葉少堅
(廣東省建筑設計研究院有限公司,廣東廣州 510010)
如今,高層的建筑物越來越多,其中在高層建筑當中最重要的一個環節就是消防安全。如果消防不到位,那么造成的后果將不堪設想。近年來,我國經濟建設有了很快的發展,電力工業水平也有了很大的提高。在人們的日常生活以及經濟生產當中電力發揮的作用愈加重要。但是在電力的使用過程當中也會存在各種各樣的安全隱患,其中最常見的就是建筑電氣火災。在建筑當中一旦由于電氣設計不當引發火災,不僅危及人們的經濟安全,更會危害人們的生命健康。因此,保護建筑的電氣安全是避免火災發生的一個比較重要的手段。
近年來,因為建筑電氣設計不規范引發火災的案例比較多,大部分是由于在對建筑電氣進行設計的時候沒有規范合理化設計圖紙,或者是即使設計科學合理的圖紙,現場施工人員也沒有按照圖紙進行施工。在電氣低壓的回路中,如果給用電的設施選擇的保護元件不匹配,就會使在使用電氣過程中,設施的用電負荷要小于設計當中的用電負荷,一旦出現這樣的情況,給用電設施選擇的保護元件就無法起到保護的作用,最終引發火災[1]。
如今,很多業主為了美觀同時節約成本,在裝修的過程當中僅僅考慮裝飾效果,嚴重忽視相關行業的法律法規和相關標準,在選擇裝修材料的時候不注重材料的耐火等級,甚至會選擇不滿足裝修要求的材料,在這樣的裝修環境下,如果發生火災,火災的蔓延速度就會非常快。同時,很多裝飾材料在燃燒的過程當中會產生大量的有毒以及有害的氣體,會嚴重影響人的健康。
在使用建筑電氣的時候會用到很多的機械設備,但是在使用這些機械設備的時候用到的電動機的功率非常大,因為建筑電氣所處的環境比較潮濕,有時候也會有較多的粉塵雜質,甚至會出現和功率比較大的電動機不相容的情況。再就是大功率設備采用不當情況下沒有相對應保護措施,在這樣復雜的情況下就比較容易發生電氣設備超負荷以及漏電等問題,以至于火災的發生。
在對建筑當中的電氣進行設計的時候,需要考慮接下來的每一個環節的防火,這就需要相關的設計人員具備非常好的職業素養,專業知識必須過硬,在施工的現場,每個人員都需要始終繃緊防火這根弦[2]。然而在實際情況中,有很多的設計人員以及施工企業缺乏專業知識,在施工的過程當中沒有基本的安全用電意識,嚴重的甚至會出現沒有將設備的用電負荷搞清楚的情況下私自亂拉亂接電線,沒有考慮線纜以及斷路器的承受的能力和防火的要求,這樣一來,在現場施工的使用過程中由于負荷過載導致發生火災,如圖1 所示。

圖1 建筑物當中的電氣設計
在對線纜進行施工安裝的時候,需要根據系統的設計要求以及國家的規范標準開展施工,在進行施工之前需要核對線纜的型號以及截面等參數,這樣能夠在很大程度上保證在不一樣的場所以及不一樣的用途的電纜不會混淆使用,而且需要設置一定的防火措施對其進行保護。建筑當中的各種各樣的照明設備,在進行安裝的時候需要充分考慮輻射熱對人體的影響,避免輻射熱產生的危害,而且需要保證照明用的設備和可燃物體間隔一定的距離,盡量遠離可燃物體。再就是各種各樣的開關以及燈具和插座等都不可以直接安裝在易燃易爆的結構以及裝飾的材料上,如果必須安裝在這樣的結構或者材料上,就需要利用一定的隔熱以及散熱保護器對其進行保護。除此之外,照明的路線不能夠直接鋪設在裝飾材料上,對機械防護的保護措施不可以當作防火措施進行應用,相對于嵌入式的設備設施應該采用防火帽進行保護。
如果15~20mA 的交流電或者是比50mA 低的直流電進入人的體內的時候是不會出現危險的情況的。當今,漏電的開關脫口值在正常的情況下一般整定在30mA 左右,末端保護是在工程的施工當中常常采用的保護措施,這樣做是因為在出現故障的時候能夠將其受到的影響降低到最小,同理,在保護建筑電氣漏電的時候也可以采用分支保護和末端保護兩者相結合的分級的漏電保護方式對其進行保護。在選擇漏電保護器的時候,需要選用那些額定漏電動作的電流小于30mA 的漏電保護器,這樣一來,如果其他的保護措施都失去了效果,可以將其作為直接的接觸補充保護。
