民用建筑火災(zāi)分析及智能漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的應(yīng)用

1、民用建筑火災(zāi)分析及智能漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的應(yīng)用    民用建筑包含兩大部分，公共聚集區(qū)和住宅。公共聚集區(qū)是指商場(chǎng)、市場(chǎng)、賓館飯店、影劇院、體育場(chǎng)館、舞廳等場(chǎng)所，在為人們提供舒適的購(gòu)物、住宿、娛樂(lè)環(huán)境的同時(shí)也會(huì)因?yàn)橐褂么罅康碾姎庠O(shè)備、設(shè)施，增大了電氣火災(zāi)發(fā)生的危險(xiǎn)性；而人民生活水平的迅速提高也必然用到更多更新的家庭電器產(chǎn)品，與這些電器產(chǎn)品直接接觸的絕大多數(shù)是僅有使用常識(shí)而不具備電氣專業(yè)知識(shí)的普通人群，不規(guī)范的用電習(xí)慣和移動(dòng)延長(zhǎng)插座的濫用等也使家庭電氣火災(zāi)的發(fā)生率在逐年提高。一、發(fā)生火災(zāi)的一些統(tǒng)計(jì)資料根據(jù)確切的有關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，僅2007年上半年全國(guó)城鎮(zhèn)共發(fā)生火

2、災(zāi)95336起，死亡898人，受傷488人，直接財(cái)產(chǎn)損失近5乙元，可見(jiàn)火災(zāi)造成的人身傷亡和經(jīng)濟(jì)損失是非常慘重的。國(guó)務(wù)院已制定出生產(chǎn)安全事故報(bào)告和調(diào)查處理?xiàng)l例等一系列的防范和救助措施，同時(shí)各級(jí)主管部門(mén)對(duì)火災(zāi)防范也給予了很大的重視，使全國(guó)火災(zāi)發(fā)生趨勢(shì)穩(wěn)中有降。然而值得重視的是，由于電氣故障引發(fā)的火災(zāi)卻在逐年遞增，初步統(tǒng)計(jì)，約為10年前的45倍，占火災(zāi)發(fā)生數(shù)目的四分之一以上。在電氣事故引發(fā)的火災(zāi)中，其原因電氣設(shè)備占10，線路占52.0，用電設(shè)備及器具占36.4（其中照明器具為10.6），其它為1.6；在重、特大的電氣火災(zāi)中，其原因短路占52，過(guò)負(fù)荷占4.6，接觸不良占12.6，過(guò)熱占18.5，漏電占

3、1.8，雷擊占0.5，電氣故障占10。二、從火災(zāi)統(tǒng)計(jì)結(jié)果看我國(guó)的用電安全水平從電氣事故及因其引發(fā)的火災(zāi)統(tǒng)計(jì)資料中可知。我國(guó)的用電安全體制還沒(méi)有徹底地深入到各個(gè)基層，一些對(duì)用電安全不重視，工作中玩忽職守以及不嚴(yán)格按照用電規(guī)程進(jìn)行操作的現(xiàn)象還時(shí)有發(fā)生，這些都是釀成電氣火災(zāi)的根本原因。隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的不斷增長(zhǎng)，用電量也在迅猛地增長(zhǎng)，因此由電氣事故而引發(fā)的火災(zāi)，也存在著上升的勢(shì)頭。大部分電氣火災(zāi)事故是由于對(duì)電氣設(shè)備運(yùn)行人為地違反操作規(guī)程引發(fā)的，譬如忘了斷開(kāi)電熱設(shè)備電源、在電熱器上烘干衣服等，這些都是不規(guī)范用電釀成火災(zāi)的典型案例；使用未經(jīng)檢驗(yàn)的、不符合制造規(guī)定的電氣設(shè)備和裝置是造成電氣火災(zāi)的另一個(gè)危險(xiǎn)

