探究建筑电气设计中存在的火灾隐患及防治办法

叶少坚

（广东省建筑设计研究院有限公司，广东广州 510010）

0 引言

如今，高层的建筑物越来越多，其中在高层建筑当中最重要的一个环节就是消防安全。如果消防不到位，那么造成的后果将不堪设想。近年来，我国经济建设有了很快的发展，电力工业水平也有了很大的提高。在人们的日常生活以及经济生产当中电力发挥的作用愈加重要。但是在电力的使用过程当中也会存在各种各样的安全隐患，其中最常见的就是建筑电气火灾。在建筑当中一旦由于电气设计不当引发火灾，不仅危及人们的经济安全，更会危害人们的生命健康。因此，保护建筑的电气安全是避免火灾发生的一个比较重要的手段。

1 建筑电气设计当中的火灾隐患

1.1 不按照规范对建筑电气进行设计

近年来，因为建筑电气设计不规范引发火灾的案例比较多，大部分是由于在对建筑电气进行设计的时候没有规范合理化设计图纸，或者是即使设计科学合理的图纸，现场施工人员也没有按照图纸进行施工。在电气低压的回路中，如果给用电的设施选择的保护元件不匹配，就会使在使用电气过程中，设施的用电负荷要小于设计当中的用电负荷，一旦出现这样的情况，给用电设施选择的保护元件就无法起到保护的作用，最终引发火灾[1]。

1.2 装修材料加快电气火灾的蔓延

如今，很多业主为了美观同时节约成本，在装修的过程当中仅仅考虑装饰效果，严重忽视相关行业的法律法规和相关标准，在选择装修材料的时候不注重材料的耐火等级，甚至会选择不满足装修要求的材料，在这样的装修环境下，如果发生火灾，火灾的蔓延速度就会非常快。同时，很多装饰材料在燃烧的过程当中会产生大量的有毒以及有害的气体，会严重影响人的健康。

1.3 机械设备原因

在使用建筑电气的时候会用到很多的机械设备，但是在使用这些机械设备的时候用到的电动机的功率非常大，因为建筑电气所处的环境比较潮湿，有时候也会有较多的粉尘杂质，甚至会出现和功率比较大的电动机不相容的情况。再就是大功率设备采用不当情况下没有相对应保护措施，在这样复杂的情况下就比较容易发生电气设备超负荷以及漏电等问题，以至于火灾的发生。

1.4 设计施工当中缺乏必要的防火措施

在对建筑当中的电气进行设计的时候，需要考虑接下来的每一个环节的防火，这就需要相关的设计人员具备非常好的职业素养，专业知识必须过硬，在施工的现场，每个人员都需要始终绷紧防火这根弦[2]。然而在实际情况中，有很多的设计人员以及施工企业缺乏专业知识，在施工的过程当中没有基本的安全用电意识，严重的甚至会出现没有将设备的用电负荷搞清楚的情况下私自乱拉乱接电线，没有考虑线缆以及断路器的承受的能力和防火的要求，这样一来，在现场施工的使用过程中由于负荷过载导致发生火灾，如图1 所示。

图1 建筑物当中的电气设计

2 建筑电气设计当中预防火灾的措施

2.1 加强施工现场的管理

在对线缆进行施工安装的时候，需要根据系统的设计要求以及国家的规范标准开展施工，在进行施工之前需要核对线缆的型号以及截面等参数，这样能够在很大程度上保证在不一样的场所以及不一样的用途的电缆不会混淆使用，而且需要设置一定的防火措施对其进行保护。建筑当中的各种各样的照明设备，在进行安装的时候需要充分考虑辐射热对人体的影响，避免辐射热产生的危害，而且需要保证照明用的设备和可燃物体间隔一定的距离，尽量远离可燃物体。再就是各种各样的开关以及灯具和插座等都不可以直接安装在易燃易爆的结构以及装饰的材料上，如果必须安装在这样的结构或者材料上，就需要利用一定的隔热以及散热保护器对其进行保护。除此之外，照明的路线不能够直接铺设在装饰材料上，对机械防护的保护措施不可以当作防火措施进行应用，相对于嵌入式的设备设施应该采用防火帽进行保护。

2.2 做好漏电的保护

如果15~20mA 的交流电或者是比50mA 低的直流电进入人的体内的时候是不会出现危险的情况的。当今，漏电的开关脱口值在正常的情况下一般整定在30mA 左右，末端保护是在工程的施工当中常常采用的保护措施，这样做是因为在出现故障的时候能够将其受到的影响降低到最小，同理，在保护建筑电气漏电的时候也可以采用分支保护和末端保护两者相结合的分级的漏电保护方式对其进行保护。在选择漏电保护器的时候，需要选用那些额定漏电动作的电流小于30mA 的漏电保护器，这样一来，如果其他的保护措施都失去了效果，可以将其作为直接的接触补充保护。

