第二篇建筑防火(3)

第二篇建筑防火（3）第七章建筑电气防火第八章建筑防爆第九章建筑设备防火防爆第七章建筑电气防火学习要求：了解电线电缆选择的一般要求和常用电气线路的保护措施，掌握照明灯具、电气装置和电动机的火灾危险性和预防措施；掌握爆炸危险环境区域划分及电气防爆措施。电气线路防火用电设备防火爆炸和火灾危险环境电气防爆电气线路防火电气线路是用于传输电能、传递信息和电磁能量转换的载体。电气线路发生火灾，主要是线路的短路、过负荷运行以及导线接触电阻过大、漏电等原因，产生电火花和电弧或引起导线过热所造成。电火花是电极间放电的结果。电弧是由大量密集电火花所构成的。电弧的温度可达3000℃以上，电火花和电弧容易引起可燃物燃烧或爆炸性可燃气体、可燃粉尘的爆炸。电气线路的防火措施主要有合理选择电线电缆、敷设和连接要符合规定、在线路上采取适当的保护措施。电线电缆的选择的一般要求在室内、外布线时，要正确选择线路路径，尽量走近路、走直路，避免曲折迂回，减少交叉跨越。在选择线路导线时，应根据具体环境特点，正确选用导线的类型，通常应考虑到防湿、防潮、防热、防腐等因素，防止发生火灾事故。根据负荷要求，合理选择导线截面积，留有适当余量。负荷计算负荷：是指导线、电缆和电气设备（变压器、断路器等）中通过的电流和功率。负荷计算：是指求出导线、电缆、变压器、断路器等电气设备中流过的电流和功率。计算负荷：是一个假定的持续负荷，其热效应与某一段时间内实际变动负荷所产生的最大热效应相等。其确定为半小时平均负荷绘制的日负荷曲线上的“最大负荷”。表示为Pj、Ij。二室一厅用电参数设计值参数北京深圳香港日本每户估算负荷，KW24116每户分支回数3779计算负荷电流，A10406040每户电源进线截面（铜）mm26101614总开关电流，A20636350墙上插座数量14181922电线电缆导体材料的选择固定敷设的线路宜采用铜芯电缆。重要电源、重要操作回路及二次回路、电机的励磁回路等需要长期运行在连接可靠的回路；移动设备的线路及振动场所的线路；对铝有腐蚀的环境；高温环境、潮湿环境、爆炸及火灾危险环境；工业及市政工程等场所不应选用铝心线缆。非熟练人员接触的线路，如公共和居住建筑，线芯截面在6mm2以下的线缆不宜选用铝芯线缆。对铜有腐蚀而对铝腐蚀较轻的环境、氨压缩机房应选用铝芯线缆。电线电缆绝缘材料及护套的选择1、普通电线电缆普通聚氯乙烯电线电缆适用温度范围-15~60℃，燃烧产生有毒烟气，不适用于地下客运、商业，高层建筑和重要公共建筑等人员集中的场所。交联聚乙烯（XLPE）电线电缆，不具备阻燃性，但燃烧不产生大量有毒烟气，适用于有清洁要求的工业和民用建筑。橡皮电线电缆弯曲性较好，适用寒冷气候下敷设，适用于水平高差大和垂直敷设的场所，适用于移动设备的场所。2、阻燃电线电缆在规定的试验条件下被燃烧，火焰蔓延在限定的范围内，撤去火源后，残焰、残灼能在限定的时间内熄灭。用氧指数和发烟性能两指标评定。分为：一般阻燃、低烟低卤阻燃、无卤阻燃成束敷设的电缆应采用阻燃电缆；阻燃与非阻燃不应同一通道敷设；电力和控制电缆应互相隔离。3、耐火电线电缆指在规定的试验条件下，在火焰中被燃烧一段时间仍能保持正常工作特性的电线电缆。按绝缘材质分为有机型和无机型。有机型主要采用耐高温800℃云母带以50%重叠搭盖率作为包覆两层作为耐火层，加入隔氧层后，可耐受950℃高温。无机型是矿物绝缘电缆，采用氧化镁绝缘，铜管作护套的电缆，国际上称为MI电缆。适用于火灾时保持正常运行的线路。耐火等级按火灾时能达到的温度确定。耐火电缆耐火电缆是指在火焰燃烧情况下能够保持一定时间安全运行的电缆。我国国家标准GB12666.6（等IEC331）将耐火试验分A、B两种级别，A级火焰温度950~1000℃，持续供火时间90min，B级火焰温度750~800℃，持续供火时间90min，整个试验期间，试样应承受产品规定的额定电压值。