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摘要：本文阐述了高层建筑电气火灾的原因和特点，从高层建筑电气火灾的防范和监控两个方面提出了一些建议。其中电气火灾的防范从设计图纸的审查、控制施工质量等方面展开。电气火灾的监控则从设备的选择、探测器的分布，线路的连接等方面来进行分析。
关键词：高层建筑电气火灾防范 监控
前言：
在我国近年来几乎所有的省区、大城市火灾统计中，电气火灾高居首位。经济越发展，电气火灾就越严重，似乎已成定式。而我国的现实也的确如此，由于经济发展的需要，用电量大幅度增加，致使建筑电气火灾发生的频率也随之提高，给国家和人民的生命财产造成巨大损失。其中高层建筑电气火灾的危害尤其严重，高层建筑电气火灾救火困难，人员难以逃离，常常酿成悲剧，因此高层建筑电气火灾的防范与监控就显得格外重要。
高层建筑电气火灾原因和特點分析
电气火灾的发生，从根本上讲有两种形式，即过热型和放电型。过热型的基本特征是：电气设备或线路的发热部位产生异常高温，从而引燃电气设备或线路的绝缘材料及周围的可燃物。放电型的基本特征是：带电导体之间接触不良或金属导体之间存在电位差。在其间隙产生电火花或电弧，从而引燃周围易燃物质。
高层建筑电气火灾主要有以下几方面原因和特点：一是高层建筑配电系统复杂、配电线路多、分布面广、连接点多，隐蔽部位多不易发现和监督，致使有些隐患能得以存在；二是施工或使用不规范，包括私自改动配电线路或更换线路保护开关，使配电线路长期在过负荷状态运行；三是配电系统保护不完善，不能进行有效防护；四是使用劣质产品或易燃材料；五是火灾蔓延迅速、扑救与人员疏散困难。因此对于高层建筑，应设置漏电火灾报警系统，从技术的角度进行防范。
高层建筑电气火灾的防范
建筑电气火灾危害巨大，往往在工程设计与施工阶段就埋下了火灾隐患。要预防火灾的发生，监理工程师必须从隐患的源头抓起，从设计与施工两方面做好建筑工程质量的预控。下面就根据以上几种电气火灾的原因提出设计图纸的审查要点及施工质量的控制要点。
2.1 设计图纸审查要点
（1）审查用电容量是否足够。根据业主的使用功，能要求及可预见的功能增加、功能变更，审查设计的电容量是否足够，避免产生过载，埋下火灾隐患。
（2）审查是否设置总等电位连接。设置总等电位连接的目的，就是防止外部故障电压进入建筑物内。使建筑物内的金属部分的电位相等而不出现电位差，就无从发生火灾、爆炸、尤其是在TN系统中,故障电压可沿着PE线四处传导,因此总等电位连接对TN系统尤为重要。需要说明的是，在有爆炸危险的场所，为避免产生电火花，在任何情况下都必须实施等电位连接。
（3）审查静电火灾的高危场所是否有相应的防静电措施。防静电方法很多，与电气有关又有较好效果的就是静电接地。应采用建筑物的共用接地系统，以避免电位差的产生。
（4）审查建筑物防雷措施是否有效。防直击雷，是通过屋面接闪器来保护建筑物内的电气设备；防感应雷，主要通过建筑物内所有金属接地以避免由雷电所引
起感应放电而引发火灾；防雷电波入侵，是通过安装多级SPD将侵入波过电压的幅值限制在电气设备绝缘的耐冲击电压水平以下，避免设备发生击穿损坏而发生火灾。
2.2施工质量控制要点
（1）重视对施工临时用电的检查，避免临时用电发生火灾。施工临时用电混乱是当今建筑领域的通病。临时用电发生火灾的几率非常高，因此做好临时用电的 安全监理工作至关重要。首先，监理工程师应认真审查施工单位的《临时用电方案》，要求其必须严格执行审批后的用电方案。其次，监理工程师必须勤于现场检查，特别是空气开关、漏电保护器的参数及有效性、导致截面积、导线的敷设方式、接地系统是否符合规范要求，作为检查重点。
