龔永波
安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801
【摘要】：《消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(CB51309-2018)的頒布，使應(yīng)急照明和疏散指示的設(shè)計理念及設(shè)計方裝發(fā)生了根本的改變。鋼鐵企業(yè)國在應(yīng)急照明系統(tǒng)設(shè)計時也有其自身的特點(diǎn)及問題，現(xiàn)根據(jù)實(shí)際案例，解析煉鋼企業(yè)應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)的設(shè)計與應(yīng)用，并總結(jié)了該系統(tǒng)的特點(diǎn)及設(shè)計難點(diǎn)。
【關(guān)鍵詞】：煉鋼車間：消防應(yīng)急照明：疏散指示：系統(tǒng)設(shè)計
0.引言
隨著我國經(jīng)濟(jì)、社會的發(fā)展，在經(jīng)濟(jì)活動過程中占主體地位的“人”的成本也日趨提高，所以在生產(chǎn)過程中保證人員安全成為保證經(jīng)濟(jì)穩(wěn)步增長的重要支撐點(diǎn)。伴隨著對消防應(yīng)急照明的理解《消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》新規(guī)范在2018年頒布，2019 年開始實(shí)施，而對于冶金行業(yè)的防火規(guī)范《鋼鐵治金企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范》-GB50414-2018也于 2019 開始實(shí)施，對兩本不同規(guī)范，在規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)及要求上存在某些差異，經(jīng)規(guī)范的解讀及相關(guān)規(guī)范編制機(jī)構(gòu)的確認(rèn)，兩本規(guī)范需按房所設(shè)置及配罵情況來選用不同的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。目的是*大限度的來避免發(fā)生火災(zāi)對人員造成的傷害。發(fā)生火災(zāi)時，應(yīng)急照明和疏散指示有可能成為照明及指示光源，因而異常重要，所以對應(yīng)急照明和疏散指示設(shè)備的可靠性、安全性要求較高。以往受制于社會、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，應(yīng)急照明和疏散指示可靠性、安全性雖然較一般照明要高，但仍未達(dá)到較高要求，偶爾還會發(fā)生燈具不亮、人員觸電等悲劇。如今，社會、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展不但對消防設(shè)備可靠性、安全性提出了更高的要求，還對應(yīng)急照明和疏散指示提出了系統(tǒng)性、智能性等新的要求。煉鋼企業(yè)由于其生產(chǎn)過程中，物料一般具有粉塵大、高溫及可燃?xì)怏w等特性，所以一旦發(fā)生火災(zāi)危險性更高，應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)的合理、有效、可靠、安全是在事故發(fā)生時保障人員安全的可靠手段。
1.應(yīng)急照明系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
根據(jù)新規(guī)《消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》，消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)按照應(yīng)急燈具的控制方式分為集中控制型系統(tǒng)和非集中控制型系統(tǒng)，按照應(yīng)急燈具按照應(yīng)急燈具的控制方式分為集中控制開系統(tǒng)和非集中控制型系統(tǒng)，按照應(yīng)急燈具蓄電池供電方式分為集中電源型系統(tǒng)和非集中電源型系統(tǒng)，不同型式的系統(tǒng)進(jìn)行組合，可將系統(tǒng)劃分為如圖 1 所示四種系統(tǒng)。
圖1 系統(tǒng)劃分四種系統(tǒng)
另外，新規(guī)對消防應(yīng)急照明燈具的使用做了進(jìn)一步的要求，消防照明燈具有A型消防應(yīng)急燈具和B類消防燈具，主電源和落電池電源額定工作電壓均不人于36V的消防應(yīng)急燈具為A類消防燈具，除A類消防燈具以外的燈具為B類燈具。新規(guī)增加了標(biāo)注燈具及標(biāo)志燈具間距設(shè)置的細(xì)化問題，明確了消防應(yīng)急的配電方式。
2.煉鋼主控樓應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)設(shè)計
本文以晉鋼某項(xiàng)目(簡稱“A 項(xiàng)目”) 作為實(shí)際設(shè)計案例，從實(shí)際工程出發(fā)介紹了整個應(yīng)急照明設(shè)計的流程及注意事項(xiàng)。
2.1 煉鋼轉(zhuǎn)爐主控樓特點(diǎn)
