建筑电气防火设计中电线电缆的应用

薛发广 河南长城消防监控工程有限公司 理威 河南兴华电力设计有限公司 甄晓光 河南省金鹰电力勘测设计工程有限公司

一、导致建筑电气失火的相关原因分析

近些年来，建筑电气火灾时有发生，对人们的生命安全，对社会的经济发展都造成了严重威胁。因此，建筑电气火灾早已成为社会各界关注的焦点问题，亟待人们解决。导致建筑电气失火的原因主要有三方面，即：电气自身缺陷，建筑电气防火设计缺陷与配备的电线电缆缺陷。就电气自身缺陷而言，电气设备自身存在着易短路、荷载小，接触不良等问题，在使用时不加注意就会导致电气设备损坏甚至失火。就建筑电气防火设计而言，其是建筑设计中的重要组成部分，是电气保护设计的内容之一，如果建筑电气防火设计存在着缺陷，就意味着电气设备的使用没有安全保障，极易发生失火现象。就配备的电线电缆而言，其占据着失火因素的主要地位，很多建筑电气失火现象的发生都是由于电线电缆出现了问题，应重点探究电线电缆对建筑电气的影响及应用。

二、电线电缆的几种类型

电线电缆是指一种传递电能或磁能，并实现电磁能相互转换的而一种线材产品，通常由导线、绝缘层、屏蔽和护层四个主要结构组成。导线是传递电磁信息的媒介，绝缘层是直接包裹在导线外层的绝缘材料，屏蔽是将外界电磁场与电线电缆内电磁信息隔离的一种构件，护层是指包裹在绝缘层外，对绝缘层和整条电线电缆起保护作用的材料。电线电缆本身具有很多特性，防火特性和阻燃特性就是其中两个比较突出的特性。近几年来人们根据电线电缆的这两个特性将其分为五类：耐火电线电缆、阻燃电线电缆、无囱低烟阻燃电缆、无囱低烟阻燃耐火电线电缆和普通电线电缆。（1）耐火电线电缆。耐火电线电缆主要是应用在和消防安全和防火相关的地方，比如实际生活当中的各种消防设备，还有一些大型建筑工矿企业等。这主要是由于耐火电线电缆具有较好的耐火能力，即使发生火灾使其燃烧，它也能够保证电路完整同时使得相应的电器设备能够正常运行一段时间。（2）阻燃电线电缆。阻燃电线电缆的燃点比较高，因而可以预防火灾的发生同时如果火灾已经发生它还能够有效地预防火情蔓延以减少损失保障安全。（3）无囱低烟阻燃电缆。无囱低烟阻燃电缆的材料中不含卤素，因此它在燃烧的时候不会产生有毒有害的气体，属于环保型电缆。与此同时，无囱低烟阻燃电缆的性能也比较好，所以在建筑电气中比较受欢迎。（4）无囱低烟阻燃耐火电线电缆。无囱低烟阻燃耐火电线电缆和无囱低烟阻燃电缆一样材料中均不含有卤素，故而也不会在燃烧的时候产生有害气体。除此之外，它还具有耐火电线电缆的一些优势，具有较好的耐火能力，能够在燃烧时保护电路和电气设备。（5）普通电线电缆。所谓普通电线电缆没有防火和阻燃特性，前四种电线电缆的特点和优势它都不具备，因而只有对耐火能力没有特殊要求或者对于阻燃能力的要求不高的时候才会使用普通电线电缆。

三、建筑电气防火设计中电线电缆的应用

（一）规范要求

电线电缆在建筑中的主要功能是输送电力，在此过程中，应着重考虑以下要求：（1）减少或避免线路损耗，使供配电设备能够正常运行；（2）避免发生电气火灾；（3）在发生火灾时，要利于现场人员的快速疏散；（4）如果发生火灾等突发事件，则防灾与消防设备必须正常运行。在以上问题中，既包含配电运行正常问题，又包含安全问题，在中压和低压配电系统中都适用。技术规范中，提出了火灾等突发事件时延续供电时间要求：商业建筑、综合建筑及高级酒店等的突发事件延续时间需取3h，其它取2h；公共与住宅建筑的突发事件延续时间取2h。以上都是对建筑消防系统提出的持续供电要求，在不同的场所与消防设备中，要求有所差别，电线电缆作为系统重要组成部分，必须以要求为依据作出正确选

