高层建筑电气火灾的防范与监控 【摘要】随着我国经济的发展高层建筑越来越多，由于高层建筑高度高，人员密集，各种设备多，因此做好高层建筑的电气火灾防范与监控显得尤为重要。本文主要从电气火灾发生的原因开始分析，探究火灾防范监控系统，并提出防范控制措施。  【关键词】高层建筑，电气火灾，防范，监控  　　一，前言  　　近年来，随着高层建筑的大量兴建和城乡人民物质文化生活水平的不断提高，以技术密集和社会财富的高度集中为特征的现代化生产规模不断扩大，电器设备的应用已深入到社会的各个角落，由电器设备电气线路故障或使用不当而引起的火灾次数越来越多，造成的人员伤亡和财产损失逐年呈上升趋势。  　　在建筑施工过程中，对配电装置不规范，让配电线路一直处在高速运转的负荷状态中；或者是建筑承包商使用了假冒伪劣的配电产品；当火灾发生时，由于灾情蔓延速度快，无法及时地对人员进行疏散与营救工作。因此在设置配电系统中，要从技术角度全面进行防范，这是对高层建筑的技术要求。  　　二，电气火灾发生的原因分析  　　1.短路电弧和火花。  　　当电气设备的载流部分的绝缘遭到破坏时候，比如发生了裸导线或者是电路中某一部分发生绝缘，电气设备会产生很严重的短路故障，严重影响到整个电路的正常运转。但电气设备发生短路时候，导线的绝缘会发生破损，相线之间，相线和各种中性线或者是保护线之间，只有很小的电阻，在这种情况下，电气设备或者是线路的短路点或者是导线发生松动的接头处，会猛然增加很大的电流，急速增长的电流会产生很多电弧或者是电火花，经过试验和实践检验，电火花或者是电弧在具有很高的温度，可以在瞬间迸发出熔炼金属的热量，不仅仅可以使得电气设备或者导线自身的绝缘材料发生燃烧，更可以点燃电气设备或者是导线附近的可燃材料，蒸汽粉尘，从而引发火灾。  　　2.过载  　　过载是指电器设备或导线的功率或电流超过其额定值而造成电器设备或导线的绝缘。材料大都是可燃有机绝缘材料，只有少数属无机材料，过载使导体中的电能转变成热能，当导体和绝缘物局部过热，达到一定温度时，就会引起火灾。另外，过载导体发热量的增加所引起的温度升高，将使导线的绝缘层加速老化，绝缘程度降低，在发生过电压时，绝缘层被击穿，引起短路，导致火灾。  　　3.接触不良  　　当电阻过大的时候，电气设备或者是导线的的部分或者是全体容易发生发热的状况，当热量达到一定程度时候，会产生电火花和电弧，很容易点燃周边的可燃物，从而，发生难以控制的火灾，因为接触不良而产生的火灾，多会发生在导线和导线的接口处，或者是导线和电气设备的接口处，也容易发生火灾。  　　4 电器设备选择不当或使用伪劣产品  　　在电气防火灾过程中，电气设备的选择和电气设备使用的材料质量是关键性因素。在整个电气火灾防范控制系统中，如果选择的设备不合理，材料质量难以达到标准，比如，用于保护的电器难以正常发挥作用，控制电气反应迟钝，控制效率低下，使用假冒伪劣产品，设备，导线的使用寿命低，容易磨损，甚至是自动开关，接触器等在使用时候会产生电弧电火花，引起火灾。  　　5.磨擦  　　发电机和电动机等设备定子与转子相碰撞，或轴承出现润滑不良，干燥产生干磨，或虽润滑正常，但出现高速旋转时，都会引起火灾。  　　6雷电  　　雷电产生的放电电压可达数百万伏至数千万伏，放电电流达几十万安培。雷电危害是在放电时伴随产生的机械力，高温和强烈电弧，电火花，使建筑物破坏，输电线路或电器设备损坏，油罐爆炸，森林着火，导致火灾和爆炸事故。  　　三，高层建筑电气火灾防范监控报警系统  　　1.电气火灾报警系统  　　随着我国经济的快速发展，城市化进程加速，各种高楼大厦随处可见，但其中的安全隐患也随之而来，特别是在高层建筑中的电气火灾方面的隐患尤其引起人们的重视。如何对电气火灾实现有效的防范与监控，最关键的就是建立电气火灾的报警系统了，它是由火灾报警装置以及其它辅助功能装置共同组成的，能够在火灾发生的初期，把火灾报测器接收到的信息传到火灾报警控制中心，让人们能在第一时间发现火源并及时采取相应的措施，最大程度上降低火灾造成的生命财产损失。  　　据有相关数据表明，一般安装了火灾报警装置的场所，都能在火灾开始时就发出警报，不容易酿成重大的火灾事故。它的基本原理就是利用温度的变化和磁场感应原理，将收集到的外界信息传达到监控检测器里，通过对数据的分析与判断，再与报警装置里设定的数据进行比较，如果超过了就会马上发出警报信号，同时信号会传到监控设备里，再由监控设备进行分析识别，一但确定可能会发生灾情时，警报指示灯会点亮，警报装置发出报警信息。监控人员会根据信息及时的采取措施，派出人员迅速到警报现场进行处理，并且把警报信息发回控制中心。  　　