4、根源，譬如，白熾燈泡（或其它發(fā)熱量大的光源）和電熱器等由于溫度過(guò)高而引燃了周?chē)扇嘉?；還有很大一部分原因是由于導(dǎo)線過(guò)載、過(guò)電流保護(hù)裝置特性差或短接導(dǎo)線保護(hù)開(kāi)關(guān)、熔斷器等引起了電源短路和接地故障。都是應(yīng)該引起重視的電氣火災(zāi)隱患。綜上所述，電氣火災(zāi)發(fā)生的起因和防范有以下幾點(diǎn)值得注意：1、公眾聚集區(qū)最嚴(yán)重的電氣火災(zāi)隱患是電氣設(shè)備、線路的溫度過(guò)高，一方面在工程設(shè)計(jì)中因?yàn)闆](méi)有把好關(guān)將導(dǎo)線選擇的過(guò)小或偏小導(dǎo)致線路溫度升高，另一方面電氣線路的虛接、打火或是變壓器地線？接點(diǎn)、配電室母排和橋架、保險(xiǎn)絲等處都存在因施工不善，人為造成的局部溫度升高都是火災(zāi)隱患，在消防監(jiān)督檢查或電氣設(shè)備檢測(cè)過(guò)程中?？晒┲t外熱像儀等

5、檢測(cè)設(shè)備尋找過(guò)熱部位及熱源，也可利用超聲波探測(cè)儀查找電氣線路、設(shè)備的虛接及打火現(xiàn)象等，還可采用紅外點(diǎn)溫儀等設(shè)備測(cè)量具體部位的溫度。2.施工安裝不規(guī)范，導(dǎo)致電氣設(shè)備故障。電線、電纜接頭外露現(xiàn)象最為普遍，常見(jiàn)的有照明燈、移動(dòng)插座、配電室柜式空調(diào)、廣告射燈等電源線接頭外露。吊頂、電纜井、裝飾墻面、商品柜臺(tái)、櫥柜內(nèi)暗裝的插座電源線接頭外露也普遍存在；3.電氣設(shè)備與可燃物間未采取有效隔離措施。加大了電氣火災(zāi)的危險(xiǎn)性，例如，有些電氣設(shè)備直接安裝在可燃構(gòu)件上，或者電氣設(shè)備采用可燃性物體作為箱體等，在日常生活中，最常見(jiàn)的是空氣開(kāi)關(guān)、漏電斷路器、熒光燈鎮(zhèn)流器、燈具控制開(kāi)關(guān)、電源插座直接安裝在木板上等；4、電氣線

6、路敷設(shè)保護(hù)措施不到位：（1）吊頂部位電氣線路敷設(shè)存在的問(wèn)題最為嚴(yán)重。例如，有的木質(zhì)吊頂內(nèi)燈具配線未穿保護(hù)管；吊頂內(nèi)線纜明敷或者燈具配線進(jìn)入吊頂后未采取保護(hù)措施；吊頂內(nèi)燈具配線穿管保護(hù)不到位的現(xiàn)象也時(shí)有發(fā)生，有的導(dǎo)線即便穿管了但仍存有裸露部分或者配電支線的保護(hù)管沒(méi)有引入接線盒或器具內(nèi)；（2）電線、電纜在穿墻、金屬構(gòu)件、可燃構(gòu)件時(shí)未采取保護(hù)措施，有的電線、電纜未穿金屬保護(hù)管敷設(shè)在可燃裝飾夾層內(nèi)?；蛘咴诖┠靖魤?、樓梯間隔墻時(shí)，以及在線纜出入配電箱穿鋼管管口處均未做應(yīng)有的保護(hù)措施等：（3）室內(nèi)電氣線路敷設(shè)位置不當(dāng)。電氣線路敷設(shè)位置與熱源距離過(guò)近，如：有的照明燈（特別是發(fā)熱量較高的燈具）電源線貼暖氣管敷

7、設(shè)?；蛘唠娫醋o(hù)套線靠近散熱器、金屬管道敷設(shè)、纏繞在金屬管上等；5、移動(dòng)延長(zhǎng)插座存在的問(wèn)題尤為突出，無(wú)論是公共聚集區(qū)還是家庭中，移動(dòng)延長(zhǎng)插座的問(wèn)題都比較多，很多劣質(zhì)插座未使用合格的絕緣護(hù)套，移動(dòng)延長(zhǎng)插座串接使用、供電導(dǎo)線過(guò)，需要采取防水措施的地方（如餐廳花壇處、商場(chǎng)出售洗衣機(jī)、魚(yú)缸等處）未使用防水型的移動(dòng)延長(zhǎng)插座等；6、端子導(dǎo)線壓接不規(guī)范?？諝忾_(kāi)關(guān)和漏電斷路器的接線端子及中性線匯流端子排等處的接線端子壓接多根導(dǎo)線或多股導(dǎo)線無(wú)端子壓接，還有接線端子壓接不牢的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生；7、管理措施不到位。倉(cāng)庫(kù)燈具垂直下方堆放可燃物；有的發(fā)電機(jī)與明火鍋爐及其它可燃物同置一室；配電柜周?chē)逊烹s物；照明燈具與周?chē)扇?/p>

