電氣設(shè)計(jì)工程師評職論文加強(qiáng)電氣火災(zāi)的預(yù)防

　　摘要：隨著高層建筑結(jié)構(gòu)和功能日趨復(fù)雜化，建筑物內(nèi)的用電設(shè)備和裝置也越來越多，由此引發(fā)的電氣火災(zāi)事故也屢見不鮮，給國家和人民帶來了巨大的損失和傷害。本文立足電氣設(shè)計(jì)的角度，分別從規(guī)范火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、規(guī)范消防配電線路的設(shè)計(jì)、電氣裝置的設(shè)計(jì)以及接地和防雷等方面來預(yù)防電氣火災(zāi)的發(fā)生。本文剖析了家庭電氣火災(zāi)的原因和緊迫性，探討了居民住宅的電氣設(shè)計(jì)，

　　關(guān)鍵詞：電氣設(shè)計(jì),防火,原因,報(bào)警系統(tǒng),配電線路,電氣裝置,接地,防雷

　　1電氣火災(zāi)的產(chǎn)生原因

　　1.1電氣裝置設(shè)計(jì)不當(dāng)，電氣線路引發(fā)的火災(zāi)

　　1.1.1建筑在布線時(shí)設(shè)計(jì)的用電量少，選擇的電線截面較小，且經(jīng)過長時(shí)間使用，電線絕緣層部分可能已老化破損，電氣線路常常因漏電、短路、超負(fù)荷引起火災(zāi);

　　1.1.2敷設(shè)線路時(shí)留下太多接頭，又沒有經(jīng)過技術(shù)處理，由于鋁線表面極易氧化，當(dāng)大電流通過時(shí)，所產(chǎn)生的熱量引燃周圍可燃物;或經(jīng)過長時(shí)間使用，接頭、接線端處松動(dòng)、接觸不良，接觸處也容易產(chǎn)生高溫進(jìn)而導(dǎo)致火災(zāi);

　　1.1.3未分路設(shè)計(jì)，住宅內(nèi)負(fù)荷未分流，在同一線路使用多個(gè)大功率電器導(dǎo)致過負(fù)荷引發(fā)火災(zāi)。

　　1.1.4防爆場所未安裝防爆電器，線路載流量超過允許值導(dǎo)致電器設(shè)備長期超負(fù)荷運(yùn)行，造成設(shè)備過熱引起火災(zāi)。

　　1.1.5 雷擊場所未設(shè)置合理的防雷措施或防雷裝置失效，由雷電流效應(yīng)引起火災(zāi)。

　　1.2電氣安裝不規(guī)范，電器設(shè)備引發(fā)的火災(zāi)

　　1.2.1導(dǎo)線連接處采用纏繞連線，時(shí)間長了由氧化引起接觸電阻增大，接頭過熱引起火災(zāi)。

　　1.2.2斷路器、接線端子板、插保險(xiǎn)的熔絲、設(shè)備連接螺釘?shù)忍帲L期運(yùn)行經(jīng)過震動(dòng)連接不牢，接觸電阻增大引起火災(zāi)。

　　1.2. 3開、關(guān)電器頻繁，導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)電流驟增，溫度急劇上升而引起電動(dòng)機(jī)等元件過熱而燒毀起火;

　　1.2.4電線受潮，產(chǎn)生漏電打火，從而引起火災(zāi);

　　1.2.5住宅設(shè)計(jì)的固定插座偏少，為了解決插座不夠用的問題，過多長期使用插座板，而且亂接插座板易導(dǎo)致電氣短路或異常高溫進(jìn)而產(chǎn)生火災(zāi);

　　2從加強(qiáng)電氣設(shè)計(jì)的角度預(yù)防火災(zāi)

　　2.1規(guī)范火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

　　2.1.1探測器

　　探測器是消防自動(dòng)報(bào)警的眼睛，它的功能是將火災(zāi)信號(hào)快速傳到報(bào)警控制器，發(fā)出警報(bào)信號(hào)。其類型有：感煙、感溫、感光、可燃?xì)怏w探測器等四類。探測器的選型和布設(shè)需根據(jù)各部位可能發(fā)生火災(zāi)的特性、房間高度、房頂形式、相對濕度等，按照《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定設(shè)計(jì)，注意報(bào)警探測器與控制器必須選用同一個(gè)生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品。

　　2.1.2報(bào)警控制器

　　報(bào)警控制器是給探測器供電，接受、顯示、傳遞信號(hào)，并能輸出控制指令的一種裝置。一個(gè)報(bào)警區(qū)域宜設(shè)置一臺(tái)區(qū)域火災(zāi)報(bào)警控制器或一臺(tái)火災(zāi)報(bào)警控制器，系統(tǒng)中區(qū)域火災(zāi)報(bào)警控制器或火災(zāi)報(bào)警控制器不應(yīng)超過兩臺(tái)。區(qū)域火災(zāi)報(bào)警控制器或火災(zāi)報(bào)警控制器應(yīng)設(shè)置在有人值班的房間或場所。區(qū)域火災(zāi)報(bào)警控制器或火災(zāi)報(bào)警控制器應(yīng)設(shè)置在有人值班的房間或場所。

