应急照明灯具应用实践探究报告

2021-11-30 0 288

探索如何实施安全、符合规范且经济高效的应急照明系统。本期目标:了解应急照明的标准、了解应急照明设计的各种方法、查看布局和选择灯具的最佳实践,安靠(Amkor)为大家分享应急照明灯具应用实践探究报告,让大家更了解了解关于应急照明灯具的详细信息。

应急照明灯具应用实践探究报告
应急照明灯具应用实践探究报告

应急照明被定义为建筑物内的应急照明,该照明在正常电源不可用时照亮紧急出口路径,并且是生命安全系统的关键组件。许多规范概述了实现符合规范和安全的应急照明系统的严格途径。了解应急照明以及如何实施符合规范、安全、功能强大且用户友好的应急照明系统至关重要。

中型散货箱要求

2015年国际建筑规范(IBC)明确要求在房间或空间被占用时始终照亮出口路径。IBC坚持认为,在正常功率条件下,出口路径中的照明水平不得低于1 fc。这不是平均阈值,而是正常功率条件下的绝对最小值。在布置紧急出口照明时,必须使用光度学软件仔细分析路径,以确保出口路径上没有点小于1 fc。另一方面,IBC对应急电源下的照明保持不同的标准。在应急电源下提供的照明,当正常功率丢失时,允许保持沿地板出口路径测量的平均1 fc和至少0.1 fc。在指定的持续时间内,允许照明水平降低到平均0.6 fc,在所需的紧急照明持续时间结束时至少降低0.06 fc。最大与最小照明均匀性比不得超过40:1。

IBC将任何需要有两个或多个出口的房间定义为必须具有适当照明的过道、走廊、楼梯和坡道的空间。在定义了房间必须如何正确照明之后,IBC继续描述整个建筑物必须如何照明。在需要两个或多个出口方式的建筑物中,所有内部楼梯、内部坡道、外部楼梯、外部坡道、出口通道、前厅和外部平台都必须自动照亮。任何类型的建筑物中的杂物间也必须照明,例如电气设备室,消防指挥中心,消防泵房,发电机房和面积大于300平方英尺的公共卫生间。

IBC定义了90分钟时紧急照明所需的时间,无论备用电源是集中式蓄电池系统、本地单元设备还是现场发电机。

NFPA 101 要求

NFPA 101:生命安全规范,2018年版,详细介绍了出口方式的照明要求。首先,NFPA概述了在占用条件要求出口方式可供使用的时间内,照明应是连续的。该法典接着规定,应在将照明保持在最低标准值所需的地点和必要时间段内使用人工照明。

根据NFPA 101的定义,对于应急系统,照明应设置为提供不低于平均1.0 fc的初始照明,并且在任何不低于0.1 fc的点,沿着地面的出口路径测量。在规定的90分钟时段结束时,应允许照明水平下降到不低于平均0.6 fc。与中型散货箱类似,最大与最小照度之比不得超过40:1。

关于自动照明控制,NFPA 101描述了如何以及何时允许控制紧急出口照明。指定照明控制设备时,必须考虑以下条件。

  • 必须配备照明控制设备,以便在失去正常电源时打开紧急出口灯。
  • 根据新建筑的要求,如果提供了火灾报警面板,则照明控制装置必须由建筑物火灾报警系统激活。
  • 随着光致发光标牌在建筑设计中变得越来越普遍,照明控制设备不得关闭光致发光标牌所依赖的任何照明。
  • 照明控制设备也不得关闭任何电池供电的灯。
  • 总体而言,在使用节能节点、时钟和传感器时,设计人员必须确保这些设备不会影响应急照明系统的连续性。
  • 必须仔细指定时钟和照明控制面板,以便电路不会卡在”关闭”或打开位置,因为应指定这种类型的设备,以便没有电源为控制创建故障安全”打开”或关闭条件。

了解沿行路径所需的紧急出口照明水平非常重要。在楼梯间的墙壁上放置照明可能会给在这些区域投射适量的光线带来挑战。一些光渲染软件也可能使正确建模楼梯的照明水平变得困难。布置照明的工程师在指定灯具安装高度时应具有战略意义,以确保达到适当的照明水平。

与IBC类似,NFPA 101将应急照明出口通道定义为楼梯,过道,走廊,坡道,自动扶梯和通往出口的通道。出口处的照明包括楼梯、过道、坡道、人行道和通往公共通道的自动扶梯等区域。

当照明方式取决于从一个光源到另一个光源的变化时,NFPA要求延迟不超过10秒。此标准摘录通常是指对发电机功率的依赖以及在所需时间范围内自动启动发电机电源和转移负载的能力。在正常电源发生故障时,应急照明必须能够提供90分钟的照明,这类似于IBC的要求。