8、物距離過(guò)近；電纜溝遺留有可燃性雜物等；8、很多消防用電設(shè)備、設(shè)施由于施工等原因自身就存在不同程度的火災(zāi)隱患。設(shè)計(jì)計(jì)算選型的失誤使消防用電設(shè)備或?qū)Ь€過(guò)熱或燒毀的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生在消防檢查中還經(jīng)常發(fā)現(xiàn)消防配電箱接線端子溫度過(guò)熱或電氣設(shè)備已被燒毀不起作用等，還有空氣開(kāi)關(guān)外殼燒毀、導(dǎo)線接頭外絕緣老化、斷路器壓接導(dǎo)線被銹蝕導(dǎo)致接觸不良等，這樣的消防設(shè)施、消防電路不僅在火災(zāi)時(shí)起不到應(yīng)有作用。反而成為火災(zāi)發(fā)生的起因，應(yīng)引起重視；9、豎井、7同未采取防火封堵措施、高層民用建筑電纜井在每層樓板處未進(jìn)行防火封堵，變壓器裸母排等電氣設(shè)備穿過(guò)防火隔墻孔洞時(shí)未實(shí)施防火封堵等會(huì)使火焰通過(guò)豎井或其它通路延燃，造成更大的損失?？?/p>

9、以這樣說(shuō)。我國(guó)的安全用電還需要做大量的工作。根據(jù)消防部門(mén)火災(zāi)的統(tǒng)計(jì)數(shù)字。不難看出由電氣故障引發(fā)的火災(zāi)是呈上升趨勢(shì)的。這就要求在制造電氣設(shè)備、裝置或是電氣安裝、維護(hù)時(shí)，都要嚴(yán)格按照規(guī)程進(jìn)行施工操作，做好每一道工序，完善每一個(gè)細(xì)節(jié)?；馂?zāi)隱患絕大多數(shù)是因?yàn)檫`反消防法規(guī)和消防技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)造成的，因此確定一個(gè)不安全因素是否構(gòu)成火災(zāi)隱患，不僅要在消防行政法律、法規(guī)上有依據(jù)，而且還應(yīng)在消防技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)上也有所依據(jù)。在日常生活中。與中、高壓配變電系統(tǒng)接觸的多是經(jīng)過(guò)專業(yè)培訓(xùn)并有一定經(jīng)驗(yàn)的專業(yè)人員，因此由于中、高壓引發(fā)的電氣事故次數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于與普通人群接觸廣泛的低壓系統(tǒng)（AC220380V）。因此。低壓電氣設(shè)備裝置的防火措

10、施在電氣工程設(shè)計(jì)、施工及日常使用和維護(hù)時(shí)就顯得尤為重要。人們?cè)谝粋€(gè)世紀(jì)的用電過(guò)程中，逐步完善了對(duì)不同電壓等級(jí)的不同保護(hù)，用于低壓設(shè)備的保護(hù)的內(nèi)容主要有過(guò)電流保護(hù)、接地故障保護(hù)、過(guò)電壓和欠電壓保護(hù)、接地與等電位聯(lián)結(jié)、絕緣或隔離措施及特殊場(chǎng)所與特殊裝置的保護(hù)等。這些措施不僅能有效地保護(hù)人身安全還可以預(yù)防電氣故障火災(zāi)。三、用于防火措施的漏電保護(hù)剩余電流保護(hù)的相關(guān)知識(shí)：在低壓配電系統(tǒng)中，任何一個(gè)用電設(shè)備都是一個(gè)節(jié)點(diǎn)，設(shè)備中的電流是一個(gè)矢量，在任意時(shí)刻流進(jìn)流出的矢量和應(yīng)為零，這就大家熟悉的基爾荷夫第一定律，只要設(shè)備中的電流不“泄露”，那么設(shè)備的絕緣就是可靠的。如果設(shè)備或供電線路發(fā)生絕緣故障。那么電流會(huì)經(jīng)

