消防应急照明和疏散指示系统配电设计

《消防应急照明和疏散指示系统技术标准》GB 51309-2018 3.3 系统配电的设计 I 一般规定 3.3.1 系统配电应根据系统的类型、灯具的设置部位、灯具的供电方式进行设计。灯具的电源应由主电源和蓄电池电源组成，且蓄电池电源的供电方式分为集中电源供电方式和灯具自带蓄电池供电方式。灯具的供电与电源转换应符合下列规定：     1 当灯具采用集中电源供电时，灯具的主电源和蓄电池电源应由集中电源提供，灯具主电源和蓄电池电源在集中电源内部实现输出转换后应由同一配电回路为灯具供电；     2 当灯具采用自带蓄电池供电时，灯具的主电源应通过应急照明配电箱一级分配电后为灯具供电，应急照明配电箱的主电源输出断开后，灯具应自动转入自带蓄电池供电。 3.3.2 应急照明配电箱或集中电源的输入及输出回路中不应装设剩余电流动作保护器，输出回路严禁接入系统以外的开关装置、插座及其他负载。 II 灯具配电回路的设计 3.3.3 水平疏散区域灯具配电回路的设计应符合下列规定：     1 应按防火分区、同一防火分区的楼层、隧道区间、地铁站台和站厅等为基本单元设置配电回路；     2 除住宅建筑外，不同的防火分区、隧道区间、地铁站台和站厅不可共用同一配电回路；     3 避难走道应单独设置配电回路；     4 防烟楼梯间前室及合用前室内设置的灯具应由前室所在楼层的配电回路供电；     5 配电室、消防控制室、消防水泵房、自备发电机房等发生火灾时仍需工作、值守的区域和相关疏散通道，应单独设置配电回路。 3.3.4 竖向疏散区域灯具配电回路的设计应符合下列规定：     1 封闭楼梯间、防烟楼梯间、室外疏散楼梯应单独设置配电回路；     2 敞开楼梯间内设置的灯具应由灯具所在楼层或就近楼层的配电回路供电；     3 避难层和避难层连接的下行楼梯间应单独设置配电回路。 3.3.5 任一配电回路配接灯具的数量、范围应符合下列规定：     1 配接灯具的数量不宜高于60只；     2 道路交通隧道内，配接灯具的范围不宜高于1000m；     3 地铁隧道内，配接灯具的范围不应高于一个区间的1/2。 3.3.6 任一配电回路的额定功率、额定电流应符合下列规定：     1 配接灯具的额定功率总和不应大于配电回路额定功率的80%；     2 A型灯具配电回路的额定电流不应大于6A；B型灯具配电回路的额定电流不应大于10A。 III 应急照明配电箱的设计 3.3.7 灯具采用自带蓄电池供电时，应急照明配电箱的设计应符合下列规定：     1 应急照明配电箱的挑选应符合下列规定：       1）应挑选进、出线口分开设置在箱体下部的产品；       2）在隧道场所、潮湿场所，应挑选防护等级不低于IP65的产品；在电气竖井内，应挑选防护等级不低于IP33的产品。     2 应急照明配电箱的设置应符合下列规定：       1）宜设置于值班室、设备机房、配电间或电气竖井内。       2）人员密集场所，每个防火分区应设置独立的应急照明配电箱；非人员密集场所，多个相邻防火分区可设置一个共用的应急照明配电箱。       3）防烟楼梯间应设置独立的应急照明配电箱，封闭楼梯间宜设置独立的应急照明配电箱。     3 应急照明配电箱的供电应符合下列规定：       1）集中控制型系统中，应急照明配电箱应由消防电源的专用应急回路或所在防火分区、同一防火分区的楼层、隧道区间、地铁站台和站厅的消防电源配电箱供电；       2）非集中控制型系统中，应急照明配电箱应由防火分区、同一防火分区的楼层、隧道区间、地铁站台和站厅的正常照明配电箱供电；       3）A型应急照明配电箱的变压装置可设置在应急照明配电箱内或其附近。     