消防用電設(shè)備配電線路研究

鄭 曦，宋建江（廈門市公安消防支隊思明區(qū)消防大隊）

消防用電設(shè)備配電線路研究

鄭 曦，宋建江（廈門市公安消防支隊思明區(qū)消防大隊）

消防用電的設(shè)備不僅需要好的電源，配電線路的可靠性也非常重要，配電線路可靠才能給消防的用電設(shè)備安全地供電。在一些高層的建筑當(dāng)中，電線和電纜布線延伸的范圍很廣，如果著火就容易形成“導(dǎo)火線”的作用，出現(xiàn)火勢蔓延的情況。在工程的設(shè)計當(dāng)中，消防用電的設(shè)備其配電線路的設(shè)計原則為采用耐熱且耐火的配電措施。本文主要介紹了消防用電的設(shè)備其配電線路的研究。

消防；用電設(shè)備；配電線路

1 引言

耐火配線指的是根據(jù)規(guī)定火災(zāi)的升溫曲線，配電的線路要進行耐火的試驗，既從開始受到火到火災(zāi)的升溫曲線上升到840℃的時候停止，在零分鐘內(nèi)仍然能夠繼續(xù)線路的有效供電。耐熱配線指的是根據(jù)規(guī)定火災(zāi)的升溫曲線一半的曲線，來試驗配電線路，既從開始受到火到火災(zāi)的升溫曲線上升到80℃的時候停止，在15min內(nèi)仍然能夠繼續(xù)線路的有效供電。無論耐火的配線還是耐熱的配線，他們的意義都包括導(dǎo)線所選的類型和敷設(shè)的方式。

消防的用電設(shè)備其配電的線路是由低壓的總配電室的出線開關(guān)下端連接到消防用電的設(shè)備電源的進線端，通常是由配電的干線，配電的支線以及配電箱或者設(shè)備的控制箱三個部分來組成。絕大多數(shù)民用的建筑配電干線大多是采用了電力的電纜，它們的外徑比較較大，因此，要穿管而且敷設(shè)到不燃燒的體結(jié)構(gòu)內(nèi)，且不影響鋼筋的混凝土構(gòu)件安全很難做到。干線的電纜全程地敷設(shè)到電纜井和電纜溝內(nèi)的現(xiàn)象在實際的工程當(dāng)中基本不見。

當(dāng)今現(xiàn)行的國家規(guī)范對于消防的用電設(shè)備供電系統(tǒng)的設(shè)計都提出了一些很明確的要求及規(guī)定，這就會使設(shè)計的工作可以達到有章可循。通過在消防設(shè)計當(dāng)中的一些認(rèn)識及體會，本文對消防的配電線路其選型，敷設(shè)的方法以及敷設(shè)的部位等提出了一些建議。

