淺析民用建筑電氣火災(zāi)的原因及預(yù)防措施

1、淺析民用建筑電氣火災(zāi)的原因及預(yù)防措施摘要：針對(duì)電氣設(shè)計(jì)及和施工配合過(guò)程中對(duì)電氣火災(zāi)的原因及預(yù)防進(jìn)行一些 簡(jiǎn)要的分析和總結(jié)。關(guān)鍵詞：電氣火災(zāi)、火災(zāi)原因、預(yù)防措施我國(guó)城市現(xiàn)代化建設(shè)在不斷深入， 各種民用建筑如雨后春筍般涌現(xiàn)， 它們成 為城市建設(shè)的標(biāo)志和亮麗的風(fēng)景。 然而隨著這些民用建筑越來(lái)越高， 建筑面積越 來(lái)越大，綜合性越來(lái)越強(qiáng)，功能越來(lái)越全，內(nèi)部設(shè)施越來(lái)越多，這就意味著建筑 電氣火災(zāi)幾率大大增加。在我國(guó)，由電氣事故引發(fā)的火災(zāi)占總火災(zāi)的 30%，而引 起電氣火災(zāi)很大一部分原因就是在電氣設(shè)計(jì)及安裝過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題。 本文僅對(duì)電 氣設(shè)計(jì)及和施工配合過(guò)程中對(duì)電氣火災(zāi)的原因及預(yù)防進(jìn)行一些簡(jiǎn)要的分析和總 結(jié)

2、。引起電氣火災(zāi)的原因是多樣性的。但總的來(lái)說(shuō)包含以下幾個(gè)原因：一、電氣線(xiàn)路過(guò)載(1) 導(dǎo)線(xiàn)截面積選擇不當(dāng)，實(shí)際負(fù)載超過(guò)了導(dǎo)線(xiàn)的安全載流量；(2) 在線(xiàn)路中接入了過(guò)多或功率過(guò)大的電氣設(shè)備，超過(guò)了配電線(xiàn)路的負(fù)載能 力；(3) 由于設(shè)計(jì)時(shí)選擇的斷路器 (熔斷器 ) 的額定電流比線(xiàn)路允許持續(xù)載流量、 配電保護(hù)整定值大很多， 當(dāng)發(fā)生過(guò)載時(shí)， 斷路器在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)不動(dòng)作， 線(xiàn)路就 長(zhǎng)期處于過(guò)載狀態(tài)，對(duì)絕緣、接線(xiàn)端子和周?chē)矬w形成損害；(4) 線(xiàn)路實(shí)際載流量超過(guò)設(shè)計(jì)載流量，其斷路器頻繁跳閘，無(wú)法用電。 如強(qiáng)行使用 ( 用銅絲代替熔絲或拆除斷路器 )，就會(huì)因過(guò)載引起火災(zāi)；(5) 三相負(fù)載不平衡 ，對(duì)于大量的單相

3、設(shè)備， 由于三相負(fù)載不平衡， 引 起某相電壓升高，嚴(yán)重時(shí)將燒毀單相用電設(shè)備，導(dǎo)致起火。二、不文明，不規(guī)范的施工引起電氣線(xiàn)路短路（1）野蠻施工引起短路。在工程實(shí)際施工過(guò)程中，由于個(gè)別施工隊(duì)對(duì)導(dǎo)線(xiàn)， 電纜進(jìn)行強(qiáng)制拉扯，彎折等行為，引起線(xiàn)纜的絕緣外層破損?；蛘呔€(xiàn)纜穿管，敷 設(shè)線(xiàn)槽時(shí)保護(hù)措施未按規(guī)范要求做到位， 引起線(xiàn)纜保護(hù)外層易老化。 線(xiàn)纜保護(hù)外 層的破損，極易引起短路，從而導(dǎo)致電氣火災(zāi)。（2）安裝、接線(xiàn)疏忽引起相間短路。 斷路器進(jìn)線(xiàn)接線(xiàn)端子的連接螺釘鈕短成 未達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值、 連接松弛（特別是有振動(dòng)的場(chǎng)所 ） ，使接觸電阻增大， 時(shí) 間過(guò)長(zhǎng)便爆出火花， 進(jìn)而引起相間短路。 因?yàn)殡娏鞫搪钒l(fā)生在斷

