Badanie układów zasilania oświetlenia awaryjnego

3.3. Oświetlenie drogi ewakuacyjnej – wymagania

W przypadku dróg ewakuacyjnych o szerokości do 2 m, średnie natężenie oświetlenia5 na podłodze wzdłuż środkowej linii drogi ewakuacyjnej powinno być nie mniejsze niż 1 lx. Na centralnym pasie drogi obejmującym nie mniej niż połowę szerokości drogi natężenie oświetlenia powinno stanowić co najmniej 50% podanej wartości.

Z powodu obniżenia sprawności źródeł światła w okresie eksploatacji, zabrudzenia opraw i innych czynników zewnętrznych najlepiej jest projektować natężenie oświetlenia na poziomie minimum 1,25 lx, przyjmując, że na drodze ewakuacyjnej nie ma światła odbitego od podłóg, ścian i sufitów. Nie należy zatem stosować do potrzeb oświetlenia ewakuacyjnego światła odbitego, a jedynie bez-pośrednie oświetlenie powierzchni drogi ewakuacyjnej. Przy doborze opraw oświetleniowych należy brać również pod uwagę wysokość ich montażu nad poziomem drogi ewakuacyjnej oraz sprawność (wartość skuteczności świetlnej lampy) w pracy bateryjnej. Luks (lx) jest jednostką natężenia światła i wyraża się jako stosunek strumienia światła do jednostki powierzchni, na którą pada światło. W układzie SI lx = lumen/metr kwadratowy. Natężenie oświetlenia miej-sca pracy określają polskie normy. W normie tej przyjęto, że wymagane natężenie oświetlenia w celu dostrzeżenia rysów ludzkiej twarzy w normalnych warun-kach oświetleniowych powinno być nie mniejsze niż 20 lx i jest to najmniejsze natężenie oświetlenia wymieniane przez normę. W typowych pracach biuro-wych, takich jak: pisanie ręczne, pisanie na maszynie, czytanie, obsługiwanie klawiatury wymagane jest natężenie oświetlenia 500 lx, dla prac precyzyjnych przewyższa 1000 lx. W słoneczny letni dzień natężenie oświetlenia w miejscach niezacienionych osiąga wartość 100 000 lx.

Z powyższych rozważań wynika, że natężenie światła o wartości 1 lx jest bardzo małe, ale wystarczające, by w warunkach zagrożenia zobaczyć drogę ewakuacyjną.

Szersze drogi ewakuacyjne mogą być traktowane jako kilka dróg o szero-kości 2 m lub mogą mieć oświetlenie jak w strefach otwartych (zapobiegających panice). Stosunek maksymalnego natężenia oświetlenia do minimalnego natę-żenia oświetlenia wzdłuż centralnej linii drogi ewakuacyjnej nie powinien być większy niż 40:1. Stosunek min do max natężenia oświetlenia definiuje równo-mierność oświetlenia drogi ewakuacyjnej.

3.3. Oświetlenie drogi ewakuacyjnej – wymagania

Rys. 3.2. Przykład rozwiązania oświetlenia drogi ewakuacyjnej

Źródło: opracowanie własne na podstawie [35]

Tabela 3.1. Zależność dopuszczalnej maksymalnej światłości oświetlenia ewakuacyjnego od

wysokości umieszczenia lamp oraz rodzaju oświetlenia awaryjnego

Wysokość h umieszczenia opraw nad poziomem podłogi

[m]

Maksymalna światłość I_max przy oświetleniu dróg ewakuacyjnych i stref

otwartych (zapobiegających panice) [cd]

Maksymalna światłość I_max przy oświetleniu stref wysokiego ryzyka

[cd] h < 2,5 500 1000 2,5 ≤ h < 3,0 900 1800 3,0 ≤ h <3,5 1600 3200 3,5 ≤ h < 4,0 2500 5000 4,0 ≤ h < 4,5 3500 7000 h ≥ 4,5 5000 10 000

Źródło: opracowanie własne na podstawie [22]

Minimalny czas pracy oświetlenia ewakuacyjnego (pozwalający bezpiecznie opuścić zagrożoną strefę) podczas ewakuacji powinien wynosić 2 godz.

3.

3.4. Oświetlenie strefy otwartej (zapobiegające panice)

Celem oświetlenia strefy otwartej jest zmniejszenie prawdopodobieństwa powstania paniki i umożliwienie bezpiecznego ruchu osób w kierunku dróg ewakuacyjnych poprzez stworzenie odpowiednich warunków widoczności pozwalających na odnalezienie kierunku ewakuacji. Oświetlenie to jest stoso-wane w strefach o nieokreślonych drogach ewakuacyjnych w halach lub obiektach o powierzchniach podłogi większej niż 60 m2 lub mniejszych pomieszczeniach, jeżeli istnieje dodatkowe zagrożenie wywołane obecnością dużej liczby osób.

