0.引言
伴随着我国现代智能建筑的发展,电气化技术已广泛应用于建筑配电、安全控制、消防、电梯、照明、给排水、空调等领域,而且设计也受到广泛关注。从众多的火灾事故分析中,线路故障引发的火灾并不少见。所以加强电线电缆技术在电气防火设计中的应用就显得尤为重要。
1.电线电缆的类型
1.1耐火电线电缆
耐火电线电缆与阻燃电线电缆有一些相似之处。区别在于采用耐火电线电缆,确保电力系统在有明火的情况下,一定时间内的安全运行,从而减缓火灾蔓延。当前,高层建筑、地铁和大型电站使用耐火电缆比较常用。
1.2阻燃电线电缆
阻燃电线电缆具有较高的燃点,既可防止火灾发生,又能防止火灾蔓延,减少损失,保证安全。
1.3无囱低烟阻燃电缆
无囱低烟阻燃电缆的最大优点是在发生火灾时,电缆燃烧时不会产生有毒气体,因此可以减少火灾中有毒气体的危害。这种特性是因为电线电缆制造过程中不含卤素,燃烧过程不会产生有毒烟雾。当前,采用无卤低烟阻燃电线电缆已成为一种发展趋势,在各类建筑中得到广泛应用。
1.4无囱低烟阻燃耐火电线电缆
无囱低烟阻燃耐火电线电缆不含卤素,燃烧时无有害气体。此外,还具有低烟阻燃电缆和阻燃电缆的有点。另耐火性能较好,能在燃烧过程中保护电路和电器设备。
1.5普通电线电缆
普通电线电缆是指不具有其它特殊性能的电线电缆,其特殊性能包括阻燃、防火等。这类电线电缆目前在电力系统中应用最多,但由于其不耐高温,所以只用于对阻燃要求较低或无阻燃要求的电路中。
2.建筑电气防火设计中电线电缆的应用的研究意义
建筑物电气火灾是建筑工程中最受关注的问题之一,也是人们生活环境中不可忽视的问题。解决这些问题的关键是电缆的合理使用,电线电缆的应用对建筑电气防火设计至关重要。当前,许多城市均有电气火灾发生,其中电线电缆损坏是造成火灾的主要原因。所以,在建筑电气防火设计中,应注重电线电缆的应用,严格遵守建筑工程中电线电缆的使用。减少建筑物电气火灾的发生,提高人们的生活质量是其基本原则。
3.建筑电气火灾发生原因分析
3.1不规则与不合理电气设计
一些建筑工程的电气设计没有严格按照国家有关规定进行,如果发生过载,断路器将会在指定时间内失效,严重时会引起短路,从而导致火灾。此外,在设计中没有考虑到未来开发过程中的负载功率问题,在一些刚使用的项目中,该电源严重缺乏电力负荷,有引发火灾的危险。负荷过大时,断路器将在指定时间内不工作,线路长时间负载运行,严重时会造成线路短路。
3.2接地故障引起的火灾
一般而言,接地故障比较隐蔽,不易发现,其原因较为复杂,因此,接地故障比较危险,必须对其进行预防。引起接地故障的主要原因有:(1)电压故障引起火灾;(2)故障电流引起火灾;(3)接线端子连接错误导致火灾。零线和相线连接不正确,电气设备无法正常工作,因此必须尽快采取纠正措施。接地故障时,设备的接地电阻很大,如果设备周围有易燃物质,就会引起火灾。
3.3高温设备使用不当
对各种建筑物的电气火灾而言,高温设备(如电加热器、电热杆、白炽灯、电陶炉等)的使用是点燃可燃物的最重要原因。如果使用电加热器,因为周围没有可靠的绝缘设施,并且易燃材料和可燃材料放在周围,就有火灾的危险。如果无人看守,长时间打开加热装置,会使周围物体更容易受热,而易燃物质放置在附近,容易引起火灾。
3.4装修工程导致电气火灾
装修工程中引发电气火灾的一些问题也是造成电气火灾的重要原因之一,主要包括两个方面:工程设计不符合实际,装饰不当。不符合实际的装饰工程设计,并且考虑到平均照度,目前大部分建筑物原设计均为日光照明,但在实际建筑装修中,根据美学和实际用途,增加了点光源和装饰灯等电气设备,改变了原来电气设计的最终分配电路,由上级分配,从而大大增加实际的电气负荷。当涉及不正确的装饰时,为了追求现代建筑风格,满足人们对建筑环境的要求,许多建筑物在装修过程中使用了热敏或可燃物,造成电气火灾事故时有发生。
4.建筑电气防火设计中电线电缆的技术应用
4.1电线电缆选择基本条件
电缆的型号应根据线路的具体电压、环境条件和敷设方式,以及某些电器设备的特殊要求确定。其次要能够了解电缆持续允许的载流量,并根据敷设区域周围介质的特定温度进行标定。在敷设区周围介质为空气时,其温度应是敷设区超过10年最热月份最高日温度的平均值。而在生产的厂房或是电缆隧道,还有电缆沟之内所使用的温度计量,应该在周围空气温度上加上电缆发热以及散热、通风等各方面因素的影响。一旦比较缺乏计算资料的时候,可根据上述空气温度附加5℃左右,一旦周围介质为土壤,应尽量取值历年以来辐射区最热一个月的平均气温。对于敷设方式、土壤热阻系数等因素,要能够比较持久的容许负载流量,能够进行相关修正。
4.2电线电缆的截面选择计算的基本条件
导线电缆通过正常最大负载电流时所产生的发热温度,即计算电流时所产生的发热温度不得超过正常工作时的最高允许温度。其次是电线电缆在电压损失情况下的损失电压不能超过正常工作时的电压损失,即计算电流时产生的电压损失,不能超过正常工作时的允许电压损失。其三,经济电流密度、电压、高压线都有具体的标准,但是要根据经济电流密度选择大电流线路的电线电缆段。此外,满足短路稳定条件时,无需验证电缆的机械强度,主要包括短路的动态稳定性,但还需验证电缆的热稳定性.短路总线必须能验证短路的动态热量。对电缆绝缘而言,还要尽可能地满足某些工作电压的要求。按照设计经验,一般10 kV及以下高压线路均采用低压供电,应根据受热情况选择相应的截面,然后考虑电压损失和机械性能。检验强度低电压照明电路对电压等级有很高的要求,所以通常需要首先根据容许电压损失进行选择。
5.结束语
采用线缆技术有利于建筑物的电气安全。建筑电气设计中,由于电路设计方案的缺陷和电缆电路技术的不合理使用,导致家用线路存在较高的绝缘能力不足的风险,极易引发各种火灾,埋下了很大隐患。为此,应加强电线的选型,做好必要的防火设计,以保证建筑物的防火安全。
参考文献
[1]杨宜滨.初探建筑电气防火设计中电线电缆的应用[J].四川建材,2018,44(08):204+208.
[2]罗慧娟,罗志明.分析建筑电气防火设计中电线电缆的应用[J].电子世界,2018(06):147.
[3]王艺明.分析建筑电气防火设计中电线电缆的应用[J].电子世界,2017(22):176+178.