【摘 要】當(dāng)前,電能已經(jīng)成為生產(chǎn)生活中最主要的能源之一,隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,我國已經(jīng)進(jìn)入餓了電氣化時(shí)代,在建筑中,電氣也占據(jù)極為重要的位置。但是,電氣化在給人類創(chuàng)造財(cái)富,提供生活便利的同時(shí),也會(huì)給生產(chǎn)和生活帶來一定的安全隱患,電氣火災(zāi)時(shí)其中危害最大的一種。我國電氣火災(zāi)發(fā)生率高,據(jù)統(tǒng)計(jì),每年的電氣火災(zāi)約占火災(zāi)總數(shù)的26%,而每年電氣火災(zāi)造成的損失則占到火災(zāi)總損失的36%,而在建筑火災(zāi)中,電氣火災(zāi)占比更高達(dá)60%。本文主要從建筑電氣火災(zāi)的定義、成因,到電氣火災(zāi)的預(yù)防措施,重點(diǎn)闡述了電氣火災(zāi)的消防安全防范。目的是使人們充分認(rèn)識(shí)加強(qiáng)安全防范意識(shí)的重要性和必要性,以減少建筑電氣火災(zāi)的發(fā)生率。
【關(guān)鍵詞】建筑電氣;火災(zāi)成因;預(yù)防;消防安全
建筑電氣火災(zāi)在全國各類火災(zāi)總數(shù)中所占的比例非常高,每年均位于前列。雜電氣工程施工建設(shè)、裝修、以及后期運(yùn)行等環(huán)節(jié)中,供電線路、配電裝置、開關(guān)設(shè)備、動(dòng)力插座、照明燈具、家用電器等均可能發(fā)生火災(zāi)。尤其是一些電氣產(chǎn)品自身存在質(zhì)量問題,加上使用過程中的檢修維護(hù)措施不到位,建筑電氣火災(zāi)事故時(shí)有發(fā)生,直接威脅到人身財(cái)產(chǎn)安全。為了杜絕或減少建筑電氣火災(zāi)事故的發(fā)生,有效提高建筑電氣系統(tǒng)運(yùn)行安全可靠性,必須從源頭開始抓起火災(zāi)事故預(yù)防,將“預(yù)防為主、防消結(jié)合”的火災(zāi)事故消防方針始終貫穿于建筑電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)、施工、安全調(diào)試、運(yùn)行維護(hù)等環(huán)節(jié)中,確保建筑電氣安全可靠、節(jié)能經(jīng)濟(jì)的建設(shè)和運(yùn)行。
一、 電氣火災(zāi)概念
電氣火災(zāi)一般是指由于電氣線路、用電設(shè)備、器具以及供配電設(shè)備出現(xiàn)故障性釋放的熱能;如高溫、電弧、電火花以及非故障性釋放的能量;如電熱器具的熾熱表面,在具備燃燒條件下引燃本體或其他可燃物而造成的火災(zāi),也包括由雷電引起的火災(zāi)。
二、建筑電氣火災(zāi)的成因
1、短路
電弧和火花凡電流未經(jīng)一定的用電負(fù)載,阻抗或未按規(guī)定路徑而就近自稱通路的狀態(tài),稱為短路。短路時(shí)電氣設(shè)備最嚴(yán)重的一種故障狀態(tài),發(fā)生短路的原因主要有:
(1)電氣設(shè)備的選用和安裝與使用環(huán)境不符,導(dǎo)致其絕緣體在高溫、潮濕、酸堿環(huán)境條件下受到破壞; (2)電氣設(shè)備使用時(shí)間過長,超過使用壽命,絕緣老化發(fā)脆; (3)使用維護(hù)不當(dāng),長期帶病運(yùn)行,擴(kuò)大了故障范圍; (4)過電壓使用絕緣擊穿;
(5)錯(cuò)誤操作或把電源投向故障線路。2、電氣設(shè)備過負(fù)荷
所謂過負(fù)荷(即過載)是指電氣設(shè)備或?qū)Ь€的功率和電流超過了其額定值,發(fā)生設(shè)備過負(fù)荷的主要原因有:
(1)設(shè)計(jì)、安裝時(shí)選型不正確,使電氣設(shè)備的額定容量小于實(shí)際負(fù)載容量; (2)導(dǎo)線截面選得過細(xì),與負(fù)荷電流值不相適應(yīng); (3)亂拉電線,過多地接入用電負(fù)載。
3、電氣設(shè)備絕緣損壞或老化
