体育场馆应急照明设计探讨

徐 华

(清华大学建筑设计研究院有限公司，北京 100084)

引言

应急照明是在正常状态下因正常照明电源的失效而启用的照明，应急照明对人员疏散、保证人身安全、保证工作的继续进行，都占有特殊地位。GB 51309—2018《消防应急照明和疏散指示系统技术标准》(以下简称《技术标准》)，主要从火灾疏散的角度，对应急照明提出了新的要求，体育场馆既是人员密集场所，又是高大空间场所，对应急照明的要求有其特殊性。本文结合国家标准图集19D702—7《应急照明设计与安装》(以下简称《设计与安装》)，探讨体育场馆应急照明的设计。

1 体育场馆对应急照明的要求

根据GB 50034—2013《建筑照明设计标准》，应急照明分为疏散照明、备用照明、安全照明，JGJ 354—2014《体育建筑电气设计规范》(以下简称《电气设计》)、JGJ 153—2016《体育场馆照明设计及检测标准》(以下简称《检测标准》)，均对体育场馆的应急照明提出了具体要求。

《电气设计》有如下规定：

“9.1.4 体育建筑的应急照明应符合下列规定：

1 观众席和运动场地安全照明的平均水平照度值不应低于20 lx；

2 体育场馆出口及其通道、场外疏散平台的疏散照明地面最低水平照度值不应低于5 lx。”

此条为强制性条文，除此之外，还有对备用照明的要求，如下：

“9.3.1 贵宾区、有顶棚的主席台、新闻发布厅主席台等的照明应采用分区一般照明方式，特级和甲级体育建筑尚应设置100%的备用照明。

9.3.2 新闻发布厅记者席、混合区、检录处等场所的照明应采用一般照明或一般照明与局部照明相结合的方式，特级和甲级体育建筑尚应设置不低于50%的备用照明。

9.3.3 兴奋剂检查室应采用一般照明与局部照明相结合的方式，并应设置100%的备用照明。”

《检测标准》除了有《电气设计》的第9.1.4条规定之外，又提出了“TV应急照明”的概念，所谓“TV应急照明”是因正常照明的电源失效，为确保比赛活动和电视转播继续进行而启用的照明，其实相当于体育场地备用照明。对TV应急照明，有专门的8.1.6条，即“8.1.6 TV应急照明作为正常照明的一部分同时使用时，配电线路及控制开关应分开装设。”此条已经明确了TV应急照明从配电线路和控制方式上即可解决问题。

根据《技术标准》，把应急照明定义为“消防应急照明和疏散指示系统”，是为人员疏散和发生火灾时仍需工作的场所提供照明和疏散指示，此标准特别强调了消防状态下的照明和疏散要求。《技术标准》十分重视消防状态下的安全，把8 m以下的消防灯具电压限制在36 V以下，称为“A型灯具”，8 m以上的消防灯具可以采用36 V以上的灯具，称为“B型灯具”，B型灯具电压高、功率较大，可以满足高大空间较远距离的照明要求。

2 体育场馆疏散照明和安全照明设计

由于体育场馆有8 m以上的空间，也有8 m以下的空间，从人员应急疏散和救火时人员安全方面考虑，应执行《技术标准》，并且应尽量使用A型灯具，在《设计与安装》中示意了疏散照明和安全照明的做法，见图1。

图1 体育场馆布灯示意Fig.1 Lamps layout of sports venues

图1中，满足疏散照明有两个方案，方案一是完全采用A型灯具，在低于8 m的通道、室外台阶、大堂等场所，采用A型灯具可以实现5.0 lx的最低照度要求，而在场地室内台阶处，高度大于8 m，采用一款低电压小功率的台阶灯，把每层台阶面都照亮，使台阶面最低照度很容易达到5.0 lx，见图2。

