建筑电气线路设计中的火灾防范

建筑电气线路设计中的火灾防范

发表时间：2018-12-06T17:17:09.970Z 来源：《防护工程》2018年第22期作者：冯世超

[导读] 当今社会经济快速发展，日趋繁荣，基础建设日趋完善

河南正天建筑工程有限公司河南安阳 456550

摘要：当今社会经济快速发展，日趋繁荣，基础建设日趋完善。消防安全是重要保障，与人们的生存安全紧密联系，因此建筑电气电路的消防设计是建筑防火安全中的一个重中之重，这直接关系到建筑物内的是否能电气设备的安全运行，在建筑屋内火灾的发生有很大一部分就是因为建筑电气设备线路设计不合理导致的，因此加强建筑电气线路设计的探讨十分必要。所以本文就从导线的截面设计选择、电缆电线的选择以及导线的敷设等几个方面入手探讨了在建筑电气电路设计中如何做好火灾防范措施，如何确保建筑电气线路的安全可靠。

关键词：建筑电气；建筑电气工程

1 建筑电气线路火灾原因分析

1.1 短路故障

短路，俗称连电，是指电气线路中相线与相线、相线与零线之间短接起来的现象。发生短路时，线路中的电流增加为正常时的几倍甚至几十倍，而产生的热量又与电流的平方成正比，使得温度急剧上升，大大超过允许范围。如果温度达到可燃物的引燃温度，即引起燃烧，从而导致火灾。

1.2 过载

过载就是在电气线路中擅自接入了过多或功率大的电气设备，超过了原配电线路的负载能力。这种现象在宾馆、饭店、商店等场所中比较普遍。往往原来安装的电气线路截面较小，接入额外的大功率电气设备（电热设备、空调、电茶壶等家电），就超过了线路的载负荷能力，其实质就是增加了导线的截面。因原线路导线没有相应更换，在实际增加负荷量时，负截超过了导线的实全载流量。当电器设备运行时，只要超过导线的安全载流量，导线的温度会随着电流量的增加而增加，会超过导线绝缘的最高工作温度的限度，导线的绝缘层就会加速老化，严重超负荷时，会引起导线的绝缘层起火发生燃烧，并能引燃导线附近的可燃物起火。

1.3 接触电阻过大

导线与导线，或导线与设备，或用电器具与导线的连接部位接触不良，由于松动、有杂质、氧化腐蚀或因铜铝线的接头无过度接头，产生接点处过热或电火花而导致火灾，甚至使可燃易燃液体蒸气、可燃气体和薄雾产生爆炸事故。

1.4 使用电热设备不当

由于电炉、电熨斗、热得快、电水壶、电热锅、电暖气等设备的炽热部件以及电动机的线圈、日光灯的镇流器以及电阻等有电流流过时，就会发热。如果使用不当，长时间通电或者忘记关电源，并与附近可燃物接触，就有可能引发火灾。

1.5 非线性谐波

谐波是由于用电设备的非线性特性而造成。正常情况下，民用建筑中的配电线路的中性线流比各相电流小的多，所以设计的中性线导线较细。由于电气技术的发展，非线性负荷的电气设备日益增多，大量使用的计算机、微波炉、空调、电梯等设备产生的大量谐波电流从中线流过时甚至会超过各相电流。这时就会使导线过载发热、绝缘损坏，进而引起短路，导致火灾。中性线过载发热的原因是：在三相平衡负载中多次谐波（3次、9次谐波等）在各相中的分量是彼此同相的，在中性线内不是互相抵消而是相互叠加的，（其他正序、负序谐波分量在中性线中可相互抵消，）叠加后的中性线电流可能超过相线电流，甚至达到近2倍的中性线电流，造成中性线过热而埋下电气火灾隐患。如果三相负载不平衡，中性线再叠加上不平衡电流后发热将更为严重。在不平衡电流及谐波电流的作用下，可能使中性线损坏甚至烧断，引起电气设备的绝缘受损，易使单相设备烧坏，引发火灾。

