非常用照明の設計: コンプライアンス、電源、および実際的な選択

午前2時、12階建てのオフィスビルの主ブレーカーが落ちた。廊下の照明は暗くなり、階段の吹き抜けも暗くなり、乗員にどちらを歩けばよいかを知らせる唯一のものは、エレベーターロビー近くの薄暗い緑色の光だけです。このシナリオはまさに非常用照明設計が解決しようとしているものであり、紙上の最小限のコード要件を満たしているだけのシステムでも、人々が最も必要とするときに失敗する可能性があるのはこのためです。

短いバージョンは次のとおりです。非常用照明の設計はパフォーマンス仕様です。 90 分の実行時間、出口経路の最小照度、出口までの遮るもののない視線から逆算して作業します。器具の種類からバッテリーの化学的性質に至るまで、その他すべてはこれらの数値に従います。

非常用照明設計が達成すべきこと

NFPA 101 (生命安全規定)、国際建築基準、および現地の改正などの規定により、最小値が定義されています。彼らはあなたのためにシステムを設計するわけではありません。これらは、通常の電力が供給されなくなった場合にシステムが何をしなければならないかを示しています。

最も重要な設計目標は、ほとんどの管轄区域にわたって一貫しています。

実際には、ほとんどの当局は床レベルで出口経路の中心線に沿った照度を測定しており、バッテリーが定格寿命に達したときも 90 分間の持続時間が維持されると予想しています。バッテリーの新品の性能に合わせて設計することはよくある間違いです。

建物をマッピングし、出口パスを定義する

器具を選択する前に、フロアプラン上に出口ルートをマークしてください。出口から始めて、占有されているすべての部屋から各出口までの経路をたどります。以下の点に特に注意してください。

• 上から下まで継続的な照明が必要な階段の吹き抜けとスロープ
• 窓のない部屋、保管エリア、ハイラックの棚ゾーン
• 家具やパーティションが直射光を遮るオープンプランのオフィス
• キッチン、研究室、機械室などのリスクの高い作業エリア
• どの地点からも出口標識が直接見えないスペース

実際の設計プロセスは次の手順に従います。

1. コードのバージョンと管轄当局によって採用された修正を確認する
2. すべての出口経路を追跡し、必要な出口標識の位置をマークします。
3. 経験則ではなく、測光データに基づいてフィクスチャの間隔を設定します。
4. 照明器具のスケジュールを最終決定する前に、電源アーキテクチャを選択してください
5. 月次および年次テストへのアクセスを計画する

電源アーキテクチャの選択

電源はシステム全体の信頼性の上限を設定します。ほとんどの商用プロジェクトは 3 つのアプローチのいずれかを使用しており、以下の表はトレードオフをまとめたものです。

各設備に独自のバッテリーと充電器が搭載されているため、あるゾーンで障害が発生しても他のゾーンが停止することがないため、自己完結型の製品が日常業務の主流となっています。照明器具を緊急モードで動作するように改造する場合、 非常用安定器と通常の安定器の違い 何かを注文する前に理解する必要があります。

照明器具と非常口標識を機能別に選ぶ

電源アーキテクチャが決定したら、各スペースの機能に従って器具を選択します。 4 つの製品ファミリーは、ほとんどの設計状況をカバーします。

デュアルヘッドおよびツインスポットユニット

デュアルヘッドユニットは非常用照明の主力製品です。壁や柱に取り付けると広範囲の指向性をカバーし、狙いを定めるのも簡単です。ヘッドを天井ではなく出口経路に向け、将来のレイアウト変更に備えて十分な調整範囲を残しておきます。

JLEU2 UL 認定デュアルヘッド LED 非常灯、テストスイッチ付き この壁掛け非常灯は、2 つの調整可能な MR-16 ヘッド、90 分の稼働時間の内蔵鉛蓄電池、および 120/277V デュアル入力を備え、IP65 定格の屋外グレードのハウジングを備え、廊下や湿気の多い場所に適しています。 製品を見る→

隔壁および防水金具

屋根付きの歩道、駐車ガレージ、洗浄エリア、または湿気にさらされる場所では、屋内専用ユニットよりも IP65 定格の隔壁固定具の方が安全な選択です。隔壁は、突き出たヘッドユニットよりも薄型の表面取り付け型照明器具が好まれる廊下にも適しています。

出口標識とコンビネーションユニット

非常口標識は、人が近づくことができるあらゆる方向から読み取れる状態でなければなりません。赤か緑の文字は主に地域とコードの好みによって異なります。重要なのは、コントラスト、均一性、そして明確な凡例です。非常口標識と 2 つの LED ヘッドを統合した組み合わせユニットは、取り付けポイントの数を減らし、狭い出口エリアを効率的にカバーします。