Natężenie oświetlenia nie powinno być mniejsze niż 0,5 lx na poziomie podłogi na niezabudowanym polu czynnym strefy otwartej, z wyjątkiem wyod-rębnionego przez wyłączenie z tej strefy obwodowego pasa o szerokości 0,5 m.

Rys. 3.3. Przykład awaryjnego oświetlenia strefy otwartej

Źródło: opracowanie własne na podstawie [35]

Pozostałe wymagania stawiane oświetleniu strefy otwartej są analogiczne jak w przypadku oświetlenia drogi ewakuacyjnej.

3.5. Oświetlenie strefy wysokiego ryzyka

3.7. Klasyfikacja opraw oświetleniowych W sytuacjach wysokiego ryzyka awaryjne natężenie oświetlenia na płasz-czyźnie odniesienia nie powinno być mniejsze niż 10% eksploatacyjnego natężenia oświetlenia wymaganego dla danych czynności. Jednak natężenie to nie powinno być mniejsze niż 15 lx.

Równomierność natężenia oświetlenia w strefie wysokiego ryzyka nie powinna być mniejsza niż 0,1. Awaryjne oświetlenie strefy wysokiego ryzyka powinno zapewniać pełne wymagane natężenie światła w sposób ciągły lub w ciągu 0,5 s, w zależności od występującego potencjalnego zagrożenia wyni-kającego z niedokończenia przebiegu procesu lub czynności technologicznych.

3.6. Rozmieszczenie opraw oświetlenia awaryjnego

W celu zapewnienia właściwej widzialności umożliwiającej ewakuację wymaga się, aby były oświetlone strefy określonej przestrzeni. Z wymagania tego wynika, że wskazane jest umieszczenie źródeł światła co najmniej 2 m nad podłogą. W celu zapewnienia odpowiedniego natężenia oświetlenia, źródła światła oświetlenia ewakuacyjnego powinny być usytuowane w pobliżu każdych drzwi wyjściowych. Oświetlenie to powinno również znaleźć się w takich miejscach, w których może wystąpić zagrożenie dla osób ewakuowanych – ma ono na celu uprzedzenie tych ludzi o potencjalnym niebezpieczeństwie.

Źródła światła powinny być umieszczane:

a) przy każdych drzwiach wyjściowych przeznaczonych do wyjścia ewakuacyj-nego,

b) w pobliżu schodów, tak, aby każdy stopień był oświetlony bezpośrednio, c) w pobliżu każdej zmiany poziomu,

d) obowiązkowo przy wyjściach ewakuacyjnych i znakach bezpieczeństwa, e) przy każdej zmianie kierunku,

f) przy każdym skrzyżowaniu korytarzy,

g) na zewnątrz i w pobliżu każdego wyjścia końcowego, h) w pobliżu każdego punktu pierwszej pomocy,

i) w pobliżu każdego urządzenia przeciwpożarowego i przycisku alarmowego.

3.7. Klasyfikacja opraw oświetleniowych

3.

Lampy oświetlenia awaryjnego powinny spełniać określone wymogi: a) powinny być oznakowane jako odpowiednie do bezpośredniego montażu na

powierzchniach normalnie palnych (symbolem F),

b) powinny być czytelnie oznakowane znamionowym napięciem lub zakresem znamionowego napięcia zasilania,

c) powinny być czytelnie oznakowane niezbędnymi informacjami o właściwej lampie zamiennej w miejscu widocznym podczas wymiany lampy,

d) tam gdzie to uzasadnione w oznakowaniu lub instrukcji dołączonej do oprawy oświetleniowej, powinien być podany zakres temperatury otoczenia, e) oprawy awaryjne z własnym zasilaniem powinny być czytelnie oznakowane

informacjami niezbędnymi do prawidłowej wymiany akumulatora, łącznie z typem i napięcie znamionowym akumulatora,

f) powinny być oznakowane szczegółowymi informacjami dotyczącymi właś-ciwych lamp zamiennych oświetlenia podstawowego i awaryjnego: jeżeli lampy oświetlenia podstawowego i awaryjnego różnią się to ich typ powi-nien być łatwo identyfikowalny; oprawki lamp oświetlenia awaryjnego w oprawach zespolonych powinny być wyróżnione zielona kropką o śred-nicy, co najmniej 5 mm, widoczną podczas wymiany lampy,