耐火电缆广泛应用于高层建筑、地下铁道、地下街、大型电站及重要的工矿企业等与防火安全和消防救生有关的地方，例如，消防设备及紧急向导灯等应急设施的供电线路和控制线路。MI电缆（矿物绝缘电缆）矿物绝缘电缆是用退火铜作为导体、密实氧化镁作为绝缘、退火铜管作为护套的一种电缆，必要时，在退火铜护套外面挤包一层塑料外护层，特殊要求无烟无卤场合可以在外面加一层低烟无卤护套。在矿物绝缘电缆中应用的二种材料铜和氧化镁是无机物。此种电缆不会燃烧，也不会助燃，在接近火焰的条件下仍可继续操作。铜护套的1083℃下熔融，而氧化镁绝缘材料则在2800℃下固化。电线电缆的截面选择按发热条件选择。在环境温度一定时，对于不同截面的导线在其允许温度下都有一个最大允许电流。导体长期连续通过允许负荷电流时，其发热温度不超过允许工作温度，超过时将使绝缘老化。按电压损失选择。线路上的电压损失使设备的端电压小于额定电压影响设备正常运行，出现故障。按机械强度选择。导线敷设在一定的环境中，常受到风、雪和温度的影响，有时会被拉断，发生事故。所以，选择的导线截面要大于某一最小截面，以保证足够的机械强度。按电缆的热稳定性选择。电气线路的保护措施（一）短路保护电气线路发生短路时，其短路电流的热效应、磁效应、力效应和电压降等对导体、电气设备、电能用户以及整个电力系统都将产生严重后果。应对电气线路进行短路保护，防止发生事故。在短路保护措施中主要采用熔断器保护和自动空气开关保护。短路保护的要求1）短路分断能力≥线路的预期短路电流2）应在短路电流达到导体允许的极限温度前分断短路电路。电气线路的保护措施（二）过载保护保护电器应在负载电流造成损害前断开负载电流。对于突然断电比过负载造成的损失更大的线路，过载保护应为报警信号，不应直接切断电路。计算电流≤熔断器的额定电流熔断器的额定电流≤导体允许的持续载流量保护电器的可靠动作电流≤1.45倍熔断器的额定电流电气线路的保护措施（三）接地故障保护接地故障时，保护电器必须切实故障电路。接电（故障保护电器的选择，应根据配电系统的接地形式、电气设备使用特点及导线截面等确定。TN系统接地保护方式：1）当灵敏度符合要求时，采用短路保护兼做接地故障保护。2）零序电流保护适用于TN-C、TN-C-S、TN-S系统，不适用于谐波电流大的配电系统。3）剩余电流模式适用于适用于TN-S系统，不适用于TN-C系统低压配电系统的接地形式国际电工委员会IEC1、TT系统2、IT系统3、TN系统TT系统TT电气设备外露导电部分接地与电源系统的接地无电气联系电源系统有一点直接接地TT系统a:如电气设备容量较大，可能出现Id小于保护电气设备的熔断器或自动空气开关的动作电流，故障会长期存在，使电气设备发热，且电弧引起可燃物燃烧，发生火灾。b:设备外壳和变压器中性点出现对地电压，对人身有危害。IT系统IT电气设备外露导电部分接地电源系统所有带电部分无直接接地IT系统接线图IT系统优点：通过调节Rd使通过人体的电流限制到安全值以内。缺点：发生单相接地故障时，非故障相电压升为线电压，此时人误触，加在人体电压为线电压，很危险。TN系统TN电气设备外露导电部分与电源系统的接地有直接电气联系电源系统有一点直接接地a：TN—C系统中性线和保护线合用一根导线TN系统a：TN—C系统中性线和保护线合用一根导线。当单相负载过多，三相负载运行不平衡时，PEN线中会有不平衡电流流过，在PEN线上形成压降。TN系统TN电气设备外露导电部分与电源系统的接地有直接电气联系电源系统有一点直接接地b：TN—S系统中性线和保护线是分开的TN系统b：TN—S系统中性线和保护线是分开的中性点流过电流时形成的电压降，并没有加到电气设备外壳上，从防触电和防火角度看都是安全的。TN系统TN电气设备外露导电部分与电源系统的接地有直接电气联系电源系统有一点直接接地c：TN—C—S系统系统靠电源侧的前一部分中性线与保护线是合一的，而后一部分是分开的。