、博物館、大中型商場等。
　　疏散照明燈通常是利用正常照明的一部分，如1/2或1/3,其間距不宜太大，并選用沿走道縱向具有寬配光的燈具，以提高均勻度。
　　2、安全照明的設置
　　安全照明是在正常照明熄滅時確保處在潛在威脅中的人安全而設，強調極快地提供照明，保證人的安全。它和疏散照明不同，后者在災害時保證人員撤離建筑物的安全之用。以下幾類場所宜設置安全照明：
　　（1）因正常照明熄滅，黑暗中可能導致人員創傷、灼傷等嚴重危險的生產場所，如刀具裸露的圓盤鋸等。
　　（2）正常照明熄滅將延誤工作和操作時間，如醫院中危及患者生命的手術室、急救室等。
　　（3）人員密集又不熟悉建筑內環境，正常照明熄滅容易引起驚恐而導致傷亡的場所，和難以同外界交流的電梯內。
　　安全照明多數不要求照亮整個房間，或不要求規定的均勻度，可以只照亮某一個或幾個工作面。而且常常要求有一定方向性的照明。
　　可以裝設定向性燈具，有的可利用工藝設備的局部照明燈。
　　3、備用照明的設置
　　備用照明應根據場所的生產、工作和運行特點而定，各種行業有自己的特殊要求。以下列舉幾類需要備用照明的場所：
　　（1）斷電后需要有照明以進行必要的操作、處置，否則將可能造成爆炸、火災、中毒等事故的場所，或造成生產流程破壞或混亂，或加工、處理的貴重部件損害的場所。
　　（2）正常照明熄滅將造成系統運行、操作或工作無法繼續運行，從而導致很大的經濟損失或不良影響的場所，如通訊中心、電視臺、廣播電臺、鐵路或航空樞紐、發電站、中心變電站、重要的動力供應站、城市供水設施，還有國家大會堂、國際會議中心、國際比賽場館、高級賓館等。
　　（3）正常照明熄滅將妨礙消防工作的控制中心或指揮中心、消防設施間等。
　　（4）重要的地下建筑，如地下鐵路車站及運行室、地下旅館、商場及娛樂所等。
　　（5）正常照明熄滅將造成現金或貴重物品被竊的場所，如商場的貴重物品售貨區、收款臺、自選商場。
　　備用照明的布置：
　　①備用照明應與正常照明統一布置，以求經濟、合理、整體協調。
　　②斷電后要求繼續堅持工作或需要進行必要的操作、處置的場所，備用照明燈要布置在需要工作、操作的主要部位。
　　③正常照明熄滅后整個場所都要繼續工作的，應利用正常照明燈具的一部分作為備用照明；當備用照明要求與正常照明保持相同照度的重要公共建筑，應利用正常照明全部燈，而不另裝燈具，在電源故障時轉換到應急電源供電。
　　三、應急照明的照度及轉換時間和持續工作時間
　　1、應急照明的照度
　　由于應急照明照度大多數比較低，均勻度一般不高，平均照度與最小照度相差甚大；另外，要求整個場所還是某些部分、區域，具有規定照度，也不大相同。照度高低，除視覺條件外，還同一個國家的經濟水平、能源條件相關。疏散照明照度，美國規定不低于10Lx（持續時間終了時可降至6Lx），日本規定不小于1Lx(用熒光燈時不小于2Lx），而CIE規定不低于0.2Lx。我國《工業企業照明設計標準》要求主要疏散通道不應低于0.5Lx。防火規范要求最低照度不應低于0.5Lx。兩者規定的照度相同，但實際相差甚大，《工業企業照明設計標準》是使用平均照度，而規定主要通道，并不要求全部。
　　安全照明和備用照明的照度，《工業企業照明設計標準》規定不應低于一般照明的5%和10%，這是通用原則。某些特定場所應提高照度，如手術臺，應保持和正常照明相同照度；一些重要的公共場所，如國際會議中心、國際比賽體育館等，還有消防指揮中心等場所，都應有和正常照明相同的照度。某些場所的備用和安全照明，如消防控制室、發電機房、配變電站等，主要是保證必要的工作和操作部位所需的照度，可不要求整個房間或場所達到規定的均勻度。
　　2、應急照明的轉換時間和持續工作時間
　　這兩項標準在《工業企業照明設計標準》及《民用建筑照明設計標準》中沒有規定。根據CIE規定要求說明如下。
　　（1）、正常電源中斷，轉換到應急電源供電的轉換時間要求：
　　①疏散照明，不應大于15s。這是考慮了適應應急發電機自起動條件，如使用其它應急電源，應爭取更短。
　　②安全照明，不宜大于0.5s。因涉及人身安全更為直接，要求較高，應急電源只能使用電網線路自動轉換或蓄電池。
　　③備用照明，不應大于15s。對于有爆炸危險的生產場所等，應視工藝生產特點，按需要確定更短時間；對于商場的收款臺之類場所，為防止搶竊，不宜大于1.5s。
　　（2）、由應急電源供電時，應急照明持續時間要求：
　　①疏散照明，不宜小于30min。主要應考慮發生火災或其它災害時，人員疏散、在建筑物內搜尋人員、救援等需要的時間。對于超高層建筑、規模特大的多層建筑、大型醫院等，宜考慮更長持續時間，如45、60、90min。
　　②安全照明和備用照明，應視生產、工藝特點及持續時間長短確定。象特別重要的公共建筑、通訊中心、廣播臺、電視臺、發電及配變電中心、交通樞紐等場所，應長時間持續工作。
　　四、應急照明供電方式