（2）严格控制电气材料质量和施工质量，杜绝因材料不合格和施工不当而发生火灾。材料是质量的基础，因材料不合格而造成电气火灾是必然的，如电线、电缆截面积不够而发生过载，空气断路器、漏电保护器不能及时有效动作而发生持续短路等。施工工艺不当引发电气火灾，主要有两种原因：一是线绝缘受损引发短路；二是导线端子连接不良，造成因接触电阻大而产生高温或电弧、电火花。对有可能产生上述两种原因的因素，如电管的弯曲半径、弯扁度、直角弯数量、电管的固定与保护、电管桥架与水管的安装位置等。必须严格检查，一旦发现与施工规范不符，立即督促施工方整改到位。
2.3重视建筑电气照明的火灾防范
建筑电气照明已经成为建筑体不可缺少的重要组成部分，如果管理不善和使用不当也会发生火灾建筑电气照明是把电能转化成为光能而发光的一种光源照明灯具在工作过程，往往要产生大量的热，致使其玻璃灯泡灯管灯座等表面温渡较高其火灾危险性十分显著。电器照明设备，品种数量多，线路复杂，如果设计安装使用不慎，极易引起火灾。
防止建筑电气照明火灾的措施主要有：第一，要根据灯具的使用场所环境要求选择不同类型的灯具。第二，照明灯具在把电能转换成光能的过程中，都伴随有能量损耗，致使灯具表面温度较高，所以要根据环境场所的火灾危险性来选择照明灯具。而且照明装置应与可燃物，可燃结构之间保持一定的距离，严禁用纸布或其他可燃物遮挡灯具。第三，灯具应安装在不燃的基座上，尽可能安装表面温度较低的灯具，采用埋入式安装在吊顶里面的灯具，与吊顶之间应作隔热处理。照明光源尽可能采用冷光源，没有条件的应保证灯具与可燃物之间的安全距离或采取隔热措施。第四，安装有表面温度较高的灯具时，应对灯具正面和散热孔加装铅丝防护网或不燃材料制作的挡板，以减轻灯具爆裂时玻璃碎片和炽热的灯丝飞溅造成的危害。
2.4抓好建筑电气系统辅助设备的火灾防范
建筑电气系统中配有许多开关接触器继电器等电气接插件，由于在安装使用及维护方面的原因电气接插件容易产生电弧发热现象，其火灾危险性很大有的建筑为了测试的需要，还安装有临时电源插座有的建筑电气把几十个用电器同时开启且持续时间长，火灾危险极大。防止建筑电气系统辅助设备火灾的措施主要有：第一，认真按照规定选型并按规定正确安装，不应安装在易燃易爆受震潮湿高温
或多尘的场所，应安装在干燥明亮便于进行维修及保证施工安全操作方便的地方。第二，避免安装临时插座，有实际需要的应充分考虑到电源线路的负荷承载能力，选择适当型号的电插座，在承载力范围内联接用电器，并要注意它的运行状态。第三，开关接触器继电器等电气接插件应慎重选择，要选择优质合格产品。
高层建筑电气火灾的监控
为了有效防范电气火灾，近年来出现了一项新技术--电气火灾监控系统。
3.1电气火灾监控系统的设置依据及要求
我国20世纪90年代就已经开始对接地故障电气火灾做出防范规定，例如《民用建筑电气设计规范》、《低压配电设计规范》等。2005—2006年，《高层民用建筑设计防火规范》（以下简称高规）、《建筑设计防火规范》（以下简称建规）中增加了漏电火灾报警系统的规定。高规第9.5.1条规定高层建筑内火灾危险性大、人员密集等场所宜设置漏电火灾报警系统。第9.5.2条规定漏电火灾报警系统应具有下列功能：（l）探测漏电电流过电流等信号，发出声光信号报警，准确报出故障线路地址，监视故障点的变化。（2）储存各种故障和操作试验信号，信号储存时间不应少于12个月。（3）切断漏电线路上的电源，并显示其状态。（4）显
示系统电源状态。
3.2监控系统的基本组成和设备选型
根据国家标准《电气火灾监控系统》以及相关规范《电气火灾监控系统的设计方法》（暂行规定），电气火灾监控系统的基本组成应包括电气火灾监控设备、剩余电流式电气火灾监控探测器以及测温式电气火灾監控探测器等3个最基本产品。本项目选用的GHI-EFM2100中央监控系统由中央监控主机和现场器件（电气火灾监控器、电气火灾探测器）通过总线连接组成，可方便地配合工程电力系统设计，构成多级实时监控保护系统，能全面监控可能引发电气火灾和人身安全事故的电力系统各种异常或故障，如漏电、过流、温度过高、过电压、欠电压、中线电流过大、缺相和失电等。该系统组成框图如图1.