在設計電氣的時候,可供選擇的導線種類非常豐富,如果按照材料可以分為銅芯導線以及鋁芯導線兩種類型。因為鋁芯的導線本身就存在機械強度差、易氧化、相對于銅導線內阻大等弊端,而且銅鋁在進行接頭的時候非常容易發生接觸不良以及碎斷的情況。所以在比較容易發生爆炸的危險場所以及腐蝕性比較強的地方,在有移動設備的地方控制回路以及古建筑里邊不應該使用鋁芯的線路,比較適合使用銅芯的線路。而有的建筑物的樓層比較高,因此負荷比較集中,對于可靠性的要求比較高,所以應該使用銅芯的線路。如今建筑室的內部在正常的情況下一般采用的是橡皮導線以及塑料絕緣導線,因為橡皮絕緣導線采用玻璃絲以及面紗當作保護層,其柔軟性能比較好,但是其耐熱性能比較差,容易受到油類的腐蝕而且容易發生延燃。能夠抑制火災蔓延的就是阻燃性的絕緣導線,這種導線能夠在很大程度上確保短路電弧絕緣導線不會再持續地燃燒[3]。所以在對建筑工程進行設計的時候,需要結合不一樣的用電環境正確合理地對導線進行選擇,而且也需要根據現場負荷大小選擇合理導線型號規格。再就是在積極推進建筑工程的時候普通負荷需要采用阻燃型的絕緣導線或電纜,消防負荷則需要采用耐火電纜或者礦物絕緣電纜。
要想更好地保護人們的生命安全,就需要在建筑電氣設備的一部分利用金屬和大地做一個更好的連接,這種情況就是人們常常說的接地。在建筑電氣設備的接地裝置當中,應該根據具體的作用分為保護接地、工作接地、防雷接地以及重復的接地等。
2.4.1 工作接地
在進行工作接地的時候,主要有三種比較重要的接地方式:①電源中性點不接地的電力系統;②電源中性點直接接地的電力系統;③電源中性點經消弧線圈接地的電力系統。進行工作接地的目的是確保建筑電氣設備的可靠運行,如果電路出現故障能夠在短時間內迅速地切斷電源,這樣一來就可以在一定程度上降低對人體的危害。
2.4.2 保護接地
對建筑物進行保護接地的主要目的是防止電氣設備金屬外殼絕緣損壞引發的觸電的危險情況,通過把用電設備的外殼和大地進行比較可靠的連接,能夠在很大程度上防止電壓危及人們的人身安全。
2.4.3 重復接地
進行重復接地的時候可以把零線上的一個點或者是多個點和大地進行多次的金屬連接,如果建筑的電氣系統出現了碰殼或者是接地短路的情況可以在一定程度上有效地降低對大地的電壓。若零線在不受控制的狀態下出現了斷開的情況,可以在很大程度上降低故障的程度。
2.4.4 防雷電接地
如果在高空當中出現雷云天氣的時候,大地上由于靜電感應作用一定會感應出和雷電相反的電荷,因此處于地面上的建筑物在最高的地方往往會設置避雷的裝置,這個避雷的裝置會把雷電向下引導,這樣一來就會使主要的放電都集中在避雷的裝置上。避雷裝置就會進一步將附近的建筑物以及人群受到雷擊的概率降到最低,在很大的程度上對建筑的電氣設備以及人群發揮到保護的作用,如圖2 所示。

圖2 防雷接地系統在建筑當中的應用
總而言之,近年來,隨著社會經濟快速發展,建筑行業在不斷壯大發展,人們對于建筑的安全要求也在不斷提高。同時,建筑電氣火災事故頻頻發生,引起人們的重視,這需要我們對建筑電氣火災的現狀以及發生火災的原因進行充分的了解。如今,在建筑施工的時候一個非常重要的環節就是對電氣消防的設計,所以相關的設計人員必須結合國家的相關規定進行設計,進行更為合理科學的建筑電氣設計,而且需要不斷地對消防的設計進行優化。再就是需要加強對建筑電氣部門的監督,提高用戶的用電知識,將用電的壓力降低下來,這樣能夠最大限度減少用電火災的發生,確保用電的安全,而且這樣可以保證建筑功能正常發揮,防止產生不必要的傷害。