（二）电线电缆的选用

（1）在建筑使用中选用铜芯电缆。电线电缆分为很多种类，一般在建筑物中的电线电缆使用都以铜芯电缆为主，其不仅确保了电力系统的正常运行，还在连接中确保链接可靠的回路，适用于建筑物电气。（2）选用绝缘电线，确保使用安全。一般建筑电气都选择绝缘性好的塑料绝缘线。其不仅在安全方面有保障，成本还较低，在建筑物表面直接敷设时，为了加强安全保护，要选择聚氯乙烯绝缘和护套电线。（3）选用新型电缆。随着电线电缆的不断更新，其在使用性能与安全性能方面也得到了较好的完善，比起淘汰的产品抑或是限制使用的产品，有着许多的可用之处。所以在建筑使用时要在确保安全的条件下使用新材料的、新品种的电线电缆。（4）根据具体应用，选择具体型号。电线电缆有许多种型号，在实际的使用过程中，要根据具体的使用环境与敷设方式来确定具体的型号。

（三）选择适当敷设方式

设计人员不仅有必要关注电线电缆的选购，同时也不应当忽视后期进行的电缆敷设。具体在敷设建筑电线、电缆时，应遵循以下原则：（1）按防火分区设置配电气设备和敷设配电线路。（2）大功率用电设备和重要负荷应单独回路配电。（3）不同类型的电线电缆应分开敷设。如消防配电线路与非消防配电线路应分开敷设，电力线路、照明线路和自动报警系统线路应分开敷设。（4）根据电线电缆的不同使用需求和不同的敷设方式，需要配合适当的防护措施。电缆在吊顶内敷设、并穿越防火分区时，应选用燃烧性能为B1级及以上级别的电缆；若采用燃烧性能为B2级的电缆则应穿镀锌钢管或可挠金属电线导管。燃烧性能为B3级的电力线缆在穿硬质塑料管时只能敷设在不燃烧体内。如消防设备采用有机绝缘导线应穿金属导管或刚性塑料导管暗敷，并敷设在不燃烧结构内，且保护层厚度不少于30mm；无机绝缘导线可穿管明敷，也可直接明敷。

（四）完善防火措施

不同功能电缆应分槽铺设，尤其是消防用电缆更应与其他电缆分开，当受限于铺设空间，要共槽铺设时，应安置防火隔断。在配电间、电缆隧道、隔墙、电缆进出竖井、建筑物处等位置，都应该进行防火封堵处理，并且耐火等级要高于原耐火等级。

（五）安装保护装置预警装置

保护装置是维持供配电系统稳定运行的安全措施，例如结合实际建筑物安装短路保护、接地故障保护和负载保护等。预警装置是目前建筑物内重要的消防安全设施，为了提升建筑物的安全等级，同样可以在电缆建设中融入预警设备。防火漏电电流动作报警器，在出现过载、漏电过程中，电源不会切断，通过声光即可报警，能够保证消防设备的正常运转。其“分闸”设置以“断路器”为主，设置单片机，控制附加电子感应的电流大小，以实现双重保护。该报警器不仅具备保护和控制特点，还具有实时记录的特点。以往应用的由分离器件组成的断路器，在控制和保护方面存在一定弊端，而防火漏电电流动作报警器，恰好能改善此类问题，实现控制与保护的相互配合。此报警器还具备多项功能，包括LCD显示、过载、缺项、断路、欠压、过压、送电保护、延迟和故障类型指示等。待自动切断电源后，将停止同时发出的语音拨号和声光报警，因此，具备送电分类选择、消防联动控制及实时记录等综合保护性能。

四、结语

综上所述，建筑电气火灾的发生，不仅会对电气设备造成加大伤害，同时还会建筑物内的人们造成严重威胁。因此，必须设法提高建筑电气防火水平。电缆线的合理选择与应用直接影响到建筑电气防火设施的性能。为此，在选用电缆线时，应以国家标准为基础，结合建筑防火设计需求合理选择电缆，科学铺设电缆，同时不断完善防火措施，安装保护装置预警装置，切实提高建筑物内电气防火设施的安全性能。