　　1、由電網獨立電源供電。要求由外部引來兩路獨立電源供電，確保一路故障時，另一路仍能繼續工作。這種電源具有轉換時間易滿足要求、持續工作時間長、供電容量不受限制的特點。但是，在目前的城市供電條件下，要得到兩路完全獨立的高壓電源的可能性比較小。在大部分情況下，供電部門不能提供完全獨立的兩路高壓電源，或者雖然能夠提供但因為投資過大而被建設方否決；
　　2、由柴油發電機組供電。其特點是供電容量和供電時間基本不受限制，但由于機組投入運行需要較長時間，經常處于后備狀態的機組，停電時自啟動時間規范要求小于30s，因此只能作為疏散照明和備用照明，而不能用于安全照明及某些對轉換時間要求較高的場所的備用照明。這種電源在高層建筑中常常為滿足消防用電要求而設置，專門為應急照明設置是不經濟的；
　　3、采用蓄電池電源。當采用燈內自帶蓄電池即自帶電源型應急燈時，其優點是供電可靠性高、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。當采用集中或分區集中設置的蓄電池組供電方式時，其優點是供電可靠性高、轉換迅速，它與燈內自帶蓄電池方式相比投資較少、管理及維護較方便，缺點是需要專門的房間、電池故障影響面大，且線路要考慮防火問題。這種方式適用于應急照明種類較多、燈具較集中、規模較大的建筑物。
　　在實際工程設計的過程中，由于對系統的要求和應用范圍不相同，所以僅僅選擇上述某一種電源形式有時是很難滿足要求的，也很難做到安全可靠，經濟合理。因此供電方式的確定要結合消防動力負荷綜合考慮，同時選擇兩種及兩種以上的應急照明電源。應急照明燈數不多，規模小的建筑物選用自帶蓄電池的供電方式，規模較大的高層建筑和一些特殊重要的建筑采用電網獨立電源供電，配以發電機組或蓄電池組，或者采用由發電機組與自帶蓄電池相結合用的供電方式。
　　五、應急照明控制方式
　　①、建筑發生火災后，可能會造成電氣線路短路和其它設備事故，電氣線路可能使火災蔓延擴大，還可能在救援中因觸及漏電的帶電設備或線路，造成人員傷亡，因此火災發生后，消防人員必須先切斷工作電源，然后救火，以策安全，所以用220V以上的電源作應急電源是不合理的。因為：a）、與一般消防動力配電不一樣，消防應急燈布置位置多，面廣，基本上涉及整個建筑物的公共場所，管線縱橫排布，而且大部分燈具均布置于吊頂內，現實情況下，大部分應急照明管線均未作任何防火處理措施，即使管線做到防火處理措施，但對引入燈具的軟管，接線盒、接線頭，及其燈具亦應嚴格防火處理，是非常困難的。b）、在火災狀態下，吊頂極易燒毀，在此情況下，管線斷裂，燈具破碎，如此時噴淋系統及消防系統工作，大量水注入沿樓層平面流入各層豎向區域，220V電源即可能會對后期疏散人員及消防人員生命構成嚴重威脅，并可能使火災因應急照明線路短路而蔓延至其它區域。c)、由于火災現場情況復雜，最大可能情況使該部分線路短路，著火，產生較大的故障電流，影響到其它消防用電設備的使用或可能使火災蔓延。
　　綜合上述分析，采用220V城市電網電源，以及發電機組電源或采用變壓器變為36V都是不合理的，最好采用獨立的應急電源更合適。
　　②、應急照明的最基本的一個原則：即在火災事故狀況下，所有的疏散標志燈，沿疏散區域途徑的疏散照明燈，在消防中心控制下，在關斷正常照明后立即啟動，并不得受附近開關的控制，保持直接點亮的狀態，以利于人員的直接疏散，如果要求緊急疏散的人員去啟動照明開關后再進行疏散是很不現實的。
　　六、設計中的注意事項
　　消防應急照明屬于重要的消防電氣設備之一，為了保證發生火災時誘導室內所有人員及時、準確、迅速地疏散至室外安全地帶，看清疏散通道所需的最低照度要求，防止人身傷亡事故，電氣設計人員必須對消防應急照明給予足夠重視。
　　（1）對各種接線方式、燈具的亮、滅規律要有準確理解，以免在設計中盲目設置，功能狀態不明，起不了應有作用；
　　（2）應急照明回路一般需加PE線，尤其是安裝在走道墻柱面距地面1m以下的燈具，其金屬外殼應可靠接地，所以配電回路應有PE線；
　　（3）如果應急照明作為平面照明的一部分，應采用三線式可控接法，不應采用二線式接法；
　　（4）對于多層公共建筑，其封閉樓梯間、防煙樓梯間及其前室和疏散走道、按規范規定需要設置消防應急照明的影劇院疏散門、會議廳、多功能廳、報告廳及醫院病房疏散走道等，在沒有設消防控制中心的工程中，可以采用加就地開關控制（單燈單控或多燈控制）或配電箱內集中控制的三線式接法；
　　（5）為便于平時維護與管理，消防應急照明最好按層（或區）以專用饋電回路供電；
　　（6）應急照明負荷時平時與火災時都必須可靠供電的保證負荷，有條件的都要由變配電的低壓應急母線段供電，即當用柴油發電機組做應急電源時，只要發電機投入使用，它就有繼續供電保證。
　　七、結語
　　在實際工程中，應急照明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、火災危險程度和建筑物的重要程度，以及其它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及其控制方式。