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工业建筑应急照明系统设计原理及常见电气设计问题及解决方案

发表时间: 2023-08-24

【概括】:

文章根据《消防应急照明及疏散指示系统技术标准》(-2018),介绍了工业建筑应急照明系统的设计原则、常见电气设计问题及解决方案。

【关键词】:工业建筑; 消防; 应急照​​明; 疏散标志; 系统设计; 安科瑞·李亚军;

0 前言

根据规定,厂房、仓库的火灾危险性分为甲、乙、丙、丁、戊五类。厂房按数量可分为单层、多层和高层厂房。楼层和高度。 本文介绍了工业建筑应急照明系统的设计原理,并通过实际案例探讨了工业建筑常见的电气设计问题及解决方案。

1 应急照明系统设计原理

新建、改建、扩建民用建筑、一般工业建筑是否需要设置应急照明和疏散标志? 怎么设置呢? - 2018年《建筑消防设计规范》(以下简称《建筑规范》)第10.3.1条规定,除建筑高度小于27m的住宅建筑外,下列部位应当设置疏散照明民用建筑、工厂、丙类仓库:封闭楼梯间、防火防烟楼梯间及其前室、消防电梯间前室或共用前室、避难走廊、避难层(室); 建筑面积大于200平方米的观众厅、展览厅、多功能厅及营业厅、餐厅、演播室等办公密集场所; 建筑面积大于100平方米的地下、半地下公共活动场所; 公共建筑内的疏散走廊; 人员密集工厂的生产场地和疏散走廊。 从上述规定可以看出,对于民用建筑,建筑行业一般都划分有明显的疏散通道和安全出口,电气工程师可以根据建筑规范的相关规定轻松判断是否设置应急照明系统; 建筑及建设法规仅规定以下部位应设置厂房及C类仓库,但对A、B、D、E类仓库不建议设置。 对于实际的工程设计来说,这些没有提到的地方需要设置吗? 施工规范10.3.1给出的解释是,对于本规范未明确规定的场所或部位,设计者应根据实际情况考虑设置疏散照明,以利于人员安全疏散,如生产车间、仓库、重要办公楼的会议室等。那么对于D级和E级仓库来说,火灾风险相对较低,仓库内人员也相对较少。 当只是空间较大、易于疏散的仓库时,无需安装应急照明疏散系统。 对于A、B级仓库来说,虽然火灾风险较高,但除了专业的仓管人员外,进出仓库的人很少。 笔者认为,参照《建设规范》第10.3.1条对C级仓库选址的要求,如果A、B级仓库规范中没有列出的部分,也可以不设建立应急照明疏散系统。 工业厂房有本条10.3.1规定的下列部位的,应当设置应急照明疏散系统。 无上述部位的,按建筑规范第10.3.5条规定:仓库)及甲、乙、丙类单层、多层厂房,应设置灯光疏散标志,并应符合下列要求:应设置在安全出口和人员密集场所疏散门的正上方; 应设置在疏散走道内,且其拐角处位于距地面1.0m高度以下的墙壁上或地面上。 笔者认为仅设置照明疏散标志即可,这也符合规范的要求。

2 应急照明及疏散指示系统设计案例分析

例如,建筑面积3000平方米的甲级车间,地上三层,部分四层,建筑高度17.2m。 共设有防火分区,火灾危险类别为甲级; 配备火灾自动报警系统和消防栓系统。 本体无消防控制室; 封闭式疏散楼梯2个,首层疏散出口5个; 中间三米柱距是走廊,没有工艺设备布置。 经施工专业人员核实后,人员可以通过该走廊疏散。 系统采用非集中控制系统,自带电池。 该系统包括应急照明配电箱和带有自己电池的A型灯。 应急照​​明配电箱的电源由同一防火分区内的普通照明配电箱供电。 设备防爆、防护/防腐等级为IP65/F1。 系统中应急照明配电箱及灯具宜选用A型配电箱及A型灯具,具体分析系统选型如下。

2.1 系统类型的选择

电气设计人员通常很难在工业建筑中找到明显的疏散通道。 既然如此,在严谨的设计过程中,建筑工艺专业应该为电气专业提供清晰的疏散通道,设计不能脱离想象。 上面的例子还是比较好的,有公共无障碍走廊供人员疏散。 根据施工规范第10.3.1-1条规定楼宇自控应急柜,车间应配备消防应急照明和疏散指示系统。 对于系统的具体设置要求,我们的设计人员应遵守《技术标准》的相关设计要求。