g) w instrukcji dołączonej do oprawy oświetleniowej producent powinien podać szczegółowe informacje o urządzeniach testujących umieszczo-nych w oprawie lub stosowne instrukcje, jeżeli urządzenia testujące są dostarczane oddzielnie (instrukcje powinny zawierać szczegóły procedur testujących),

h) instrukcja powinna zawierać szczegółowe informacje o przekrojach prze-wodów łączeniowych, które mogą być użyte miedzy oprawą awaryjną z własnym zasilaniem, sprzężoną i połączoną z nią oprawą awaryjną peryferyjną; powinna być określona maksymalna długość przewodów ogra-niczająca spadek napięcia do 3%,

i) instrukcja powinna zawierać informację o znamionowym strumieniu światła w awaryjnym trybie pracy lampy,

j) procedura przygotowania oprawy oświetleniowej do pracy powinna być umieszczona w instrukcjach producenta,

k) producent powinien udostępnić dane fotometryczne dostarczanej lampy. W oprawach awaryjnych, w których użyto świetlówek jako źródła światła, powinny zaświecić się w trybie awaryjnym bez pomocy zapłonników tlących.

3.7. Klasyfikacja opraw oświetleniowych lówek z wbudowanym zapłonnikiem tlącym. Stanowi to bowiem dodatkowy element, który mógłby ulec uszkodzeniu.

Awaria którejkolwiek lampy oświetlenia awaryjnego przyłączonej do obwodu nie powinna oddziaływać na inne lampy znajdujące się w tym samym obwodzie elektrycznym. Wymaganie to może być spełnione przez zastosowanie zabezpieczeń bezpiecznikowych, przekaźnikowych (blokady) lub innych tech-nicznych rozwiązań ochronnych zastosowanych w każdej lampie.

W oprawach oświetlenia awaryjnego zespolonych, zasilanych centralnie, separacja elektryczna pomiędzy zasilaniem podstawowym i awaryjnym powinna być zapewniona przez izolację podwójną, wzmocnioną, ekran uziemiający lub inne rozwiązanie techniczne.

Oprawy oświetlenia awaryjnego z własnym zasilaniem powinny mieć wbu-dowane w nie układy do ładowania akumulatora z zasilania podstawowego i wskaźnik widoczny podczas normalnej eksploatacji, np. sygnalizator, który pokazuje następujące stany pracy układu:

a) akumulator jest ładowany,

b) istnieje ciągłość obwodu poprzez wolframowe żarniki lamp oświetlenia awaryjnego, gdy jest to uzasadnione.

Sposoby zasilania w energię elektryczną lamp oświetlenia awaryjnego

różnią się pewnością działania oraz czasem, jaki musi upłynąć od chwili awa-rii zasilania podstawowego do chwili załączenia źródła rezerwowego. Bardzo wysoką niezawodnością zasilania charakteryzują się systemy wykorzystujące oprawy oświetlenia awaryjnego zasilane indywidualnie.

Układ zasilania w tym przypadku działa w sposób następujący: akumula-tor rezerwowego źródła zasilania ładowany jest z sieci w sposób ciągły. Kiedy osiągnie nominalną pojemność elektryczną, proces ładowania ustaje. Stan nała-dowania monitorowany jest nieprzerwanie przez układ kontrolno-sterujący lampy. Przetwornica napięcia ma za zadanie dopasować napięcie rezerwowego źródła prądu do wartości wymaganej przez lampę oświetlenia awaryjnego.

Przy większych mocach zainstalowanych należy stosować układy oświetle-nia awaryjnego zasilane z zespołu prądotwórczego. Taka sytuacja ma miejsce, gdy zapotrzebowanie na energię elektryczną do zasilania obwodów systemów bezpieczeństwa pożarowego wynosi kilkaset kilowatów.

3.

Rys. 3.4. Zasilanie oświetlenia awaryjnego z indywidualnych akumulatorów

Źródło: opracowanie własne

Rys. 3.5. Przykład rozwiązania zasilania w energią elektryczną w zależności od kategorii

odbiorów

3.7. Klasyfikacja opraw oświetleniowych Odbiory III kategorii zasilania są to odbiory niewymagające specjalnych

warunków, nie mają znaczenia w strategicznym funkcjonowaniu obiektu. Odbiory te pozostają bez zasilania do chwili powrotu napięcia sieci energetycznej. Do tej kategorii można zaliczyć:

a) oświetlenie ogólne, b) ogrzewanie,

c) wentylacja podstawowa (bytowa).