4、路器前面， 不流 過(guò)斷路器， 故斷路器無(wú)法保護(hù)； 而有些短路電流值又未達(dá)到上一級(jí)保護(hù)斷路器的 動(dòng)作整定值，上一級(jí)斷路器不動(dòng)作，即在上一級(jí)斷路器跳閘之前導(dǎo)線(xiàn)已被燒毀， 從而導(dǎo)致電氣火災(zāi)。三、接地故障接地故障指帶電導(dǎo)體與水管、 鋼管、設(shè)備金屬外殼的接觸短路。 接地故障比 較隱蔽, 不易發(fā)覺(jué), 也比較復(fù)雜 , 故接地故障起火的危險(xiǎn)性較大。 一旦發(fā)生接地 故障, 產(chǎn)生的故障電流除通過(guò) PE、PEN 線(xiàn)外, 還通過(guò)電氣設(shè)備金屬外殼 , 各種管 道及接線(xiàn)端子。 由于接地故障電阻較大 , 故障電流較小， 而斷路器因?yàn)槭莒`敏度 的限制，一般不能及時(shí)的切斷電源。 而故障電流長(zhǎng)期存在所產(chǎn)生的電弧局部溫度 可達(dá)20

5、00r以上，這就難免會(huì)引燃周?chē)目扇嘉镌斐苫馂?zāi)，再則若PE、PEN導(dǎo)線(xiàn) 截面選擇太小 , 通過(guò)較大接地故障電流時(shí) , 線(xiàn)路溫升較高時(shí) , 也會(huì)引起火災(zāi)。以上三種是從設(shè)計(jì)到施工配合過(guò)程中較易發(fā)生從而埋下將來(lái)引起電氣火災(zāi) 的情況。針對(duì)這三種情況的預(yù)防措施， 筆者在下文進(jìn)行分別論述， 不妥之處請(qǐng)批 評(píng)指正。一、設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時(shí)參照國(guó)家的線(xiàn)纜選型標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行選擇是較好的選擇。 并 且應(yīng)考慮線(xiàn)纜在線(xiàn)槽、 橋架、電纜溝等處疊加敷設(shè)時(shí)， 電纜的載流量校正系數(shù)的 加入。在設(shè)計(jì)過(guò)程中還應(yīng)充分考慮將來(lái)業(yè)主在使用過(guò)程中， 設(shè)備容量的預(yù)留量 （主 要體現(xiàn)在主干線(xiàn)上） 。要做到這點(diǎn)， 最好從一個(gè)項(xiàng)目開(kāi)始設(shè)計(jì)的前期就應(yīng)積極和

6、 業(yè)主配合， 主動(dòng)要求業(yè)主提供所要使用的設(shè)備用電容量 （當(dāng)業(yè)主無(wú)法提供時(shí)， 應(yīng) 按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)用電負(fù)荷表進(jìn)行設(shè)計(jì)） 。并最好咨詢(xún)業(yè)主將來(lái)線(xiàn)路是否要考慮擴(kuò)容的要求。從而為設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時(shí)留出供配電線(xiàn)路的負(fù)荷預(yù)留量。高層、超高層民用建筑， 從防火的角度出發(fā)， 除認(rèn)真考慮建筑物及裝修材料 的不燃化外，電氣設(shè)備、配電線(xiàn)路所采用的各類(lèi)電纜、電線(xiàn)、母線(xiàn)槽更需要采取 阻燃化、難燃化和不燃化的措施。 設(shè)計(jì)和使用時(shí)必須充分注重， 應(yīng)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)。二、在保護(hù)電器的選擇上應(yīng)嚴(yán)格按照國(guó)家的現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。 選用的電器應(yīng)符合下列規(guī)定：1）電器的額定電壓、額定頻率應(yīng)與所在回路標(biāo)稱(chēng)電壓及標(biāo)稱(chēng)頻率