2，电气火灾监控系统  　　电气火灾监控系统主要由两部分构成，电气火灾的探测器与监控设备。首先，电气火灾的监控探测器的主要部分就是在配电柜外安装电气火灾的监控系统，它无论是对新开发的工程项目还是对要进行改造的工程都是十分适用的。如果安装专业的电气火灾监装置就需要在配电柜附近安装防火控制箱，再把剩下的电流感应器安装在母线之上，加以巩固之后，将感应器与监控器之间的电线设置成屏蔽的导线。而对于监控系统的内部安装，则是把监控器安装在工程部门专门的配电柜中，并且要注意将导线尽量安装在远离母线的导轨上，把剩下的电流互感器安全地套在母线之上，同样对导线进行屏蔽的措施。  　　3，监控探测器的安装布线设计以及注意事项  　　在安装监控器布线的过程中，不仅要对布线设计进行多重的防范措施，还要严格按照有关的消防规定来执行。在布线安装的时候，必须清楚地区分N线与PE线，两种线不能互换与交错连接，更不可以重复接地或是将设备暴露在外面。技术工人在安装时要切记一点，PE线不可以穿过剩余的电流感应器。而进行设计总线的走线时，要注意把强弱程度不同的电线分开走线，不能发生交叉或是搭线的情况。严格禁止把视频线，电话线，动力线的等安装在一个导管里面。在强干扰的地方要安装屏蔽双绞线，将它的屏蔽层接触地面。  　　四，高层建筑电气火灾以及防范执行措施  　　1，严格执行各种电气火灾防范规范  　　在高层建筑中安装电力火灾的监控设施，除了要严格按照相关的建筑防火法规要求外，还需要对照着GBl3955—2005《剩余电流保护装置安装和运行》中的相关要求来执行。因为后者提到了对电气火灾防护方面的具体保护措施，这是建筑电力安装工程师必须遵守的技术原则。  　　2，合理选择防范监控系统的布置场所  　　虽然在高规中没有对监控系统的设置场所做出明确的描述，只是作了原则性的规定，在执行过程中难免会有一些争议。但是本人认为，对于高层建筑里无人值班的现象，采用漏电保护开关进行防护就好了，不用再设置全面的报警装置。我们要区分对于高层公共建筑与普通住宅之间的防护措施，高层公共建筑重点在于防范。而对于一些大型的卖场，超市，餐厅，酒店，医院，电影院，批发市场等则需要设置系统性的漏电火灾装置。  　　3，科学合理选择电气火灾防控材料和设备  　　在现有市场中，并不是所有的产品都能用来作为系统型火灾监控，虽然持有相关部门的检测报告，但不能说明一定是系统型产品。系统型产品各级保护的动作时间与动作电流应可调，以便实现选择性要求，否则可能造成配电系统不能投入运行。有些产品功能繁杂，同时设有过压保护、欠压保护、雷电保护，这在愿望上是好的，但应同时通过消防、配电、雷电等部门的检测，才可以宣传和应用。另外对有些场所、部位其产品的附加功能可能是不适宜的，甚至是危险的。设置漏电保护系统，不是为了取代空气断路器，在功能上不应重复罗列，否则不但会造成不必要的浪费，也可能因动作不一致而产生矛盾。诸如此类，一个产品不应包罗万象越俎代庖，应由设计根据需要去选择。产品应能利用总线将数据传送到有人值班的场所以便进行监控，若达不到这一要求，则不能用于电气防火监控的目的。因为电气防火监控系统的主要作用，是对配电系统的线路包括线路保护开关进行监控，记录异常运行数据。一旦发生故障时不仅仅是作用于跳闸，主要应使用户知道是什么原因造成的跳闸，以便能及时发现问题及时进行检修或处理。普通的漏电保护开关在跳闸后，用户无法区别其跳闸原因，而系统型产品能将配电系统泄漏电流、过电流数据记录储存下来，可以进行查询、追溯和寻找原因。  　　五，结束语  　　在高层建筑的配电系统当中，设置电气火灾的监控与防范系统，是“高规”里对现代建筑所提出来的一项适应市场发展的新课题，也许可以作为借鉴学习重要资源，但是可以利用的实际数据与实验理论都比较有限，而如今在高层建筑中的电气火灾问题是需要马上进行解决的，随着我国经济的快速发展，现代化进程的加速，在目前高楼大厦越来越密集的情况下，一旦发生火灾，后果将不堪设想，不但造成严重的经济损失，而且极有可能造成大量的人员伤亡。因此为了保证高层建筑安全可靠，万无一失，保证人们能生活在安全的环境下，我们必须严格遵。  　　参考文献：  　　[1] 文正国 张晓强 高层建筑电气火灾的防范与监控 [期刊论文] 《城市建设理论研究（电子版）》 -2012年7期  　　[2] 王文涛 吴艳飞 浅析高层建筑电气火灾的防范与监控 [期刊论文] 《科学与财富》 -2011年4期  　　[3] 王结实 李秀玲 孙育河 梁岚珍 电气火灾监控系统在高层建筑中的应用 [期刊论文] 《低压电器》 ISTIC PKU -2007年14期  5