Systemy oświetlenia awaryjnego i przeszkodowego

Zgodnie z obowiązującymi przepisami, zapewnienie takiego oświetlenia w obiektach, w których jego funkcjonowanie jest niezbędne do ewakuacji ludzi, należy do obowiązków właścicieli, zarządców i użytkowników tych obiektów [1].

Przepisy prawne i normalizacja

Rozporządzenie Ministra Spraw Wewnętrznych i Administracji z dnia 21 kwietnia 2006 roku w sprawie ochrony przeciwpożarowej budynków, innych obiektów budowlanych i terenów (DzU nr 80, poz. 563 z późniejszymi zmianami) zakwalifikowało instalacje oświetlenia ewakuacyjnego jako urządzenia przeciwpożarowe. Ponieważ instalacja oświetlenia ewakuacyjnego jest częścią instalacji oświetlenia awaryjnego, wszystkie urządzenia przeciwpożarowe powinny być poddawane przeglądom nie rzadziej niż co rok oraz muszą spełniać wymagania Polskich Norm [1].

Polskimi normami dotyczącymi oświetlenia awaryjnego są: PN-EN 1838:2005 Stosowanie oświetlenia. Oświetlenie awaryjne oraz PN-IEC 60364-5-56:1999 Instalacje elektryczne w obiektach budowlanych. Dobór i montaż wyposażenia elektrycznego. Instalacje bezpieczeństwa. Oprawy oświetleniowe do oświetlenia awaryjnego, w których został zawarty przepis, że oprawy oświetlenia awaryjnego z własnym źródłem zasilania powinny być wyposażone w wewnętrzny układ testujący lub podłączone do zdalnego układu testującego. Testowanie musi odbywać się bez konieczności wyłączania zasilania. Takie zalecenia są obowiązkowe w nowo budowanych lub remontowanych budynkach. Dlatego można wnioskować, że nie rzadziej niż raz w roku należy sprawdzać i testować akumulatorki do awaryjnego zasilania oświetlenia [1].

W normie PN-EN 50172:2005, a także w wytycznych SITP WP-01:2006 Oświetlenie awaryjne. Wytyczne planowania, projektowania, instalowania, odbioru, eksploatacji i konserwacji, zawarto szczegółowy opis testów. Postanowienia normy PN-EN 50172 dotyczą oświetlenia dróg ewakuacyjnych i znaków bezpieczeństwa w przypadku, gdy zawiedzie normalne zasilanie, określono też minimalne postanowienia dla tego rodzaju oświetlenia awaryjnego stosownie do wielkości, typu i przeznaczenia budynku.

Postanowienia normy odnoszą się do awaryjnego oświetlenia ewakuacyjnego we wszystkich miejscach pracy i budynkach otwartych dla publiczności oraz do ogólnie dostępnych dróg w wielopiętrowych budynkach mieszkalnych. Dotyczy to także oświetlenia zapasowego stosowanego jako awaryjne oświetlenie ewakuacyjne.

Systemy oświetlenia awaryjnego

Zasadniczy podział systemów oświetlenia awaryjnego związany jest ze sposobem zasilania opraw. Oprawy oświetlenia awaryjnego mogą posiadać wewnętrzne źródło zasilania (akumulatory) lub być zasilane ze źródła zewnętrznego (centralna bateria akumulatorów). Oprawy oświetlenia awaryjnego z wewnętrzną baterią, po zaniku oświetlenia podstawowego, natychmiast przełączają się w tryb pracy awaryjnej. Gwarantuje to spełnienie podstawowego wymagania, że oświetlenie awaryjne załącza się w obszarach zaniku oświetlenia podstawowego.

To wymaganie nie zawsze jest spełnione w systemach z centralną baterią. Zdarzają się przypadki, że w oprawach zasilanych z centralnej baterii zanik napięcia podstawowego w oprawienie gwarantuje zaświecenia się jej w trybie awaryjnym, gdyż jego kontrola nie odbywa się w oprawie, lecz w oddalonej, często o kilkaset metrów, centralnej baterii [2].