7、相適應(yīng)；2）電器的額定電流不應(yīng)小于所在回路的計(jì)算電流；3）電器應(yīng)適應(yīng)所在場(chǎng)所的環(huán)境條件；4）電器應(yīng)滿(mǎn)足短路條件下的動(dòng)穩(wěn)定與熱穩(wěn)定的要求。用于斷開(kāi)短路電流的電器， 應(yīng)滿(mǎn)足短路條件下的通斷能力。配電線(xiàn)路采用的上下級(jí)保護(hù)電器， 其動(dòng)作應(yīng)具有選擇性， 各級(jí)之間應(yīng)能協(xié)調(diào) 配合。配電線(xiàn)路的過(guò)負(fù)荷保護(hù)，應(yīng)在過(guò)負(fù)荷電流引起的導(dǎo)體溫升對(duì)導(dǎo)體的絕緣、 接頭、端子或?qū)w周?chē)奈镔|(zhì)造成損害前切斷負(fù)荷電流。 對(duì)于突然斷電比過(guò)負(fù)荷 造成的損失更大的線(xiàn)路，該線(xiàn)路的過(guò)負(fù)荷保護(hù)應(yīng)作用于信號(hào)而不應(yīng)切斷電路。三、在施工過(guò)程中， 應(yīng)及時(shí)解決好施工過(guò)程中遇到的各種問(wèn)題， 建立各種文 明施工責(zé)任制并監(jiān)督執(zhí)行。應(yīng)嚴(yán)格按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)施工規(guī)范進(jìn)行

8、文明施工。四、為防止配電線(xiàn)路發(fā)生接地故障而引起電氣火災(zāi)， 應(yīng)按照建筑電氣設(shè)計(jì)的 接地系統(tǒng)及建筑類(lèi)型合理選用漏電保護(hù)電器1、按民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范 JGJ16-2008 第7.6.7 條及住宅設(shè)計(jì)規(guī)范GB50096-1999 （2003年版）要求在住宅總進(jìn)線(xiàn)處應(yīng)設(shè)置剩余電流動(dòng)作報(bào)警器。為縮小發(fā)生人身電擊及接地故障切斷電源時(shí)引起的停電范圍， 漏電保護(hù)器動(dòng) 作應(yīng)有選擇性。住宅配電系統(tǒng)的漏電保護(hù)按住宅設(shè)計(jì)規(guī)范要求，可分為二級(jí) 漏電保護(hù)，總進(jìn)線(xiàn)和住戶(hù)一般插座支路（除空調(diào)插座以外）。其作用后者為防止 人身電擊傷亡事故； 前者不僅可以防火， 而且還可以做為防觸電的后備保護(hù)， 與 戶(hù)內(nèi)漏電保護(hù)器相互配合，形成

9、有層次、有縱深、具有選擇性的漏電保護(hù)體系。 因此，應(yīng)合理選取漏電斷路器的動(dòng)作電流和動(dòng)作時(shí)間， 以達(dá)到兩級(jí)保護(hù)間的協(xié)調(diào) 配合。上一級(jí)的漏電保護(hù)器的額定不動(dòng)作電流不小于下級(jí)各支路所有漏電保護(hù)器 額定不動(dòng)作電流之和。 同時(shí)，應(yīng)選用帶有一定時(shí)限的保護(hù)器， 即具有選擇性標(biāo)志 S的產(chǎn)品。推薦參考值：第二級(jí)（住宅插座回路）采用動(dòng)作電流 30mA動(dòng)作時(shí)間 小于0.1s的漏電斷路器；第一級(jí)采用300mA或500mA動(dòng)作時(shí)間小于0.4s的漏電斷 路器。為了防止電氣火災(zāi)， 還須把住宅內(nèi)的所有線(xiàn)路和設(shè)備置于漏電保護(hù)器的保護(hù) 范圍內(nèi)，并在故障時(shí)切斷電流， 而對(duì)于消防用電 （如高層建筑的消防泵、 噴灑泵、 電梯、事故照明

10、、排煙風(fēng)機(jī)等），一旦發(fā)生漏電切斷電源，消防負(fù)荷不能可靠的 工作，會(huì)影響人員疏散及滅火，造成更大的事故或經(jīng)濟(jì)損失。 全國(guó)民用建筑工 程設(shè)計(jì)技術(shù)措施 （電氣）規(guī)定“凡帶消防用電設(shè)備的回路不能裝設(shè)作用于切斷 電源的漏電保護(hù)裝置，應(yīng)設(shè)報(bào)警式漏電保護(hù)裝置”。顯然，對(duì)于高層住宅來(lái)說(shuō)， 動(dòng)力電源是消防設(shè)備的主供電源， 總進(jìn)線(xiàn)不應(yīng)設(shè)置漏電保護(hù)器。 同樣，作為動(dòng)力 電源的備用電源也不應(yīng)設(shè)置漏電保護(hù)器。對(duì)于特級(jí)保護(hù)對(duì)象的建筑物及一級(jí)保護(hù)對(duì)象設(shè)置漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)， 準(zhǔn)確實(shí) 時(shí)監(jiān)控電氣線(xiàn)路的故障和異常狀態(tài)， 及時(shí)發(fā)現(xiàn)電氣火災(zāi)的隱患， 及時(shí)報(bào)警、 提醒 有關(guān)人員去消除這些隱患， 避免電氣火災(zāi)的發(fā)生， 這無(wú)疑是防止電氣火