技术标准第3.1.2条规定了系统选型原则:系统类型的选型应根据建筑物、构筑物的规模、使用性质、日常管理、难易程度等因素确定。并应符合下列要求: 设置消防控制室 设置火灾自动报警系统的场所宜选用集中控制系统,无消防控制室的场所宜选用集中控制系统; 其他场所可选用非集中控制系统。

技术标准2.0.11-12明确给出了系统的控制类型:集中供电集中控制系统、自备电池集中控制系统、集中供电非集中控制系统、自备电池非集中控制系统系统。 设计者可根据技术标准第3.1.2条的规定以及灯具电池供电的不同供电方式来选择本车间的系统类型。 虽然该车间配备了火灾自动报警系统,但设计者在选择系统类型的问题上常常纠结于《技术标准规定》第3.1.2-2条的规定。 车间到底应该选择集中控制系统还是非集中控制系统呢? 对于规范中的“应该”一词,标准术语将其解释为“表示允许有一点选择,并且在有条件的情况下应该这样做”。

设计人员应具体情况分析,在实际项目中评估工业建筑火灾风险、工业建筑规模、人员密度、疏散难度等后,选择合适的系统类型。 对于本案来说,规模为中小型,没有人员密集场所,疏散相对容易。 可选配非集中控制系统; 从供电角度来看,为保证火灾等紧急情况下系统灯具的供电和应急启动的可靠性,集中系统中的集中电源或应急照明控制箱应采用消防电源供电。电路。 由于工业建筑的限制,采用非集中控制系统可以有效保证火灾紧急情况下系统的可靠运行。

2.2 灯具电池供电方式的选择

根据灯具和电池供电方式的不同,分为集中供电型消防应急灯和带电源的A型消防应急灯。 对于A级工业项目,车间内所有电气设备均应采用相应的防爆、防护、防腐等级。 对于集中供电的新产品,防爆设备目前还没有市场准入制度相关的产品,但对于带电池的应急灯和疏散标志,防爆产品在市场上已经比较成熟,也有了防火认证,设计就有依据。 笔者认为,甲级生产厂房采用自供电消防应急灯更适合行业需求,采购和施工也方便很多。

2.3 灯具设计

灯具的设计主要包括灯具位置的确定、灯具的选择和灯具的布置。 工业行业的不同需求带来了生产活动的差异,对建筑的形式、体量、性能的要求也会千差万别。 功能决定了工业建筑与民用建筑完全不同的多样性。 工业建筑大多采用单层建筑。 为了满足生产需要,层高往往较高,一般超过8m。 根据技术标准第3.2.1-4条规定:安装在基础面积8m及以下的灯具应选用A型灯具; 当照明配电箱能满足供电要求时,可优先采用A型灯具。 该车间层高5.5m,并非人员密集场所。 灯具安装在疏散通道、楼梯间、前室等处。 设置位置的最低水平照度,根据技术标准表3.2.5的内容,疏散通道地面最低照度不应低于1LX,封闭式楼梯间不应低于5LX。 其连接装置的防护等级应能满足安装场所环境条件的要求。 另外,出口标志灯的设置与民用建筑相同。 这部分可以参考民用建筑,笔者不再赘述。

2.4 系统配电设计

技术标准第3.3条规定,当灯具采用自带电池供电时,灯具的主电源应通过应急照明配电箱分配给灯具供电。 应急照​​明配电箱主电源输出断开后,灯具应自动切换至自身蓄电池供电。 A型应急照明配电箱的输出回路不应超过8路,配电回路的额定电流不应超过6A。 技术规程中的应急照明配电箱和集中电源均属于供电设备,内部元器件由生产厂家提供。 对于技术标准第3.3条的规定,笔者理解是对设备内部电源转换的强制性规定,即制造商提供的A要求; 设备供电(应急照明配电箱、集中电源),集中控制系统中集中供电或应急照明配电箱宜采用消防分区消防专用电源供电,设备供电宜布置在值班室、消防室、配电室或电气竖井内。 例如,消防控制室设置的应急照明控制器和集中电源或应急照明配电箱应由消防控制室双电源开关箱的输出回路供电。 非集中控制系统的技术要求可由其所在防火分区的正常电源提供。 如上例,甲级车间应急照明配电箱的电源由相应防火分区内的照明配电箱提供,满足规范要求。