絕緣損壞或老化會(huì)使絕緣性能降低甚至喪失,從而造成短路引發(fā)火災(zāi)。引起絕緣老化的主要原因有:
(1)電氣因素絕緣物局部放電,操作過電壓或雷擊過電壓,事故或過負(fù)荷的過電流等; (2)機(jī)械因素旋轉(zhuǎn)部分、滑動(dòng)部分操作過電壓或雷擊過電壓,事故或過負(fù)荷的過電流等;(3)熱因素溫升過高使絕緣物分解、氧化等的化學(xué)變化、氣化、硬化、龜裂、脆化,設(shè)備反復(fù)起動(dòng)停止溫升溫降的熱循環(huán),使結(jié)構(gòu)材料間因熱膨脹系數(shù)不同產(chǎn)生應(yīng)力等; (4)環(huán)境因素周圍有害物質(zhì)(煤氣、油、藥品等)的腐蝕,陽光、紫外線長期照射和氧化作用,老鼠、白蟻等咬壞電線、電纜,以及水浸等; (5)人為因素施工不良、維護(hù)保養(yǎng)不善或設(shè)備選型不當(dāng)?shù)取?/p>
4、電氣連接點(diǎn)接觸電阻過大
正常時(shí)接觸電阻是很小的,可以忽略不計(jì)。但不正常時(shí),接觸電阻明顯增大,使這些部位局部過熱,金屬邊上網(wǎng)甚至熔化,并能引起絕緣材料、可燃物質(zhì)的燃燒。電氣連接點(diǎn)接觸電阻過大的主要原因:
(1)銅、鋁相接并處理不好,銅鋁連接處潮濕時(shí)會(huì)發(fā)生點(diǎn)解作用,使鋁腐蝕,造成接觸不良; (2)接點(diǎn)鏈接松弛,螺栓或螺母未擰緊,使兩導(dǎo)體間接觸不緊密,尤其在有塵埃的環(huán)境中,接觸電阻顯著增大。當(dāng)電流流過時(shí),接頭發(fā)熱,甚至產(chǎn)生火花; (3)烘烤電熱器具,照明燈泡。在正常通電的狀態(tài)下,就相當(dāng)于一個(gè)火源或高溫?zé)嵩?。?dāng)其安裝不當(dāng)或長期通電無人監(jiān)護(hù)管理時(shí),就可能使附近的可燃物收到高溫而起火;
(4)摩擦發(fā)電機(jī)和電動(dòng)機(jī)等旋轉(zhuǎn)型電氣設(shè)備,軸承出現(xiàn)潤滑不良,干枯產(chǎn)生干磨發(fā)熱或雖潤滑正常,但出現(xiàn)高速旋轉(zhuǎn)時(shí),都會(huì)引起火災(zāi); (5)雷電。雷電是在大氣中產(chǎn)生的,雷電的危害類型除直擊雷外,還有感應(yīng)雷(含靜電和電磁感應(yīng)),雷電反擊,雷電波的浸入和球雷等。這些雷電危害形式的共同特點(diǎn)就是放電時(shí)總要伴隨機(jī)械力,高溫和強(qiáng)烈火花的產(chǎn)生,使建筑物破壞,輸電線或電氣設(shè)備損壞,油罐爆炸,堆場著火。
三、建筑電氣火災(zāi)的預(yù)防措施
1、短路故障火災(zāi)防范
(1)嚴(yán)格按照《電氣設(shè)計(jì)規(guī)程》的規(guī)定,設(shè)計(jì)、安裝、調(diào)試使用和維修電氣線路。(2)防止電氣線路絕緣老化,除考慮環(huán)境條件的影響外,還應(yīng)定期對(duì)線路的絕緣情況進(jìn)行檢查。(3)不同的工作環(huán)境,電氣線路中導(dǎo)線和電纜的選擇和敷設(shè),應(yīng)根據(jù)相應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定進(jìn)行。(4)加強(qiáng)電氣線路的安全管理,防止人為操作事故和未經(jīng)允許情況下亂拉亂接線路。
2、做好漏電保護(hù)
(1)額定漏電動(dòng)作電流不超過30mA的漏電保護(hù)器,在其他保護(hù)措施失效時(shí),可作為直接接觸的補(bǔ)充保護(hù),但不能作為唯一的直接接觸保護(hù)。(2)漏電保護(hù)器應(yīng)選用電流動(dòng)作型的,在選擇時(shí)應(yīng)考慮保護(hù)范圍、人身設(shè)備安全和環(huán)境要求。(3)當(dāng)漏電保護(hù)器做分級(jí)保護(hù)時(shí),應(yīng)滿足上下級(jí)動(dòng)作的選擇性。上一級(jí)漏電保護(hù)器的額定漏電動(dòng)作電流應(yīng)不小于下一級(jí)漏電保護(hù)器的額定漏電動(dòng)作電流,或是所保護(hù)線路設(shè)備正常漏電電流的2倍。