TN系统c：TN—C—S系统即为a、b两系统的连接，具有a、b系统的优缺点。建规10.2.1架空电力线与甲、乙类厂房（仓库），可燃材料堆垛，甲、乙、丙类液体储罐，液化石油气储罐，可燃、助燃气体储罐的最近水平距离应符合规定。35kV及以上架空电力线与单罐容积大于200m3或总容积大于1000m3液化石油气储罐（区）的最近水平距离不应小于40m。架空电力线与甲、乙类厂房（仓库）、可燃材料堆垛等的最近水平距离（m）名称架空电力线甲、乙类厂房（仓库），可燃材料堆垛，甲、乙类液体储，液化石油气储罐，可燃、助燃气体储罐电杆（塔）高度的1.5倍直埋地下的甲、乙类液体储罐和可燃气体储罐电杆（塔）高度的0.75倍丙类液体储罐电杆（塔）高度的1.2倍直埋地下的丙类液体储罐电杆（塔）高度的0.6倍用电设备的防火照明器具防火电气装置防火电动机防火照明器具的火灾危险性照明设备是电能转变为光能的一种电气设备，常用的主要有白炽灯、日光灯、卤钨灯、高压汞灯、舞台聚光灯等。1）灯具表面高温和高温热辐射，容易烤着邻近可燃物；2）灯泡破碎，炽热灯丝能引燃可燃物；3）灯头接触部分由于接触不良而发热或产生火花，以及灯头与玻璃壳松动时，拧动灯头而引起短路等，可能造成火灾事故；照明器具的火灾危险性4）镇流器过热，能引起可燃物着火。镇流器正常工作时，因镇流器本身也耗电，具有一定的温度，如散热条件不好或与灯管匹配不合理以及其它附件发生故障时，内部温度升高破坏线圈的绝缘强度，形成匝间短路，则产生高温，将会使周围可燃物被烤着起火。5）可燃粉尘，可燃纤维积落在灯泡上，会被烤燃起火。火灾危险环境区域划分根据火灾事故发生的可能性和后果，以及危险程度及物质状态的不同进行分区。A区：具有闪点高于环境温度的可燃液体，在数量和配置上能引起火灾危险的环境。H-1B区：具有悬浮状、堆积状的可燃粉尘或可燃纤维，虽不能形成爆炸性混合物，但在数量和配置上能引起火灾危险的环境。H-2C区：具有固体状可燃物质，在数量和配置上能引起火灾危险的环境。H-3照明器具的选型（闭合型、封闭型、密闭型）根据灯具使用场所、环境的火灾危险性，选择不同类型的照明灯具：1）火灾危险性场所应选用封闭型、密闭型，2）爆炸危险的场所，必须选用防爆型、隔爆型灯具，并应符合现场防爆要求。3）有腐蚀性气体及特别潮湿的场所，应采用密闭型灯具，各部件进行防腐处理。4）潮湿的厂房、浴室、室外应选用防水型、封闭型灯具。照明器具的选型5）可能直接受外来机械损伤的场所以及移动和携带式灯具，应采用保护网罩灯具。6）振动场所的灯具应采取防振措施。7）有火灾和爆炸危险场所电气照明开关、接线盒、配电盘等，采取相应防护等级的防护。8）人防工程内的潮湿场所应采用防潮型具；柴油发电机房的储油间、蓄电池室等房间应采用密闭型灯具；可燃物品库房不就设置卤钨灯等高温照明灯具，采用不超过60W的白炽灯。灯具防护等级IP第1个数字也就是I：表示灯具防尘、防止外物侵入的等级第2个数字也就是P：表示灯具防湿气、防水侵入的密闭程度，数字越大表示其防护等级越高第一个标示数字定义(I)：0没有防护：对外界的人或物无特殊防护1防止大于50mm的固体物体侵入2防止大于12mm的固体物体侵入3防止大于2.5mm的固体物体侵入4防止大于1.0mm的固体物体侵入5防尘：完全防止外物侵入，虽不能完全防止灰尘进入，但侵入的灰尘量并不会影响灯具的正常工作。6防尘：完全防止外物侵入，且可完全防止灰尘进入第二个标示数字定义（P）0没有防护：没有防护1防止滴水侵入：垂直滴下的水滴（如凝结水）对灯具不会造成有害影响。2倾斜15度时仍可防止滴水侵入3防止喷洒的水侵入：防雨，或防止与垂直的夹角小于60度的方向所喷洒的水进入灯具造成损害。4防止飞溅的水侵入5防止喷射的水侵入6防止大浪的侵入：装设于甲板上的灯具，防止因大浪的侵袭而进入造成损7防止浸水时水的侵入8防止沉没时水的侵入：灯