煉鋼轉(zhuǎn)爐主控樓是煉鋼單元的主要供配電建筑,其中既含有電氣系統(tǒng)的各供配電設(shè)施、控制系統(tǒng)及傳動系統(tǒng)設(shè)備，也含有煉鋼調(diào)度及消防控制單元，還包括工藝及廠領(lǐng)導(dǎo)車間辦公場所，在設(shè)計消防應(yīng)急照明時，除需要滿足鋼鐵治金企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范外，還而滿足消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，在煉鋼車間起到了作用，協(xié)調(diào)調(diào)動了整個全廣運(yùn)行的節(jié)奏，主控樓一般設(shè)計有疏散走廊，消防控制室，根據(jù)新規(guī)要求，設(shè)計有消防控制室時，應(yīng)采用集中控制型系統(tǒng)，設(shè)置火災(zāi)自動報警系統(tǒng)，但未設(shè)置消防控制室的場所宜選擇集中控制型系統(tǒng)。轉(zhuǎn)爐主控樓具有以下特點(diǎn)：
(1)設(shè)置有消防控制室和火災(zāi)自動報警系統(tǒng)。
(2)主控樓內(nèi)設(shè)置有中控室、消防控制室、調(diào)度室、辦公室等生產(chǎn)人員場所，及部分巡檢人員，人員相對比較集中。
(3)建筑結(jié)構(gòu)在煉鋼車間偏跨，屬于車間外建筑。
(4)辦公樓樓層高度均低于8M的建筑類型。
2.2 系統(tǒng)設(shè)計及應(yīng)用
針對轉(zhuǎn)爐主控樓的特點(diǎn)，A項(xiàng)目系統(tǒng)設(shè)計首先確定應(yīng)急照明方案：
(1)選用集中電源集中控制型系統(tǒng)，應(yīng)急照明控制器設(shè)置于消防控制室。
(2)燈具選用A型DC36V。
(3)設(shè)置點(diǎn)型集中電源配電箱，配電箱內(nèi)設(shè)集中電源、通信模塊、輸出模塊等。
(4)建筑物應(yīng)急照明、疏故指示由各建筑物內(nèi)集中電源配電箱提供電源，并由應(yīng)總照明控制柜集中控·
(5)樓層標(biāo)志燈在樓梯間每層都應(yīng)該設(shè)置。由原來的未做強(qiáng)制要求變?yōu)榱爽F(xiàn)在的“應(yīng)”，在設(shè)計過程中需要增加標(biāo)志燈。
(6)設(shè)置消防配電室相關(guān)的高、低壓配電室設(shè)置100%照度的備用照明。
(7)按新規(guī)3.3.8.4條，集中應(yīng)急電源輸出回路不應(yīng)超過8路。
(8)新規(guī) 3.3.5條和 3.3.6條：任一配電回路配節(jié)燈具的數(shù)量不宜超過60只，配接燈具的額定功率綜合不應(yīng)大于配電回路額定功率 80%，A 型燈具配電回路的額定電流不應(yīng)大于6；B 型燈具配電回路的額定電流不應(yīng)大于 10A。根據(jù)《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》照明照明系統(tǒng)中-單相分支回路電流不宜超過16A，此處單相回路一般指220V，因此采用B型燈具時，單個配電回路數(shù)量不宜超過25個。規(guī)范對燈具數(shù)量有不同的規(guī)定，宜參照J(rèn)GJ16-2008 條文從嚴(yán)執(zhí)行。常用集中電源型A型應(yīng)急燈具工作電壓為DC24V或DC36V，額定功率3W或6W。以DC24V、3W燈具為例，回野配接燈具的數(shù)量不大于38只，以DC24V、1W標(biāo)志燈具為例，回路配接燈具的數(shù)量不大于 60 只。
3.線路壓降計算
3.1 DC24V電壓損失下直流線路負(fù)荷矩
根據(jù)工業(yè)與民用供配電設(shè)計手冊（第 4 版，簡私設(shè)計手冊）的計算公式()或采用查表發(fā)，詳見國標(biāo)19DX101-1《建筑電氣常用數(shù)據(jù)》相關(guān)表格等公式，推算直流線路電壓降及直流線改導(dǎo)線的安全世面。表1位對應(yīng)不同世面的負(fù)荷矩，詳見表 2不同截面對對應(yīng)的電流柜。
S：導(dǎo)線截面，mm2；
C1： 需要推導(dǎo)的計算常數(shù)，與電樂及道題電阻率相關(guān)。
根據(jù)查表2，當(dāng)AU%=1%,導(dǎo)體被面S=2.5mm2時，對應(yīng)的電流知Lx = 15.04 Am，根據(jù)此可以得出計算系統(tǒng)：
根據(jù)以上可以求得電壓損失百分?jǐn)?shù)計算公式
由于現(xiàn)有第 3 條款規(guī)定，應(yīng)急照明和用安全特低電樂(SELV) 供電的照明不宜低于其額定 電樂的 90%，因此應(yīng)急照明系統(tǒng)電壓瞬時允許值為 10%因此導(dǎo)線截面選擇公式可
3.2 實(shí)際項(xiàng)目中的校驗(yàn)
煉鋼轉(zhuǎn)爐主控樓內(nèi)應(yīng)急照明燈具的配置為非標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)，一人回路所帶燈具數(shù)量及長度也不統(tǒng)一，在計算一個回復(fù)負(fù)荷時，一般采用平局負(fù)荷距離法，即將個回路上的敷設(shè)折算到改回路總長的一半為負(fù)荷中心點(diǎn)。通過該方法來驗(yàn)算回路壓降。
例：某應(yīng)急照明回路總共帶有應(yīng)急照明燈具10個(DC24，5w)，應(yīng)急照明疏故指示 5(DC24V，1W).線路總長 200 米，對應(yīng)線路供電電纜截面：