2 電線電纜燃燒特性的分類

電線電纜按照其燃燒的特性可以分為普通型的電線電纜，阻燃的電線電纜，耐火的電纜以及防火的電纜四種。普通型的電線電纜指的是不具備阻燃，耐火，無鹵以及低煙特性的電線電纜。它們采用的是用有機的材料來作為絕緣體和護套層，其在火焰當(dāng)中特別容易著火甚至是蔓延，它們的燃燒特性沒有明確的規(guī)定；阻燃的電線電纜指的是很難著火而且有預(yù)防或者延緩火焰出現(xiàn)蔓延的電線電纜。一般是指標(biāo)準(zhǔn)的試驗合格電線電纜。阻燃的電線電纜可以根據(jù)通過規(guī)定不同的等級標(biāo)準(zhǔn)試驗，分為A、B、C、D四種阻燃的等級，符合規(guī)定即可；耐火的電纜指的是在規(guī)定的時間和溫度的燃燒的火焰下仍就能夠保持線路的完整的電線電纜。一般是指能通過《在火焰的條件下電纜或者光纜線路的完整性的試驗第22部分：試驗的步驟與要求，額定的電壓0.5/1.1kV以及以下的電纜》（GB/ T18226.31-2002，等效IEC70430-31：1998）試驗結(jié)果合格電線電纜；有機的耐火的電纜（例如NH-VV和NH-YJV型）大多數(shù)都沿用了傳統(tǒng)電纜得制造方法，多股絞的合線是銅導(dǎo)體，首先包繞兩層50%搭蓋云母的耐火帶（其耐高溫為800℃）來作耐火層，然后根據(jù)不同型號擠一定厚度聚氯乙烯或者交聯(lián)聚乙烯來當(dāng)做正常的絕緣層，最后在電纜的芯間填充層與最外層的護套層和普通的電纜一樣。有機的耐火的電線電纜要通過GB/T18226.31-2002的標(biāo)準(zhǔn)試驗，而且耐火的試驗應(yīng)當(dāng)符合標(biāo)準(zhǔn)。在電氣的設(shè)計與應(yīng)用當(dāng)中應(yīng)該注意，有機的耐火的電纜不是不燃的或者是難燃的電纜，事實上這種的電纜外護的套層，填充層以及內(nèi)部的絕緣層都是歸于易燃的，阻燃的或者低煙的無鹵材料，主要的功能是在外護的套層，填充層和絕緣層受火燒蝕以后，根據(jù)纏包到銅導(dǎo)體上邊云母的耐火帶來保護進而繼續(xù)進行一段時間的通電，這種的電纜其沒有抗機械的撞擊以及抗噴水能力。防火的電纜指的是用無機的礦物且絕緣的材料來制作的電纜，就像氧化鎂的礦物的絕緣電纜就是根據(jù)實心圓銅質(zhì)的材料做為導(dǎo)體，且四周比較密實的填充了氧化鎂粉劑作為絕緣的材料，外壁則是利用銅質(zhì)管材而且使用特制機器來填充然后拉拔成型。在火焰當(dāng)中具備不燃的性能以及無煙和無毒，除了要通過GB/T18226.31-2002的標(biāo)準(zhǔn)試驗以外，還應(yīng)當(dāng)有抗噴淋水與抗機械的撞擊能力。因為絕緣的材料氧化鎂熔點可達到2800，銅熔點是1083qC，也就是只要比銅熔化溫度低，則礦物絕緣的電纜就一定不會破壞。

選擇耐火的電纜應(yīng)該注意，發(fā)生火災(zāi)的時侯，因為環(huán)境的溫度會劇烈地升高，從而導(dǎo)致了線芯的電阻增大，一般當(dāng)火焰的溫度是800～1000℃的時侯，則導(dǎo)體的電阻就打約增大3～4倍。因為火災(zāi)發(fā)生的時侯線芯的溫度會急劇升高進而導(dǎo)致電壓的損失急劇增大，要根據(jù)著火的條件來核算關(guān)于電壓的損失，進而保證一些重要設(shè)備的連續(xù)運行。一般是根據(jù)正常的情況來選擇電線與電纜的截面，只要把它們吶放大到一至兩級基本就可以了。例如原來選擇的是50mm2及其以下的時侯，要放大大約一級的截面；70mm2及其以上的時侯則放大兩級的截面，這樣基本就能滿足在著火的條件下電壓的偏差小于10%的條件。

