電氣設備對建筑消防安全的影響與管理

霍治成

南寧市建設工程消防服務中心 廣西 南寧 530000

引言

伴隨現代建筑的日益復雜和使用電氣設備的不斷增多，電氣設備在建筑中扮演著至關重要的角色。一方面，電氣設備的廣泛使用提高了人們的工作和生活質量，為生產和生活帶來許多便利。但另一方面，電氣設備也讓建筑面臨著消防安全方面的挑戰，如管理不到位可能帶來嚴重的火災風險，這不僅威脅著人員的生命安全，還會導致經濟財產損失和阻礙生產單位正常經營，造成不良的社會影響。這幾年電氣火災在建筑火災類型中所占比例最大[1]。因此，理解電氣設備對消防安全的影響以及如何有效管理電氣設備成為十分迫切的問題。

1 電氣設備與火災風險

隨著科技的不斷進步，電氣設備在提升建筑的火災防護能力方面發揮著越來越重要的作用。包含了電氣設備的火災自動報警、自動噴水滅火、氣體滅火、防煙排煙、消防應急廣播、應急照明和疏散指示等消防系統，通過聯動運行，可以加強火災預防，盡可能地控制火情，減少人員傷亡，降低財產損失，提升建筑的消防安全系數。

與此同時，建筑中大量運行的電氣設備也存在引發電氣火災的較大風險。電氣線路、設備過載，或線路短路、接頭接觸不良等是引發電氣火災的直接原因。還有的是人為因素造成的，除違章操作等偶然性原因外，相當一部分電氣火災是疏忽管理導致。在生產或生活中，一些電氣設施設備疏于維護保養，存在隱患并長期未被發現導致在使用過程中無法正常運行，因摩擦、過載、短路等原因引起局部過熱，散熱不良致使內部故障，甚至火花放電而造成火災；又或者電氣設備設置、使用不當也會引發火災。

1.1 電氣設備設計安裝不當對火災風險的影響

1.1.1 電氣設備設計不當。電氣設備的設計不當，除了設備，還包括插座、開關和斷路器等部件和線纜不符合規范要求，這些問題都有可能導致電流過載，從而增加火災風險。

在部分早期建筑中，受設計制約，隨著用電設備性能以及用電量的提高，可能存在電氣設備（包括部件、線纜）設計負荷與實際使用負荷不匹配的問題。如長期處于過載運行狀態，不僅加快線纜和設備的老化速度，還會引發絕緣擊穿、線路燒損等眾多問題[2]。

1.1.2 電氣設備安裝不當。電氣設備安裝不當增加火災的潛在風險。施工不規范是建筑工程項目管理中存在的較大消防安全問題，部分施工隊對電氣設備的安裝不按規程，甚至不了解電氣施工規程的標準內容，對隱蔽性工程施工沒有按規范要求進行封堵或隔離，一旦發生火災，火焰容易沿著空隙蔓延擴大，危及建筑整體。

而電氣設備通常位于建筑內多個地方，其中一處發生火災會通過電氣設備的線纜傳播到他處，因為電纜和電線的熱傳導性可以傳遞熱量，電纜和電線的傳導能力使其成為火勢傳播的有效載體，使火勢蔓延；還會在某種條件下點燃周圍可燃物引發火災，例如，將功率較大的電氣設備安裝在可燃物附近，在易燃易爆的車間內使用非防爆型的電動機、燈具、開關等。

1.2 電氣設備使用維護不當對火災風險的影響

1.2.1 電氣設備使用不當。電氣設備使用不當，有可能致使電氣火災發生。隨著接入線路的電氣設備增多，容易出現線路過載運行狀況。如果電氣設備或線纜的絕緣材料不符合阻燃耐火標準，當線路過載時，導體中的電能轉換為熱能，導體和絕緣物局部過熱，易引發火災。

一些單位和個人安全意識薄弱，不按照用電管理規定和布線要求，違章私拉亂接電線或任意切斷、拆除已設置的消防用電設備、違章使用電氣設備等[3]。部分單位不愿意及時整改電氣方面的隱患，也致使電氣火災頻發。

