孫勐

【摘 要】 現(xiàn)代民用建筑，盡管都是鋼混結(jié)構(gòu)的建筑物，但其內(nèi)部裝修大都使用了大量可燃的高分子化學(xué)材料，而電氣線路布設(shè)多為暗線，線路上的開關(guān)多在隱蔽處安裝，一旦發(fā)現(xiàn)著火，即成明火且蔓延迅速，火勢(shì)猛烈，往往造成重大、特大火災(zāi)。本文對(duì)民用建筑電氣線路火災(zāi)如何防范進(jìn)行闡述。

【關(guān)鍵詞】 民用建筑；電氣線路；火災(zāi)防范

民用建筑的用戶是各類電能用戶之一，如電線、電纜局部一旦著火，火勢(shì)迅速蔓延，同時(shí)產(chǎn)生大量的有毒煙氣，對(duì)人體構(gòu)成威脅，致使消防人員不能靠近火場(chǎng)及時(shí)撲救，嚴(yán)重危險(xiǎn)人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全，對(duì)社會(huì)造成嚴(yán)重影響。據(jù)全國(guó)火災(zāi)事故統(tǒng)計(jì)分析，因電氣線路著火造成的火災(zāi)事故在其中占很大比例。因此，做好民用建筑電氣線路防火意義重大。

一、民用建筑電氣火災(zāi)誘因

1、短路引發(fā)火災(zāi)

根據(jù)歐姆定律，短路時(shí)由于電阻突然減小則電流將突然增大。因此，線路短路時(shí)在極短的時(shí)間內(nèi)會(huì)發(fā)出很大的熱量，這個(gè)熱量不僅能使絕緣層燃燒，而且能使金屬熔化，引起鄰近的易燃、可燃物質(zhì)燃燒，從而造成火災(zāi)。短路的具體表現(xiàn)在：有的使用絕緣導(dǎo)線、電纜時(shí)，沒有按具體環(huán)境選用，使導(dǎo)線的絕緣受高溫、潮濕或腐蝕等作用的影響而失去絕緣能力；有的線路年久失修，絕緣層陳舊老化或受損，使線芯裸露；有的電源過電壓，使導(dǎo)線絕緣被擊穿；有的用金屬線捆扎絕緣導(dǎo)線，日久磨損和生銹腐蝕，使絕緣受到破壞；有的是裸導(dǎo)線安裝太低，搬運(yùn)金屬物件時(shí)不慎碰在電線上；還有的是不按規(guī)程要求私接亂拉，管理不善，維護(hù)不當(dāng)造成短路。

2、過載或超負(fù)荷引發(fā)火災(zāi)

一般導(dǎo)線的最高允許工作溫度為65度。當(dāng)過載時(shí)，導(dǎo)線的溫度超過這個(gè)溫度值，會(huì)使絕緣加速老化，甚至損壞，引起火災(zāi)。具體表現(xiàn)在：有的導(dǎo)線截面積或線芯材質(zhì)選擇不當(dāng)，實(shí)際負(fù)載超過了導(dǎo)線的安全載流量。有的在線路中接入了過多或功率過大的電氣設(shè)備，超過了配電線路的負(fù)載能力。

3、接觸電阻過大引發(fā)火災(zāi)

導(dǎo)體連接時(shí)，因連接不牢，使接頭接觸不良，導(dǎo)致局部接觸電阻過大，產(chǎn)生高溫，使金屬變色甚至熔化，引起絕緣材料中可燃物燃燒。具體表現(xiàn)在：有的線路安裝質(zhì)量差，造成導(dǎo)線與導(dǎo)線、導(dǎo)線與電氣設(shè)備連接點(diǎn)連接不牢；有的導(dǎo)線的連接處沾有雜質(zhì)，如氧化層、泥土、油污等，導(dǎo)致接觸不良；有的導(dǎo)線連接點(diǎn)由于長(zhǎng)期震動(dòng)或冷熱變化，使接頭松動(dòng)。有的由于接頭處理不當(dāng)，接觸電阻大，使連接線路溫度急劇升高引起導(dǎo)線絕緣層的燃燒，以致引起附近電線上的粉塵、纖維等物質(zhì)燃燒起來，若處理不當(dāng)就會(huì)引起火災(zāi)。如棉紡廠的電動(dòng)機(jī)振動(dòng)時(shí)，就有可能使接頭松動(dòng)，產(chǎn)生接觸電阻過大，因局部溫度升高引燃棉塵或飛絮發(fā)生火災(zāi)。

4、漏電引發(fā)火災(zāi)