3 安科瑞应急疏散对应型号选择

根据以上设计及要求,我们相应的产品选型如下:

应急消防控制柜_楼宇自控应急柜_应急控制柜

4 尾声

综上所述,由于工业建筑厂房内技术设备和管道布置的特殊性,设计者可以根据具体实例分析火灾疏散方案的设计。 对于D、E级车间的仓库,灯具的供电方式还没有限制,但对于A级车间,集中供电的设置应该还存在缺陷。 也希望国内厂商能够尽快开发出符合环保要求的防爆产品,并将其应用到工业建筑中。 消防应急照明系统。

参考:

[1]-2014建筑防火设计规范[S].

[2]-2010《消防应急照明及疏散指示系统》[S].

[3]-2018《消防应急照明及疏散指示系统技术标准》[S].

[4] 李伟. 工业建筑应急照明设计分析

[5]安科瑞企业微电网设计与应用手册2022.05版。

该统一技术措施是住宅电气设计的指导性文件,分为地上部分和地下部分,由四条组成。 希望对电气设计师有所帮助,仅供参考。 需要注意的是,实际设计时应根据当地要求和公司设计标准适当调整。

住宅电气设计统一技术措施(地上部分1-35):

1、清水住宅建筑所要求的强弱电流点不得低于规范、导则的要求; 对于精装的住宅项目,必须根据精装设计提供的最终点确定,经业主同意后可参照指南实施。 但不得低于标准要求。

2、建筑高度不超过27m的住宅建筑不设置应急照明。 如果地下室通过首层大厅疏散,应沿疏散走廊设置带照明的疏散标志,并在安全出口和疏散门的正上方设置带照明的“安全出口”。 符号。 超高层和一类高层住宅的公共区域应当安装应急照明和疏散标志灯,二类高层住宅应当安装应急照明和疏散标志灯。 应急照​​明建议采用集中供电集中控制系统。 当应急照明集中供电箱安装在电井内时,应在八层设置一个。 集中电源安装在电井内时,额定输出功率不应超过1kW,引出回路不应超过8路,每路灯具功率不应超过172W; 应急照​​明线路应通过热镀锌金属导管敷设。

3、一楼直通室外区域的出口为安全出口,内侧安装安全出口标志灯,门外侧需安装应急照明灯。 应急照​​明灯具防护等级不低于IP67; 其余出口均为疏散出口。 内侧设有疏散出口标志灯。

4、住宅底层大厅应设置便于残疾人控制的照明开关或声光控制开关,安装高度按1.0米考虑。

5、家庭室内箱普通照明电路设置一键控制开关(设置照明接触器或摇杆开关)。

6、每盏灯连接的管道不超过4根; 与浴室无关的电缆导管不得进入和穿过浴室。 浴室内的电缆管不宜敷设在0区和1区,也不宜敷设在2区。

7、住宅楼内有浴缸或淋浴的房间宜安装辅助等电位连接盒LEB。

8、家用插座采用安全插座; 厨房、未封闭的阳台、卫生间的插座均安装防溅板。 马桶插座位置与淋浴门之间的水平净距≥600mm,无淋浴房时喷头与喷头之间的水平净距≥。

9、电源插座、电源开关与燃气热水器、燃气管道之间的净距离不应小于150mm; 电源插座、电源开关、燃气表之间的水平距离不应小于200mm。

10、插座电路应尽量减少PE线的断裂,每个插座进出线总数不应超过3管。

11、普通插座电路≤19个插座设计为1路,20个及以上插座设计为2路。

12、每台空调柜一回路,两台挂机机可共用一回路。 室内厨房插座、浴室插座、柜式空调插座电路、空调室外机断路器应设有漏电保护器,并标注漏电电流为30mA。 若漏电断路器采用1P+N断路器,需注明其动作时能同时断开相线和中性线。