1.2.2 電氣設備運維不當。電氣設備的運行和維護工作不受重視，日常存在不當的運維操作，甚至缺乏專業管理和維護。電氣設備存在使用壽命年限，在使用中，受到高溫烘烤、陽光照射、自然氧化以及環境中腐蝕性氣體的作用，使用壽命減少，提前老化，存在極大的火災危險性。另外，過載導體發熱量的增加所引起的溫度升高，也會使線纜的絕緣層加速老化，絕緣效果下降，在發生過電壓時，絕緣層被擊穿引起短路，導致火災。

電氣設備發生嚴重的短路故障時，會影響到整個系統的正常運轉。當電氣設備發生短路時候，電流會急劇增大產生高溫電弧或是電火花，不僅使得電氣設備或者線纜自身的絕緣材料發生燃燒，更可以引燃電氣設備或是線纜附近的可燃材料、蒸汽粉塵，從而蔓延成災。而在火災發生后，電氣設備又可能加速火源的傳播。例如，線纜和插座可能因火源周圍的高溫而燃燒，引發火勢進一步擴大。

同時，接觸不良也會引起火災。容易發生在設備、線纜、開關、插座之間的連接部位，造成局部電阻過大，產生電火花和電弧，容易點燃周邊的可燃物。這些電氣安全隱患往往是造成電氣火災的常見原因。

1.3 電氣設備不符合規范標準對火災風險的影響

電氣設備的選擇和電氣設備使用的材料質量是關鍵性因素，均需符合相應的規范標準。如果選擇的設備不合理，材料質量難以達到標準，保護程度低、可靠性能差，就不能有效保護用電設備的用電安全，極易引起火災事故。比如，當用于保護的設備出現用電過載等狀況時，難以正常發揮作用，控制反應遲鈍，控制效率低下；再如，假冒偽劣產品、設備、線纜等使用壽命低，容易磨損老化。

其中，電氣設備與火災警報系統密切相關，對火災警報系統發揮正常性能產生直接影響。電氣設備的性能牽涉到火災警報系統的觸發條件、響應和動作時間以及整體性能。火災警報在檢測到煙霧、溫度升高或火焰等特定火災條件時，應及時發出警報并觸發相應動作，但如果電氣設備質量差，可靠性低，經常發生故障，將導致火災警報系統延遲檢測甚至檢測不到火源，降低應對火災警報的效率；而在動作時間上出現不正常延遲，將導致火勢在初期無法得到有效控制，很可能造成更大危害。

2 建筑工程中電氣設備的特點

2.1 建筑工程中電氣設備的設計特點

根據項目實際情況，從總體上進行科學合理的規劃，充分融入建筑、滿足功能需求、確保安全可靠是電氣設備設計中要考慮的特點。電氣設備的位置、布局和配電系統應與建筑相協調，兼顧外觀和功能性。設計需滿足電氣設備的安全性和防火要求，以降低火災風險。同時，維護性以及相當的前瞻性和兼容性有助于確保設備能長期使用。綜合這些設計特點，電氣設備在建筑工程中的應用需要平衡多個因素，從中選擇最優方案。

2.2 建筑工程中電氣設備的安裝特點

建筑工程中電氣設備的安裝特點在于需要精確匹配建筑結構，滿足需求的同時，兼顧安全和維護。安裝現場要按規范管理，強化質量控制，注意調配和協同工作，特別是配電設備、線纜管路、橋架溝槽等施工，對技術人員的專業水平要求較高。讓設備與建筑本身緊密結合，實現設備功能，滿足設計需求，并便于操作、維護、管理和升級，從而提高設備的可靠性和穩定性。

3 電氣設備的管理

3.1 電氣設備的管理規范

這些年來國家發布施行的電氣有關設計和驗收的規范，為電氣設施設備的管理提供了指導方向，幫助人們對建筑中的電氣設備進行有效管理，如《民用建筑電氣設計標準》《火災自動報警系統設計規范》《消防設施通用規范》等。這些標準和規范指出了電氣設備的選型、安裝、維護和檢測要求，規定了電氣設備應符合的特定技術標準和性能指標，電氣設備的設計、安裝和維護必須符合要求，以確保其在正常工作狀態下不會成為火災的源頭以及發生火災時能夠正常運行。只有嚴格按照標準和規范的要求進行設計施工、使用維護，才能最大限度限制火災蔓延的范圍，減少火災危害。因此，電氣設備管理的規范化和標準化勢在必行。

