淺談消防應急照明和疏散指示系統在地鐵中的設計應用

摘要：隨著GB51309-2018國家設計標準《消防應急照明與疏散指示系統技術標準》的頒布實施，地鐵站應急照明燈的布局由傳統的分散標志燈和照明燈集中控制，系統統一監控管理中包含了所有設備的狀態；A型燈應選用安裝高度在8m以下的消防應急燈，燈的工作電壓由AC220V改為DC36V。

關鍵字：地鐵；消防應急照明；集中控制系統

1前言

隨著國家設計標準GB51309-2018《消防應急照明與疏散指示系統技術標準》(以下簡稱《技術標準》)的發布實施，地鐵站應急照明系統的設計與以往的傳統設計wan全不同；主要變化如下:(1)應急照明燈的布局由傳統分散設置的標志燈和照明燈集中控制，系統統一監控管理中包含了所有設備的狀態。(2)安裝高度在8m以下的消防應急燈具時，應選擇A型燈具，燈具的工作電壓由AC20V改為DC3號。

2工程概況

以某地鐵站為例，車站總建筑面積15149㎡，車站為地下二層島式車站。其中，車站有四個地面出入口。該站臺層設有降壓變電站，車站兩端設有電纜井，站廳兩端設有環境控制電控室，站臺兩端設有照明配電室。根據主體結構，設計使用壽命為100年，建筑主體工程耐火等級為1級，抗震設防烈度為7度，人防等級為6級。站臺樓層B端設有降壓變電站，變電站負責車站及相鄰兩個半程范圍內的所有動力照明負荷配電。

3應急照明系統的選擇

根據消防應急燈具的控制方式，消防應急照明和疏散指示系統(以下簡稱系統)的類型可分為集中控制系統和非集中控制系統；根據GB51309-2018《技術標準》第3.1.第二款第一款的要求：設置消防控制室的場所應選擇集中控制系統。車輛控制室(兼消防控制室)安裝在車站大廳設備的大端。根據《技術標準》的要求，應設置集中控制的消防應急電源和疏散指示系統。系統的應急照明控制器安裝在車站大廳層的車站控制室。該系統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、通訊總線等。該系統的所有設備和燈具都有獨立的地址代碼，可以通過總線與控制器通信。集中電源的持續供電時間應為電池組容量達到使用壽命周期后的剩余容量；集中電源控制主機不低于3h，集中電源配電箱不低于1.5。h。該系統的設備和燈具均由同一制造商生產，產品應符合國家標準GB17945和GB51309，并具有應急消防部門的強制認證證書和檢驗報告。

4燈具的選擇和照度要求

4.1燈具選擇及供電電壓

燈具選擇

根據疏散指示方案，應急照明燈可分為照明燈和標志燈。燈具采用高亮度LED光源，具有功耗低、使用壽命長、節能環保等優點。燈具的光源色溫不應低于2700K。根據安裝位置的不同，標志燈可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

該站設備區的燈具安裝高度為距地面3.0m，站廳層公共區域的燈具安裝高度為3.2m，站臺公共區域的燈具安裝高度為距地面3.0m。依據GB51309-2018技術標準第3.2.第四款要求，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照明方案和照度要求

照明方案

疏散照明燈(A型)設置在車站站廳、站臺、出入口通道、區間隧道、設備房走道、車輛控制室、消防泵房、變電站、配電室等處。、疏散指示燈(A型)。當發生火災時，變電站、配電室、環境控制電氣控制室、通信機房、信號機房、消防泵房、事故風機房、防排煙機房、車站控制室、站長室等仍需工作的房間設置備用照明。每個安全出口包括氣體滅火保護區房間出口處的安全口標志燈。車站和區間隧道的疏散方向標志燈之間的設置間距不超過10m。A型應急照明集中電源箱設置在車站站廳層和站臺層兩端的照明配電室，負責設備區和相鄰半站公共區域的疏散照明和疏散控制。

照度要求

《建筑照明設計標準》(GB50034-2013)《城市軌道交通照明》（GB每個主要場所的照度參考表1：T16275-2008。

表1

5系統配電及電纜敷設

5.1系統配電

系統的應急照明控制器安裝在車輛控制室，A型應急照明集中電源箱安裝在站廳兩端的照明配電室和站臺兩端的照明配電室。應急照明控制器和A型集中電源箱的電源分別來自站廳層和站臺層防火分區照明配電室的小型消防動力雙電源箱；消防電源來自不同的低壓母排，站臺層0.4kV開關柜室低壓柜。系統示意圖如圖2所示。

圖2

5.2線纜敷設

應急照明控制器和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線，電路總線采用耐火阻燃雙絞線，電路總線采用二總線(即供電+通信合用二總線)。敷設系統電纜時(含天花板)應采取防火措施。暗敷設時，應在不燃體結構內敷設穿管，保護層厚度不應小于30毫米。

6系統的控制

應急照明控制器24小時不間斷地檢查系統設備和燈具。當系統中的任何設備發生故障時，控制器發出聲光報警信號，排除故障后報警自動消除。應急照明控制器與火災自動報警系統(以下簡稱FAS系統)報警主機之間有通信接口協議，FAS系統可以監控應急照明和疏散指示系統的強啟運行狀態信息。控制器在車站火災條件下接收火災報警信號，FAS系統提供報警輸出信號，系統聯動進入應急狀態，點亮應急照明燈。

車站設備區走廊、重要設備房間、站臺公共區域、出入口通道、隧道內疏散照明燈通常不亮，火災時應緊急點亮。在非火災模式下，在正常照明電源斷電或該系統主電源斷電后，也可緊急點亮，緊急時間不得超過0.5h。車站設備區的走道樓梯、重要設備房間、站臺樓層的公共區域和出入口通道的疏散指示燈通常是亮的。隧道內的疏散指示燈通常不點亮，在火災條件下接收FAS系統指示信號。根據排煙方向與區間疏散指示燈的指示方向聯動，乘客可以沿著新風方向疏散。

在車站消防系統聯動測試中，車站火災工況結束后，應急照明控制主機停止接收FAS系統的應急信號，因為正常的照明電源已經在火災報警系統中聯動切除，需要人工復位才能切除非電源；車站公共區域和設備區域的走道基本上失去了所有的照明。為了避免這種情況，應急照明控制主機在火災工況結束時接收到FAS系統信號后，程序默認不動作，疏散照明燈繼續點亮，工作人員手動復位切除。

7應急疏散系統選型

綜上所述，地鐵應急疏散系統的選擇一般為“集中電源集中控制"，地鐵區間隧道區域屬于地下潮濕環境，其他設備房屋和公共場所屬于常規環境。根據《技術標準》，防護等級IP應在區域內選擇65以上的燈具。相應的產品選擇如下圖所示。

控制主機和集中電源的選擇

8結束語

《技術標準》的實施為我們設計地鐵應急照明系統提供了重要的技術標準。從地鐵運營維護的角度來看，標準中要求的集中控制為未來的運營管理和維護提供了便利，有效降低了人工檢查和維護的難度。

參考文獻

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