　　2.1.3消防聯(lián)動(dòng)控制

　　當(dāng)消防聯(lián)動(dòng)控制設(shè)備的控制信號(hào)和火災(zāi)探測器的報(bào)警信號(hào)在同一總線回路上傳輸時(shí)，其傳輸總線的敷設(shè)應(yīng)符合國家規(guī)范規(guī)定。消防水泵、防煙和排煙風(fēng)機(jī)的控制設(shè)備當(dāng)采用總線編碼模塊控制時(shí)，還應(yīng)在消防控制室設(shè)置手動(dòng)直接控制裝置。設(shè)置在消防控制室以外的消防聯(lián)動(dòng)控制設(shè)備的動(dòng)作狀態(tài)信號(hào)，均應(yīng)在消防控制室顯示。

　　2.2規(guī)范消防配電線路的設(shè)計(jì)

　　2.2.1消火栓泵、噴淋泵等配電線路

　　消火栓系統(tǒng)加壓泵、水噴淋系統(tǒng)加壓泵、水幕系統(tǒng)加壓泵等消防水泵的配電線路包括消防供電電源干線和各水泵電動(dòng)機(jī)配電支線兩部分。水泵房供電電源應(yīng)為雙電源末端切換，一般由建筑物變配電所低壓配電柜直接提供和自備發(fā)電機(jī)房供給。消防供電電源干線應(yīng)采用耐火配線，水泵電動(dòng)機(jī)配電支線路可采用耐熱配線，條件許可時(shí)也可采用耐火配線。

　　2.2.2防火卷簾門配電線路

　　防火卷簾門的配電線路應(yīng)可靠，保證在火災(zāi)初期起到人員疏散、防止火災(zāi)蔓延的作用。一般情況下，防火卷簾門電源引自建筑各樓層或同一防火分區(qū)內(nèi)帶雙電源切換的配電箱，經(jīng)分配后向各防火卷簾門專用控制箱供電，供電方式采用放射式。常開防火門配電一般應(yīng)采用耐火配線，以確保火災(zāi)時(shí)常開防火門可靠關(guān)閉，防止火勢蔓延。

　　2.2.3消防電梯配電線路

　　消防電梯電源必須采用專線。工程設(shè)計(jì)中消防電梯配電一般由高層建筑的變配電所低壓配電柜敷設(shè)一路專線至位于頂層的消防電梯機(jī)房，另一路專線由地下室自備發(fā)電機(jī)房引來。為提高供電可靠性，消防電梯配電線路應(yīng)采用耐火電纜，當(dāng)有供電可靠性特殊要求時(shí)，兩路配電專線中的一路可選用銅皮防火型電纜。

　　2.2.4防排煙裝置配電線路

　　防排煙系統(tǒng)一般布置較為分散，其配電線路防火既要考慮供電主回路，也要考慮聯(lián)動(dòng)控制線路。防排煙裝置配電線路應(yīng)選用耐火配線聯(lián)動(dòng)和控制線路也應(yīng)采用耐火配線。另外，根據(jù)規(guī)范要求，分支線不得穿越不同的防火分區(qū)。

　　2.2.5火災(zāi)應(yīng)急照明線路

　　疏散指示采用帶蓄電池的應(yīng)急指示標(biāo)志，火災(zāi)事故照明采用帶蓄電池的應(yīng)急照明燈，備用照明則利用雙電源切換來實(shí)現(xiàn)。高層建筑的火災(zāi)應(yīng)急照明線路應(yīng)采用耐火配線。

　　2.2.6消防廣播通訊系統(tǒng)配電線路

　　火災(zāi)事故廣播、消防電話、火災(zāi)警鈴等設(shè)備的電氣配線在條件允許的情況下，可優(yōu)先采用阻燃型電線穿管單獨(dú)暗敷;當(dāng)必須采用明敷線路時(shí)，應(yīng)該采用穿金屬管或金屬線槽保護(hù)并應(yīng)用防火涂料提高線路的耐火性能。

　　2.3電氣裝置的設(shè)計(jì)

　　2.3.1插座

　　2.3.1.1插座的額定電壓和額定電流

　　插座的額定電流，已知使用設(shè)備者應(yīng)大于設(shè)備的額定電流的1.25倍;未知使用設(shè)備者不應(yīng)小于5A。考慮到部分家電功率大，設(shè)計(jì)中通常應(yīng)選為不小于10A。

