1、安全疏散理念及電壓體系
(1)火災狀態下系統的安全特性的提出是基于在火災狀態下時既要避免觸電事故產生又盡可能地保證疏散應急照明的供電要求。火災狀態下時,著火區吊頂極易燒毀,管線斷裂,燈具破碎,大量的水注下并沿下層流入。習慣上應急疏散照明管線大都布置于吊頂內,這樣多管線作防火、防水處理很難保證。即使管線做了處理,那么接線盒、接線盒蓋、金屬軟管、燈具入口、燈體亦應處理,但這是不現實的做法。
(2)從另一個方面,消防部隊在進入火災現場進行滅火及救援工作時往往要求切斷現場的AC220/380V以保安全。但對于大型建筑而言,凡是采用AC220V電源供電的自帶電源型消防應急燈,又未設有主動的聯動脫扣時,火災狀態下疏散人員及進入火災現場進行滅火的救援消防隊員的觸電風險極大。對于交流制式的AC-EPS,由于其斷電后應急輸出也是非隔離型AC220V/380電源,火災狀態下人員觸電風險更大;同時AC-EPS中的逆變器中IGBT動作是微秒級,支路斷路器的動作是毫秒級,;這種特性使得在任一燈點(EPS所用普通燈一般不設熔斷器)的短路故障導致逆變器關機保護,應急照明全部失效。基本除中國之外,國際上很少在疏散應急照明采用交流制式的AC-EPS;國際通用的應急照明電源電壓為DC216V。
(3)DC24V本質安全電壓,觸電風險極小,同時即使將線路短時間浸入水中;也不會短路。消防應急疏散照明-標志燈系統應在水系統動作后仍可保證供電點亮。
(4)大多數的國際標準中“安全特低電壓”(指交流值)對人身直接接觸的安全限值為25V,國際上普遍采用24V作為本質安全電壓。“安全特低電壓”的值定在36V到50V這個范圍內要有附加的措施條件。當人體直接接觸36V與50V電壓時,都有一定的危險,都是處在痙攣閾(能引起肢體、肌肉痙攣的界線)以上,致顫閾(能引起致死的心室纖維性顫動的界限)。
(5)直流制式的DC-EPS的DC216V,用于直接聯接高空區域的燈具時,接地方式從TN系統可遠程強制轉入IT接地系統,以減低水系統動作后的觸電風險性。
(6)因此崇正華盛在全球范圍內第一個提出并推廣疏散應急照明-標志燈安全電壓供電理念及技術體系;該理念的應用將有效在水火交融的環境防止疏散及救援人員觸電事故的發生。崇正華盛建議國家標準及規范在0-8米或0-2.5米安裝高度范圍內的疏散照明-標志燈系統拋去AC220V電壓系統,采用DC24V本質安全電壓最為合理范圍。崇正華盛成為第一個構建包括DC24V及DC216V二級應急電壓的集中電源集中控制型消防(疏散)應急照明-標志燈系統的公司,100%適用于高大空間及通用場所不同的疏散照度要求;是基本完善的集中電源電壓體系技術架構。
2、消防(疏散)應急 照明-標志燈系統的核心功能理念
這個看似是一個簡單的概念,但延伸出來是不同產品功能及不同的系統。截止于2016年12月,無任何國家標準及規范提出過如何執行“動態疏散應急預案”或調向的條文;全國范圍內僅有山東、遼寧等局部省份地方標準涉及該領域。盡管設備性能具備該特征,但完整的動態疏散預案未能達成統一認識。集中控制型《消防應急疏散照明-標志燈系統》過去數年里很多時候被稱為“智能疏散”,為此官方、設計界及企業界技術高層為此吵了多年。 在產業界,完全的調向派與崇正華盛的技術觀點針鋒相對。2012年,在全國建筑電氣設計及情報網年度會議中,崇正華盛發表 《讓盲目熱炒的動態調向之風回歸理性》一文。文中崇正華盛認為“動態疏散應急預案”解決的起火點所在的防火分區人員動態疏散應急方案意義不大,起火區域的人員感知和逃生是最快的;“動態疏散應急預案”主要解決的是起火點以外關聯的防火分區人員動疏散方向問題。但建筑結構的防火疏散規劃一般不允許跨防火分區疏散;因此除非建筑結構在平面圖中出現人員密集區域平面借用出口、立體借用首層出口及隧道疏散等三種情況才有設置動態疏散程序預案理由。任何多余的概念僅僅是炒作,危害巨大!
