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应急灯技术知识

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消防应急照明灯标准探讨

时间:2015-12-31 浏览::
  消防应急照明灯消防应急灯具的重要组成部分之一,笔者近日对市场上消防应急照明灯的使用情况进行调查过程中,发现一些消防应急照明灯功率越做越小,光源亮度严重偏低,当火灾发生时,灯具本身难以起到应急照明的作用。目前现行GB17945-2000《消防应急灯具》标准,其中仅在5.1.4要求“照明灯从主电源转换到应急电源供电时,其光通量应不低于光源在额定电压时光通量的70%”,5.1.2则要求“消防应急灯具的应急工作时间应不小于45min,且不小于灯具本身标称的应急工作时间”,在该标准中没有对消防应急照明灯具体功率、亮度作出明确要求。由此,导致小功率低亮度的消防应急灯能够“合法”流入市场。
  消防应急灯具作为建筑内发生火灾时给现场人员疏散或消防作业提供标志或照明的灯具,已被广泛安装使用在各类建筑中。成为建筑消防系统不可缺少的重要组成部分。其性能好坏直接关系到该建筑中人员的生命安全,在国内每起伤亡严重的特大火灾中,几乎都涉及到消防应急灯具的问题,如广东中山檀岛西餐厅酒吧在短短的时间内就烧死26人,消防应急灯具不规范导致火灾发生时人们不能及时找到安全出口疏散就是其中的重要教训之一,其他如吉林中百商场大火、辽宁阜新银都夜总会火灾等,乃至近段时间深圳龙岗舞王俱乐部致44人死亡的9.20特大火灾,建筑中的消防应急照明灯具也都没有起到应有的作用。近年来,各界人士都认识到了消防应急灯具的重要性,消防应急灯具也得到了很大的发展。笔者在此就该问题谈点个人看法,仅供参考。
  1、目前消防应急照明灯的生产工艺、市场特征研究
  从的分类来看,按应急供电形式可分为(a)自带电源型;(b)集中电源型;(c)子母电源型,按工作方式可分为(a)持续型;(b)非持续型,按应急实现方式可分为(a)独立型;(b)集中控制型;(c)子母控制型。在本文是针对自带电源独立型消防应急照明灯进行探讨。
  消防应急照明灯的构成。消防应急照明灯主要由蓄电池、控制电路电路板、外壳、灯头或安装光源的灯体组成。从消防应急照明灯的生产工艺来看,主要包括原材料测试、插件、五金成形、组装老化实验、功能检测、全检全测、成品检测等工序。除正常的生产工艺外,电路的设计及电池的容量将成为影响灯具性能的重要因素。要使灯具光源保持较高的亮度,必须选择合适的光源种类及功率,再根据光源的种类及功率进行相应的电路设计。而要保证光源达到规定的应急照明时间,就必须保证相应的电池容量。
  消防应急照明灯的市场特点。从用户的需求来看,大部分用户还停留在比较基本的功能需求,对消防应急灯的重要作用认识不足,一部分用户出于应付消防部门的检查验收,而形成被动消费,他们不关心消防应急灯具的质量如何,只关心产品价格,选用价格低的产品,这样,生产企业就只好降低质量要求来满足用户的低价格要求,形成了低价格低质量的恶性循环。目前,行业一些具有实力的品牌纷纷在提高产品质量,并且将价格及利润逐步降低,因此,一些不具备生产实力及知名度不高的品牌就很难在市场中竞争,唯一的办法是将价格降到更低,当降到一个价格底线时,只能降低品质,以达到降低成本。其中,由于现行的GB17945-2000《消防应急灯具》标准对消防应急照明灯的功率、亮度无明确要求,减少电池降低光源的功率就成了降低制造成本的合法做法。因为蓄电池是消防应急照明灯最重要的成本,降低了电池的使用数量也就大大降低了制造成本。例如,镍镉电池1.2V1800mAh,其每节电池的成本在6元左右,有些厂家用5节,有些厂家用1节,所以成本差别比较大。电池数量减少,而要使灯具仍然满足GB17945-2000中5.1.2关于应急工作时间的规定,必须降低光源的耗电量,即降低光源功率,应急灯蓄电池的容量及额定电压和应急输出功率是成正比的,因此直接后果是应急灯发光强度降低。
  2、电池输出功率、光通量和照度的关系和相关要求
  衡量发光强度的指标是光通量。光通量就是眼所能感觉到的辐射能量,它等于单位时间内某一波段的辐射能量和该波段的相对视见率的乘积。光通量的单位是流明,简写为lm。光照度可用照度计直接测量。光照度的单位是勒克斯,也可写为lx。被光均匀照射的物体,在1平方米面积上得到的光通量是1流明时,它的照度是1勒克斯。