3.3探测器的点位分布
首先要分析低压配电系统的相关图纸，了解配电干线的形式和有关设备的负荷等级，根据分级保护的原则来确定需要监控的部位。本项目的配电干线为电缆放射式与树干式相结合的形式，消防设备应急照明和通信系统用电为一级负荷，其余为二级负荷。因此，除了部分PZ30箱外，所有配电箱柜均需安装电气火灾探测器。具体包括各楼层的照明配电箱、应急照明配电箱、空调动力配电箱和有关消防设备配电箱等。
3.4现场管线敷设和接线
相对于其他设备安装工程来说，电气火灾监控系统的现场安装很简单。首先管线数量比较少，其次管线种类单一。注意总线的管线不要与其他强电或弱电线路混在一起；超5类UTP线缆敷设时，在配电箱内需预留足够长度；在压接好RJ45水晶头后，用测线仪测试线路，合格后在柜内绑扎好；柜门内侧布置需美观牢靠，不影响柜内元器件.据说现在有些生产厂家开始开发用RS485总线来替代现有的超5类UTP线缆，同时采用插接式端子块接线，这将使得现场线缆的敷设和接线更为方便快捷。
结语：
高层建筑电气火灾常常带来灾难性的后果，因此要重视高层建筑电气火灾的救治和防范工作。对于高层建筑电气火灾，防范和监控工作应同步进行。但防范胜于救灾，监理工程师要积极的做好电气火灾的预控，从根本上预防火灾的发生，从而保障广大人民群众的人身财产安全。
参考文献：
1.宁卫国.浅谈漏电火灾报警系统的设计与安装〔J〕.消防技术与产品信息,2006(8)
2.李天兵.关于漏电火灾报警系统的探讨〔J〕.建筑电气，2006(2)
3.王建刚.电气火灾监控系统的功能可靠性分析〔J〕.消防科学与技术，2009（4）
4.王结实.电气火灾监控系统在高层建筑中的应用〔J〕.低压电器，2007（14）
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。
关键词：高层建筑电气火灾防范 监控
前言：
在我国近年来几乎所有的省区、大城市火灾统计中，电气火灾高居首位。经济越发展，电气火灾就越严重，似乎已成定式。而我国的现实也的确如此，由于经济发展的需要，用电量大幅度增加，致使建筑电气火灾发生的频率也随之提高，给国家和人民的生命财产造成巨大损失。其中高层建筑电气火灾的危害尤其严重，高层建筑电气火灾救火困难，人员难以逃离，常常酿成悲剧，因此高层建筑电气火灾的防范与监控就显得格外重要。
高层建筑电气火灾原因和特點分析
电气火灾的发生，从根本上讲有两种形式，即过热型和放电型。过热型的基本特征是：电气设备或线路的发热部位产生异常高温，从而引燃电气设备或线路的绝缘材料及周围的可燃物。放电型的基本特征是：带电导体之间接触不良或金属导体之间存在电位差。在其间隙产生电火花或电弧，从而引燃周围易燃物质。
高层建筑电气火灾主要有以下几方面原因和特点：一是高层建筑配电系统复杂、配电线路多、分布面广、连接点多，隐蔽部位多不易发现和监督，致使有些隐患能得以存在；二是施工或使用不规范，包括私自改动配电线路或更换线路保护开关，使配电线路长期在过负荷状态运行；三是配电系统保护不完善，不能进行有效防护；四是使用劣质产品或易燃材料；五是火灾蔓延迅速、扑救与人员疏散困难。因此对于高层建筑，应设置漏电火灾报警系统，从技术的角度进行防范。
高层建筑电气火灾的防范
建筑电气火灾危害巨大，往往在工程设计与施工阶段就埋下了火灾隐患。要预防火灾的发生，监理工程师必须从隐患的源头抓起，从设计与施工两方面做好建筑工程质量的预控。下面就根据以上几种电气火灾的原因提出设计图纸的审查要点及施工质量的控制要点。
2.1 设计图纸审查要点
（1）审查用电容量是否足够。根据业主的使用功，能要求及可预见的功能增加、功能变更，审查设计的电容量是否足够，避免产生过载，埋下火灾隐患。