作為一個后備的應急動作系統,過去的經驗告訴我們,無論是單體應急燈或EPS投入使用后,運行1年之后,往往就不清楚是否系統是不是完整良好的。而運行中的系統要確認其完好性,需要通過定期測試完成,但過去數量眾多消防應急燈用人工測試費時費力,例4萬平方建筑1200盞燈具,一個燈點要檢查光源及轉換性能需1分鐘的話,全樓查一次需要1200分鐘即20小時約三天;如果再測應急放電時間,那就太麻煩了。在大型建筑中采用人工巡查測試的方式來確認燈具的好壞是不現實的。
崇正華盛的技術核心思想認為“確保性”是系統必要條件,即基本核心功能,“動態疏散程序預案”僅是系統充分條件(錦上添花功能) 也就是說理論上首先要保證建筑上安裝 的系統在火災發生前是100%完好的!有了這個前提條件,才能說如何更好實現“動態疏 散應急預案”;否則將是舍本求末!
即將出臺的國家標準《消防應急照明和指示系統技術規范》關于“確保性”及“動態疏散程序預案”與崇正華盛的技術核心思想高度一致!
崇正華盛的e-bus系統
動態功能性測驗計劃及放電性測試計劃確保在火災或斷電狀態發生前
確保燈具100%無任何故障!
確保控制器分機100%是無任何故障!
確保直流電池主/分站應急轉換100%是無任何故障!系統的應急時間滿足設定標準要求!
3、低碳設計理念
崇正華盛在全球范圍內第一次提出并推廣應急照明低碳設計理念:倡導具有實際操作意義的備用照明與疏散照明分立理念,放棄EPS造就的粗放式設計思路。倡導采用數字化布燈設計方案;崇正華盛e-bus的低碳設計理念針對性地解決傳統的EPS的粗放式設計思路帶來的建筑上大量且過度蓄電池堆積特性。
(1)EPS的消防(疏散)應急照明燈取正常照明的燈具的全部或一部分,服從于裝修要求,碰上什么燈就是什么燈。就設計而言,其過程相對任意簡單,但后果是消防(疏散)應急照明負荷無限放大。以一個60萬平方的綜合體建筑為例作個說明,案例中初始方案采用了傳統的EPS模式,在約400-500多個防火分區中設有約400-500臺EPS,每臺應急功率為1-10KW,總的應急功率容量為1200KW。
(2)按e-bus倡導采用的數字式設計思路深化設計,最后系統總的應急功率容量降為30KW;兩者產生40倍的蓄電池容量之差。那么40倍的蓄電池容量之差的背后是什么?可能很多人沒有認真想過,其后果及代價一直被很多人忽視...
(3)鉛酸蓄電池正常標準壽命 一般為3-5年,作為一種消耗品約每4年更換一次,那么按第一方案在本建筑建成20年內鉛酸蓄電池的循環投入為5x2400KW.H =12000KW.H,較為形象地說要更換大約1600-2000臺落地柜的鉛酸蓄電池;第二方案即e-bus所倡導的低碳技術使用蓄電池容量僅為第一方案2.5%。數據的背后意味制造這些鉛酸蓄電池所需材料資源的投入及制造能耗的增加,一個個項目累加起來將是一個龐大的碳單位數字。
(4)從業主所要承受的維護成本來說,例上述60萬平方建筑中的 2400KW.H鉛酸蓄電池,每4年更換蓄電池的直接成本約300-400萬人民幣,20年累計將高達為1500-2000萬人民幣。相對e-bus方案而言,每4年更換 蓄電池的直接成本約7-10萬人民幣,20年為35-50萬人民幣。真正的業主若了解這一點,不驚就怪了。
(5)疏散照明功率密度從理論上來所,采用傳統的EPS造就的粗放式設計思路的疏散照明功率密度為(1-2)W/m2;按e-bus倡導采用的數字式設計思路,100m2平均概算需要2-3盞消防應急疏散照明-標志燈,疏散照明功率密度為 (0.05-0.1)W/m2。兩者為是10-40倍的蓄電池容量之差。
4、節能運行理念
崇正華盛在全球范圍內第一提出并推廣(疏散)應急照明-標志燈系統環保節能應用理念:倡導(疏散)應急照明-標志燈系統在完成高性能的可編程序消防應急疏散照明指示目標之外,擴展賦予夜間值班(巡更)照明作為建筑物的照明節能減排的重點方案之一來應用,使其成為可收回投資的消防應急疏散照明/標志燈系統。
(1)e-bus系統的夜間照明效果圖:
每9米一盞2w疏散照明燈形成的夜間照度;行走自如!!