即供電線路導(dǎo)線截面需選用 S=4mm2。
4.1系統(tǒng)概述
消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)主要由應(yīng)急照明控制器、消防應(yīng)急照明集中電源或應(yīng)急照明配電箱、消防應(yīng)急燈具等幾部分組成。該套系統(tǒng)可以滿足與AcrelEMS企業(yè)微電網(wǎng)管理云平臺或火災(zāi)自動報警系統(tǒng)等進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和共享。
該系統(tǒng)配合火災(zāi)報警控制器使用時，在平時對系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)備進(jìn)行實(shí)時的監(jiān)視和控制，便于日常的管理和維護(hù)，保障系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行?；诖吮ＷC在火災(zāi)發(fā)生時，能夠準(zhǔn)確改變消防應(yīng)急標(biāo)志燈具的指示方向，點(diǎn)亮消防應(yīng)急照明燈，幫助建筑內(nèi)的人群選擇逃生疏散路線，指引安全的逃生方向，保障群眾的人身安全，為各類用戶擔(dān)心的安全問題解決了后顧之憂。
4.2應(yīng)用場所
適用于住宅、酒店、辦公樓、商城綜合體、醫(yī)院、隧道管廊、軌道交通、地庫、倉庫、工廠等各行業(yè)的消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)。
4.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
4.4系統(tǒng)功能
4.4.1系統(tǒng)運(yùn)行主界面
包含工具欄、平面展示、圖層列表、狀態(tài)欄，可以直觀的查看監(jiān)控設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，并根據(jù)狀態(tài)欄的現(xiàn)實(shí)內(nèi)容直接切換至故障具體位置。
4.4.2燈具配置界面
可以查看所有燈具狀態(tài)與數(shù)量。
4.4.3信息界面
可查看歷史操作、故障、事件信息、可按日期進(jìn)行查詢。
4.4.4權(quán)限管理界面
主要由應(yīng)急啟動、應(yīng)急停止與手動火警組成，應(yīng)急啟動與停止用來測試設(shè)備應(yīng)急功能是否正常，手動火警測試再具體著火點(diǎn)下系統(tǒng)的啟動情況。
4.5系統(tǒng)硬件配置
4.5.1應(yīng)急照明控制器選型
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產(chǎn)品名稱 |
產(chǎn)品型號 |
規(guī)格描述 |
防護(hù)等級 |
實(shí)物圖示 |
尺寸（H*W*D/Φ*H mm) |
安裝方式 |
備注 |
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應(yīng)急照明控制器 |
A-C-A100 |
控制器通過總線網(wǎng)絡(luò)實(shí)時監(jiān)控各個終端，在險情發(fā)生時，自動將信息指令發(fā)布到每個終端，終端收到指令之后自動開始工作，如頻閃、變向、開、滅燈等工作，實(shí)時指示好的疏散路線。安裝地點(diǎn)：消控室 |
IP30 |
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1300*550*560 |
琴臺式 |
可支持圖層顯示，協(xié)議聯(lián)動 |
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應(yīng)急照明控制器 |
A-C-A100/B3 |
IP30 |
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400*300*160 |
壁掛式 |
僅支持開關(guān)量聯(lián)動 |
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4.5.2 應(yīng)急照明集中電源 |
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產(chǎn)品名稱 |
產(chǎn)品型號 |
規(guī)格描述 |
防護(hù)等級 |
實(shí)物圖示 |
尺寸（H*W*D/Φ*H mm) |
安裝方式 |
備注 |
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消防應(yīng)急燈具電源 |
A-D-0.2KVA-A200L |
當(dāng)建筑物發(fā)生緊急情況時，應(yīng)急電源可以為消防標(biāo)志燈、照明燈提供應(yīng)急供電，保證消防應(yīng)急照明和疏散指示燈正常工作，共有4個回路，單個回路不超100W，總功率不超額定功率。安裝地點(diǎn)：配電間 |
IP33 |
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500*400*200 |