NFPA 70 要求

NFPA 70:国家电气规范 (NEC) 2017版定义了应急系统的要求。第700章概述了与所需应急系统相关的电路布线和电源。与已经讨论的其他标准一样,NEC还要求应急电池至少提供并保持90分钟的负载。NEC进一步阐明,提供给单元夹具的电池电压不得低于正常工作电压的87.5%。

紧急照明因素

应急照明的放置,定义为在正常电源电路中断时为出口路径提供照明的照明,是应急照明系统的关键设计组件。在布置应急照明时,有许多不同的选择和因素需要考虑。

要考虑的一个因素是将要使用的灯的类型。LED灯具在过去5年中风靡市场,虽然其他类型的灯具也应该考虑在内,但LED将继续成为应急照明的中流砥柱。LED 具有较长的预期使用寿命,使设施无需维护长达 50,000 个灯小时。另外,LED灯具的色温应该不是问题;LED灯管有多种色温可供选择,以适应应用。LED照明的主要优点之一是它们的效率。大多数情况下,在考虑应急电源的替代来源时,这是一个被低估的特征。无论将要指定的灯具是备份在电池、发电机还是其他电源上,LED 的效率都允许指定工程师以更合理的方式调整这些应急电源系统的尺寸。

一些LED灯的主要缺点是取代它们。虽然LED的长寿命是一个巨大的好处,但在接近灯具的预期寿命时,它也可以被视为一种损害,更换成为一项主要任务。无论LED灯的驱动器或电路是否有缺陷,或者LED灯管仅超过其预期寿命,在某些LED灯具上更换灯管都比更换荧光灯更棘手且更费力。这是在布置应急照明时需要考虑的事情,在选择灯具时更是如此,因为某些灯具可能具有独特的照明选项,可以帮助维护人员在建筑物的整个使用寿命期间保持适当的照明。还建议仔细检查保修和灯泡期望,因为在许多情况下,较便宜的LED产品以低于预期的寿命进入市场,给LED带来了不好的声誉,同时也使维护人员在灯具过早失效时难以维持设计的照明。

应急电源来源

在设计应急照明系统时,需要考虑许多不同的应急电源来源。预算友好型项目中使用的最常见系统类型是双头应急装置,有时在俚语中称为”bug-eyes”。正如NEC中所述,这些夹具对于承包商来说很容易连接到本地分支电路,而无需添加大量额外的紧急基础设施。这些灯具在发生电源故障时连接到本地分支电路,并在正常电源丢失时亮起。内置电池照亮提供应急照明的双头。这些类型的夹具的缺点之一是每个夹具都需要进行测试和维护,从而产生了许多测试和维护点。即使测试开关显示灯最初亮起,也必须对这些灯具进行全面测试,以验证灯具是否能够输出预期的光照水平,同时在整个指定时间范围内保持灯具的适当电压。

指定双头应急电池单元的一种替代方法是提供应急照明不间断电源 (UPS)。指定和安装应急照明UPS的好处是,有一个中央电池系统可以维护,以代替散布在整个设施中的许多固定装置。如果应用正确,应急照明UPS系统可以与安装双头应急电池单元一样具有成本效益,以提供紧急出口照明。很多时候,购买许多双头应急电池单元的成本可以抵消购买一个中央应急照明UPS的成本。从成本的角度来看,电池单元和中央UPS之间的成败决定很多时候归结为应急灯的导管,布线和开关方案。这些因素取决于空间的类型及其布局方式。如何配置空间将取决于灯光的切换方式。拥有大面积的开放空间可以让位于UPS型系统,因为它将简化电路,而不是拥有许多需要应急照明的独立开关区域。

将应急发电机作为电源是另一个考虑因素,有时根据占用类型要求。无论是天然气,柴油还是丙烷,拥有现场应急发电机的主要好处之一是,所输送的电力可以比任何电池系统持续更长时间。将发电机连接到天然气供应,可以提供高度可靠的能源来保持发电机的运转,而电池源通常用于90分钟的紧急照明。应该注意的是,根据NEC,具有管辖权的机构(AHJ)可接受的发电机意味着应提供一些东西,以便在正常电源发生故障时自动启动发电机,并自动转移所有所需电路的负载。天然气的主要缺点之一可能是在真正的自然灾害期间缺乏可靠性。必须考虑在灾难期间保持燃料源连接,这就是为什么该国地震带的部分地区容易受到埋地线路的潜在地球损害,需要替代燃料来源,如柴油。柴油是另一种流行的燃料来源,但即使是柴油也有其缺点。大型柴油日用油箱用于储存燃料,以保持设施的电力数天。指定工程师应考虑燃料寿命等因素。长时间储存大量柴油可能会带来问题,因为燃料会随着时间的推移而降解。签订燃料补充合同是与客户讨论的另一个组成部分,以确保采取适当的应急照明措施。

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