11、大地返回到變壓器，電流是具有激磁作用的，將電流互感線圈與開(kāi)關(guān)的脫扣機(jī)構(gòu)連接。則互感器中激磁的差動(dòng)電流超過(guò)一個(gè)限度時(shí)，開(kāi)關(guān)就會(huì)動(dòng)作，由于保護(hù)開(kāi)關(guān)的脫扣取決于故障電流。而與電壓無(wú)關(guān)。這種開(kāi)關(guān)就被稱之為剩余電流保護(hù)開(kāi)關(guān)。因此剩余電流保護(hù)與接地保護(hù)一樣。為使電流在絕緣故障時(shí)能形成回路。就要求被保護(hù)的電氣設(shè)備必須接地，對(duì)于正常工作的用電器具及其敷設(shè)線路而言，剩余電流保護(hù)開(kāi)關(guān)都不應(yīng)該動(dòng)作，如果回路中有剩余電流存在，那么無(wú)論這個(gè)電流是流過(guò)保護(hù)線（PL線）的。還是保護(hù)開(kāi)關(guān)后并沒(méi)有用電設(shè)備但線路中存在故障電流（如因?qū)Ь€絕緣損壞而通過(guò)金屬保護(hù)管流向大地的剩余電流）等。剩余電流保護(hù)開(kāi)關(guān)都應(yīng)及時(shí)的動(dòng)作，切斷回路。所以

12、，故障電流保護(hù)開(kāi)關(guān)在防止接地電流引起火災(zāi)的電氣安裝系統(tǒng)中也能起到很大作用。剩余電流在什么條件下會(huì)引發(fā)火災(zāi)呢？一般來(lái)說(shuō)，當(dāng)故障部位自由釋放的能量達(dá)到可點(diǎn)燃周?chē)兹嘉矬w時(shí)。就會(huì)產(chǎn)生明火從而引起火災(zāi)。多數(shù)的電氣火災(zāi)都是由電弧引發(fā)的，經(jīng)過(guò)大量的試驗(yàn)和現(xiàn)實(shí)經(jīng)驗(yàn)表明，幾百毫安的小電流就能產(chǎn)生電弧，所以應(yīng)用剩余電流保護(hù)開(kāi)關(guān)進(jìn)行故障電流保護(hù)就能有效的防范電氣線路火災(zāi)。四、電弧性短路起火的防范短路起火大部分由電弧性接地故障引起，在AC220V系統(tǒng)中，300-500mA的電流就足以產(chǎn)生電弧，因此使用剩余電流保護(hù)開(kāi)關(guān)（以下簡(jiǎn)稱RCD）及時(shí)有效地切斷電源開(kāi)關(guān)或發(fā)出信號(hào)。就可以盡早的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、避免火災(zāi)的發(fā)生。同時(shí)，利用

13、剩余電流保護(hù)開(kāi)關(guān)還可以對(duì)接地故障隱患起到預(yù)防作用，例如由于施工不當(dāng)導(dǎo)致中性線和接地線接錯(cuò)，或者施工不慎將線纜絕緣損壞都會(huì)使RCD報(bào)警或動(dòng)作，這是因?yàn)樾孤峨娏鹘?jīng)PE線由大地返回到電源，使總進(jìn)線處電流矢量和不為零，RCD就會(huì)發(fā)生動(dòng)作或發(fā)出信號(hào)，只有排除接地故障，消除了隱患，保護(hù)開(kāi)關(guān)才能復(fù)位。為了有效地避免人身電擊事故和接地故障電弧火災(zāi)，按照IEG的標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)在建筑內(nèi)設(shè)置兩級(jí)或三級(jí)RCD.（1）配置兩級(jí)RCD的方案：末端回路上設(shè)置30mA或100mA瞬動(dòng)RCD，并設(shè)置當(dāng)額定電流為5倍時(shí)的最大動(dòng)作時(shí)間為0.04s；前端為電源進(jìn)戶線處，宜設(shè)置可延時(shí)動(dòng)作的300500mA智能選擇型RCD，其動(dòng)作時(shí)間為0.1