Centralna bateria jest urządzeniem często stosowanym w przypadku zainstalowania w obiekcie oświetlenia bezpieczeństwa, o wymaganym natężeniu światła na poziomie kilkudziesięciu luksów (10% natężenia oświetlenia podstawowego). W przypadku oświetlenia awaryjnego dróg ewakuacyjnych, gdzie wymagane natężenie światła jest na poziomie 1 luksa, o wiele bardziej interesujące są systemy oświetlenia awaryjnego oparte na oprawach z własnym akumulatorem.

Najważniejszą zaletą tych systemów jest rozproszenie bezpieczeństwa na wszystkie oprawy oświetlenia awaryjnego w obiekcie, z których każda przełącza się w tryb pracy awaryjnej, niezależnie od innych urządzeń systemu. Takie rozwiązanie eliminuje największą wadę systemów z centralną baterią, w których każda oprawa musi być załączona przez jedno urządzenie, jakim jest centralna bateria. Wynika z tego, że uszkodzenie centralnej baterii lub przewodu zasilającego oprawę z centralnej baterii może całkowicie pozbawić obiekt oświetlenia awaryjnego, aż do czasu usunięcia awarii. Taka sytuacja w obiektach działających w systemie całodobowym (hotele, szpitale) jest niedopuszczalna, ponieważ stwarza zagrożenie bezpieczeństwa dla wszystkich osób przebywających w tych obiektach [2].

W dzisiejszych czasach, w których zagrożenie aktami terroryzmu jest coraz większe, dążenie do rozproszenia bezpieczeństwa jest najważniejszym wymaganiem stawianym systemom oświetlenia awaryjnego. To wymaganie idealnie spełniają systemy oparte na monitoringu opraw z własnym akumulatorem. Posiadają one wszystkie zalety systemów z centralną baterią, takie jak automatyczne testowanie wszystkich opraw awaryjnych, a dodatkowo eliminują wady centralnej baterii.

Zgodnie ze zdrowym rozsądkiem nie wymagają one dodatkowego okablowania zasilającego kablem ognioodpornym, ponieważ oprawy oświetlenia awaryjnego są zasilane tym samym kablem co oprawy oświetlenia podstawowego. Systemy te są dużo tańsze zarówno ze względu na cenę urządzeń, akumulatorów, jak i okablowania. Ponadto zapewniają one pełną identyfikację uszkodzonej oprawy, gdyż każda z nich ma swój niepowtarzalny adres. Najnowsze rozwiązania tych systemów umożliwiają monitoring wszystkich opraw i urządzeń z dowolnego miejsca na świecie poprzez łącza internetowe.

Wymiana akumulatorów nie odbywa się jednocześnie we wszystkich oprawach, lecz tylko w tych, których akumulatory nie gwarantują już wymaganego czasu świecenia. Wymiana akumulatorów w oprawach odbywa się najczęściej przy okazji wymiany świetlówek i wiąże się z bardzo niskimi kosztami, dzięki jej prostocie i niskim cenom akumulatorów [2].

Źródła oświetlenia awaryjnego

Podstawowym źródłem światła w oprawach oświetlenia awaryjnego są świetlówki, czyli niskoprężne lampy wyładowcze, w których światło wytwarzane jest przez luminofor wzbudzony przez nadfioletowe promieniowanie wyładowania w parach rtęci o niskim ciśnieniu. Widmo promieniowania zależy głównie od rodzaju luminoforu. Strumień świetlny osiąga optymalną wartość dla temperatury w najchłodniejszym miejscu świetlówki, wynoszącej około 35°C. W oprawach ze złym przepływem powietrza strumień świetlny może zmaleć nawet o 30%. Wraz ze wzrostem temperatury barwa światła zmienia się z białej na zielonkawą. Z tego względu wykonuje się specjalne świetlówki do pracy w niskich lub wysokich temperaturach [3].