（2）审查是否设置总等电位连接。设置总等电位连接的目的，就是防止外部故障电压进入建筑物内。使建筑物内的金属部分的电位相等而不出现电位差，就无从发生火灾、爆炸、尤其是在TN系统中,故障电压可沿着PE线四处传导,因此总等电位连接对TN系统尤为重要。需要说明的是，在有爆炸危险的场所，为避免产生电火花，在任何情况下都必须实施等电位连接。
（3）审查静电火灾的高危场所是否有相应的防静电措施。防静电方法很多，与电气有关又有较好效果的就是静电接地。应采用建筑物的共用接地系统，以避免电位差的产生。
（4）审查建筑物防雷措施是否有效。防直击雷，是通过屋面接闪器来保护建筑物内的电气设备；防感应雷，主要通过建筑物内所有金属接地以避免由雷电所引
起感应放电而引发火灾；防雷电波入侵，是通过安装多级SPD将侵入波过电压的幅值限制在电气设备绝缘的耐冲击电压水平以下，避免设备发生击穿损坏而发生火灾。
2.2施工质量控制要点
（1）重视对施工临时用电的检查，避免临时用电发生火灾。施工临时用电混乱是当今建筑领域的通病。临时用电发生火灾的几率非常高，因此做好临时用电的 安全监理工作至关重要。首先，监理工程师应认真审查施工单位的《临时用电方案》，要求其必须严格执行审批后的用电方案。其次，监理工程师必须勤于现场检查，特别是空气开关、漏电保护器的参数及有效性、导致截面积、导线的敷设方式、接地系统是否符合规范要求，作为检查重点。
（2）严格控制电气材料质量和施工质量，杜绝因材料不合格和施工不当而发生火灾。材料是质量的基础，因材料不合格而造成电气火灾是必然的，如电线、电缆截面积不够而发生过载，空气断路器、漏电保护器不能及时有效动作而发生持续短路等。施工工艺不当引发电气火灾，主要有两种原因：一是线绝缘受损引发短路；二是导线端子连接不良，造成因接触电阻大而产生高温或电弧、电火花。对有可能产生上述两种原因的因素，如电管的弯曲半径、弯扁度、直角弯数量、电管的固定与保护、电管桥架与水管的安装位置等。必须严格检查，一旦发现与施工规范不符，立即督促施工方整改到位。
2.3重视建筑电气照明的火灾防范
建筑电气照明已经成为建筑体不可缺少的重要组成部分，如果管理不善和使用不当也会发生火灾建筑电气照明是把电能转化成为光能而发光的一种光源照明灯具在工作过程，往往要产生大量的热，致使其玻璃灯泡灯管灯座等表面温渡较高其火灾危险性十分显著。电器照明设备，品种数量多，线路复杂，如果设计安装使用不慎，极易引起火灾。
防止建筑电气照明火灾的措施主要有：第一，要根据灯具的使用场所环境要求选择不同类型的灯具。第二，照明灯具在把电能转换成光能的过程中，都伴随有能量损耗，致使灯具表面温度较高，所以要根据环境场所的火灾危险性来选择照明灯具。而且照明装置应与可燃物，可燃结构之间保持一定的距离，严禁用纸布或其他可燃物遮挡灯具。第三，灯具应安装在不燃的基座上，尽可能安装表面温度较低的灯具，采用埋入式安装在吊顶里面的灯具，与吊顶之间应作隔热处理。照明光源尽可能采用冷光源，没有条件的应保证灯具与可燃物之间的安全距离或采取隔热措施。第四，安装有表面温度较高的灯具时，应对灯具正面和散热孔加装铅丝防护网或不燃材料制作的挡板，以减轻灯具爆裂时玻璃碎片和炽热的灯丝飞溅造成的危害。
2.4抓好建筑电气系统辅助设备的火灾防范
建筑电气系统中配有许多开关接触器继电器等电气接插件，由于在安装使用及维护方面的原因电气接插件容易产生电弧发热现象，其火灾危险性很大有的建筑为了测试的需要，还安装有临时电源插座有的建筑电气把几十个用电器同时开启且持续时间长，火灾危险极大。防止建筑电气系统辅助设备火灾的措施主要有：第一，认真按照规定选型并按规定正确安装，不应安装在易燃易爆受震潮湿高温
