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【摘要】本文就北京市大型综合体建筑的基本情况，客观分析大型综合体建筑消防安全现状，重点分析了此类建筑存在电气火灾隐患类型和特点，对如何整治大型综合体建筑现存的电气火灾隐患，提出了个人的研究对策。

【关键词】大型综合体建筑；电气火灾隐患；预防研究；短路保护

1 概述

现代都市中,习惯快节奏的人们需要在一个方便、快捷、经济、集多种功能于一体的综合空间里,享受高效的生活和工作,于是城市综合体便应运而生, 城市综合体基本具备了现代城市的全部功能,一个综合体可以视为一座“城中之城”。据统计,2000年以来,城市综合体在我国经济发达城市逐渐兴起,北京目前已投入使用的大型综合体建筑 200 余个, 大部分综合体即是人员密集场所又是市、区的标志性建筑,是消防部门监督检查的重点地区, 一旦发生火灾不仅容易造成群死群伤还极易产生较大的社会影响,引起人民群众的高度关注。由于大型综合体建筑体量大、功能多,且装饰灯具和各类电气设备众多,存在较大的火灾隐患,特别是存在较大的电气火灾隐患,也是日常防火监督工作容易忽视的盲区。2013 年 10 月 11 日,北京石景山一综合体火灾就是由于电气火灾隐患引发的火灾。可以说,大型综合体电气火灾隐患应引起我们的高度关注。

2 大型综合体建筑现状及电气火灾隐患特点

2.1 大型综合体现状

大型综合体拥有齐备的生活系统,集公寓、商场、写字楼、餐饮、休闲、娱乐、会所于一体,将不同时间段的功能组织在一起,使其保持 24 小时的繁荣,在提高综合体使用效益的同时,也加大综合体内电气线路的使用负荷。大型综合体是人员大量流动的场所,每天在建筑内工作、生活、休闲娱乐的人员超过 7 万以上,甚至更多。在节假日等特殊时段,因为综合体的功能齐全,就更是顾客云集。如此人员集中的场所,一旦发生火灾,将给扑救和疏散工作带来极大的困难。

2.2 大型综合体建筑电气火灾隐患特点

2.2.1 大型综合体建筑的电气火灾隐患多

大型综合体建筑集各种生活、商业、娱乐休闲功能于一体,用电量大,电气线路负荷量大,使用时间长,且可燃易燃的装饰材料与电气线路毗邻,一些物业单位为有效整合利用空间,在建筑内临时搭建经营场地,敷设临时电气线路,甚至是明线敷设,同时,在节假日综合体内为适应节日气氛,建筑内外还要加装各种彩灯以及电力玩偶,增添节日气氛,所以大型综合体就具有电气设备多、品种杂、线路敷设错综复杂及使用时间长的特点,如果加装临时用电设备、使用稍有不慎,就容易出现电气故障,引发火灾事故。

2.2.2 大型综合体电气火灾三类主要原因

笔者通过对近年来大型综合体电气火灾案例的分析发现,综合体内常见的电气火灾原因有:(1)综合体内电气照明设备多,安装在顶棚、墙壁、柜台内的各类装饰灯具数量多,且长时间处于通电状态,导致灯具镇流器故障引燃可燃物。另外综合体各商家为有效利用空间,在小库房内货架堆放的物品较高,易造成照明灯下方可燃物被烤着。如 2010 年 6 月,北京西单大悦城 4 层一商户火灾, 原因就是堆放的牛仔裤外包装塑料袋被库房内射灯烤着引发火灾。(2)综合体内夏季、冬季室内外温差大,尤其是夏季,综合体室内温度明显低于室外温度,敷设在建筑顶部的主线路绝缘皮受室内外温差大影响易被露水附着, 长时间受露水影响后,绝缘皮的绝缘效果弱化,易漏电,从而造成短路引发火灾。另外,电缆长时间使用,过负荷发热也会导致电缆绝缘皮老化收缩变硬,接触发热而产生高温电弧作用而引起火灾。(3)部分综合体物业为增加收益,在内部搭建临时经营区,明线敷设电气线路,受人流长期踩踏后,发生电气故障引发火灾。另外临时使用的移动插排故障、使用不当也是综合体内常见的电气火灾原因。

