（上海市政工程设计研究总院（集团）有限公司 上海 200092）
摘要：消防应急灯具在火灾救援和人员逃生中有着非常重要的作用，是安全疏散不可缺少的重要设施之一。而实际工程中经常碰到各种质量不合格现象，现结合工作经验进行分析探讨，并提出改进建议。
关键词：消防应急灯具；应急工作时间；终止电压；耐压强度
消防应急照明和疏散指示系统是为人员疏散、消防作业提供照明和疏散指示的系统，其中消防应急灯具是为人员疏散、消防作业提供照明和标志的各类灯具，包括消防应急照明灯具和消防应急标志灯具，其主要作用是在发生火灾且没有正常照明的情况下，保证人员在有效的时间内能够安全疏散。
一、现状
笔者在工作中发现，实际工程选用的消防应急灯具常存在各种不合格现象，比如应急时间比较短、没有消防标识、没有指示灯等等。造成上述现象的原因有很多：目前国内生产消防应急灯具的厂家越来越多，其中不乏有部分企业的质量意识浅薄，生产技术、设备落后、管理经验缺乏，加上没有严格的质量监控，也就无法保证产品的质量；有些企业为追求经济效益，降低生产成本，对关键元器件、零部件的选择只求低价不求质量；甚至有部分企业，没有消防应急灯具的生产资格，采取贴牌、组装等方式进行生产，致使不合格产品流入市场。
（1）应急工作时间
消防应急灯具的应急工作时间根据建筑物属性、安装场所等因素不同而有所差异，地下线路应急照明的连续供电时间不应小于60min；民用建筑如高度超过100m，消防应急照明备用电源的连续供电时间不应小于90min；医疗建筑、老年人建筑、总建筑面积大于100000m2的公共建筑和总建筑面积大于20000m2的地下、半地下建筑，消防应急照明备用电源的连续供电时间不应小于60min；根据《消防应急照明和疏散指示系统》要求，系统的应急工作时间不应小于90min，且不小于灯具本身标称的应急工作时间。目前市场上应急灯具产品的应急工作时间参差不齐，大约50%产品的应急工作时间不能达到规范要求。
消防应急灯具按应急供电形式分为自带电源型、集中电源型、子母型。其中自带电源型消防应急灯具的蓄电池多为镉镍电池，其影响因素有很多：电解液、记忆效应（如使用时未被激活，会导致实际容量小于标称容量）。集中电源型消防应急灯具的电池多为铅酸电池，铅酸电池往往价格较高，部分企业为节约成本，经常使用劣质铅酸电池，造成电池容量不稳定，寿命短，达不到使用要求。
（2） 终止电压
终止电压是过放电保护部分启动，消防应急灯具不再起应急作用时电池的端电压。过放电保护是当电池端电压低于设定值或危险值时，停止放电。如电池在放电过程中，电压低于终止电压设定值时仍持续放电会导致电池内压升高，正负极活性物质的可逆性遭到破坏，电池容量明显减少，寿命缩短。《消防应急照明和疏散指示系统》规定，灯具应有过放电保护，电池放电终止电压不应小于额定电压的80%（铅酸电池不应小于85%）。试验过程中发现很多灯具的放电终止电压低于80%，造成这种现象的主要原因是未设置过放电保护或保护电路参数设置不合理。在蓄电池的容量不能满足要求情况下，生产厂家为追求放电时间符合要求，将终止电压设置偏低。
（3）氧指数
市场上消防应急灯具种类繁多，很多厂家使用塑料作为灯具外壳的生产材料，有些消防应急灯具内部接线材料也不达标。塑料等材料可燃、发热量高，易引燃，且燃烧时会产生有毒气体，给人们生产生活带来意想不到的损失。故《消防应急照明和疏散指示系统》规定，消防应急照明和疏散指示系统的各类设备外壳应选用不燃材料或难燃材料（氧指数不小于28）制造，内部接线和外部接线应符合GB7000.1相关要求。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通过调查发现，市场上约有40%消防应急灯具采用工程塑料和垃圾回收料制造，这些材料氧指数本身较低，且燃烧时会产生大量的有毒气体，部分企业为降低生产成本，对材料没有进行足够阻燃处理，或使用劣质阻燃剂，导致阻燃效果差。一旦发生火灾，这些消防应急灯很容易燃烧，极易造成二次灾害发生。