4 应急照明配电箱的输出回路应符合下列规定：       1）A型应急照明配电箱的输出回路不应高于8路；B型应急照明配电箱的输出回路不应高于12路；       2）沿电气竖井垂直方向为不同楼层的灯具供电时，应急照明配电箱的每个输出回路在公共建筑中的供电范围不宜高于8层，在住宅建筑的供电范围不宜高于18层。 IV 集中电源的设计 3.3.8  灯具采用集中电源供电时，集中电源的设计应符合下列规定：     1 集中电源的挑选应符合下列规定：       1）应根据系统的类型及规模、灯具及其配电回路的设置情况、集中电源的设置部位及设备散热能力等因素综合挑选适宜电压等级与额定输出功率的集中电源；集中电源额定输出功率不应大于5kW；设置在电缆竖井中的集中电源额定输出功率不应大于1kW。       2）蓄电池电源宜优先挑选安全性高、不含重金属等对环境有害物质的蓄电池（组）。       3）在隧道场所、潮湿场所，应挑选防护等级不低于IP65的产品；在电气竖井内，应挑选防护等级不低于IP33的产品。     2 集中电源的设置应符合下列规定：       1）应综合考虑配电线路的供电距离、导线截面、压降损耗等因素，按防火分区的划分情况设置集中电源；灯具总功率大于5kW的系统，应分散设置集中电源。       2）应设置在消防控制室、低压配电室、配电间内或电气竖井内；设置在消防控制室内时，应符合本标准第3.4.6条的规定；集中电源的额定输出功率不大于1kW时，可设置在电气竖井内。       3）设置场所不应有可燃气体管道、易燃物、腐蚀性气体或蒸汽。       4）酸性电池的设置场所不应存放带有碱性介质的物质；碱性电池的设置场所不应存放带有酸性介质的物质。       5）设置场所宜通风良好，设置场所的环境温度不应超出电池标称的工作温度范围。     3 集中电源的供电应符合下列规定：       1）集中控制型系统中，集中设置的集中电源应由消防电源的专用应急回路供电，分散设置的集中电源应由所在防火分区、同一防火分区的楼层、隧道区间、地铁站台和站厅的消防电源配电箱供电。       2）非集中控制型系统中，集中设置的集中电源应由正常照明线路供电，分散设置的集中电源应由所在防火分区、同一防火分区的楼层、隧道区间、地铁站台和站厅的正常照明配电箱供电。     4 集中电源的输出回路应符合下列规定：       1）集中电源的输出回路不应高于8路；       2）沿电气竖井垂直方向为不同楼层的灯具供电时，集中电源的每个输出回路在公共建筑中的供电范围不宜高于8层，在住宅建筑的供电范围不宜高于18层 条文说明 3.3 系统配电的设计 I 一般规定 3.3.1 灯具的电源由主电源和蓄电池电源组成。根据灯具蓄电池电源供电方式的不同，分为集中电源供电方式和灯具自带蓄电池供电方式：     1 采用集中电源供电方式时，灯具的主电源和蓄电池电源均由集中电源供电，灯具的主电源和蓄电池电源在集中电源内部实现输出转换后直接经由同一配电回路为灯具供电，为保障灯具供电线路供电和电气故障保护的可靠性，集中电源的每一个配电输出回路均应设置过载、短路保护装置，任一配电输出回路出现过载或短路故障时，不应影响其他配电输出回路的正常运转；     2 采用自带蓄电池供电方式时，灯具的主电源由应急照明配电箱的配电回路供电，为保障灯具供电线路供电和电气故障保护的可靠性，灯具的主电源只允许经由应急照明配电箱进行一级分配电后为灯具供电，应急照明配电箱的主电源断电后，灯具自动转入自带蓄电池供电。     