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建筑电气火灾原因分析及防范措施探讨

 建筑物火灾频频发生, 给国家和人民生命财产造成庞大损失。而电气故障引发的火灾次数和电气火灾造成的损失居各类火灾的首位。本文从制定、施工、用电管理等方面分析电气火灾发生的原因, 并对防范措施进行探讨。
    1电报火灾发生原因的分析
    1.1 接地故障引起的火灾
    拉地故障指带电导体与水管、钢管、设备金属外壳的接触短路, 接地故障比较隐蔽, 不易发觉, 也比较复杂, 故接地故障起火的危险性较大。
    1.1.1 故障电流起火
    一旦发生接地故障, 产生的故障电流除通过PE、PEN 线外,还通过电气设备金属外壳, 各种管道及接线端子。由于接地故障电阻较大, 故障电流受到限制, 因此电流保护器难以切断故障电流, 以短路电流形式存在, 而仅015A 的故障电流长期存在所产生的电弧温度可达2000℃, 这就不免会引燃四周的可燃物造成火灾, 再则假设PE、PEN 导线截面选择太小, 通过较大接地故障电流时, 线路温升较高时, 也会引起火灾。
    1.1.2 故障电压起火
    发生接地故障, 使电气设备外露金属可导电部分带对地故障电压, 接地故障电压除了发生常见的电击事故外, 还会造成与带地电位的各种金属管道、金属构件之间打火, 拉弧或引起火源, 从简单的实验就可看到仅有10 几伏的维持电压就可使电弧连绵不断, 四周假设有可燃物, 就很容易引起火灾。
    1.1.3 接线端子连接不实起火
    通常相线与中性线接线端连接不牢电气设备工作不正常,可即时发现处理。而接地线接线端子连接不牢, 设备照常工作故障不易发现, 一旦发生故障, 由于接触电阻较大, 故障电流受到限制, 断路器不能及时切断电源, 而接线端子处的接触电阻会产生高温或电弧, 电弧产生的电火花则能引燃设备四周可燃物而引起火灾。
    1.2 配电线路不当可产生的火灾
    低压配电线路敷设到建筑物的每个部位, 而由于制定或施工不当及业主用电管理不善等因素, 造成低压配电线路发生火灾的隐患和危害性程度最大。近年来酿成电气火灾的危害案例最多的就是低压配电线路, 在国内外由于电线、电缆、母线槽着火延燃成重大火灾事故时有发生, 损失惨重, 已引起人们深切关注。分析其主要原因:
    (1) 在施工过程, 穿线套管无清理、管口无处理和无护套保护, 在穿线过程造成电线、电缆绝缘层机械损伤, 留下短路隐患。接头、接线端子连接不牢造成打火、电弧均可引燃四周可燃物发生火灾。各种电气线路管道穿墙, 穿楼板、孔洞未作封堵, 在高层建筑电气竖井内线线槽和电缆线槽穿楼层孔洞无采纳耐火材料堵塞严实, 一旦发生火灾, 则产生烟囱效应, 火势将迅速蔓延。
    (2) 制定不当, 没有合理选用配电设备, 断路器与导线截面不配套, 没有按用途制定选用阻燃, 难燃和不燃的电线、电缆、母线槽和电缆桥架、金属线槽及其它防火材料, 各专业之间没有密切协调, 没有依据环境特征来确定电气设备安装位置、安装方式和配电线路走向, 使工程留下事故及火灾隐患。
    (3) 业主用电管理不善。在工程验收交付使用后不少用户随意增加用电设备, 超负荷用电, 笔者在工程修理回访期间, 就发现一些用户违反原制定擅自改换大容量断路器, 使线路长期处于超负荷状态, 此现象必定导致线路发热, 绝缘老化, 假设散热条件较差, 环境温度较高时及易引起线路起火。
    (4) 电气设备长期使用, 导线陈旧破损, 管理不善常年失修,也是常见火灾隐患之一, 在一些使用较长时间的建筑物, 其电器设备、绝缘导线均存在不同程度的绝缘老化龟裂, 金属导电体裸露, 接头松动等现象, 按当时制定用电容量已满足不了现行用电, 加上管理不善常年失修, 就福州地区八十年代建筑的住宅和办公楼, 用电保护装置仍使用闸刀开关, 磁熔断保险丝座, 线路破损, 一些用户为了维持日常用电, 开关熔断丝有的竟用铜线或铁丝替代等, 线路发热, 开关打火, 极易引起火灾。