（4）耐压强度
耐压强度是检验电气设备绝缘耐受能力的一项指标。所有电气设备的带电部分与接地部分之间，与其他非等电位的带电体之间，都需采用绝缘结构进行相互隔离，并达到一定的耐电压值强度，以保证设备正常运行。《消防应急照明和疏散指示系统》对系统内各设备主电源输入端与壳体间应能耐受频率为（50±0.5）HZ，电压为（1500±150）V，历时60±5 S的试验；外部带电端子与壳体间应能耐受频率为（50±0.5）HZ，电压为（500±50）V，历时60±5 S的试验； 且各设备在试验期间，不应发生表面飞弧和击穿现象；试验后，应能正常工作。而在实际的耐压试验中，发现灯具经常被击穿，究其原因可能是：灯具绝缘不达标；电路板工艺不合理；灯具受潮，导致电路板腐蚀，内部元器件损坏；元器件质量不达标。
二、改进建议
（1）蓄电池是消防应急灯具的心脏，蓄电池性能是影响应急工作时间的主要因素，其性能直接决定了灯具的使用寿命。提高电池性能及延长电池寿命的关键在于避免记忆效应和过度放电。消除记忆效应需要定期对镉镍电池进行深度充放电。电池存在自放电现象，由于泄放电流的存在，电池容量会缓慢减少，因此储存长时间后，使用前需重新对电池充电。
（2）放电深度和过充电都会影响电池容量和使用寿命，所以需要设置合理的过充电保护和过放电保护对电池进行保护。自带电源型灯具最大连续过充电电流不应超过0.05C5 A，铅酸电池不应超过0.05C20 A；电池放电终止电压不应小于额定电压的80%（铅酸电池不应小于额定电压的85%），放电终止后，在未重新充电条件下即使电池电压回复，灯具也不应重新启动，且静态泄放电流不应大于10-5C5 A，铅酸电池为10-5C20 A。
（3）提高氧指数可从选材和对材料进行阻燃处理两方面着手。
消防应急灯具外壳应选用不燃材料或难燃材料制造，且具有防潮、防腐功能。故在灯具选材上，外壳及框架结构可采用铝合金型材，也可选用高耐热性亚克力或特定PVC材料。亚克力柔软、轻便、透光性好、不易被染色、不会与光和热发生化学反应而变黄。PVC可根据不同的用途添加不同的添加剂生产出物理特性和力学特性迥异的产品。灯具内部接线应采用阻燃导线，且接线应牢靠，截面符合国标要求；布线应周密安全，每个转线位置都应有胶垫圈，保护导线不会受损，避免造成短路、断路、漏电等现象。阻燃处理是提高氧指数的有效办法之一。目前可供选择的阻燃剂和技术有很多，选择时应把阻燃效果放在首位。在提高阻燃性的同时，还应减少材料热分解或燃烧时生成的有毒气体及烟雾量，尽量减少火灾对人身的伤害。同时，加入阻燃剂会在一定程度上降低材料的某些性能，例如对灯罩而言就可能会影响灯罩的透光性。因此应根据使用环境和需求，进行一定程度的阻燃，使其在阻燃性和使用性能之间达到一个平衡。
（4）设计时，要充分考虑到灯具的绝缘耐压性能。灯具绝缘不仅仅有基本绝缘，还应使用附加的安全措施，尽量避免安装表面与仅有基本绝缘部件接触、易触及金属与基本绝缘之间的接触。电路板表面应使用优质绝缘漆。绝缘漆具有绝缘、防漏电、耐电晕、防腐腐蚀、防老化等作用，对电路板可起到良好的保护作用。
三、结束语
工程中各部门均应充分认识到消防应急灯具的重要作用，大家各负其责，共同把关，确保消防应急灯具能够合格生产、合理选用、规范安装、正确使用， 能够在火灾救援和人员疏散中发挥应有的作用，共同为消防安全发挥积极主动作用。
参考文献：
[1]消防应急照明和疏散指示系统
[2]建筑设计防火规范
论文作者:薛志贞
论文发表刊物:《电力设备》2017年第17期
论文发表时间:2017/10/19
标签：灯具论文; 电池论文; 电压论文; 不应论文; 材料论文; 指示论文; 系统论文; 《电力设备》2017年第17期论文;