  在这里,我们就消防应急照明灯的电池输出功率与灯具光通量这两者的关系做一个示例。首先,我们先设定灯具光源为2X3w充惰性气体小灯泡,应急照明时间要求在90min以上,当选用6V1.8Ah的镍镉电池时,其灯具光通量可达到40Lm;当选用4.8V1.8Ah的镍镉电池时,其灯具光通量可达到30Lm;当选用3.6V1.8Ah的镍镉电池时,其灯具光通量可达到20Lm;,当选用2.4V1.8Ah的镍镉电池时,其灯具光通量可达到10Lm;在同一前提下,消防应急照明灯的电池输出功率越低,其灯具的光通量就越低。
  在实际安装使用过程中,GB50016-2006《建筑设计防火规范》第11.3.2条规定建筑内消防应急照明灯具的照度应符合下列标准:1、疏散走道的地面最低水平照度不应低于0.5Lx;2、人员密集场所内的地面最低水平照度不应低于1Lx;3、楼梯间的地面最低水平照度不应低于5Lx;4、消防控制室、消防水泵房、自备发电机房、配电室、防烟与排烟机房以及发生火灾时仍需正常工作的其他房间的消,仍应保证正常照明的照度。
  笔者简单做了一个测试,分别使用一支目前市场常见的3.6V1.8Ah电池的消防应急灯和另一支因成本较高比较少见的6V1.8Ah消防应急灯充电24小时,悬挂于走廊尽端2米高处,用照度计进行测试,数据如下:
  表1(3.6V1.8Ah电池)
  距应急灯投影距离(m)01246光柱直射范围照度(lx)9.07.53.21.60.4光柱范围外照度(lx)2.52.41.10.80.3
  表2(6V1.8Ah电池)
  距应急灯投影距离(m)01246光柱直射范围照度(lx)19.014.07.02.30.9光柱范围外照度(lx)7.04.02.61.20.6
  从以上实验可以看到,电池容量一定时,电压越低,其灯具的光通量就越低,光照度也就越低。而从第二个实验看,现在常用的3.6V1.8Ah电池消防应急灯在6米以外,基本上很难达到消防规范要求的疏散走道的地面最低水平照度不应低于0.5Lx,更不要说人员密集场所要求的1Lx和楼梯间要求的5Lx。而6V1.8Ah电池的应急灯效果明显要好。目前,我们的日常消防监督检查仅仅是看看有没有消防应急灯,至于安装的数量和距离基本上没有要求,更不要说测试光照度了。这次深圳9.20舞王俱乐部700多平方米的大厅,仅仅安装5支消防应急灯,大火来临,毒烟弥漫,人们在黑暗中疏散混乱,死伤惨重也是必然。
  由此可见,由于《消防应急灯具》标准和《建筑设计防火规范》相互要求的脱节导致消防应急灯的亮度、实际安装使用和消防技术规范要求的照度之间的矛盾已经十分突出,不妨试想下,假设消防应急照明灯亮度继续越做越低,甚至只保持一定的微弱光线时,很可能原来只需要安装一个应急灯的,现在要安装两个甚至三个,才能达到消防规范要求的最低照度。并且,当建筑场所发生火灾时,一般都是浓烟弥漫,没有强有力的光线穿透,人员疏散及消防作业将受到极大影响。实际中大部分场所照度达不到规范要求,已经严重影响到了公共安全
  3、对策
  3.1建议修订《消防应急灯具》标准
  笔者认为,基于消防应急照明灯的生产工艺及市场特征,应急照明亮度不够直接原因是《消防应急灯具》标准尚未对目前消防应急照明灯亮度、功率做出硬性规定,生产厂家为降低灯具的制造成本,可以合法选用低成本的电池,降低光源的照明功率,整个灯具的亮度也自然降低导致。在这点来看,对于小规模生产企业可能是一个竞争缝隙,但对于行业标准可能则是一个技术漏洞,如果得不到及时调整,对整个社会的消防安全将是一大隐患。因此,站在消防安全的高度,我们必须制定出具体而又合理的亮度要求。
  对于如何进行将来的《消防应急灯具》标准修订,笔者在此谈几点建议,仅供参考:
  一是将亮度要求作为一项明确具体的技术要求,建议为:
  消防应急照明灯具应急状态光通量应不低于40Lm,且不小于灯具本身标称的光通量。
  二是将电池的性能要求作为一项明确具体的技术要求,建议为:
  消防应急照明灯电池输出功率应不低于6W,且不小于灯具本身的标称输出功率。
  3.2加强消防监督检查的力度
  笔者认为,在当前开展火灾隐患大排查、大整治的行动中,我们要高度重视消防应急灯的作用,对消防应急灯的检查标准要由“有没有”转变为“好不好”、“行不行”,在现行《消防应急灯具》标准的情况下,要多采用专业的照度计,加强对建筑内相关场所消防应急照明灯具照度的测试,达不到要求时,要增加消防应急灯配置数量,确保公共安全。
 

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