灯具的供配电设计是系统设计的基本组成部分，本条是灯具供配电设计最基本、最原则的规定，因此将该条定为强制性条文，必须严格执行。 3.3.2 本条规定了应急照明配电箱或集中电源的输入及输出回路中不应装设剩余电流动作保护器，一是本标准第3.2.1条第4款规定设置在距地面8m及以下的灯具应采用电压等级为安全电压的A型灯具，即使系统线路出现对地短路故障，也不会对人造成电击危险；二是在火灾等紧急情况下，为了保障系统发挥应有的消防功能，即使系统线路出现了对地短路故障，系统也应保持应有的应急工作状态；三是消防应急照明及疏散指示系统属于建筑消防系统范畴，系统供配电线路的选型和施工要求均严于其他非消防用电设备，系统供配电线路出现对地短路故障的概率较低。     应急照明配电箱或集中电源的输出回路接入其他负载势必会影响系统组成和功能的完整性，其他负载的质量问题也会影响系统运行的稳定性和可靠性，同时由于负载的类型和载荷不确定，会直接影响系统的应急启动和持续应急工作时间。     本条是保障系统运行稳定性和应急启动可靠性的基本要求，因此将该条定为强制性条文，必须严格执行。 II 灯具配电回路的设计 3.3.3、3.3.4 采用集中电源型灯具的系统中，配电回路是指集中电源直接为灯具提供主电源和蓄电池电源供电的输出回路；采用自带电源型灯具的系统中，配电回路是指经应急照明配电箱分配电后为灯具提供主电源供电的输出回路。 3.3.5、3.3.6 为了保障系统运行的稳定性、可靠性，根据现有系统产品的技术现状，对每一个配电回路配接灯具的数量、范围及配电回路的额定功率和额定电流作出了相应的规定。 III 应急照明配电箱的设计 3.3.7 系统灯具采用自带蓄电池供电时，应急照明配电箱的设计应符合下列规定：      1 为避免因生活用水跑冒滴漏或者消防水灭火系统动作产生的水介质对应急照明配电箱内部电子元件、线路造成损坏，应挑选进出线口均设置在箱体下部的产品；同时，应根据设置场所的环境特色挑选适宜防护等级的产品；     2 人员密集场所和设置防烟楼梯间的建、构筑物安全疏散难度较大，为了确保系统在火灾等紧急情况下发挥应有的消防功能、有效保障人员的安全疏散，首先要确保该类场所设置的灯具在火灾状态下供电的可靠性，即：其他区域发生火灾时，不可影响为该场所灯具分配电的应急照明配电箱的正常运转，因此，要求人员密集场所的每个防火分区和建、构筑物的防烟楼梯间应单独设置应急照明配电箱；     3 发生火灾时，集中控制型系统中应急照明控制器需要按照预设的控制逻辑和时序控制系统灯具和应急照明配电箱的应急启动，为保障系统灯具在火灾等紧急状态下供电及应急启动的可靠性，应急照明配电箱应采用消防电源回路供电。采用自带电源型灯具的非集中控制型系统中，由灯具蓄电池电源的转换信号，即应急照明配电箱的主电源输出断电信号控制灯具光源的应急点亮；在火灾状态下，需要切断火灾区域的正常照明电源，应急照明配电箱采用正常照明配电箱供电时，切断火灾区域的正常照明电源即可控制灯具光源的应急点亮。     4 为保障应急照明配电箱输出回路供电的稳定性和可靠性，同时也为了下降火灾对应急照明配电箱输出回路安全供电的影响，根据现有系统产品的技术现状，对应急照明配电箱输出回路的数量和供电范围做出相应的规定。 