壁掛式 |
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消防應(yīng)急燈具電源 |
A-D-0.3KVA-A200FP A-D-0.5KVA-A200FP A-D-0.65KVA-A200FP |
當(dāng)建筑物發(fā)生緊急情況時，應(yīng)急電源可以為消防標(biāo)志燈、照明燈提供應(yīng)急供電，保證消防應(yīng)急照明和疏散指示燈正常工作，共有8個回路，單個回路不超100W，總功率不超額定功率。安裝地點(diǎn)：配電間 |
IP33 |
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750*600*280 |
壁掛式 |
|
|
消防應(yīng)急燈具電源 |
A-D-1KVA-A200L |
IP33 |
|
750*600*280 |
壁掛式 |
||
|
消防應(yīng)急燈具電源 |
A-D-0.3KVA-A200L |
IP65 |
|
500*400*200 |
壁掛式 |
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|
消防應(yīng)急燈具電源 |
A-D-0.5KVA-A200L A-D-0.75KVA-A200L |
IP65 |
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600*480*230 |
壁掛式 |
||
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4.5.3 防爆應(yīng)急照明集中電源 |
|||||||
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產(chǎn)品名稱 |
產(chǎn)品型號 |
規(guī)格描述 |
防護(hù)等級 |
實(shí)物圖示 |
尺寸（H*W*D/Φ*H mm) |
安裝方式 |
備注 |
|
消防應(yīng)急燈具電源(防爆) |
A-D-0.3KVA-A200EX A-D-0.5KVA-A200EX |
當(dāng)建筑物發(fā)生緊急情況時，應(yīng)急電源可以為消防標(biāo)志燈、照明燈提供應(yīng)急供電，保證消防應(yīng)急照明和疏散指示燈正常工作，共有8個回路，單個回路不超100W，總功率不超額定功率。安裝地點(diǎn)：配電間 |
IP43 |
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904*702*220 |
壁掛式 |
|
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消防應(yīng)急燈具電源(防爆) |
A-D-1KVA-A200EX |
當(dāng)建筑物發(fā)生緊急情況時，應(yīng)急電源可以為消防標(biāo)志燈、照明燈提供應(yīng)急供電，保證消防應(yīng)急照明和疏散指示燈正常工作，共有8個回路，單個回路不超100W，總功率不超額定功率。安裝地點(diǎn)：配電間 |
IP43 |
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1354*702*220 |
壁掛式 |
|
4.5.4 A型集中電源集中控制燈具選型
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產(chǎn)品名稱 |
產(chǎn)品型號 |
規(guī)格描述 |
防護(hù)等級 |
實(shí)物圖示 |
尺寸（H*W*D/Φ*H mm) |
安裝方式 |
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超薄單面 疏散指示燈 |
A-BLJC-1LROXEII1W-A431B |
實(shí)時上報工作狀態(tài)，遠(yuǎn)程控制頻閃、方向調(diào)整功能 |
IP30 |
|
128*355*9 |
壁掛式 |
|
高防護(hù)單面疏散指示燈 |
A-BLJC-1LROEII1W-A431H |
實(shí)時上報工作狀態(tài)，遠(yuǎn)程控制頻閃、方向調(diào)整功能，IP等級67 |
IP67 |
|
145*400*15 |
壁掛式 |
|
防爆疏散指示燈 |
A-BLJC-1LROEI1W-A431EX |
實(shí)時上報工作狀態(tài)，遠(yuǎn)程控制頻閃功能，防爆等級:Exde II C T6 Gb/ Ex tD A21 IP66 T80℃ |
IP65 |
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165*375*65 |
壁掛式 |
|
嵌頂照明燈 |
A-ZFJC-E X W-A631 |
實(shí)時上報工作狀態(tài)，開啟點(diǎn)亮、關(guān)閉功能 |
IP30 |
|
Φ120*H57 |
嵌頂式 |
|
壁掛照明燈 |
A-ZFJC-E X W-A630B |
實(shí)時上報工作狀態(tài)，開啟點(diǎn)亮、關(guān)閉功能 |
IP30 |
|
119*209*75 |
壁掛式 |
|
吸頂照明燈 |
A-ZFJC-E X W-A803 |
實(shí)時上報工作狀態(tài)，開啟點(diǎn)亮、關(guān)閉功能 |
IP30 |
|
Φ101.7*H 46.7 |