11、災(zāi)的一個(gè) 有力措施。2、按民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范 JGJ 16-2008第13.12條要求，火災(zāi)自動(dòng)報(bào) 警系統(tǒng)保護(hù)對(duì)象分級(jí)為特級(jí)的建筑物的配電線(xiàn)路， 應(yīng)設(shè)置防火剩余電流動(dòng)作報(bào)警 系統(tǒng)；除住宅外，火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)保護(hù)對(duì)象分級(jí)為一級(jí)的建筑物的配電線(xiàn)路， 宜設(shè)置防火剩余電流動(dòng)作報(bào)警系統(tǒng)； 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)保護(hù)對(duì)象分級(jí)為二級(jí)的建 筑物或住宅，應(yīng)設(shè)接地故障報(bào)警并應(yīng)符合本規(guī)范第 765條的規(guī)定。由于特級(jí)保護(hù)對(duì)象的建筑物， 不管發(fā)生什么性質(zhì)的火災(zāi)， 其危險(xiǎn)性、 疏散和 撲救難度以及造成的損失都是難以估量的。因此執(zhí)行程度用詞為“應(yīng)”設(shè)置。因?yàn)橐患?jí)保護(hù)對(duì)象較特級(jí)保護(hù)對(duì)象的建筑物從疏散和撲救難度上來(lái)講要容 易一些，

12、因此，執(zhí)行程度用詞為”宜”設(shè)置。由于二級(jí)保護(hù)對(duì)象建筑物的體量相對(duì)較小， 配電回路不多， 剩余電流的檢測(cè) 點(diǎn)較少，如設(shè)置防火剩余電流動(dòng)作報(bào)警系統(tǒng)，則投資性?xún)r(jià)比不高。因此，建議根 據(jù)本規(guī)范第 765條的規(guī)定裝設(shè)獨(dú)立型防火剩余電流動(dòng)作報(bào)警器。3、設(shè)置漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)時(shí)應(yīng)做到滿(mǎn)足以下幾個(gè)方面：（1）漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)應(yīng)能探測(cè)漏電電流、過(guò)電流等信號(hào)，發(fā)出聲光信號(hào) 報(bào)警，準(zhǔn)確報(bào)出故障線(xiàn)路的地址，監(jiān)視故障點(diǎn)的變化。（2）儲(chǔ)存各種故障和操作試驗(yàn)信號(hào)，信號(hào)儲(chǔ)存時(shí)間不應(yīng)少于 12個(gè)月。（3）切斷漏電線(xiàn)路上的電源并顯示其狀態(tài)。（4）顯示系統(tǒng)電源狀態(tài)。4、建筑物內(nèi)的配電線(xiàn)路，大體可分為主干線(xiàn)、分支線(xiàn)、專(zhuān)用線(xiàn)以及照明線(xiàn)， 而分支線(xiàn)和照明線(xiàn)分布廣， 所處的環(huán)境復(fù)雜， 敷線(xiàn)的方式各不相同， 用電設(shè)備種 類(lèi)多，有的用電設(shè)備還經(jīng)常移位，電氣接觸點(diǎn)也多，因此，這些線(xiàn)路產(chǎn)生的事故 遠(yuǎn)比主干線(xiàn)多。 因此將建筑物分類(lèi)、 保護(hù)對(duì)象分級(jí)、 供電區(qū)域列檔次， 分清主次， 重點(diǎn)設(shè)防（漏電保護(hù)裝置裝設(shè)到配電箱或照明箱的出線(xiàn)處， 平時(shí)和事故時(shí)都可實(shí) 時(shí)監(jiān)控）和一般監(jiān)控 （漏電保護(hù)裝置僅在總干線(xiàn)或配電箱的主斷路器處裝設(shè)， 只 在事故時(shí)報(bào)警） 相結(jié)合， 不“一刀切”等作法， 在一定程度上簡(jiǎn)化了漏電火災(zāi)報(bào) 警系統(tǒng)，節(jié)約了投資。綜上所述， 預(yù)防電氣火災(zāi)需要綜合治理。 預(yù)防電氣火災(zāi)涉