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摘要:近年来,高层建筑项目越来越多,为了完善建筑的内部功能,满足人们的需求,在建筑设计和装修时,都会设置大量的电气设备,电气设备的安装使用不合理,或者没有进行规范化管理会引发火灾事故;在施工时,没有严格按照国家的标准和执行电气相关的技术规范,也会增加发生火灾的概率。除此之外,因为高层民用建筑的设备数量多,而且建筑内部结构进和功能复杂,居民较多,在火灾发生的时候,疏散的难度也更大,造成的损失也更加严重。
关键词:高层民用建筑;供配电系统;电气防火技术
引言
高层民用建筑供配电系统中使用了大量的电气设备,降低了供配电系统的设计难度,但是由于供配电系统复杂、烦琐,并没有全面规划电气设备的应用,再加上高层民用建筑用电规模大,严重影响了供配电系统的安全性,尤其是防火方面,使供配电系统处于危险的状态。对此,必须积极合理地规范电气防火技术,提高供配电系统在高层民用建筑中的运行水平。
1高层民用建筑供配电系统电气火灾现状
高层民用建筑的电气设备数量较多,而且建筑内结构和功能复杂,人员较多,因此出现火灾的时候疏散难度较大。例如某地一舞厅发生火灾,舞厅内的不同部位相继起火燃烧,火势蔓延十分迅速,加之舞厅中的可燃物较多,如纤维制品,对火势有一定的促进作用。通过消防部门的鉴定得出,火灾是由照明灯具及其线路在电热作用下引燃可燃物而引起的,通过对现场的排查发现,是一场十分典型的电气火灾事故。近年来,高层建筑项目越来越多,为了完善建筑物内部的功能,在建筑设计以及装修设计过程中会安装大量电气设备,电气设备的安装不当、管理不当、使用不当,都可能会引发火灾事故,带来严重的损失和伤亡。另外,在建筑物内部装饰施工过程中,没有严格执行国家标准中与电气安全相关的技术规范,如敷设消防要求不达标的电气线路和配电装置,甚至直接将电气线路敷设在可燃、易燃材料的内部,而且没有进行穿管保护或保护管材料不达标,这些都会导致火灾危害出现。对此,提高高层民用建筑的供配电系统设计水平,对电气设备进行科学管理,规范电气施工是减少高层建筑火灾事故发生率的有效途径。在高层民用建筑供配电系统的电气设计过程中应该要严格遵守国家的各项防火规范,严格遵守规范关于建筑电气安全的要求,对供配电系统的电气系统进行科学设计。
2高层民用建筑供配电系统的电气防火技术
2.1电力供应系统设计
在高层民用建筑消防安全设计活动过程中,对于消防电梯,消防泵、消防火灾自动报警器、灭火设备、防火卷帘门、火灾事故疏散照明指示灯和排烟装置等的负荷电源与配电,必须要确保电源供应的稳定和在火灾中的安全性。在设计供电方案时,要多方考虑,确保以上装置有两种独立的电源供电方式,可以利用两路不同降压变电所提供的电能作为独立电源点,然后通过两个独立电源点实现稳定供电。在高层建筑的电力供应系统的设计中,应该在有事故照明或者是疏散指示灯等地方增加逆变器,把蓄电池的直流电转换成交流电。在高层建筑中的高压配电系统中应该采取单母线分段、自行切换、互相备用的方式配电,最好用电缆作为电源的连线部分,动力和照明线最好是分开。对于照明部分应该要采用母线槽配电,对于动力负荷部分进行反射式的供电方式。对于高层民用建筑中的应该采用柴油发电机作为应急备用电源,在一个消防对象出现设置了两个以上的消防设备时,要确保柴油发电机能够启动所有消防设备,在消防设备的启动过程中采用分时启动,可以避免因为用电负荷的骤增而对设备造成电流冲击,和出现设备全负荷的情况。对于发电机的选择,燃气涡轮发电机体积小、重量轻,而且还不容易出现故障,是应急备用电源的最佳选择。