图2 台阶灯安装大样图Fig.2 Details of step light installation

方案二是利用观众席和场地的安全照明灯兼用于疏散通道的疏散照明灯，保证安全照明平均照明达到20 lx时，疏散通道的最低照度达到5.0 lx，为了满足这两个条件，安装的照明灯只要满足最难达到的条件即可。由于此处为高空间场所，所使用的灯具功率较大，而《技术标准》要求疏散照明必须配置蓄电池电源，因此，此种情况下采用B型灯具，集中电源集中控制型系统，一般情况下采用双重电源供电，加上集中电池供电，满足了一级负荷中特别重要负荷的要求，灯具也是专用灯具，不利用正常场地照明灯具，可靠性比较高。LED没有进入照明领域之前，场地照明灯多采用金属卤化物灯，由于气体放电灯再启动的问题，是不能用于应急照明的，常用卤钨灯做专用的应急照明灯，现在场地照明多采用LED灯，没有启动问题，但由于此部分照明照度要求不高，一般也不用场地照明灯兼用安全照明灯。由此看来，用安全照明灯兼用疏散照明灯是比较经济的方案。

3 体育场馆疏散标志灯的设计

在外场安全出口门上方安装安全出口标志灯，在疏散通道安装疏散方向标志灯，在大堂、门厅比较大的空间内，由于人的视线与安全出口基本成垂直关系，门上方安装特大型或大型出口标志灯时，距出口视距30 m范围内可不再装设方向标志灯，门上方安装中型或小型出口标志灯时，距出口视距20 m范围内可不再装设方向标志灯，既满足了规范和标识要求，也减少了大堂距门口较近的墙面上安装过多的方向标志灯，兼顾了大堂、门厅处的美观性和经济性。对于多扇门连门的出口，在中间门上方安装一套出口标志灯即可，不需要在每个门上都安装一套。具体可见图1。

在内场疏散门上方安装疏散出口标志灯，内场四周墙壁上设置方向标志灯，同样在场地内人员视线与上述标志灯标志面基本也是垂直的，采用大型方向标志灯和出口标志灯时，在场地中前后左右30 m范围内均不需要再设置疏散标志，对于体育场馆来说，内场60 m范围地面上也不必补设方向标志灯。

4 体育场馆备用照明和TV应急照明的设计

无论是备用照明还是TV应急照明，都是要求正常电源失效，体育活动继续进行。在《电气设计》要求的场所，备用照明都是对特级和甲级体育建筑的要求，特级和甲级体育建筑的供电电源都有保障，对于上述场所中100%和50%备用照明两个等级，可采用正常照明灯的全部和一半作为备用照明灯，100%的备用照明，采用双路电源切换供电，其供电系统具有应急母线段时，保证一路电源来自应急母线段。50%的备用照明，可采用两路电源各供50%的灯具，其中一路来自特级和甲级体育建筑应急母线段，一路来自正常母线段，照明箱采用正常的照明配电箱，即可保证备用照明的可靠性。特级和甲级体育建筑备用照明和TV应急照明供电示意见图3。

图3 备用照明、TV应急照明供电示意图Fig.3 Schematic diagram of stang-by lighting and TV emergency lighting power supply

对于《检测标准》中的TV应急照明，需要电视转播正常进行，照度要求很高，一般至少要满足700 lx，目前采用LED灯，灯具再启动也没有问题，《检测标准》要求可采用正常照明灯具，其满足TV应急照明的灯具与正常照明灯不同分组，TV应急照明双路电源切换供电，其中一路来自应急母线段，是完全可行的，见图3。

5 体育场馆消防备用照明

除满足体育活动继续进行的备用照明外，对体育场馆变配电室、消防控制室、消防水泵房、自备发电机房等火灾时仍需工作、值守场所还应设置消防备用照明，照度值要求与正常照明相同的照度，与上述备用照明供电相似，消防备用照明可以与正常照明兼用相同的灯具，电源采用双电源切换后供电。这些场所，除消防备用照明外，还需要设置疏散照明和疏散指示标志。

此外，对于游泳馆高台跳水区域，还需要设置安全照明，以免正常电源失效，确保运动员的安全，这在规范中没有明确，应引起设计者注意。

6 结语

体育场馆是比较复杂的建筑，人员密集，应急照明不仅要考虑消防情况下人员的疏散，满足消防应急照明和疏散指示要求，还要考虑在正常情况下，因正常电源失效，体育活动继续进行，更要考虑系统的合理、可靠和经济性，在设计中满足相关规范和标准情况下，尽量简化系统，《设计与安装》的一些示例也是遵循“越简单，越可靠”的理念，使体育场馆应急照明更规范、更优化、更安全。