(4)在選用漏電保護(hù)器時(shí),應(yīng)考慮使用電源電壓、頻率、工作電流和短路分?jǐn)嗄芰?。?)選用漏電保護(hù)器,應(yīng)滿足保護(hù)范圍內(nèi)線路、用電設(shè)備相(線)數(shù)要求。保護(hù)單相線路和設(shè)備時(shí),應(yīng)選用單級(jí)二線或二級(jí)產(chǎn)品;保護(hù)三相線路和設(shè)備時(shí),可選用三級(jí)產(chǎn)品;保護(hù)既有三相又有單相的線路和設(shè)備時(shí),可選用三級(jí)四線或四級(jí)產(chǎn)品。
3、重視建筑電氣照明的火災(zāi)防范
(1)要根據(jù)燈具的使用場所、環(huán)境要求選擇不同類型的燈具。(2)面溫度較高。所以要根據(jù)環(huán)境場所的火災(zāi)危險(xiǎn)性來選擇照明燈具,而且照明裝置應(yīng)與可燃物、可燃結(jié)構(gòu)之間保持一定的距離,嚴(yán)禁用紙、布或其他可燃物遮擋燈具。(3)燈具應(yīng)安裝在不燃的基座上,盡可能安裝表面溫度較低的燈具,采用埋入式安裝在吊頂里面的燈具,與吊頂之間應(yīng)作隔熱處理。照明光源盡可能采用冷光源,沒有條件的應(yīng)保證燈具與可燃物之間的安全距離或采取隔熱措施。(4)鎮(zhèn)流器與燈管的電壓和容量應(yīng)相匹配,鎮(zhèn)流器安裝時(shí)應(yīng)注意通風(fēng)散熱,不能讓鎮(zhèn)流器直接固定在可燃物上。(5)安裝有表面溫度較高的燈具時(shí),應(yīng)對(duì)燈具正面和散熱孔加裝鉛絲防護(hù)網(wǎng)或不燃材料制作的擋板,以減輕燈具爆裂時(shí)玻璃碎片和熾熱的燈絲飛濺造成危害。(6)采用霓虹燈時(shí)要特別注意安全問題,一般霓虹燈的工作電壓高,火災(zāi)危險(xiǎn)性大,安裝霓虹燈的燈柄、底板應(yīng)采用不燃材料制作,或?qū)扇疾牧线M(jìn)行陰燃處理。當(dāng)霓虹燈變壓器安裝在人員能接觸到的部位時(shí)應(yīng)設(shè)防護(hù)措施。第七,要避免在燈光裝置區(qū)域懸掛旗幟或發(fā)射彩帶等空中移動(dòng)物體,以防這些物品與高溫?zé)艟咧苯咏佑|并發(fā)生纏繞或碰撞而引發(fā)火災(zāi)。
4、做好接地保護(hù)
(1)工作接地。電源中性點(diǎn)不同的運(yùn)行方式,對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行特別是在發(fā)生單相接地時(shí)有明顯的影響。接地方式分為三種:一種是電源中性點(diǎn)不接地的電力系統(tǒng);一種是電源中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地的電力系統(tǒng);一種是電源中性點(diǎn)直接接地的電力系統(tǒng)。工作接地的作用就是:保證電氣設(shè)備可靠地運(yùn)行,降低人體接觸電壓,迅速切斷故障點(diǎn)。
(2)保護(hù)接地。為防止因電氣設(shè)備的金屬外殼絕緣損壞而遭受觸電的危險(xiǎn),將電氣設(shè)備的金屬外殼與大地作金屬連接成為保護(hù)接地。保護(hù)接地的作用就是為防止電壓危及人身安全。保護(hù)接地的形式有兩種:一是設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分經(jīng)各自的保護(hù)線分別直接接地,成為保護(hù)接地;二是設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分經(jīng)公共的保護(hù)線或者三相四線制系統(tǒng)中的中性線與保護(hù)線共用一根導(dǎo)線接地,成為保護(hù)接零。
(3)重復(fù)接地。將零線上的一點(diǎn)或多點(diǎn)與地再次作金屬的連接成為重復(fù)接地。重復(fù)接地的作用就是:當(dāng)系統(tǒng)中發(fā)生碰殼或接地短路時(shí),可以降低零線的對(duì)地電壓,當(dāng)零線發(fā)生斷裂時(shí),可以使故障的程度減輕。
