在高層民用建筑和功能比較復(fù)雜的多層民用建筑中, 完善合理的電氣防火設(shè)計(jì)能夠有效的避免發(fā)生電氣事故火災(zāi), 同時(shí)如果一旦發(fā)生火災(zāi), 也能夠使建筑物內(nèi)各種消防用電設(shè)備持續(xù)可靠運(yùn)行, 及時(shí)有效的疏散人員、物質(zhì)和控制火勢(shì)的蔓延。特別是近幾年來, 一些高層建筑的結(jié)構(gòu)和功能更加復(fù)雜, 建筑物內(nèi)的用電設(shè)備和裝置越來越多, 對(duì)電氣防火設(shè)計(jì)的內(nèi)容提出了更高的要求。
1 合理設(shè)計(jì)避免引發(fā)電氣火災(zāi)
從近年來所發(fā)生的火災(zāi)看, 由電氣事故引發(fā)的火災(zāi)居各類火災(zāi)原因首位。發(fā)生事故的原因是各式各樣的, 有電弧接地短路故障造成的火災(zāi)事故, 有電氣設(shè)備年久失修仍超負(fù)荷運(yùn)行導(dǎo)致線路短路、斷路而引發(fā)的火災(zāi)事故, 有因架空進(jìn)線時(shí)進(jìn)戶處未采取防高電位侵入措施而引發(fā)的電氣火災(zāi), 其中大量的是在建筑物內(nèi)部裝修施工時(shí), 不能嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家有關(guān)技術(shù)規(guī)范, 大量敷設(shè)不符合消防要求的電氣線路和配電裝置, 有的將電氣線路直接敷設(shè)在可燃、易燃材料內(nèi)不進(jìn)行穿管保護(hù), 有的采用易燃塑料或穿管保護(hù)不到位而留下先天性火災(zāi)隱患, 有的直接將大功率燈具安裝在可燃物材料內(nèi)不采取任何保護(hù)措施, 有的則是由于使用不當(dāng)而造成的電氣火災(zāi), 這些都是引發(fā)電氣火災(zāi)事故的主要原因。綜觀這些電氣火災(zāi)事故起因, 大量的是由于施工不能嚴(yán)格執(zhí)行國(guó)家有關(guān)技術(shù)規(guī)范造成的, 但有些也可能是由于設(shè)計(jì)不完善或有缺陷造成的, 這就要求在探討這些起火原因的同時(shí), 在設(shè)計(jì)中要采取有針對(duì)性的技術(shù)措施。
1. 1 設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意的規(guī)程規(guī)范及一些技術(shù)要求
在《住宅設(shè)計(jì)規(guī)范》6. 5. 2 條第7 款:“每棟住宅的總電源進(jìn)線斷路器, 應(yīng)具有漏電保護(hù)功能”。其條文說明為:“接地電弧短路是常見多發(fā)的電氣火災(zāi)起因, 但電弧短路的電流小, 一般的斷路器和熔斷器不能或不能及時(shí)切斷電源, 而具有漏電保護(hù)功能的斷路器對(duì)電弧短路電流有很高的動(dòng)作靈敏性, 能及時(shí)切斷電源, 防止電氣火災(zāi)的發(fā)生”。從條文說明中可以看出, 該條規(guī)范主要是針對(duì)接地電弧短路引發(fā)電氣火災(zāi)事故的規(guī)定, 必須遵守。
對(duì)于架空進(jìn)線時(shí)進(jìn)戶處采取防高電位侵入的技術(shù)措施, 從目前看比較成熟的技術(shù)是在進(jìn)戶處設(shè)置SPD 電涌保護(hù)器, 電涌保護(hù)器是目前比較熱門的一項(xiàng)應(yīng)用技術(shù), 在很多建筑類刊物中都有相關(guān)的論述。
電涌保護(hù)器能有效的防止高電位侵入, 避免電器的毀壞和引起火災(zāi)隱患, 不光是架空進(jìn)線, 在電纜進(jìn)線中也應(yīng)當(dāng)成為電氣設(shè)備選型的標(biāo)準(zhǔn)配置。
同時(shí), 在設(shè)計(jì)中也應(yīng)當(dāng)注意一些細(xì)節(jié)的問題, 尤其在裝修設(shè)計(jì)中不能因?yàn)榧追交蚴┕挝坏囊髨D省事而忽視了一些最基本的技術(shù)細(xì)節(jié)。兩個(gè)單相回路為同一相時(shí), 共用N 線, 設(shè)計(jì)人員有時(shí)忽視N 線載流量, 往往與相線選擇同截面導(dǎo)線, 引起N 線超負(fù)荷, 絕緣老化起火; 兩個(gè)單相支路為不同相時(shí), 共用N 線, 當(dāng)N 線斷線時(shí), 兩相負(fù)荷變成串連回路, 負(fù)荷兩端電壓為380V , 這樣就很容易引起電器損壞起火。