2.3 正确选择导线材料以及导线型号

在设计电气的时候，可供选择的导线种类非常丰富，如果按照材料可以分为铜芯导线以及铝芯导线两种类型。因为铝芯的导线本身就存在机械强度差、易氧化、相对于铜导线内阻大等弊端，而且铜铝在进行接头的时候非常容易发生接触不良以及碎断的情况。所以在比较容易发生爆炸的危险场所以及腐蚀性比较强的地方，在有移动设备的地方控制回路以及古建筑里边不应该使用铝芯的线路，比较适合使用铜芯的线路。而有的建筑物的楼层比较高，因此负荷比较集中，对于可靠性的要求比较高，所以应该使用铜芯的线路。如今建筑室的内部在正常的情况下一般采用的是橡皮导线以及塑料绝缘导线，因为橡皮绝缘导线采用玻璃丝以及面纱当作保护层，其柔软性能比较好，但是其耐热性能比较差，容易受到油类的腐蚀而且容易发生延燃。能够抑制火灾蔓延的就是阻燃性的绝缘导线，这种导线能够在很大程度上确保短路电弧绝缘导线不会再持续地燃烧[3]。所以在对建筑工程进行设计的时候，需要结合不一样的用电环境正确合理地对导线进行选择，而且也需要根据现场负荷大小选择合理导线型号规格。再就是在积极推进建筑工程的时候普通负荷需要采用阻燃型的绝缘导线或电缆，消防负荷则需要采用耐火电缆或者矿物绝缘电缆。

2.4 做好接地保护

要想更好地保护人们的生命安全，就需要在建筑电气设备的一部分利用金属和大地做一个更好的连接，这种情况就是人们常常说的接地。在建筑电气设备的接地装置当中，应该根据具体的作用分为保护接地、工作接地、防雷接地以及重复的接地等。

2.4.1 工作接地

在进行工作接地的时候，主要有三种比较重要的接地方式：①电源中性点不接地的电力系统；②电源中性点直接接地的电力系统；③电源中性点经消弧线圈接地的电力系统。进行工作接地的目的是确保建筑电气设备的可靠运行，如果电路出现故障能够在短时间内迅速地切断电源，这样一来就可以在一定程度上降低对人体的危害。

2.4.2 保护接地

对建筑物进行保护接地的主要目的是防止电气设备金属外壳绝缘损坏引发的触电的危险情况，通过把用电设备的外壳和大地进行比较可靠的连接，能够在很大程度上防止电压危及人们的人身安全。

2.4.3 重复接地

进行重复接地的时候可以把零线上的一个点或者是多个点和大地进行多次的金属连接，如果建筑的电气系统出现了碰壳或者是接地短路的情况可以在一定程度上有效地降低对大地的电压。若零线在不受控制的状态下出现了断开的情况，可以在很大程度上降低故障的程度。

2.4.4 防雷电接地

如果在高空当中出现雷云天气的时候，大地上由于静电感应作用一定会感应出和雷电相反的电荷，因此处于地面上的建筑物在最高的地方往往会设置避雷的装置，这个避雷的装置会把雷电向下引导，这样一来就会使主要的放电都集中在避雷的装置上。避雷装置就会进一步将附近的建筑物以及人群受到雷击的概率降到最低，在很大的程度上对建筑的电气设备以及人群发挥到保护的作用，如图2 所示。

图2 防雷接地系统在建筑当中的应用

3 结语

总而言之，近年来，随着社会经济快速发展，建筑行业在不断壮大发展，人们对于建筑的安全要求也在不断提高。同时，建筑电气火灾事故频频发生，引起人们的重视，这需要我们对建筑电气火灾的现状以及发生火灾的原因进行充分的了解。如今，在建筑施工的时候一个非常重要的环节就是对电气消防的设计，所以相关的设计人员必须结合国家的相关规定进行设计，进行更为合理科学的建筑电气设计，而且需要不断地对消防的设计进行优化。再就是需要加强对建筑电气部门的监督，提高用户的用电知识，将用电的压力降低下来，这样能够最大限度减少用电火灾的发生，确保用电的安全，而且这样可以保证建筑功能正常发挥，防止产生不必要的伤害。