由于帶電導(dǎo)體的絕緣破壞，產(chǎn)生漏電引發(fā)火災(zāi)。在日常工作中我們發(fā)現(xiàn)：有的電氣工程安裝不良。如低壓進(jìn)戶線在進(jìn)戶處附近安裝不良，使導(dǎo)線接觸建筑物的異電構(gòu)件，穿過木線槽損壞電線絕緣皮，造成漏電燒焦絕緣層或者木線槽。有的露天用電設(shè)備、成束的各種電氣線路的配線和電氣設(shè)備內(nèi)部的配線，尤其是導(dǎo)線的接頭處理不好，容易發(fā)生漏電。有的電器內(nèi)部絕緣物的老化、損壞、腐蝕氣體的侵蝕和機(jī)械損壞絕緣層等。

二、民用建筑中電氣線路火災(zāi)的防范措施

1、中、低壓配電及配電方式的選擇

民用建筑用配電負(fù)荷一般分為一級(jí)負(fù)荷、二級(jí)負(fù)荷以及三級(jí)負(fù)荷。對(duì)于重要的交通樞紐、重要的通信樞紐、重要賓館、大型體育場(chǎng)館、大廈、寫字樓等重要建筑物一般用電負(fù)荷采用一級(jí)負(fù)荷，而對(duì)于超高層民用建筑的消防用電、大型金融中心的關(guān)鍵電子計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和防盜報(bào)警系統(tǒng)、實(shí)時(shí)處理計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等一旦出現(xiàn)停電故障將會(huì)造成重大影響，因此，一般將其列入一級(jí)負(fù)荷中的特別重要負(fù)荷。國(guó)內(nèi)大型民用建筑較大負(fù)荷的用電單位配電方式都是由中壓10kV配電。對(duì)小型民用建筑較小負(fù)荷的用電單位宜接入地區(qū)低壓380/220V電網(wǎng)，其配電半徑不宜超過250m。

綜合分析相關(guān)建筑物的配電系統(tǒng)的配電及配電方式、用電負(fù)荷等級(jí)以及環(huán)境特征，從而選擇正確的電氣線路絕緣導(dǎo)體以及電氣保護(hù)措施，對(duì)于防止和減輕電氣線路的火災(zāi)能夠起到積極的作用。

2、電氣線路材料的合理選用

電氣火災(zāi)的危害主要體現(xiàn)在線路的影響上，包括電纜、電線、母線槽等配電線路，在民用建筑電氣設(shè)備、配電線路材料的選擇上應(yīng)采用阻燃化、難燃化和不燃化的材料或采用相應(yīng)的阻燃措施，在設(shè)計(jì)和使用過程中也應(yīng)充分注意，嚴(yán)格按照消防法規(guī)的要求設(shè)計(jì)、選型及安裝敷設(shè)。

1）阻燃型電纜、電線。選擇具有阻燃性能的絕緣和護(hù)套電纜、電線，能夠起到很好的阻燃效果，該產(chǎn)品耐高溫強(qiáng)度最高可達(dá)到105℃，其阻燃特性氧指數(shù)在32以上。同時(shí)該產(chǎn)品具有在點(diǎn)燃后如果沒有持續(xù)的火源燃燒則不易延燃的特性，而且脫離火源后能夠自動(dòng)熄滅，對(duì)于防止火勢(shì)的蔓延具有一定的積極作用，一般用于具有阻燃要求的場(chǎng)所，如多層樓房等。

2）礦物絕緣電纜。對(duì)于一級(jí)負(fù)荷中的特別重要的負(fù)荷，根據(jù)《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，其消防設(shè)備配電干線及分支干線應(yīng)采用礦物絕緣電纜（簡(jiǎn)稱MI電纜），其主要采用高純合金電熱絲作為發(fā)熱源，高純、高溫、高結(jié)晶度的氧化鎂作導(dǎo)熱絕緣體，無縫不銹鋼或銅管作為護(hù)套管，采用特殊生產(chǎn)工藝制造。此產(chǎn)品有高機(jī)械強(qiáng)度，而又具有耐水、耐火、防爆等優(yōu)良特性，以金屬被覆，僅作為低壓配線使用，是預(yù)防和撲救高層、超高層民用建筑火災(zāi)的重要舉措之一。

3）密集型母線槽。當(dāng)負(fù)荷密度達(dá)70W/m2，超過20層高層民用建筑物宜選用密集型母線槽，其具有占用空間位置小、阻抗小、傳輸電流大等優(yōu)點(diǎn)，密集型母線槽的敷設(shè)必須現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)，安裝線槽的長(zhǎng)度精確度要求較高，母線槽的插接式開關(guān)箱高度也應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)確定。密集型母線槽主要有普通密集型母線槽、阻燃型密集型母線槽以及耐火母線槽三類。

4）電纜橋架。當(dāng)電壓在10kV及以下時(shí)其電力電纜、控制電纜等室內(nèi)架空電纜或隧道電纜的架設(shè)可采用電纜橋架，主要分為梯級(jí)式、托盤式、槽式和組合式四種類型，材料類型主要有鋁合金抗腐蝕橋架和耐火電纜橋架等。