2.2.3 大型综合体建筑电气火灾隐患的特点

(1)发现难,排查难。大型综合体为保证室内美观和装修效果,电气线路多采用暗线敷设,而电气线路故障如常见的漏电、短路与过负荷都发生在电气设备及穿线管内部, 因此这些故障以及故障发生的先兆隐患在日常检查中是看不到的, 只有当火灾已经形成并发展成大火后才能看到。(2)临时增加的营业场所多,消防部门监管难度大。部分大型综合体物业单位为增加收益,烘托内部氛围, 擅自将原设计中不用于经营的场地改变为公众聚集场所,违反了消防法律法规。但由于建筑体量大,功能多和商户有意隐瞒, 这些临时搭建的经营场所不易在日常监督检查中被发现;加之综合体内业主众多,而使用者只是承租不负责管理,导致消防部门在发现后督促整改的难度大。(3)二次装修再次造成火灾隐患。大型综合体内各业主为便于经营,承租后往往会对原有建筑进行二次装修改造, 在改造过程中擅自拆除有的消防设施,破坏防火分隔,改变疏散通道和安全出口。同时,内部装修中使用大量可燃装修材料,导致火灾隐患再次升级。

3 大型综合体建筑电气火灾预防研究

3.1 加强立法,规范大型综合体建筑消防管理

3.1.1 建立行业管理规范或管理办法

目前,由于国家、行业对大型综合体建筑从建设到日常管理环节都没有一个明确的界定和规范标准, 导致大型综合体建筑市场衡量尺度混乱,安全隐患滋生,大型综合体建筑行业标准的建立势在必行,而消防安全管理必须纳入行业标准确立。

3.1.2 全面推行消防安全标准化管理

(1)督促大型综合体物业单位自身建立自上而下的逐级消防安全责任体系,明确职责要求,建立完备的消防安全工作制度、管理制度和操作规程,建立统一的内部日常消防安全责任落实、消防设施器材、安全疏散设施和危险作业管理等方面工作标准、要求,实现单位管理组织制度规范化和管理标准统一化。(2)消防部门要指导单位按照培训演练有计划、实施培训有人员和培训内容要实用的要求,对消防安全责任人、管理人、重点工种和单位员工开展多层次、全方位的消防培训和演练,实现消防培训演练经常化。(3)联合大型综合体的行业监管部门和政府职能部门规范各级人员、各个部门开展检查巡查的频次、内容和要求,并督促严格执行,及时发现并整改消除各类火灾隐患,不断完善隐患整改机制,实现检查巡查常化。

3.2 加强技防措施,安装电气火灾监控系统

电气火灾监控系统通过对电气线路电流、温度、故障电弧进行监测关联密切, 及时探测异常情况并发出警报、确定故障位置,有效预防电气火灾发生。将建筑内火灾荷载大、用电设备多、电气火灾风险大的大型综合体建筑列为重点安装对象十分必要,同时要结合《建筑设计防火规范》、《火灾自动报警系统设计规范》等规范标准,提出更加严格的火灾防控标准。

3.3 加强源头管控,把好电气产品质量关

消防部门应联合、推动质监、工商部门重点整治生产、销售“三无”电气产品的行为,强化电气产品生产和销售源头管理,减少不合格产品流入市场的数量,提升用电器具的安全使用环境。联合、推动住建部门加强对在建大型综合体建筑施工现场质量抽查, 有效保障建设工程电气产品质量合格、电气施工规范标准,消除大型综合体建筑的先天性电气火灾隐患。对已投入使用的大型综合体建筑要督促物业服务单位制定落实安全用电管理制度,聘请持证电工上岗,定期开展电气线路、设备维护保养和检测。

3.4 开展经常性消防宣传和演练,提高物业单位和业主的消防安全意识

通过张贴电气火灾防范宣传海报,普及大型综合体建筑物业单位和业主的电气火灾防范知识,提高安全意识。并制作教育性强的警示案例,通过微博、微信等自媒体平台,广泛开展大型综合体建筑电气防火常识宣传。同时,联合物业单位多次开展消防演练,提升大型综合体建筑从业人员的防火、灭火技能,每半年至少组织一次对全体员工的消防知识培训, 新上岗员工进行岗前专门培训。

4安科瑞限流式保护器的介绍与选型

4.1限流式保护器的设计

电气防火限流式保护器可有效克服传统断路器、空气开关和监控设备存在的短路电流大、切断短路电流时间长、短路时产生的电弧火花大，以及使用寿命短等当弊端，发生短路故障时，能以微秒级速度快速限制短路电流以实现灭弧保护，从而能显著减少电气火灾事故，保障使用场所人员和财产的安全。

