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浅谈消防应急照明和疏散指示系统在地铁中的设计应用

文章更新时间:2023-08-02 点击量:156

摘要:随着GB51309-2018国家设计标准《消防应急照明与疏散指示系统技术标准》的颁布实施,地铁站应急照明灯的布局由传统的分散标志灯和照明灯集中控制,系统统一监控管理中包含了所有设备的状态;A型灯应选用安装高度在8m以下的消防应急灯,灯的工作电压由AC220V改为DC36V。


关键字:地铁;消防应急照明;集中控制系统


1前言

随着国家设计标准GB51309-2018《消防应急照明与疏散指示系统技术标准》(以下简称《技术标准》)的发布实施,地铁站应急照明系统的设计与以往的传统设计wan全不同;主要变化如下:(1)应急照明灯的布局由传统分散设置的标志灯和照明灯集中控制,系统统一监控管理中包含了所有设备的状态。(2)安装高度在8m以下的消防应急灯具时,应选择A型灯具,灯具的工作电压由AC20V改为DC3号。


2工程概况

以某地铁站为例,车站总建筑面积15149㎡,车站为地下二层岛式车站。其中,车站有四个地面出入口。该站台层设有降压变电站,车站两端设有电缆井,站厅两端设有环境控制电控室,站台两端设有照明配电室。根据主体结构,设计使用寿命为100年,建筑主体工程耐火等级为1级,抗震设防烈度为7度,人防等级为6级。站台楼层B端设有降压变电站,变电站负责车站及相邻两个半程范围内的所有动力照明负荷配电。


3应急照明系统的选择

根据消防应急灯具的控制方式,消防应急照明和疏散指示系统(以下简称系统)的类型可分为集中控制系统和非集中控制系统;根据GB51309-2018《技术标准》第3.1.第二款第一款的要求:设置消防控制室的场所应选择集中控制系统。车辆控制室(兼消防控制室)安装在车站大厅设备的大端。根据《技术标准》的要求,应设置集中控制的消防应急电源和疏散指示系统。系统的应急照明控制器安装在车站大厅层的车站控制室。该系统包括应急照明控制器、A型应急照明集中电源箱、应急照明灯具、疏散指示灯、通讯总线等。该系统的所有设备和灯具都有独立的地址代码,可以通过总线与控制器通信。集中电源的持续供电时间应为电池组容量达到使用寿命周期后的剩余容量;集中电源控制主机不低于3h,集中电源配电箱不低于1.5。h。该系统的设备和灯具均由同一制造商生产,产品应符合国家标准GB17945和GB51309,并具有应急消防部门的强制认证证书和检验报告。


4灯具的选择和照度要求

4.1灯具选择及供电电压

灯具选择

根据疏散指示方案,应急照明灯可分为照明灯和标志灯。灯具采用高亮度LED光源,具有功耗低、使用寿命长、节能环保等优点。灯具的光源色温不应低于2700K。根据安装位置的不同,标志灯可分为安全出口标志灯、疏散出口标志灯、方向标志灯、楼层标志灯、多信息复合标志灯等。(见图1)。

图1.png

图1

供电电压

该站设备区的灯具安装高度为距地面3.0m,站厅层公共区域的灯具安装高度为3.2m,站台公共区域的灯具安装高度为距地面3.0m。依据GB51309-2018技术标准第3.2.第四款要求,设置在距地面8m及以下的灯具应选用A型灯具,供电电压为DC36V。

4.2照明方案和照度要求

照明方案

疏散照明灯(A型)设置在车站站厅、站台、出入口通道、区间隧道、设备房走道、车辆控制室、消防泵房、变电站、配电室等处。、疏散指示灯(A型)。当发生火灾时,变电站、配电室、环境控制电气控制室、通信机房、信号机房、消防泵房、事故风机房、防排烟机房、车站控制室、站长室等仍需工作的房间设置备用照明。每个安全出口包括气体灭火保护区房间出口处的安全口标志灯。车站和区间隧道的疏散方向标志灯之间的设置间距不超过10m。A型应急照明集中电源箱设置在车站站厅层和站台层两端的照明配电室,负责设备区和相邻半站公共区域的疏散照明和疏散控制。