3、配電線路敷設(shè)的防火措施

目前我國(guó)大多數(shù)廠家生產(chǎn)的10kV電力電纜還是普通型的電纜，在進(jìn)入民用建筑物內(nèi)電纜的敷設(shè)應(yīng)采用金屬鋼管和金屬封閉式線槽保護(hù)，同時(shí)應(yīng)刷防火漆進(jìn)行保護(hù)。10kV電力電纜雖不長(zhǎng)但也應(yīng)按防火要求敷設(shè)和防護(hù)。由于民用建筑中的低壓配電線路幾乎敷設(shè)在建筑物的各個(gè)部位，發(fā)生火災(zāi)的隱患和危害性較大，除應(yīng)盡量減少線路的短路、過載和接地故障外，還需在低壓配電線路發(fā)生火災(zāi)時(shí)，能有效地限制火勢(shì)沿配電線路的路徑蔓延。

4、層間及防火分區(qū)耐火墻貫通部分的防火處理

1）高層、超高層民用建筑的電氣豎井比較長(zhǎng)，一旦發(fā)生火災(zāi)可能會(huì)引發(fā)煙囪效應(yīng)，造成更大的影響，因此，應(yīng)妥善處理好每層配電及弱電豎井的地面配電方案，應(yīng)將各種電氣線路孔洞的空隙，采用與建筑構(gòu)件具有相同耐火等級(jí)的材料堵塞嚴(yán)實(shí)，形成樓層豎井間的防火密封隔離。電纜在樓層間穿通時(shí)，穿板套管兩端管口空隙應(yīng)作封閉隔離。為防止水進(jìn)入豎井而引起電線短路等二次災(zāi)害，電氣豎井的出口應(yīng)高出同層地面高度50-100mm左右。

2）應(yīng)將配電線路的電纜封閉在耐火槽內(nèi)，同時(shí)在外層涂防火涂料，保證沒有縫隙，降低電纜被引燃的可能性。

3）在建筑物的頂棚內(nèi)采用電纜橋架時(shí)，應(yīng)選用具有槽蓋的封閉式金屬線槽。

5、配電線路的電氣防火保護(hù)

由于配電系統(tǒng)和電氣設(shè)備的絕緣材料磨損、老化失效等原因，使其經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生電氣故障和問題，例如短路故障及線路超負(fù)荷運(yùn)行等等，如果處理不當(dāng)和不及時(shí)，不但會(huì)影響電力線路的運(yùn)行，甚至?xí)鸹馂?zāi)，產(chǎn)生嚴(yán)重后果。所以當(dāng)電氣線路發(fā)生故障時(shí)，必須迅速切除故障，縮小故障的時(shí)間和范圍，應(yīng)采取以下措施。

1）配電線路應(yīng)設(shè)過負(fù)荷保護(hù)，長(zhǎng)期過負(fù)荷，將會(huì)使得導(dǎo)體的絕緣由于長(zhǎng)時(shí)間超過允許溫升而加速老化，從而縮短了絕緣導(dǎo)體的使用壽命。嚴(yán)重的過負(fù)載，可能會(huì)導(dǎo)致電氣線路短路引起火災(zāi)。過負(fù)載保護(hù)也能夠防止短路和接地故障的發(fā)生。

2）配電線路應(yīng)設(shè)短路保護(hù)。配電線路最嚴(yán)重的是發(fā)生短路故障，發(fā)生短路時(shí)，如不在短路電流對(duì)導(dǎo)體和連接件產(chǎn)生的熱作用和機(jī)械作用造成危害之前切斷短路電流，那么短路電流會(huì)迅速使電氣線路的絕緣軟化甚至燃燒。因此在線路的電流側(cè)裝有熔斷器或低壓斷路器等保護(hù)電器，正是為了在短路時(shí)能迅速切斷線路的電源，避免火災(zāi)的發(fā)生。

3）配電線路應(yīng)裝設(shè)漏電保護(hù)器。為防止配電線路發(fā)生接地故障而引起電氣火災(zāi)，可在民用建筑內(nèi)將可導(dǎo)電的金屬體作總等電位和輔助等電位聯(lián)結(jié)，在電源側(cè)裝設(shè)的漏電電流動(dòng)作保護(hù)器一是防止接地故障引起火災(zāi)，二是防止人身電擊危害的第二道防線。

結(jié)束語：

我國(guó)民用建筑電氣線路火災(zāi)防范的理論與經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家有不小的差距，問題也較多，應(yīng)積極向經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的國(guó)家和IEC標(biāo)準(zhǔn)靠攏。努力學(xué)習(xí)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國(guó)家的先進(jìn)防火理論和實(shí)踐，結(jié)合國(guó)情把電氣線路的火災(zāi)減少到最低程度。另外，設(shè)計(jì)人員不參加各階段和竣工驗(yàn)收，政府各職能部門不了解設(shè)計(jì)意圖和工程設(shè)計(jì)的全過程，也是導(dǎo)致重大電氣火災(zāi)及電擊事故的重要因素之一，應(yīng)引起各級(jí)政府主管部門的高度重視。

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