IV 集中电源的设计 3.3.8 系统灯具采用集中电源供电时，即系统灯具采用集中电源型灯具时，为灯具供电的集中电源的设计应符合下列规定：     1、2 为保障集中电源工作的稳定性、可靠性，同时下降单台集中电源的供电风险，单台集中电源的额定输出功率不应大于5kW；集中电源的挑选和设置应综合考虑以下因素：       1）集中电源输出回路的电压等级应与其配接灯具的电压等级一致；       2）应根据灯具及其配电回路的设置情况，确定集中电源配接灯具的区域范围及集中电源的额定输出功率；集中电源的额定输出功率应与其配接灯具的额定功率总和相匹配；       3）集中电源在工作过程当中将持续散热，设备释放热能的多少与其额定输出功率的大小成正比例关系，集中电源设置部位的环境温度、通风情况应满足集中电源正常运转的需求；同时，集中电源的设置部位也应满足集中电源蓄电池组对设置场所介质环境的要求；集中电源额定输出功率不大于1kW，且电气竖井的工作环境满足其正常运转需求时，集中电源可设置在电气竖井内；       4）应按防火分区的划分情况设置集中电源，并应根据配电线路的供电距离、导线截面、压降损耗等因素核算每一个输出回路的末端电压，以确保每一盏灯具的工作电压均满足其正常运转的需求；对于灯具总功率大于5kW的系统，应分散设置集中电源；       5）应根据设置场所的环境特色挑选适宜防护等级的产品。     3 发生火灾时，集中控制型系统中应急照明控制器需要按照预设的控制逻辑和时序控制系统灯具的应急启动和集中电源蓄电池电源的输出转换，为保障系统灯具在火灾等紧急状态下供电及应急启动的可靠性、保障集中电源蓄电池电源输出转换的可靠性，集中电源应采用消防电源回路供电。采用集中电源型灯具的非集中控制型系统中，由蓄d灯具电池电源的转换信号，即集中电源蓄电池电源输出信号控制灯具光源的应急点亮；在火灾状态下，需要切断火灾区域的正常照明电源，集中电源采用正常照明配电箱供电时，切断火灾区域的正常照明电源后集中电源将自动转入蓄电池电源输出，同时控制灯具光源的应急点亮。     4 集中电源应直接通过输出回路为其配接的灯具进行主电源和蓄电池电源供电。为保障集中电源输出回路供电的稳定性和可靠性，同时，也为了下降火灾对集中电源输出回路安全供电的影响，根据现有系统产品的技术现状，明确规定了集中电源输出回路的数量和供电范围。 《民用建筑电气设计规范》GB 51348-2019 13.7.15 消防应急照明电源供电应符合下列规定：      1 疏散照明应由主电源和蓄电池组供电，当疏散照明为二级负荷及以上时，主电源由双电源自动转换箱供给，蓄电池组（EPS）可分区集中设置，也可分散附设于灯具内；为疏散照明供电的双电源自动转换箱、配电箱和EPS箱应安装于防火分区的配电小间内或电气竖井内。      2 当楼层有多个防火分区时，宜由楼层配电室或变电所引双回路电源树干式为各防火分区内的疏散照明双电源配电箱供电。在各防火分区配电间设置疏散照明配电箱，电源由双电源配电箱供给，疏散照明配电箱配出的分支回路不宜跨越防火分区。      3 当疏散照明配电箱在配电小间或电缆竖井内安装，竖向供电时，每个配电箱可为多个楼层的疏散照明灯供电。      4 当疏散照明负荷为三级负荷时，宜由独立的消防疏散照明配电箱供电，可选内附蓄电池组的疏散照明灯具。      5 高层建筑楼梯间疏散照明灯和标志灯，宜采用应急照明配电箱的分支回路竖向供电。      6 疏散照明除按负荷分级供电外，尚应在灯具内或集中设置蓄电池组供电。       7 备用照明可与疏散照明共用双电源配电箱或疏散照明配电箱。当市电满足供电要求时，不应采用蓄电池组供电；当市电不可满足供电要求设有发电机组时，消防设备机房可设内附蓄电池的过渡照明灯。      8 同一防火分区内的备用照明和疏散照明，不应由应急照明配电箱的同一分支回路供电；疏散照明灯和疏散标志灯可共管敷设，严禁在应急照明灯具供电的分支回路上连接插座。