照度要求

《建筑照明设计标准》(GB50034-2013)《城市轨道交通照明》(GB每个主要场所的照度参考表1:T16275-2008。

表1.png

表1

5系统配电及电缆敷设

5.1系统配电

系统的应急照明控制器安装在车辆控制室,A型应急照明集中电源箱安装在站厅两端的照明配电室和站台两端的照明配电室。应急照明控制器和A型集中电源箱的电源分别来自站厅层和站台层防火分区照明配电室的小型消防动力双电源箱;消防电源来自不同的低压母排,站台层0.4kV开关柜室低压柜。系统示意图如图2所示。

图2

5.2线缆敷设

应急照明控制器和应急照明集中电源箱之间的通信干线采用耐火阻燃屏蔽双绞线,电路总线采用耐火阻燃双绞线,电路总线采用二总线(即供电+通信合用二总线)。敷设系统电缆时(含天花板)应采取防火措施。暗敷设时,应在不燃体结构内敷设穿管,保护层厚度不应小于30毫米。


6系统的控制

应急照明控制器24小时不间断地检查系统设备和灯具。当系统中的任何设备发生故障时,控制器发出声光报警信号,排除故障后报警自动消除。应急照明控制器与火灾自动报警系统(以下简称FAS系统)报警主机之间有通信接口协议,FAS系统可以监控应急照明和疏散指示系统的强启运行状态信息。控制器在车站火灾条件下接收火灾报警信号,FAS系统提供报警输出信号,系统联动进入应急状态,点亮应急照明灯。

车站设备区走廊、重要设备房间、站台公共区域、出入口通道、隧道内疏散照明灯通常不亮,火灾时应紧急点亮。在非火灾模式下,在正常照明电源断电或该系统主电源断电后,也可紧急点亮,紧急时间不得超过0.5h。车站设备区的走道楼梯、重要设备房间、站台楼层的公共区域和出入口通道的疏散指示灯通常是亮的。隧道内的疏散指示灯通常不点亮,在火灾条件下接收FAS系统指示信号。根据排烟方向与区间疏散指示灯的指示方向联动,乘客可以沿着新风方向疏散。

在车站消防系统联动测试中,车站火灾工况结束后,应急照明控制主机停止接收FAS系统的应急信号,因为正常的照明电源已经在火灾报警系统中联动切除,需要人工复位才能切除非电源;车站公共区域和设备区域的走道基本上失去了所有的照明。为了避免这种情况,应急照明控制主机在火灾工况结束时接收到FAS系统信号后,程序默认不动作,疏散照明灯继续点亮,工作人员手动复位切除。


7应急疏散系统选型

综上所述,地铁应急疏散系统的选择一般为“集中电源集中控制",地铁区间隧道区域属于地下潮湿环境,其他设备房屋和公共场所属于常规环境。根据《技术标准》,防护等级IP应在区域内选择65以上的灯具。相应的产品选择如下图所示。

控制主机和集中电源的选择

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8结束语

《技术标准》的实施为我们设计地铁应急照明系统提供了重要的技术标准。从地铁运营维护的角度来看,标准中要求的集中控制为未来的运营管理和维护提供了便利,有效降低了人工检查和维护的难度。




参考文献

[1]《消防应急照明和疏散指示系统技术标准》(GB51309-2018)[S],2019.

[2]《建筑设计防火规范》(GB50016-20142018版)[S],2018

[3]《地铁设计防火标准》(GB51298-2018)[S],2018.

[4]《民用建筑电气设计标准》(GB51348-2019)[S],2019.

[5]王立.消防应急照明和疏散指示系统在轨道交通设计中的实际应用统设计[J].隧道与轨道交通,2021(1):38-40

[6]石灵灿.消防应急照明和疏散指示系统在地铁中的设计应用[J].中国设备工程,2023,No.523(09):108-110.

[7]安科瑞企业微电网设计与应用手册2022.05版