Obecnie największe możliwości w eliminacji tętnień i poprawy współczynnika mocy dają elektroluminescencyjne źródła światła – diody LED (Light Emitting Diode). Obecnie produkowane LED-y charakteryzują się z roku na rok coraz lepszymi parametrami, a najważniejsze z nich to: energooszczędność, długi czas ciągłej pracy, małe rozmiary, światło białe o różnej temperaturze, odporność na wibracje i uderzenia oraz szeroki zakres dopuszczalnych temperatur pracy. Szacuje się, że za około 10 lat tego typu oświetlenie będzie stanowiło 95% dostępnych źródeł światła na rynku. Diody LED charakteryzują się dużą trwałością, nawet do 100 000 godzin oraz skutecznością świetlną dochodzącą do 100 lm/W [4].

Oświetlenie przeszkodowe

Nieodłącznym i interesującym elementem posadzek współczesnych widowni i sal audytoryjnych jest oświetlenie przeszkodowe, którego wymagają przepisy przeciwpożarowe. Stosuje się je jako listwy narożne stopni. Wykonane są z profili aluminiowych o wymiarach około 50×100 mm z wbudowaną rurką z przezroczystego tworzywa, w której znajduje się szereg diod świecących najczęściej na niebiesko lub czerwono. Światło widoczne jest na płaszczyźnie poziomej lub pionowej.

W przeciwieństwie do lamp wbudowanych w stopnie, takie rozwiązanie nie wymaga pozostawiania wnęk na oprawę w schodkach. Listwa ma niewielkie wymiary i jest układana podczas robót posadzkarskich razem z wykładziną. Tak oświetlone stopnie pełnią funkcję ostrzegawczo-informacyjną, podnosząc poziom bezpieczeństwa w przyciemnionych pomieszczeniach, przede wszystkim w salach teatralnych i kinowych, a także w restauracjach, pubach i dyskotekach [6].

Innym typem opraw oświetleniowych są sygnalizatory optyczne wykonane w technologii LED przeznaczone specjalnie do stosowania w systemach oświetlenia przeszkodowego wysokich obiektów. Stosowanie oznaczeń takich obiektów wymagane jest przez Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 25 czerwca 2003 r. w sprawie zgłaszania oraz oznakowania przeszkód lotniczych (DzU nr 130, poz. 1193 z późniejszymi zmianami).

Przepisy te dotyczą przede wszystkim obiektów wysokich, takich jak: kominy fabryczne, wieże, maszty telekomunikacyjne, elewatory, dźwigi i suwnice oraz wysokie budynki. Ich właściwe oznakowanie jest jednym z najważniejszych aspektów bezpieczeństwa lotniczego. Oświetlenie przeszkodowe musi spełniać szczególne normy ICAO (Międzynarodowej Organizacji Lotnictwa Cywilnego) [7].

Oprawy przeszkodowe są najczęściej zbudowane z diod elektroluminescencyjnych LED połączonych z precyzyjnymi soczewkowymi układami ogniskowania strumienia świetlnego. System taki jest lekki i dzięki temu łatwy w instalacji. Optymalizacja komponentów wchodzących w jego skład ma wpływ na długą żywotność bez konieczności dokonywania przeglądów konserwacyjnych.

Literatura

1. J. Wiatr, Oświetlenie awaryjne w budynkach – wymagania i zasady zasilania, DW MEDIUM, Warszawa 2007.
2. K. Kuczyński, Oświetlenie awaryjne – wymagania i aktualne przepisy, „elektro.info” 10/2006.
3. Poradnik Inżyniera Elektryka, pod red. W. Wasiluka, t. 3., WNT, Warszawa 2005.
4. J. Strzyżewski „Oświetlenie zewnętrzne”, „elektro.info” 9/2008.
5. www.am.com.pl
6. www.ledtec.pl
7. www.sae.com.pl

Chcesz być na bieżąco? Zapisz się do naszego newslettera!