1. 2 設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮負(fù)荷長(zhǎng)期發(fā)展的需要
長(zhǎng)期的過負(fù)荷運(yùn)行很容易引起線路的絕緣老化從而引發(fā)火災(zāi)隱患, 這就要求我們?cè)谠O(shè)計(jì)中應(yīng)避免此類情況的發(fā)生。在長(zhǎng)期的設(shè)計(jì)實(shí)踐中認(rèn)為, 在設(shè)計(jì)選型時(shí)電纜考慮遠(yuǎn)期發(fā)展應(yīng)適當(dāng)放大, 開關(guān)可根據(jù)近期負(fù)荷需要選擇整定電流, 這樣既能滿足近期負(fù)荷需要也能滿足今后發(fā)展的要求。同時(shí)在設(shè)計(jì)中也應(yīng)在具體回路分配上嚴(yán)格執(zhí)行相應(yīng)的規(guī)范, 如規(guī)范規(guī)定“照明系統(tǒng)中的每一單相回路, 不宜超過16A ,燈具為單獨(dú)回路時(shí)數(shù)量不易超過25 個(gè)”,“當(dāng)插座為單獨(dú)回路時(shí)數(shù)量不易超過10 個(gè)”, 諸如此類規(guī)定從字面上看好象和電氣防火并無(wú)多大關(guān)系, 實(shí)際上他們都是避免線路過負(fù)荷的必要條件, 我們?cè)O(shè)計(jì)中必須遵守。
1. 3 使用新型的阻燃、耐火電線電纜
我國(guó)在90 年代就對(duì)阻燃、耐火電線電纜制定出了相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及試驗(yàn)方法, 為了有效預(yù)防電氣線路火災(zāi)的發(fā)生, 我們?cè)O(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)廣泛使用新型的能阻止火焰蔓延, 而且能離火自熄的阻燃、耐火電線電纜, 尤其是裝飾裝修工程內(nèi)的線路部分, 應(yīng)采用ZR阻燃電線和NH 耐火電纜。 [nextpage]
2 保證在火災(zāi)發(fā)生時(shí)消防設(shè)備的可靠運(yùn)行,確保人員、物質(zhì)疏散和控制火勢(shì)蔓延
2. 1 火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)的可靠性
火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的可靠性是保證火災(zāi)時(shí)系統(tǒng)能盡早發(fā)現(xiàn)火災(zāi)事故的關(guān)鍵, 其設(shè)計(jì)內(nèi)容大家都比較熟悉, 本文不再多加重復(fù), 僅談?wù)勧槍?duì)系統(tǒng)可靠性的要求應(yīng)注意的幾個(gè)問題。
2. 1. 1 合理分區(qū), 確定火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的干線形式
一些建筑的結(jié)構(gòu)和功能非常復(fù)雜, 而且面積也很大, 合理的分區(qū)并確定其干線形式是非常重要的,從本人這幾年的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)看, 一個(gè)干線系統(tǒng)的規(guī)模在平面中其布線半徑最好控制在60 米以內(nèi), 最大不應(yīng)超過80 米, 這主要出于對(duì)回路容量、總線隔離器的設(shè)置、電源布線等問題的綜合考慮, 避免由于回路容量過于龐大、總線隔離器設(shè)置不合理而不能充分的保護(hù)探測(cè)器、電源回路所控制動(dòng)作執(zhí)行元件過多從而降低系統(tǒng)可靠性的情況發(fā)生。
2. 1. 2 針對(duì)一些場(chǎng)合的具體特點(diǎn), 合理選擇探測(cè)報(bào)警方式