JEE2GWE 6 インチ UL 承認の下り通路用緑色 LED 出口標識 コンパクトな緑色の LED 出口標識は、明確な凡例と均一な照明を備え、複数の角度からでも読みやすいように設計されています。単一の取り付けポイントで出口標識と非常照明の両方をカバーする、小さな出口エリアでの組み合わせ設置に最適です。 製品を見る→

認定も同じ会話に含まれます。北米のプロジェクトの場合、通常は UL または cUL リストに記載された製品が必要です。欧州市場では、CE マーキングと RoHS 準拠がベースラインです。検証されたサプライヤーの UL準拠証明書 提出パッケージを組み立てる際のレビューにかかる時間を数週間節約できます。

リモートヘッドとダウンライト

リモート ヘッドを使用すると、廊下に沿って、または吊り天井の上に配置された複数のランプ ヘッドに単一の電源から電力を供給できます。非常用ダウンライトは、目に見える壁ユニットが受け入れられない建築空間でも同じ役割を果たします。どちらのアプローチでも、バッテリーが中央に配置され、保守しやすくなります。

バッテリーとドライバーが真の信頼性を決定します

バッテリーの化学的性質は、他のどの単一コンポーネントよりもコスト、寿命、および寒冷地での動作に影響を与えます。非常用照明器具で使用される主なオプションは次のとおりです。

• ニッケルカドミウム (NiCd): 広い温度耐性と長いサイクル寿命を持ちますが、カドミウムを含むため廃棄管理が必要です。
• ニッケル金属水素化物 (NiMH): NiCd よりもエネルギー密度が高く、カドミウムを含まない。コンパクトな出口標識によく見られます。
• リチウムイオン (Li-ion): 特定の実行時間で最も軽量かつ最小。充電保護回路と慎重な温度管理が必要です。
• 密閉型鉛蓄電池: ワット時あたりのコストが最も低く、大容量ツインヘッド器具で広く使用されています。重くなり、繰り返しの深い放電に対してより敏感になります。

実行時間は、バッテリー容量を接続された LED 負荷で割った値から、充電およびスイッチング回路での損失を差し引いたものです。規格では、バッテリーが劣化した状態で 90 分間持続することが求められているため、新しいセルのデータシートの値ではなく、寿命末期の容量に基づいてサイズを決定します。ドライバーとパワーパックは UL または CE リストに登録されており、特定の LED 負荷に適合している必要があります。

UL および CULus 認定の LED ドライバー用 LED 緊急バッテリー パック この緊急用バッテリー パックは、信頼性の高いバックアップ電源として UL および CULus の認定を受けており、LED 負荷に接続して 90 分間の緊急動作を供給します。経年劣化したバッテリー容量に合わせてサイジングを検討し、特定の LED ドライバーと回路の要件に適合させることを検討してください。 製品を見る→

配線も重要です。非常用回路は通常の照明回路から分離する必要があり、非常用給電は通常の照明に供給する同じ分岐回路から供給される必要があるため、通常の電力が失われると動作が開始されます。

テストとメンテナンスのための設計

NFPA 101 では、非常用照明器具の機能テストを義務付けています。毎月 30 秒のテスト、毎年 90 分間のテストを実施します。この設計により、これらのテストは簡単になることもあれば、苦痛になることもあります。

• テストを自動的に実行し、ランプまたはバッテリーの故障を報告する自己テストおよび自己診断フィクスチャを指定します。
• テストスイッチと表示灯は、スタッフがはしごを使わずに到達できる場所に配置します。
• 各器具にその回路、設置日、バッテリー交換日を記載したラベルを付けます。
• バッテリーは故障後ではなく、スケジュールに従って交換してください。ほとんどの密閉型ユニットでは、3 ～ 5 年が現実的な予想です。

これはレイアウトにも影響します。アトリウムの上やオープンウォーターの上の設備はテストや交換が困難です。リモートヘッドのセットアップや、アクセス可能なコンポーネントを備えた埋め込み型ユニットの方が、より良いトレードオフとなる可能性があります。

非常照明の設計が建築プロジェクトで最も目立つ部分になることはほとんどありませんが、最も重要な部分の 1 つです。出力パスがマッピングされ、電源が意図的に選択され、設備が環境に一致すると、コードの最小値は最終的な言葉ではなくベースラインになります。実際の停止時に最高のパフォーマンスを発揮するシステムとは、誰かが建物を再設計せずに実際にテスト、保守、交換できるシステムです。