2 建筑电气线路设计中的火灾防范

2.1 正确选用导线材料和导线型号

导线的种类很多，按材料分为铜芯导线和铝芯导线两大类。由于铝芯导线自身存在的弊端以及铜铝接头时易产生接触不良和碎断。因此，在爆炸危险场所、腐蚀性严重的地方，移动设备处控制回路以及古建筑内不宜采用铝芯线，应采用铜芯线；在高层建筑中，由于负荷比较集中，可靠性要求高，应采用铜芯线。目前建筑室内一般采用橡皮导线和塑料绝缘导线，由于橡皮绝缘导线（BX、BLX、BBX、BBLX）采用玻璃丝或棉纱作保护层，柔软性较好，但耐热性差，易受油类腐蚀且易延燃；塑料绝缘导线（BV、BLV、BW、BVU）绝缘性能好、价格低，可代替橡皮导线，但其气候适应性差，低温下会变硬发脆，高温下增塑剂易挥发，加速绝缘层老化；阻燃性绝缘导线可以抑制火灾蔓延，保证短路电弧火灭后绝缘导线不再继续燃烧。因此，在建筑工程设计中应根据不同的用电环境正确合理的选用导线及型号，并在建筑工程积极推行和使用阻燃型绝缘导线。

2.2 导线应尽量穿硬质塑料管或金属管进行明暗敷设

在《民用建筑电气设计规范》中对多种敷设方式的规定，主要原因是从防火角度出发的，建议线路敷设时尽量采用暗敷。如因需要采用明敷时，应特别注意在电线电缆的选用和敷设方式方面保证防火分区不因此而遭到破坏。封闭式母线、电缆桥架以及金属线槽在穿楼板处须采用防火隔板和防火材料隔离；穿越防火墙时，应采取防火隔离措施；另外，楼层间预埋钢管在布线后两端管口应作密封隔离。对于吊顶内的线路敷设，严禁采用直敷布线，须穿金属管或难燃塑料管保护，并且应与灯具保持一定的水平和垂直距离，而且必须躲开灯具的散热孔。

2.3 配电线路应设过负荷保护电气线路

配电线路应设过负荷保护电气线路，短时过载是正常的，如电动机起动时间不长，不会超过母线槽、电缆、电线的允许温升，也不会对线路造成损害。轻微的过负荷如果时间较长，也将对线路的绝缘、接头、端子造成损害。导体的绝缘由于长期过负荷，将会长时间超过允许温升，导体绝缘将会加速老化，综合短绝缘导体的使用寿命。严重的过负载，如100%过负载时，会使绝缘在短时间内软化变形，介质损耗增大，耐压水平降低，导致电气线路短路，引起火灾。过负载保护的目的也在于防止短路和接地故障的发生。

2.4配电线路的电气防火保护

对用易燃绝缘材料作防护的导体的电气线路,应要求隔离和封闭外,井尽量缩短线路的长度。具有防火隔离的不同线路通道间的线路也应防止互相窜通,避免火势从一线路通道窜人旁路另一线路通道,同样也会扩大火灾的范围。在建筑物的顶棚内,当采用电缆桥架时应选用具有槽盖的封闭式金属线榴。消防配电线路当采用暗敷设时,应敷设在不燃烧体结构内。且保护层厚度不宜小于30mm,当采用明敷设时,采用金属管或金属线槽上刷防火涂料保护,因为金属管和金屈线槽本身本并不具备防火性能。

结束语:

二十一世纪，随着城市化进程的不断加快，土地资源的日渐短缺，城市建设者把目光纷纷转向地下空间及向上空间的开发上，建筑越来越密集，建筑防火安全问题日益提上议程，这就对电气电路消防设提出了更加严格的要求，我们知道电气电路和建筑火灾有着十分密切的关系，所以在具体的施工中应该分析可能导致建筑火灾的原因，分析建筑消防的有利因素和不利因素，并且根据建筑本身的实际情况采取有效的措施，将可能发生火灾的概率减少到最低，也只有这样才能做到防范于未然，同时这些工作也是建筑电气设计以及施工人员的职责。相信通过各个参与者的共同努力建筑电气电路的火灾防范工作一定会取的更多的进步。

参考文献:

[1]张晨光，吴春扬.建筑电气火灾原因分析及防范措施探讨[J].科技创新导报，2009(36).

[2]薛国峰.建筑中电气线路的火灾及其防范[J].中国新技术新产品，2009(24).