    (1) 为追求华丽, 使用大量可燃性装修材料, 电器设备位置随意暗装, 无预留散热空间。
    (2) 电源导线敷设不按防火要求, 在吊顶棚和木质墙裙内无穿钢管或难燃PVC 管或使用过长的金属软管(按规定一般不超过1 米) , 且无做接地跨接。
    (3) 接头处理马虎, 随意在吊顶棚内分支接线, 接头无设在接线盒内。
    这些都是二次装修不当, 导致电气火灾的直接原因, 还有二次装修工程非电气专业人员安装电器设备, 有关部门对二次装修工程监督管理不利, 都将给工程留下电气火灾隐患。

    目前, 市场上销售的各种电器产品如: 电流保护器、断路器、开关、插座、镇流器、各类导线及家用电器等, 其中一大部分电气性能技术指标、绝缘等级不符合国家及国际电工委员会IEC标准, 未经质量和安全认证。再加上一些承包施工队伍人员技术素养低, 质量意识差, 只图高额利润不顾工程质量, 在施工过程中使用低价位的假冒伪劣电器产品或已明确淘汰的电器产品,给工程留下事故和火灾隐患。导致电气火灾的发生及电击事故。

    2防范措施
    为了预防电气火灾的发生, 除了按消防规范要求安装必要的消防设施外, 还必须采用切实有效的防范措施。
    2.1与制定商讨:
    (1) 民用建筑的电源总进线设置漏电电流动作保护器, 其动作电流不超过500mA, 一般可取300mA。其漏电电流动作保护器可有效地防止接地故障引起的火灾, 并可作为防止人身电击伤害的第二道防线。
    (2) 在建筑物内的电气装置实施总等电位联接, 这可防止沿PE 和PEN 线传导窜入的故障电压, 消除电位差, 防止电弧、电火花的发生, 可有效避免接地故障引起的电气火灾和人身电击伤害故事。
    (3) 强化各专业之间的协调, 综合合计电气设备合理的安装位置和配电线路的走向, 尤其是高层和超高层建筑, 配电线路应依据环境和用途选用阻燃、难燃和不燃的电线、电缆、母线槽和防火桥架、线槽及其它防火材料。对易燃易爆场所, 电器设备、照明器具等应制定采纳防爆系列产品。
    2.2强化施工管理, 采用相应措施, 消除电气火灾隐患
    (1) 要提升和保证电气装置接头接线端子与线路连接质量,防止连接不牢引起打火、起弧。
    (2) 配电线路要按防火要求敷设和保护, 在配线时要清管,做好护口护套, 防止拉线时线路受到损伤, 留下短路和漏电隐患, 套管管口两端应及时采纳耐火材料堵塞。
    (3) 及时封堵电气线路管道周边孔洞, 电气竖井内穿线线槽、电缆桥架、封闭式母线等穿墙穿楼层孔洞用耐火材料堵塞严实, 防止火灾发生时形成烟囱效应。
    (4) 在桥架或线槽内敷设的电缆电线, 不得在其内部分支,接头应设在桥架或线槽外部加装的接线盒内。敷设在吊顶内的配电线路应严格按规范要求穿管保护。
    (5) 配电间和配电竖井(包括弱电竖井) 应设有防水措施,在施工过程未安装到位的封闭母线接头和未穿线的预埋套管应有保护措施, 防止杂物和水进入。施工完应及时消除垃圾, 以避免留下可燃物。
    (6) 强化电气专业与其它各专业施工之间的协调, 避免其它工种施工破坏电气线路, 留下火灾隐患。
    (7) 按制定要求选用电器产品、电气材料, 严禁伪劣假冒电气产品和淘汰电器产品用在工程上。
    除上述措施外, 施工单位要强化施工队伍的培训学习, 不断提升人员技术素养, 加强质量和防火意识, 严格按图按规范施工, 强化自身检查监督, 保证电气工程安装质量, 将发生电气火灾危险可能性降到最低限度。

    在工程交付使用后, 业主及物业管理要科学管理用电, 严格控制用电负荷, 合理使用用电设备, 严禁超负荷用电, 要常常检查用电设备、配电线路的运行状况, 检查是否存在电气火灾隐患, 及时消除。对使用期限长的电器设备、配电线路, 发现老化破损, 要及时改换修理, 保证用电安全, 此外还应保证消防设施的正常开通, 一旦起火, 及时扑灭。

    有关部门对二次装修工程要加大检查监督力度, 严禁无资质制定和无制定、无证施工, 严格执行消防法和消防部门规定的有关条例和审批验收制度。

    技术监督部门对生产、销售伪劣假冒电器产品和电气材料要加大打击力度, 保证建筑市场正常秩序。
    3结语
    发生电气火灾的原因是多种多样的, 必须引起各级领导和有关部门的高度重视, 除了采用必要的技术措施外, 最关键的还是管理。制定、施工、业主、消防和质量监督等有关部门要密切配合强化管理, 以减少和杜绝由于电气原因引发的重大火灾事故的发生。