建筑電氣設計中電氣火災預防對策研究

王四女

摘要：本文的主旨為深入探究建筑電氣設計中電氣火災預防對策，以期能夠提高電氣火災預防質量，為住戶提供安全舒適的居住環境。以文獻探究為理論基礎，通過本文分析可知，應從合理敷設線路、合理選擇電線電纜、加強系統保護設置等幾方面入手，有助于提升建筑電氣設計中電氣火災預防的有效性。

關鍵詞：建筑;電氣設計;電氣火災;預防對策;研究

前言：

在建筑建設規模不斷擴大的背景下，建筑電氣設計也迎來了全新的挑戰。如何充分發揮電氣火災預防措施的重要作用，減少建筑發生火災事故的幾率，已經成為了當前社會各界普遍關注的重點課題。本文通過對引發建筑電氣火災的因素進行分析，并提出了幾點預防對策，對于推動電氣火災預防工作的進一步發展，具有十分重要的作用。

一、引發建筑電氣火災的因素

（一）接地故障

在建筑電氣系統中，電氣設備金屬外殼、金屬水管以及鋼管與帶電導體在接觸時，出現短路問題的現象，被稱之為接地故障。接地故障通常不在明顯處，難以及時被人發覺，再加上能夠引發接地故障的原因也比較復雜，因此，如果出現接地故障，就會導致電流發生短路，甚至造成火災事故。因接地故障而導致的火災，在前期階段往往難以被人覺察，等到發現時已經出現了較為嚴重的后果，故而具有較大的危險性。在單相接地故障中，短路電流不僅能夠經由電氣系統傳導進大地，還會通過接線端、電氣設備的金屬外殼以及其他金屬構件傳輸到外界。在接地故障在中，由于具有較大電阻，從而限制了短路故障電流的運行，因此為短路電流保護器切斷故障電流增加了難度，致使故障電流在電氣系統中，以短路電流的形式長期存在，留下了火災安全隱患[1]。

（二）供電線路超負荷運行

根據工程實踐經驗表明，造成供電線路出現超負荷運行現象的因素有很多，如私自亂拉線路、亂接線路以及在電氣設計時對后期擴容缺乏考慮等。由于人們生活水平的不斷提高，各式各樣家用電器的功率也在不斷提升，而一些住戶私自亂拉線路、亂接線路、胡亂增加大功率用電設備，必然導致用電量加大，因此致使用電負荷超出了供電線路的承載能力，長時間在超負荷運行狀態下，降低了供電線路的絕緣性能，為火災事故埋下了安全隱患。此外，在建筑電氣設計中，由于在選擇供電線路截面時，為了減少施工成本的投入，致使供電線路缺少預留容量，也是供電線路容易出現超負荷運行的重要原因之一，導致供電線路的絕緣性能大幅度降低，容易誘發火災事故[2]。

（三）防雷接地系統不達標

當建筑物的防雷接地系統缺乏合理設計或者質量不達標時，雷電可能會在電流熱效應與電壓擊穿效應的作用下，造成建筑物的爆炸、倒塌或者發生火災?；诖?，在建筑電氣設計過程中，應對防雷接地系統進行合理優化，必須嚴格執行相關標準進行布設，有助于提高建筑電氣設計的有效性。如在電氣系統前端，應安裝高能浪涌抑制器或電源過電壓保護器等裝置，有助于避免雷電所導致的線路過電壓對電氣系統造成破壞，從而達到保護建筑電氣設備的目的，有利于建筑電氣的安全運行[3]。

二、建筑電氣設計中電氣火災預防對策

（一）合理敷設線路

首先，由于電線電纜的敷設方法不同，所需要的散熱條件也均有所不同，因此應結合電線電纜的敷設環境，對溫度等條件進行充分考慮，再根據熱阻的變化對電纜的實際載流量進行調整，使能夠滿足電線電纜的敷設方法與敷設環境所需的導體載流量，應大于或等于計算電流。此外，在進行低壓配電線路的選擇時，應充分考慮后續電量可能增加的情況，從而在選擇導線截面時應預留足夠的富裕度。

其次，由于電線電纜具有易燃性、串延性、廣布性等特點，因此，電纜發生火災后將會帶來極為嚴重的后果，需要相關人員加強對電纜防火措施的重視。在敷設電纜線路時，應為電纜線路提供良好的運行環境，以免因外力導致電纜損傷或因環境因素加快電纜老化。如對電纜隧道、電纜敷設溝做好排水工作，可利用集水井或排水淺溝等排水設施來防止積水，同時加強對腐蝕氣體、可燃液體等物質的處理，有助于保證電纜敷設環境的干燥[4]。