13、隐蔽式配电箱、弱电箱尽量不要安装在剪力墙上; 如果安装在剪力墙上,必须避开结构竖向构件。 配电箱、弱电箱不应跨砖墙、剪力墙交界处隐蔽。

14、配电箱系统图中应标明配电箱名称、出线回路用途、功率、安装高度、安装方式、参考尺寸,并在配电箱名称下方清晰标明系统。

15、楼板内暗管外径不应大于楼板厚度的1/3。

16、二级高层住宅是否有需要消防联动的设备(如机械排烟系统、机械防烟系统、水幕系统、雨淋系统、预作用系统、水喷雾灭火系统、气体灭火系统等)系统、常开防火门、自动排烟窗、消防电梯)、公共区域应配备火灾自动报警系统; 当二级高层住宅未安装火灾报警系统时,电梯返回底层模块、非消防电源拆除模块、单元门禁释放模块及动作信号消防栓按钮模块仍需设置。 一类高层住宅的公共区域、超高层住宅的室内和公共区域应当配备火灾报警及联动系统; 部分地区一类高层住宅是否安装火灾报警系统,按当地要求执行。

17、具有消防联动功能的火灾自动报警系统的保护对象内应设置消防控制室。 消防控制室的面积建议大于50平方米,设备的数量和布置必须满足建筑规模和规格的要求。

18、消防控制室内严禁穿越与消防设施无关的电线、管道。

19、火灾自动报警系统应设有声光火灾报警器,确认火灾后,应启动建筑物内所有火灾声光报警器。

20、集中报警系统和控制中心报警系统应配备消防应急广播。 消防应急广播与普通广播或者背景音乐广播配合使用时,应当具有强行切入消防应急广播的功能。

21、地下室至首层楼梯间,防火门内安装的应急照明和火灾自动报警系统设备应属于地下室防火分区,电源线、信号线从相应防火分区引出。地下室。

22、手动报警按钮应当优先设置在疏散通道或者楼梯、消防前室等出入口处,防火分区内任意位置到最近的手动火灾报警按钮的步行距离不应超过大于30m。

23、光报警器不应与安全出口指示灯设置在同一墙上; 若无法避免,光报警器与安全出口指示灯的净距离不应小于1米。

24、消防应急广播应通过管道或独立槽盒独立敷设(24V广播除外)。

25、楼梯间设置消防应急广播和烟雾探测器的原则是每三层(首层除外)设置一个。 安装在楼梯间的烟雾探测器,垂直方向净距离不应大于12米; 烟雾探测器应安装在楼梯间的顶部。

26、火灾自动报警系统的母线上应安装母线短路隔离器。 每个母线短路隔离器保护的火灾探测器、手动火灾报警按钮和模块等消防设备的总数不应超过32点; 公交车经过防火分区时,应在道口安装母线短路隔离器。

27、宽度小于3m的内走廊顶棚设置点式探测器时,宜布置在中央。 感温火灾探测器的安装间距不宜超过10m; 感烟火灾探测器的安装间距不宜超过15m; 探测器距端墙的距离不应大于探测器安装间距的1/2。

28、发生火灾时,切断非消防电源楼宇自控应急柜,解除机组门禁,降下电梯机头(非消防电梯应切断电源) ),切断机组主燃气阀门(仅预留点,是否设置根据当地要求而定),打开闸门,火灾自动报警系统中设置相应的I/O模块。 非消防电源处无需设置分励脱扣器。

29、人口密集场所疏散通道使用的火灾自动报警系统的报警总线应选用燃烧性能为B1级的电线电缆; 其他场所的报警总线应选用燃烧性能不低于B2级的电线电缆。 消防联动母线和联动控制线路应选用耐火铜芯电线电缆。 电线电缆的燃烧性能应符合现行国家标准GB 31247《电缆、光缆燃烧性能分级》的规定。

30、火灾自动报警系统线路在暗处敷设时,应采用金属导管或B1级阻燃硬质塑料管进行保护,并应敷设在不燃结构中,保护层厚度不应小于30mm; 消防电气设备及消防联动控制、自动灭火控制、通讯、应急照明和应急广播等线路暗敷设,应采用金属导管防护。

31、弱电线路布线系统中,敷设在住宅建筑导管内的电缆应采用燃烧性能等级不低于B2的电缆或光缆。

32、耐火电缆和矿物绝缘电缆应具有不低于B1级的阻燃性能。

33、暖通空调在电梯前室和楼梯间安装压力探测器,在增压风机室安装泄压装置。 电器应设有控制器联锁控制泄压装置,以在火灾时保持楼梯间、电梯前室正常风压。

34、住宅电表箱进线处应安装断路器,从电表箱到每户的线路上应安装电流表。

35、住宅室内箱进线处安装能同时断开相线和中性线的断路器。 断路器后面装有自复位过压、欠压保护器。 自复式过欠压保护器必须与前端断路器相匹配。

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