3.2 電氣設備的典型火災案例分析

從電氣火災管理的角度上看，電氣設備和線路的設計安裝不當、使用安全意識不強、維護不良以及電氣設備質量不高，是造成電氣火災的主要原因。案例分析：①2021年7月24日，吉林省長春市一婚紗攝影城發生火災，火災直接原因為攝影棚上部照明線路漏電擊穿其穿線蛇皮金屬管，引燃周圍可燃仿真植物裝飾材料所致。②2023年5月，山西呂梁接連發生2起高層住宅火災，均為電纜井內起火引發：一起是單元電纜井內電線著火，另一起經初步判斷起火原因為管道井電表箱著火。以上案例凸顯了電氣設備消防安全管理的緊迫性以及必要性。

3.3 電氣設備的消防安全管理方案要點

3.3.1 注重電氣設備及材料質量。電氣設備和材料的質量會直接影響運行情況，為保證建筑中的電氣設備在安全、穩定的環境中持續運行，對電氣設備及材料選配要加強重視，在實際采購過程中以設計圖紙為基礎，確保電氣設備、部件及線纜的選型、設置等符合相關標準。特別要注意線纜的絕緣和阻燃耐火性，及其敷設方式和保護措施，尤其要嚴格監控隱蔽工程的施工質量，確保其滿足規范要求，這將有效降低線纜自身成為火源的風險，同時減少傳導熱量的可能性。

3.3.2 優化電氣設備布局。應考慮防火安全，關鍵的電氣設備不應放置在潛在火源附近。電氣設備、線纜等應與可燃物保持安全距離。合理的布局可以減少電纜和電線的傳導距離，從而減少火勢傳播的風險。

3.3.3 配備消防設施設備。建筑中應配備及時準確的火災報警系統、正常工作的消火栓、自動噴水滅火、防排煙系統等滅火設施，還有應急照明和疏散指示系統等。這些系統可以及早探測火源并采取有效控制措施，減小火勢傳播的可能性。

3.3.4 加強設施設備管理。落實消防安全主體責任，制定電氣設備的定期檢查和維護管理制度，指定專人定期檢查，包括插座、開關、線纜和設備等電氣系統的使用運行狀態，以及防雷設施的檢測維護并確保完好有效，建立詳細的維護記錄，以便跟蹤設施設備的維護歷史，了解可能出現的問題以及可改進之處。對于電氣設備在日常運行過程中發生的故障要及時發現、報告、記錄、整改并消除火災隱患，嚴禁帶病運行和私自修理。通過及時保養，確保設備處于正常工作狀態，以降低誤報和漏報的風險。

3.3.5 開展員工培訓。開展全體員工安全培訓，加強電氣防火知識宣傳教育，提高自防自救能力。廣泛普及用電安全知識，宣傳電氣火災的成因、特點及其危害性，還有規避措施和滅火策略，確保具備相應的消防安全知識和技能、上崗資格。落實持證上崗，增強消防意識，嚴格執行規章制度和操作規程對電氣設備進行操作和維護，定期組織消防演練，提高在緊急情況下的反應速度。

3.3.6 制定滅火處置預案。建立健全有效的消防安全防范應急機制，特別是滅火處置預案。當火災事故發生各職能相關部門明確自己的職責和任務，并及時開展有效的撲救和救助工作，最大限度減少火災事故所造成的損失和影響，以應對電氣設備可能引發的火災或其他安全問題。

3.3.7 應用新技術新產品。結合物聯網、大數據、人工智能等新技術，使用“智慧消防”等新產品進行智能化轉型，通過各種傳感器和監控設備實時動態監測火災隱患[4]，采取行動進行火災預警和控制，可切實降低電氣火災風險，減少危害和損失。

4 結束語

電氣設備對建筑的消防安全影響巨大，因此其管理在建筑消防安全中的重要性不可忽視，應成為建筑日常管理的首要任務。有效的電氣設備管理不僅有助于預防火災風險，還提高了建筑在火災發生時的抵抗力和緊急響應能力。維護電氣設備的安全性，確保正常運行，有助于創造更安全的建筑環境，保護人員和財產免受潛在的火災威脅。因此，建筑領域須認真對待電氣設備的消防安全管理，采用新技術解決管理上的問題，從而提高建筑的消防安全水平，確保人員和財產的安全。