或多尘的场所，应安装在干燥明亮便于进行维修及保证施工安全操作方便的地方。第二，避免安装临时插座，有实际需要的应充分考虑到电源线路的负荷承载能力，选择适当型号的电插座，在承载力范围内联接用电器，并要注意它的运行状态。第三，开关接触器继电器等电气接插件应慎重选择，要选择优质合格产品。
高层建筑电气火灾的监控
为了有效防范电气火灾，近年来出现了一项新技术--电气火灾监控系统。
3.1电气火灾监控系统的设置依据及要求
我国20世纪90年代就已经开始对接地故障电气火灾做出防范规定，例如《民用建筑电气设计规范》、《低压配电设计规范》等。2005—2006年，《高层民用建筑设计防火规范》（以下简称高规）、《建筑设计防火规范》（以下简称建规）中增加了漏电火灾报警系统的规定。高规第9.5.1条规定高层建筑内火灾危险性大、人员密集等场所宜设置漏电火灾报警系统。第9.5.2条规定漏电火灾报警系统应具有下列功能：（l）探测漏电电流过电流等信号，发出声光信号报警，准确报出故障线路地址，监视故障点的变化。（2）储存各种故障和操作试验信号，信号储存时间不应少于12个月。（3）切断漏电线路上的电源，并显示其状态。（4）显
示系统电源状态。
3.2监控系统的基本组成和设备选型
根据国家标准《电气火灾监控系统》以及相关规范《电气火灾监控系统的设计方法》（暂行规定），电气火灾监控系统的基本组成应包括电气火灾监控设备、剩余电流式电气火灾监控探测器以及测温式电气火灾監控探测器等3个最基本产品。本项目选用的GHI-EFM2100中央监控系统由中央监控主机和现场器件（电气火灾监控器、电气火灾探测器）通过总线连接组成，可方便地配合工程电力系统设计，构成多级实时监控保护系统，能全面监控可能引发电气火灾和人身安全事故的电力系统各种异常或故障，如漏电、过流、温度过高、过电压、欠电压、中线电流过大、缺相和失电等。该系统组成框图如图1.
3.3探测器的点位分布
首先要分析低压配电系统的相关图纸，了解配电干线的形式和有关设备的负荷等级，根据分级保护的原则来确定需要监控的部位。本项目的配电干线为电缆放射式与树干式相结合的形式，消防设备应急照明和通信系统用电为一级负荷，其余为二级负荷。因此，除了部分PZ30箱外，所有配电箱柜均需安装电气火灾探测器。具体包括各楼层的照明配电箱、应急照明配电箱、空调动力配电箱和有关消防设备配电箱等。
3.4现场管线敷设和接线
相对于其他设备安装工程来说，电气火灾监控系统的现场安装很简单。首先管线数量比较少，其次管线种类单一。注意总线的管线不要与其他强电或弱电线路混在一起；超5类UTP线缆敷设时，在配电箱内需预留足够长度；在压接好RJ45水晶头后，用测线仪测试线路，合格后在柜内绑扎好；柜门内侧布置需美观牢靠，不影响柜内元器件.据说现在有些生产厂家开始开发用RS485总线来替代现有的超5类UTP线缆，同时采用插接式端子块接线，这将使得现场线缆的敷设和接线更为方便快捷。
结语：
高层建筑电气火灾常常带来灾难性的后果，因此要重视高层建筑电气火灾的救治和防范工作。对于高层建筑电气火灾，防范和监控工作应同步进行。但防范胜于救灾，监理工程师要积极的做好电气火灾的预控，从根本上预防火灾的发生，从而保障广大人民群众的人身财产安全。
参考文献：
1.宁卫国.浅谈漏电火灾报警系统的设计与安装〔J〕.消防技术与产品信息,2006(8)
2.李天兵.关于漏电火灾报警系统的探讨〔J〕.建筑电气，2006(2)
3.王建刚.电气火灾监控系统的功能可靠性分析〔J〕.消防科学与技术，2009（4）
4.王结实.电气火灾监控系统在高层建筑中的应用〔J〕.低压电器，2007（14）
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。