2.2低压配电设备设计
为了确保能够稳定供电,对于低压配电的部分,可以将照明和动力的配电系统分开安置,消防和防灾的配电系统又单独设置。TN系统有大量接地故障电流流通时,很容易出现线路产生高温而导致起火,所以应该要对在TN系统中PEN和PE线因为故障导致的热稳定性的问题多加注意。解决的办法有以下几种:(1)可以采用剩余电流保护器来避免火灾的发生;(2)压迫确保短路保护设备和过负荷保护设备出现短路和过负荷是可以进行动作,此外还要确保控制电源的稳定;(3)电气设备的绝缘水平必须要符合规范,检查有没有选用无油化设备或者是飞弧距离小、飞弧不致外出的设备;(4)敷设方式和导线的选择要科学合理,在线路保护的基础上,保证线的截面要符合在出现故障时的动稳定和热稳定的要求。
2.3配变电系统设计
配变电系统也就是我们平时所说的配电所,对于空调设备、冷冻机、风机、水泵等设施的使用,在高层建筑中,这些设备承受的负荷会更重,因此要为其提供单独的配变电系统。一般情况下,配变电机都是放在首层或者是最底层,但由于最底层不利于设备的通风和散热,所以最好还是不要设置在最底层。但在地下只有一层的情况下,要尽量提高配变电所的高度。对于高压配电系统依旧还是采取反射式配电,确保供电稳定。在高层建筑中的配变电所不要使用装载了可燃性油的设备变压器的材料,最好是采用非咣液体或者是干式绝缘气体,一般都是用MONEX绝缘纸和硅油材料。对于配变电所的到低压母线的选择,最好是选择分段单接线或者是单母线,而对于电源线的开关,最好是选择负荷开关或者是断路器。
3高层民用建筑供配电系统的日常电气防火措施
首先,加强消防设施管理制度的完善与健全,在高层建筑管理过程中,设定科学、完善的电器安全使用和管理制度,高层建筑内的用户要谨遵电器使用规范,安全使用电器,例如对电线路大的闸刀、大型电器的接插头,要定期进行检查,发现安全隐患问题要及时处理;其次,对室内易燃物品进行安全存放,高层建筑内有很多易燃物品,比如木质品、纤维制品等,这些都属于易燃物质,一旦接触火源,很容易迅速燃烧,并且快速蔓延,电气设备在长期使用过程中很容易产生火灾隐患,例如短路,过载发热是火灾危害的主要成因,在建筑电气消防管理过程中,应该要对易燃物质与电气设备之间的安全距离进行设定,有效减少火灾的发生率;最后,加强高层建筑火灾自动报警系统的建设。火灾自动报警系统的具体设计内容在此不再多加重复,应针对保护对象的特点,做到安全可靠、技术先进、经济合理。其中,可靠性是火灾自动报警系统的关键。针对可靠性的方面,设计时可以从以下方面入手:①合理划分报警区域和探测区域;②根据保护场所可能发生火灾的部位和燃烧材料的分析,以及火灾探测器的类型、灵敏度和响应时间等选择相应的火灾探测器。这些细节的考虑能有效提高报警系统的可靠性。
结语
由此可知,随着我国经济的不断发展和进步,人民群众和相关部门对高层民用建筑在供配电方面的安全问题越来越重视,并且对相应的电力设备提出更有效以及更安全等要求。高层民用建筑属于一项较为系统的工程,其需要不断提升工程设计、消防设备安装、供配电系统安装以及火灾防护措施设计等方面的能力,不断在实践中提升自我,总结经验,并且需要采用更有效、更安全的防火措施,从而保障居民的生命及财产安全。
参考文献:
[1]杨宝泉,王会芳.浅谈高层民用建筑供配电系统电气防火措施与技术[J].价值工程,2010,029(035):65-66.
[2]庞艳杰.高层民用建筑供配电系统的电气防火技术探究[J].城市建设理论研究(电子版),2015,5(028):2892-2893.