吸頂式 |
|
圓形高防護(hù)的照明燈 |
A-ZFJC-E X W-A603HC |
實(shí)時上報工作狀態(tài)，開啟點(diǎn)亮、關(guān)閉功能，IP67，圓形 |
IP67 |
|
Φ175*H 60 |
壁掛/吸頂式 |
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橢圓高防護(hù)的照明燈 |
A-ZFJC-E X W-A603HE |
實(shí)時上報工作狀態(tài)，開啟點(diǎn)亮、關(guān)閉功能，IP67,橢圓 |
IP67 |
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198*98*55 |
壁掛/吸頂式 |
|
防爆壁掛照明燈 |
A-ZFJC-E X W-A630EX |
實(shí)時上報工作狀態(tài)，開啟點(diǎn)亮、關(guān)閉功能,防爆等級:Ex d e ib q II C T6 Gb/ Ex ibD tD A21 IP66 T80℃ |
IP65 |
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256*243*78 |
壁掛式 |
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防爆吊管照明燈 |
A-ZFJC-E X W-A632EX |
實(shí)時上報工作狀態(tài)，開啟點(diǎn)亮、關(guān)閉功能,防爆等級:Ex d e ib q II C T6 Gb/ Ex ibD tD A21 IP66 T80℃ |
IP66 |
|
Φ135mm*H 168mm |
吊管式 |
4.5.5 A型自帶電池非集中電源集中控制型消防應(yīng)急照明及疏散指示設(shè)備選型
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產(chǎn)品名稱 |
產(chǎn)品型號 |
規(guī)格描述 |
防護(hù)等級 |
實(shí)物圖示 |
尺寸（H*W*D/Φ*H mm) |
安裝方式 |
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應(yīng)急照明配電箱 |
A-PD-A300(200W) A-PD-A300(500W) A-PD-A300(1000W) |
配電箱可以為消防標(biāo)志燈、照明燈供電，保證消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)正常工作。安裝地點(diǎn)：配電間 |
IP65 |
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450*360*150 |
壁掛 |
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應(yīng)急照明（防爆） 配電箱 |
A-PD-A300EX(500W) |
配電箱可以為消防標(biāo)志燈、照明燈供電，保證消防應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)正常工作。安裝地點(diǎn)：配電間 |
IP65 |
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702*452*220 |
壁掛 |
|
（防爆）疏散指示燈 |
A-BLZC-1LROEI1W-D431EX |
實(shí)時上報工作狀態(tài)，遠(yuǎn)程控制頻閃功能，防爆等級:Exde II C T6 Gb/ Ex tD A21 IP66 T80℃ |
IP65 |
|
375*165*63 |
壁掛 |
|
（防爆）壁掛照明燈 |
A-ZFZC-E10W-D630EX |
實(shí)時上報工作狀態(tài)，開啟點(diǎn)亮、關(guān)閉功能,防爆等級:Ex d e ib q II C T6 Gb/ Ex ibD tD A21 IP66 T80℃ |
IP66 |
|
256*243*78 |
壁掛式 |
|
（防爆）吊管照明燈 |
A-ZFZC-E3W-D632EX |
IP66 |
|
Φ135mm*H 168mm |
吊管 |
5.結(jié)論
本文首先介紹了關(guān)于應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)的重要性，并對新規(guī)《消防應(yīng)急照明和疏故指示系統(tǒng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》 應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)的形式做了簡單的介紹。根據(jù)具體項(xiàng)目對消防應(yīng)急照明和疏散指示的系統(tǒng)配置做了基本概述，*后介紹了線路壓降計算方法及簡便折算方法，*終在具體項(xiàng)目中得到應(yīng)用。
參考文獻(xiàn)
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作者簡介：
龔永波，本科，安科瑞電氣股份有限公司，主要研究方向?yàn)橹悄茈娋W(wǎng)供配電，Email: 28801392115@qq.com手機(jī)：18702101301 QQ:2881392115
