摘要：在现行规范对电梯井道照明设计要求的基础上，通过对白炽灯和LED光源电压降分析，总结了不同电压等级情况下，各种类型灯具在选择不同导线截面情况下的适用范围。
关键词：电梯井道照明；电压降；LED光源
引言
随着中国经济地快速发展，高层建筑甚至超高层建筑越来越多，电梯已经是建筑不可分割的一部分，根据规范要求，封闭电梯井道必须设置照明，但对于电梯井道照明如何设置，选用何种类型灯具，大部分设计师还仅停留在规范要求上，对电梯井道照明设计不太在意，设计比较随意，给实际运行带来了安全隐患。本文通过照度及电压降计算，提供了不同情况下电梯井道照明设计的几种方案。
1.现行规范对电梯井道照明设计的要求
根据《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008第9.4.5.2条要求：“井道内应设置照明，且照度不应小于50lx，并应符合下列要求：1）应在距井道最高点和最低点0.5m以内各装一盏灯，中间每隔不超过7m的距离应装设一盏灯，并应分别在机房和底坑设置控制开关；2）轿顶及井道照明电源宜为36V；当采用220V时，应装设剩余电流动作保护器。”同时，根据《建筑照明设计标准》GB50034-2013第7.1.4条要求：“照明灯具的端电压不宜大于其额定电压的105%，且宜负荷下列规定：1.一般工作场所不宜低于其额定电压的95%；2.当远离变电所的小面积一般工作场所难以满足第1款要求时，可为90%；3.应急照明和用安全特低压（SELV）供电的照明不宜低于其额定电压的90%”。
根据上述规范要求，我们可以得到电梯井道照明设计的基本要求：1）井道内照度不小于50lx；2）井道最高点和最低点0.5m以内需安装一盏灯具，中间按7m的间距要求均匀布置灯具；3）末端灯具的电压降不应超过10%；4）灯具宜采用36V安全特低压供电，采用220V电压供电时，应装设剩余电流动作保护器。
2.电梯井道照明设计方案分析
通过对上述规范要求的分析我们知道，电梯井道属于狭小工作场所，考虑到工作人员安全，宜优先采用36V低压供电，当电梯井道长度过长，末端灯具电压降超过10%时，可采用220V电压供电，这时应装设整定值30mA、0.1s内动作的剩余电流动作保护器，以防止电击事故发生。下面主要通过灯具选型和电压降计算来分析，在不同电梯井道高度情况下，如何选用合适的灯具及供电电压。
2.1灯具选择
由于36V低压无法启辉荧光灯等气体放电光源，目前电梯井道照明主要选择白炽灯作为照明光源，根据《照明设计手册（第三版）》P29页表2-7局部照明灯泡的主要参数，可以得到额定电压36V白炽灯在不同功率下的光通量：
表1. 36V白炽灯主要参数
各不同截面导线供电最大距离如下：
当截面S=4mm2时，负荷矩为10394W·m，n=6，井道高度43m。
当截面S=6mm2时，负荷矩为15590W·m，n=8，井道高度60m。
通过上述计算结果可知，选用60W白炽灯，36V安全电压供电，选用4mm2截面导线时，适用于高度40m左右及以下的电梯井道，截面增加到6 mm2时，井道高度可以到60m左右。当电梯井道高度大于60m时，需选用220V电压供电。
根据《建筑电气常用数据手册》04DX101-1第3-10页表3.12，不同截面导线（聚氯乙烯绝缘铜芯电线）的电压损失如下表：
表4. 单相220V聚氯乙烯绝缘铜芯电线的电压损失（cos?=1，电线工作温度=60℃）
通过计算，使用9W LED光源，220V电压供电，在满足8%电压降情况下，不同截面导线供电最大距离如下：
当截面S=2.5mm2时，电压损失为6.890%/A·km，n=64，井道高度442m。
当截面S=4mm2时，电压损失为4.278%/A·km，n=81，井道高度561m。
基本上已经可以满足当前电梯井道高度要求。因此笔者也优先推荐在电梯井道照明中使用LED光源，能耗较低，在150m以下的建筑中，都可以采用36V安全电压供电；超过150m时，可采用220V电压供电，并配置剩余电流保护器，以保障检修人员生命安全。
3.总结
电梯井道照明设计在电气设计中所占比重微乎其微，很多设计师在设计中不太注意，随意选择光源功率和电压等级，造成实际工程中灯具电压降过大，灯具无法达到正常照度，产生安全隐患，或者随意加大截面，造成浪费。本文对不同电压等级和不同光源在不同出线导线截面情况下进行了详细的电压降计算和分析，得出选择不同光源时，在不同电梯井道高度情况下，电梯井道照明供电电压和导线截面的选择，并优先推荐选择寿命长，功耗低的LED光源。
参考文献：
[1] 住房和城乡建设部，JGJ16-2008 民用建筑电气设计规范[S].北京：中国建筑工业出版社 2008
[2]住房和城乡建设部，GB50034-2013 建筑照明设计标准[S].北京：中国建筑工业出版社 2013
论文作者:李东旭
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第26期
论文发表时间:2019/7/22
标签：电压论文; 电梯论文; 截面论文; 光源论文; 灯具论文; 导线论文; 高度论文; 《建筑细部》2018年第26期论文;