3 電纜可靠的敷設(shè)方式及敷設(shè)路徑

通常將電纜敷設(shè)的方式以及敷設(shè)的路徑分為四種：①把普通的電線電纜裝到金屬管或者是阻燃的塑料管當(dāng)中，并且把它埋設(shè)到不燃燒的結(jié)構(gòu)體當(dāng)中，這中敷設(shè)的方式比較經(jīng)濟而且可靠。②把普通的電線電纜裝到金屬管或者是金屬線的槽明敷，而且要在金屬管或者金屬線的槽上都涂防火的涂料。在使用這種的敷設(shè)方式下應(yīng)當(dāng)注意電纜當(dāng)中電線的截面選擇，這是因為防火的涂料有以下的性能：在受到火星或者是火種作用下，其被引燃比較困難；在高溫與明火的作用下，涂層能夠吸收一定的熱量，進而形成了致密炭化的泡沫，進而阻止了熱量傳遞，并且防止了火焰會直接燒了電纜，且在一定的條件下可以把火阻熄。③把絕緣與護套是不延燃性的電線電纜來敷設(shè)到電纜井的內(nèi)部。通常在電纜井當(dāng)中不但有消防的用電設(shè)備配電線路，而且還其它的用電設(shè)備配電線路。因為電纜井的空間較小，電纜比較集中，因此，一般的用電設(shè)備配電線路同樣要采用阻燃的電纜，如果選用的是非阻燃性的電纜，就一定要用防火的隔板把它與消防用電的電纜來隔開。④選用防火的電纜，可以在建筑的吊頂內(nèi)來明設(shè)。如在高層的建筑吊頂內(nèi)部幾乎都有風(fēng)管，水管以及電氣的管架等，防火的電纜的使用，不但可減少電氣管架所占吊頂內(nèi)的空間，而且可以免去因為使用普通的電纜而需要的防火橋架從而導(dǎo)致了吊頂?shù)牡讟?biāo)高降低或者樓層的層高出現(xiàn)增高的影響，并且敷設(shè)比較方便，防火的性能也較好。

因為建筑設(shè)計的防火規(guī)范是由我國經(jīng)濟發(fā)展的水平來制訂的，所以在早期的制訂規(guī)范當(dāng)中對于消防用電的設(shè)備使用中選用電線電纜都沒有明確的規(guī)定，只是采取了穿管暗敷設(shè)到不燃燒的體結(jié)構(gòu)內(nèi)或者是明敷設(shè)的時后采用了再金屬管或者金屬線的槽上來涂防火的涂料達到防火的措施。

如今已經(jīng)規(guī)范地規(guī)定了在消防用電的設(shè)備當(dāng)中配電線路要滿足發(fā)生火災(zāi)的時侯連續(xù)進行供電的要求，目前規(guī)范并沒有對每種消防的設(shè)備其火災(zāi)的延續(xù)時間而作出一些明確規(guī)定，也沒有對消防的設(shè)備所在的建筑物不同的類別來進行分類，例如在超高層的建筑與普通的二、三層的建筑，它們的各種消防用電的設(shè)備在發(fā)生火災(zāi)的時候連續(xù)供電時間的要求應(yīng)當(dāng)是不同的。

4 結(jié)束語

為滿足消防的用電設(shè)備在發(fā)生火災(zāi)的時候連續(xù)的供電時間的需求，規(guī)范當(dāng)中的所有規(guī)定一定在工程的設(shè)計當(dāng)中可操作，而且要對各類的建筑物與各種消防的用電設(shè)備明確地規(guī)定在發(fā)生火災(zāi)的時候連續(xù)的供電時間。在目前工程的設(shè)計當(dāng)中，一、二類的高層建筑自動滅火的系統(tǒng)，防排煙的設(shè)備，出現(xiàn)火災(zāi)時能暫時地繼續(xù)工作備用的照明以及在消防的電梯配電線路中應(yīng)該規(guī)定使用氧化鎂礦物的絕緣電纜來供電，對于其它的消防設(shè)備配電線路可以由不同連續(xù)供電的時間來要求，進而選則相對應(yīng)的電纜并且采取合適的防火措施，來滿足發(fā)生火災(zāi)的時候?qū)τ谶B續(xù)供電的需求，進而減少了因為燒壞了消防設(shè)備的供電線路耽誤了滅火的時間而擴大了發(fā)生火災(zāi)的時候人身以及財產(chǎn)的損失。

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TU892

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2095-2066（2016）24-0069-02

2016-8-10