(4)防雷電接地。當(dāng)高空出現(xiàn)雷云的時(shí)候,大地上由靜電感應(yīng)作用必然出與雷電相反的電荷,由處于地面上建筑物最高處的避雷設(shè)備,引雷電下行先導(dǎo),使主要放電集中在避雷設(shè)備上,使處于附近尤其是比它更低的物體受雷擊的概率大大減小。這樣就對(duì)設(shè)備和人員起到了保護(hù)的作用。
5、線路長期過載火災(zāi)防范
第一,要做好導(dǎo)線材料的選擇。由于國家“以鋁代銅”的政策影響,許多地方一般采用鋁芯導(dǎo)線,但對(duì)于電路要求較高的建筑,為提稿截面載流能力,便于敷設(shè),應(yīng)多采用銅芯線。同時(shí)進(jìn)行精確的負(fù)荷計(jì)算,合理選擇導(dǎo)線的截面。第二,根據(jù)不同的環(huán)境不同的功能確定導(dǎo)線的敷設(shè)方式。一般吊頂內(nèi)得電線應(yīng)使用不燃或難染材料管配線,如PVC管,也可以用金屬管配線,或帶金屬保護(hù)的絕緣線,用來避免導(dǎo)線短路時(shí)引燃可燃物。消防用電的傳輸線路應(yīng)采用穿金屬管,經(jīng)阻燃處理的硬質(zhì)塑料管或封閉式導(dǎo)線槽保護(hù)方式布線。第三,高溫表面燈具附近的導(dǎo)線應(yīng)采用耐熱絕緣導(dǎo)線(如玻璃、石棉、瓷珠等護(hù)套的導(dǎo)線)而不應(yīng)采用具有延燃性絕緣導(dǎo)線。
6、在建筑物投入運(yùn)行使用后,做好日常電氣防火巡檢工作
電氣安全防火巡檢時(shí)預(yù)防電氣火災(zāi)發(fā)生的重要手段,運(yùn)用現(xiàn)代科技手段與傳統(tǒng)方法相結(jié)合,對(duì)電氣系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行安全監(jiān)測(cè),及時(shí)發(fā)現(xiàn)與消除隱患是在當(dāng)今電力普及應(yīng)用的情況下預(yù)防火災(zāi)發(fā)生的一項(xiàng)必要措施。電氣防火檢查的主要內(nèi)容如下:
(1)電能生產(chǎn)、輸配和使用中的電氣火災(zāi)隱患如發(fā)電機(jī)、變壓器、用電設(shè)備、開關(guān)保護(hù)裝置、導(dǎo)線電纜等的安裝敷設(shè)位置、耐火等級(jí)、防火間距、運(yùn)行狀況(過負(fù)荷、異?,F(xiàn)象、故障史等)、絕緣老化情況、保護(hù)裝置完好狀況等。
(2)電氣防火工程是否完整有效,如消防電源系統(tǒng)的電源數(shù)量、電源種類、配電方式、電源切換點(diǎn)、配線耐火性能與措施、火災(zāi)應(yīng)急照明與疏散指標(biāo)標(biāo)志的位置、照度、亮度裝置耐火性、火災(zāi)自動(dòng)警報(bào)裝置與聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)。
7、加強(qiáng)電氣防火知識(shí)宣傳和教育工作
減少火災(zāi)的根本途徑在于提高人們的防火意識(shí)。在宣傳教育方面要在廣大群眾中大力開展宣傳教育工作,充分利用報(bào)刊雜志、電臺(tái)、電視臺(tái)、網(wǎng)絡(luò)等手段,廣泛普及用電安全知識(shí),宣傳電氣火災(zāi)發(fā)生的規(guī)律、特點(diǎn)以及電氣火災(zāi)所造成的危害性。
結(jié)語
對(duì)建筑電氣火災(zāi)的防范,是一項(xiàng)非常復(fù)雜的系統(tǒng)工程,必須分析清楚電氣火災(zāi)發(fā)生的原因,在此基礎(chǔ)上,完善相關(guān)法規(guī)體系,強(qiáng)化監(jiān)管職能,積極發(fā)展新技術(shù),抓好重點(diǎn)設(shè)備的防護(hù),大力開展防火教育等舉措,才能有效控制建筑電氣火災(zāi)的發(fā)生。
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