　　2.3.1.2插座的防護(hù)形式和安裝高度

　　因家庭中不可避免有兒童活動(dòng)，若插座安裝高度在距地1.8m或1.8m以上時(shí)，可采用一般型插座;低于1.8m時(shí)，應(yīng)采用安全型插座。在潮濕場所，應(yīng)采用密閉式或保護(hù)式插座，安裝高度距地不應(yīng)低于1.5m;起居室(廳)電視音響插座為方便使用，安裝高度以高于電視柜的高度為佳，最好為0.8～1.0m;其他普通電源插座安裝高度通常為0.3。

　　2.3.2熔斷器的選擇

　　目前大都采用新的微型斷路器，只有在一些比較老的建筑里仍然在使用。熔斷器的額定電流只要大于熔體的額定電流即可。但當(dāng)配電干線的距離一定時(shí)比例越大，則要求導(dǎo)線或電纜截面越粗，為了節(jié)約金屬又能保證一定的靈敏度，熔體的額定電流應(yīng)小于導(dǎo)體允許載流量的3倍。

　　2.4接地與防雷

　　2.4.1 接地

　　對多層住宅低壓配電接地系統(tǒng)接地形式的正確選擇十分重要，如果選擇不當(dāng)，引起的后果很難用增加保護(hù)措施來補(bǔ)救。目前我國的住宅配電系統(tǒng)方式一般有三種：TT、TN-C-S和TN-S系統(tǒng)，在進(jìn)行設(shè)計(jì)施工時(shí)可根據(jù)實(shí)際情況選擇接地系統(tǒng)。在中性點(diǎn)不接地的低壓供電系統(tǒng)中，電氣設(shè)備必須保護(hù)接地，接地電阻R≤4Ω。在中性點(diǎn)直接接地的低壓供電系統(tǒng)中既可采用保護(hù)接地，也可采用保護(hù)接中性線。為確保接中性線保護(hù)系統(tǒng)的安全可靠，必須將中性線干線或支線的終端再次接地，這稱為重復(fù)接地。重復(fù)接地有以下作用：增大流過線路保護(hù)裝置的電流使其加速動(dòng)作，從而減輕或避免事故的發(fā)生;設(shè)置重復(fù)接地后可降低漏電設(shè)備的對地電壓，減少觸電的危險(xiǎn)程度。

　　2.4.2 防雷

　　建筑雷擊可通過以下渠道進(jìn)入室內(nèi)：低壓配電線路、室外或公用天線、電話線、高層金屬構(gòu)件等。建筑防雷一般可分為：防直擊雷，防感應(yīng)雷及防高電位入侵三個(gè)內(nèi)容。就防直擊雷而言，一般是在屋面易受雷擊部位安裝接閃器，然后通過引下線與接地電阻很小的接地裝置可靠連接，安裝時(shí)要注意屋面突出的金屬部件與避雷針、帶、網(wǎng)應(yīng)全部可靠連接。目前一般利用屋面板鋼筋作為避雷網(wǎng)，柱主鋼筋作為引下線，基礎(chǔ)鋼筋作為接地裝置，這是較為實(shí)用經(jīng)濟(jì)的作法。為了防止感應(yīng)雷和高電位入侵的危害，可在電纜進(jìn)出戶處將絕緣子的鐵腳支架可靠接地，同時(shí)安裝避雷器或其它型式的過電壓保護(hù)器。此外要強(qiáng)調(diào)進(jìn)行等電位聯(lián)結(jié)，也就是在設(shè)計(jì)施工中要把建筑物內(nèi)、附近的所有金屬物用電氣的方法連接起來使整座建筑物空間成為一個(gè)良好的等電位體，這樣能有效地降低建筑物內(nèi)部和附近不同金屬部件間的電位差，從而避免內(nèi)部的設(shè)備被高電位反擊和人被雷擊的事故。

　　結(jié)語

　　火災(zāi)的發(fā)生有很多因素，特別與電氣線路有著密切聯(lián)系。高層建筑消防設(shè)備電氣配線必須結(jié)合工程實(shí)際考慮電氣設(shè)備及配電線路，以提高消防設(shè)備的電器可靠性，對不同建筑中，各消防設(shè)備電氣配線作具體的分析，以利于提高工程設(shè)計(jì)質(zhì)量施工和消防設(shè)備電氣配線的防火性能。

　　參考文獻(xiàn)

　　[1]JGJ16-2008民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

　　[2]GB50116-2008火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

　　[3]胡乃定主編.民用建筑電氣技術(shù)與設(shè)計(jì)[M].北京：清華大學(xué)出版社，2006.

　　[4]樊偉梁.趙連璽.建筑應(yīng)用電工[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2006.