14、5s，最小不動(dòng)作時(shí)間為0.05s.（2）配置三級(jí)RCD的方案：與配置兩級(jí)RCD的方案比較，其多出的第三級(jí)RCD一般為固定延時(shí)式（如在1s延時(shí)時(shí)，1n取1A），這一級(jí)別的RCD是作用于零序互感器的，一般用于火災(zāi)信號(hào)系統(tǒng)，只報(bào)警不動(dòng)作（如需要也可作用于斷路器的動(dòng)作），在大型建筑物內(nèi)常常需要裝設(shè)三級(jí)RCD.五、設(shè)置漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的原由建筑物電源進(jìn)線處安裝具備剩余漏電保護(hù)功能的斷路器或者進(jìn)線斷路器與獨(dú)立的剩余漏電保護(hù)開(kāi)關(guān)配合使用是有效防止電氣短路火災(zāi)的措施。在我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展的今天，由于人們對(duì)安全規(guī)范用電常識(shí)的深入，使得由電氣故障引發(fā)的人身傷害事故逐年遞減，但是每年由電氣事故引發(fā)的火災(zāi)數(shù)量卻在增

15、加，這與我國(guó)火災(zāi)數(shù)目呈逐年遞減的趨勢(shì)形成了鮮明對(duì)比。80年代，在RCD作為防范電氣火災(zāi)的一種措施推廣時(shí)，我國(guó)很多省市，包括一些經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的地區(qū)都沒(méi)有足夠地重視，一些建設(shè)單位和設(shè)計(jì)人員甚至認(rèn)為裝設(shè)RCD保護(hù)是可有可無(wú)或者是沒(méi)必要的！而一些贊成使用RCD的設(shè)計(jì)人員也由于種種原因只設(shè)計(jì)了兩級(jí)，這樣就使建筑物內(nèi)存在未被線路防火保護(hù)的空白區(qū)，因此線路防火就存在一定的隱患，這與我國(guó)現(xiàn)今提倡“以人為本”的人性化和諧社會(huì)格格不入。因此，必須充分認(rèn)識(shí)到在建筑物電源進(jìn)線處設(shè)置RCD保護(hù)功能是重要的防范電氣火災(zāi)的舉措之一，隨著低壓電氣設(shè)備的不斷發(fā)展，剩余電流保護(hù)器存在的一些技術(shù)問(wèn)題已被攻克，為漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)在民用建

16、筑中的應(yīng)用打好了基礎(chǔ)。高規(guī)、建規(guī)補(bǔ)充“智能漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)”這一章節(jié)，把它作為新系統(tǒng)加以推廣的理由是這個(gè)系統(tǒng)將監(jiān)測(cè)、分析、報(bào)警及控制集成一體并實(shí)現(xiàn)了統(tǒng)一管理，由于中心計(jì)算機(jī)的參與使數(shù)據(jù)即時(shí)分析和操作得以實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)由多個(gè)監(jiān)控子系統(tǒng)、專用軟件、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成，全面實(shí)現(xiàn)了遙調(diào)、遙測(cè)和遙控，能夠及時(shí)地實(shí)現(xiàn)電氣故障報(bào)警和切斷電源，有效防止電氣火災(zāi)的發(fā)生，從而保護(hù)了整個(gè)低壓電氣系統(tǒng)。目前，“智能漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)”作為一種新生的先進(jìn)保護(hù)措施已經(jīng)得到了消防部門(mén)、施工圖審查中心和消防工程設(shè)計(jì)工人員的重視，作為一種預(yù)報(bào)警系統(tǒng)，其優(yōu)于火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)及消防聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)的地方是可以提前報(bào)警并采取應(yīng)急手段，將用戶損失盡量減少到最低限度，因此在工程設(shè)計(jì)中應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范要求設(shè)置“漏電火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)”。我國(guó)電氣火災(zāi)在各類(lèi)火災(zāi)中占有相當(dāng)大的比例，針對(duì)電氣火災(zāi)居高不下的特點(diǎn)，還需要盡快制定電氣消防方面的專門(mén)法律，從源頭上預(yù)防電氣火災(zāi)的發(fā)生。美國(guó)和日本等發(fā)達(dá)國(guó)家都有有關(guān)電氣的專門(mén)法律法規(guī)，例如美國(guó)的國(guó)家電氣安全規(guī)范（NFPA70），日本的電氣事業(yè)法等。國(guó)外管理體制優(yōu)勢(shì)在于以下幾方面，值得借鑒：（1）電氣安全法規(guī)制訂的詳細(xì)、全面，易于管理者的操作；（2）規(guī)范的法律約束力強(qiáng)，依法對(duì)電氣設(shè)計(jì)、安裝部門(mén)的資質(zhì)認(rèn)證，特別是對(duì)從事電氣安全工作人員的定期考核千口資格許可提高了專業(yè)人員的技術(shù)水平和能力；（3）管理機(jī)構(gòu)不