點(diǎn)型火災(zāi)探測(cè)器的選擇大家都比較熟悉, 主要強(qiáng)調(diào)的是在一些特殊場(chǎng)合應(yīng)考慮使用線型探測(cè)器,而這是大家比較容易忽視的, 比如在無(wú)遮擋大空間宜選擇紅外光束感煙探測(cè)器, 本人在商場(chǎng)中庭及在室內(nèi)網(wǎng)球場(chǎng)設(shè)計(jì)中都使用了紅外光束感煙探測(cè)器。在電纜隧道、電纜豎井、電纜橋架、配電裝置、變壓器等處宜選擇纜式線型定溫探測(cè)器, 這些細(xì)節(jié)的考慮都能有效的提高報(bào)警系統(tǒng)的可靠性。
2. 1. 3 對(duì)于消防水泵、消防風(fēng)機(jī)的控制應(yīng)采用多線制直接手動(dòng)控制
在《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》中第5. 3. 2 條規(guī)定:“消防水泵、防煙和排煙風(fēng)機(jī)的控制設(shè)備當(dāng)采用總線編碼模塊控制時(shí), 還應(yīng)在消防控制室設(shè)置手動(dòng)直接控制裝置?!痹撘?guī)定的條文解釋:“消防水泵、防煙和排煙風(fēng)機(jī)等屬重要消防設(shè)備, 他們的可靠性直接關(guān)系到消防滅火工作的成敗。這些設(shè)備除接受火災(zāi)探測(cè)器發(fā)送來的報(bào)警信號(hào)可自動(dòng)啟動(dòng)進(jìn)行工作外, 還應(yīng)能獨(dú)立控制其啟停, 不應(yīng)因其他非滅火設(shè)備故障因素而影響它們的啟停?!边@條規(guī)定對(duì)保證系統(tǒng)設(shè)備可靠性是必要的。
2. 2 在應(yīng)急照明及應(yīng)急疏散指示照明設(shè)計(jì)中一定要把握疏散距離要求, 嚴(yán)格按規(guī)范要求設(shè)計(jì),保證人員的正常疏散
2. 3 充分保證消防供配電系統(tǒng)的獨(dú)立性
消防供電應(yīng)處于本工程最高供電等級(jí)?!睹裼媒ㄖ姎庠O(shè)計(jì)規(guī)范》第24. 9. 2 條規(guī)定,“火災(zāi)消防及其他防災(zāi)系統(tǒng)用電, 當(dāng)建筑物為高壓受電時(shí), 宜從變壓器低壓出口處分開自成供電體系, 即獨(dú)立形成防災(zāi)供電體系?!币?guī)定強(qiáng)調(diào)說明消防系統(tǒng)的供電電源等級(jí)應(yīng)處于本工程最高供電等級(jí), 且自成供電體系是為了保證消防供電的可靠性、消防配電應(yīng)形成獨(dú)立系統(tǒng)?!陡邔用裼媒ㄖO(shè)計(jì)防火規(guī)范》第9. 1. 3 條規(guī)定:“消防用電設(shè)備應(yīng)采用專用的供電回路?!北緱l規(guī)定應(yīng)理解為消防用電設(shè)備的電源應(yīng)從配電室直接引入, 中間不允許與其他非消防電源混用。
2. 4 切除有關(guān)非消防電源及啟動(dòng)應(yīng)急照明
在《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50116- 98第6. 3. 1. 8 條規(guī)定“消防控制室在確定火災(zāi)后, 應(yīng)能切斷有關(guān)部位的非消防電源, 并接通警報(bào)裝置及火災(zāi)應(yīng)急照明燈和疏散標(biāo)志燈”本條規(guī)定主要針對(duì)的是在火災(zāi)情況下, 為防止可能發(fā)生的線路短路等故障, 防止由于電氣線路造成火勢(shì)蔓延擴(kuò)大以及消防隊(duì)員撲救時(shí)的觸電事故, 同時(shí)為了保證人員疏散要求及消防隊(duì)員的救火需要, 因此要求切除有關(guān)非消防電源及啟動(dòng)應(yīng)急照明。設(shè)計(jì)中應(yīng)注意幾點(diǎn), 首先應(yīng)明確的是火災(zāi)時(shí)需要切除的, 僅僅是起火部位的非消防電源, 所以切除非消防用電應(yīng)按防火分區(qū)實(shí)施分區(qū)控制, 以便盡可能的縮小強(qiáng)切電源的范圍, 減少因強(qiáng)切電源造成的意外損失。啟動(dòng)應(yīng)急照明設(shè)計(jì)是一個(gè)難點(diǎn), 所要注意的是要解決好正常使用和火災(zāi)事故狀態(tài)下消防控制的矛盾。