安科瑞ASCP200-1电气防火限流式保护器的主要元件是固态开关，不同于传统家用的空气开关（微断）。我们知道，传统空气开关的断开是一种机械运动过程，分断时间需要几十毫秒(一般30～50ms)，带负载断开时通常伴随有电弧的产生。而固态开关的断开则是依靠半导体内部的载流子运动实现，分断时间微秒级，速度快，无电弧产生。

如图1所示，当发生短路故障时，传统空气开关在电流升至C点时才能动作，且无法瞬时切断电流，而固态开关则可以在电流升至B点时即瞬间切断短路电流。

图1短路故障前后电流与时间关系图

从流过电阻的电流热量公式Q=I2Rt，可以很容易看出，传统空气开关与固态开关在短路时所释放的能量差别可以达到数千倍之多。因此当装配限流式保护器的回路发生短路故障时，就可以避免电弧的产生，从而有效降低了电气火灾。

4.2 ASCP200-1功能特点

ASCP200-1型电气防火限流式保护器是单相限流式保护器，较大额定电流为63A。主要功能如下:

A）短路保护功能，线路发生短路故障时，能在150微秒内实现快速限流保护；

B）过载保护功能，线路持续过载时，保护器限流保护；

C）表内超温保护功能，保护器内部器件工作温度过高时，保护器限流保护；

D）过/欠压保护功能，线路欠压或过压时，保护器告警或限流保护（可设）；

E）电缆温度监测功能，被测线缆温度超过报警设定值时，保护器告警或限流保护（可设）；

F）漏电流监测功能，线路漏电超过报警设定值时，保护器告警或限流保护（可设）；

G）通讯功能，保护器配置1路RS485接口，1路2G无线通讯，可以将数据发送到安科瑞Acrel-6000安全云平台，或第三方监控软件或平台，从而实现远程监控。

4.3 ASCP200-1技术参数

4.4应用方案图示

ASCP200-1型电气防火限流式保护器建议安装在入户开关下端，额定电流值根据入户开关的具体规格进行设置，典型应用示意图如图2所示：

图2 ASCP200-1家用防火解决方案安装示意图

4.5使用注意事项

在选用限流式保护器时，限流式保护器的设定的额定电流应该与其前上级的断路器的额定电流保持一致。例如，当限流式保护器输入端断路器的额定电流为32A时，应将限流式保护器的额定电流设置为32A。为保障限流式保护器的正常使用，严禁将其使用于与其前端断路器的额定电流不匹配的配电线路中。

ASCP200系列采用限流式保护器采用壁挂式安装，可以挂墙安装，也可以安装在箱体内，应确保安装场所无滴水、腐蚀性化学气体和沉淀物质，并注意环境温度和通风散热。

为确保可靠连接，接线时应按接线图进行，同时为了防止接头处接触电阻过大而导致局部过热，也避免因接触不良而导致保护器工作不正常，线头应采用合适大小的U形冷压头压接后，再插入保护器相应端子上并将螺钉拧紧压实。

保护器内部带有交流电，严禁非专业人士擅自打开产品外壳。保护器在使用期间，若被保护线路发生短路或过载故障而被限流保护时，保护器仍处于带电状态，不允许随意碰触用电线路的金属部分。待检查线路，并排除故障后，长按保护器的复位按键约2秒钟，使保护器恢复正常运行时。

当保护器因超温而发生限流保护时，则可能是因为负载电流过大，环境温度过高或通风散热不良等原因导致，可通过加强通风等措施，等保护器温度降下来后，再长按复位键，使保护器复位，恢复正常运行。

5结语

目前已投入使用的大型综合体建筑均采用招租、招商等方式进行经营管理,而日常安全管理则由综合体物业统一管理,经营人员和经营项目变化较快, 这就更加要求加强大型综合体建筑物业强化消防安全管理。大型综合体建筑必须由消防部门、物业单位和经营单位共同建立统一的消防管理制度, 确定防火负责人,建设微型消防站,配齐专兼职消防员,具体做好综合体的防火工作。公安消防部门更要严格履行消防监督职责,定期组织防火检查, 及时发现和解决大型综合体在日常运营中出现的问题和火灾隐患。

参考文献

[1]建筑内部装修设计防火规范(GB50222-95-95).

[2]建筑设计防火规范(GB50016-2014).

[3]杨万龙.浅谈公寓式酒店存在火灾隐患及对策[J].名家论坛，2010,12,133.

[4]窦珊珊.大型综合体建筑电气火灾预防技术研究.

[5] 安科瑞企业微电网设计与应用手册，2020.06版

安科瑞张豪供稿

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