（二）合理選擇電線電纜

首先，根據電纜材質進行選擇，應避免采用鋁線芯的電纜，最好選擇銅芯電纜。在電流從電纜或導線流通時，由于受阻抗影響會導致電能有所損耗，致使電纜或導線出現溫度升高的發熱現象，加快了電纜或導線的老化，甚至還有可能擊穿電纜或導線，破壞器絕緣性能。此外，還會加快電纜或導線連接位置的氧化，進而促使電阻進入發熱氧化狀態，可能引發斷線或者漏電等問題，嚴重時還可能造成火災。而相同截面的銅芯電纜，有電阻率相對較低，因此產生的發熱量要小于鋁芯電纜，從而運行電量時更具安全性。再加上銅芯電纜的連接部位相比于鋁芯電纜要較為穩定，能夠避免因氧化而產生事故，故而銅芯電纜在供電過程中藥更具優勢。尤其是在地下電纜供電時，銅芯電纜不僅可靠性高、耐腐蝕，而且事故率相對較低，更方便相關單位維護，目前已經被廣泛用于我國的地下電纜供電施工中。

其次，結合電氣線路對防火措施的需求，應盡量采用礦物絕緣類、耐火性能強以及無鹵低煙阻燃類的電纜或電線，從而有助于減少火災發生幾率，提高消防用電的安全性與可靠性[5]。

（三）加強系統保護設置

首先，應在被保護元件被損壞前做好過載保護工作。目前，短路保護過程中，以電氣火災防范的角度而言，主要存在兩點問題：一方面，單相短路的保護缺乏足夠靈敏度，零序阻抗對線路的影響較大，在比較長的線路內，末端單相短路電流相對較小，很難充分發揮短路保護的重要作用。另一方面，短路保護的整定主要通過金屬性短路來計算，一旦出現非金屬性短路問題時，如弧光短路，則在電弧阻抗的影響下，致使短路電流比計算值要小很多，從而無法發揮短路保護的作用，需要其他手段來進行完善。

其次，剩余電流保護器不僅僅被用于電擊防護，還被發達國家用于防范電氣火災措施中。這主要是由于剩余電流保護器能夠在一定程度上保護單相接地故障電流所導致的火災，還能保護因絕緣損壞泄漏電流和導致的火災。因此，當過電流保護裝置無法保護電弧性接地故障以及泄漏電流時，則利用剩余電流保護器能夠彌補這一短板，有助于減少因電弧性接地故障而產生的火災事故。最后，在建筑電氣設計過程中，應在進線處合理安裝帶漏電保護功能的三相四線斷路器，漏電動作電流應選擇500毫安或者300毫安，且需要帶0.15秒到0.3秒的延時功能，有助于減少接地電弧風險，避免因單相接地短路而造成火災[6]。

總結：

通過本文的分析與研究，在建筑電氣設計中加強對電氣火災的預防措施，有助于提高火災預防的有效性，減少電氣火災風險?；诖?，本文提出了幾點相應的對策：合理敷設線路、合理選擇電線電纜、加強系統保護設置等。文中所提的幾點對策，對于推動電氣火災預防工作的發展與進步，具有積極的促進意義。

參考文獻：

[1] 林福林， 王志文. 農村老舊民房電氣火災原因及預防對策[J]. 城市建筑， 2020， 17（26）：2.

[2] 傅天哲， 施春曉. 民用建筑設計中建筑防火技術研究[J]. 消防界：電子版， 2021， 7（24）：2.

[3] 王建家， 王濱， 朱津國，等. 醫院預防電氣火災的措施[J]. 中國醫院建筑與裝備， 2021， 22（9）：5.

[4] 吉紀偉， 陳久彬. 探討建筑電氣線路火災事故的成因與預防[J]. 今日消防， 2021， 6（11）：3.

[5] 葉奇影. 建筑電氣消防安全設計的難點與措施研究[J]. 建材發展導向， 2020， 18（5）：1.

[6] 郭慶偉， 黃珊， 彭君賢. 建筑電氣防火設計中電線電纜的應用研究[J]. 北方建筑， 2021， 6（3）：4.