(2)e-bus系統可使常規巡更照明能耗下降95%以上,即采用e-bus系統巡更照明模式只是常規巡更照明模式耗電量的5%。例15萬m2商業辦公建筑,正常照明功率約為1500 Kw,按常規一般采用10%即150Kw作為值班照明;15萬m2商業辦公建筑e-bus概算需要6.75Kw:
時段 |
計 時 |
投入值班照明類別及功率(Kw)
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值班照明 節電率 =(1200-54)/1200 =95.5 % | |
原應急照明燈作為值班照明
| e-bus疏散照明燈作為值班照明 | |||
22:00 ----- 6:00 |
8 小時 | 150KW*8h=1200度/天;
30*1200=36000度/月;
12*36000=43.2萬度/年 | 6.75KW*8h=54度/天;
30*54=1620度/月;
12*1680=19440度/年
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理論上每天最大節省1200-54=1146度電;一個月可節電34380度;一年約可節電412560度電。 |
(3)從經濟價值來說,如果商業電費按1元/度計,則本項目一年可節省約41萬元;在一個維護周期(4年)即可節省約164萬元。
5、環保與可持續發展理念
任何產品均有生命周期,一般來說產品電子部分壽命可達15-20年,蓄電池標準壽命為3-5年。鎳鎘電池的一次次重復投入,將重復一次次承受廣西龍江鎘污染、湖南鎘大米之疼。大量鉛酸蓄電池3-4年更換所造成類似山東廢舊電池拆解形成的廢酸及鉛對水系及土地的污染也在一次次地重復。從需求層面出發,從標準規范開始,從用 戶整個產品鏈條轉為低碳、環保及節能之路;增加了經濟總量,但增加的不是重污染,高碳的經濟,而是推動全球用最少的資源,最低能耗的產品來滿足社會需求,附合總理強調的可持續發展之路!也是崇正華盛的產業使命!崇正華盛一直在提議和推進消防應急疏 散照明-標志燈系統采用環保蓄電池,廢除鎘鉛等重金屬蓄電池的行動!
6、崇正華盛在全球范圍內第一提出并推廣疏散照明燈設備化及標準化理念;
(1)在過去,我們很容易服從于裝修對燈型的選擇,經常采用正常與應急照明燈合二為一的方法,1x36W 、 2x36W雙管日光燈、3x25W鹵素燈、筒燈、吸頂燈、花燈…等各類燈具同時作為消防疏散照明燈使用,在這個前提下,業主必定要求消防疏散照明燈與通用燈具的外型尺寸、材質、顏色一致。
(2)消防應急疏散照明燈是經過CCCF認證的產品,服從于消防認證產品一致性要求, 其外觀參量如外型尺寸、材質、顏色很難服從于裝修中通用燈具的協調要求,如何使消防疏散照明燈與完全溶入頂棚裝修設計是有難度的考量。
(3)崇正華盛提出并推廣疏散照明燈設備化及標準化概念是基于疏散照明燈正常狀態不點亮,采用設備化產品模式,獨立于與正常照明燈布置方式,完全避免作為燈具看待。下圖為崇正華盛e-bus系統的疏散照明燈在各類建筑上應用風格:e-bus的消防疏散照明燈,小巧玲瓏完全與傳統燈具風格分離,類似煙感探頭型一樣,在吊頂中有規則地排列,不必再為各類燈具在頂棚協調性傷透腦筋。