建筑电气防火设计中电线电缆的应用

陈亮

摘要：近年来，随着我国科技水平的不断提升，对建筑电气方面使用的需求与日俱增。如果大量使用电线电缆进行电力传输工作，就会增大建筑电气发生火灾的事故率。因此，电力部门密切关注建筑电气防火方面的问题。文章根据近年有关资料统计，围绕建筑电气防火设计中合理选用电线电缆来降低建筑电气事故发生率展开研究。研究发现，火灾事故的大部分原因是电气线路操作不当、电线电缆的选材不当，同时也与配电线路和电路保护装置的启动时间存在直接联系。规范建筑电线电缆的选材是建筑电气防火的重中之重。

关键词：建筑;电气防火设计;电线电缆

建筑电气火灾的发生不仅会严重损毁建筑物，也会直接危及建筑物内居民的安全，给人民的生命财产安全带来巨大的损失，从而造成十分恶劣的社会影响。在诸多建筑火灾中，由电气原因导致的火灾事故占比约30%，可见优质的建筑电力防火设计是保障电气系统安全的基础;依据电线电缆不同材质的特性进行铺设，进行严谨科学的建筑电气防火设计，能够有效规避火灾事故的出现。由此可见，加强建筑电线电缆选材的合理选择与使用，是将火灾事故率降到最低的根本举措。

一、电线电缆简介

（一）电线电缆的定义与功能

电线电缆是通过传输电能来确保建筑电气正常运作的一种功能性线材，同时也是在建筑电气设备内进行电能传输的一个主要渠道。在建筑施工过程中需要使用大量电线电缆来进行电路的铺设，它是建筑施工中必不可少的环节。电线电缆的主要功能是输送电力，通过输送电力给电气设备提供足够的电能，确保建筑电气设备能够正常运作，从而维持整个建筑电气的正常使用[1]。

（二）电线电缆的种类、性能与应用

目前，电线电缆种类相对较多。根据电线电缆的不同性质可将电线电缆分为4类，分别为普通材质的电线电缆、阻燃材质的电线电缆、耐火材质的电线电缆和无卤低烟阻燃且耐火的电线线缆。第一类为普通功能型的电线电缆，它是目前建筑工程中最常见的一种。但它在建筑火灾事故发生时并没有防火性能，也没有阻燃耐火的特质功能。因此，它仅能应用到阻燃要求较低的电气设备上。第二类为阻燃材质的电线电缆。它主要用于防火需求较大的建筑和特殊场所，例如现实生活中常见的各种消防设备，以及一些大型建筑、工业和矿山企业等。阻燃材质的电线电缆具有良好的防火功效，合理使用阻燃材料进行电线电缆的铺设，可以有效控制火灾发生，同时也能大大降低因电气火灾事故带来的财产损失。第三类为耐火材质的电线电缆。耐火材质的电线电缆没有阻燃材质的电线电缆防火效果好，但是都具备一定的防火效果。耐火材质的电线电缆能够以成束敷设的形态有效控制火灾延燃，其阻燃效果极佳。在火灾发生初期，耐火材质的电线电缆能够确保消防警报设施的正常运行，从而及时报警并对火焰进行阻断，控制火势蔓延，将损失降到最低，以减少建筑电气火灾的事故率。第四类为无卤低烟功能的阻燃电缆，它属于新型环保类的电缆，同时低烟阻燃电缆的性能较好，它不仅在火灾发生时可以起到阻燃效果，同时能有效降低大量烟雾的产生，给建筑与居民提供双重保障。

不同的电线电缆有着不同的特点与特性，根据实际建筑施工需求，通过对电线电缆的成本预算、防火需求、用量需求等方面进行综合全面的衡量，可合理保障资金投入，防止过度消耗。

二、建筑电气火灾的原因分析

（一）理论分析

建筑防火设计关系到整个建筑的消防安全，一旦出现问题不仅会造成财产损失，还会对居民的生命安全造成伤害。只有详细分析建筑电气失火的原因，才能切实做好建筑电气火灾的预防工作，从根本上解决建筑電气失火问题。由于事故存在多种人为误差，因此在对建筑电气火灾事件发生频率进行调查分析时，若想得到真实有效的数据，就需要对在不同年份、不同地区城市发生火灾事件的详细情况进行抽查，从而保证真实性;通过对建筑体的材料特质、建筑内房屋主要用途、线路铺设选材等多方面展开调查，尽可能详细地发现电气火灾的原因。多种数据与调查结果表明，导致建筑电气失火的原因主要分为防火设计上的缺陷和电气自身设计缺陷两种。从防火设计上分析，大部分防火设计不够严谨，不够与时俱进;从电气自身缺陷分析，大部分电气设备存在易短路、荷载小、接触不良等问题，在进行电气设备操作时极易因操作不当，导致线路破损，从而引发电气火灾事故[2]。

（二）案例分析

以吉林市最著名的珲春街商业大厦为例，由于建筑年久失修，内部线路存在大量老化问题，且内部线路未能进行定期检查、维护与更换。首先，严重老化的电线电缆是电路在长期工作下产生自燃的主要原因。其次，在材质层面，建筑内部铺设的电线电缆材质是最原始的普通型线路，并不具备耐火性能，导致火灾发生时阻燃效果极差，最终造成巨大的财产损失和人员伤亡。最后，从建筑电气防火设计进行分析，在防火设计中若不能考虑到电线电缆的缺陷问题，就意味着电气设备的使用没有安全保障，极易发生失火现象。而对于制作工艺较为粗糙的电缆，在实际应用时，很容易出现短路和接触不良现象。因此，针对以上事故，极大地警醒了当地政府与相关工作人员，提示有关部门一定要对老的建筑进行定期维护，注重建筑电气防火的设计，及时更换更新电线电缆，给人民的生命财产安全提供有力的保障。

三、电线电缆的合理铺设方式

在设计之初，确保设计的规范性、科学性和适用性是工程后期消防作业最坚实的基础。如果电气防火设计不科学、不合理，势必会为建筑消防埋下安全隐患，大大增加火灾发生的次数，造成一系列无法弥补的损失。消防供电设备电线电缆的铺设针对不同场地都有着极其严格的要求，合理与恰到好处的铺设方式有助于消除火灾隐患。在电气设备线缆铺设的设计中，应用最广的两个设备就是RCD保护器和防火报警器。RCD主要起漏电保护的作用：当它的保护装置功能发生故障或电力中断时，会对消防装置的运作造成威胁，在火灾发生时不能及时处理就会产生严重后果。选择能够加强电缆轴照明的电缆进行铺设才能有效起到防护作用。此外，在铺设消防设备的电源线和电缆时，还可以将断路器当作核心设备进行分闸设置，通过单片机去控制电子感应电流的大小，也能够起到双重保护作用。

只有合理地进行建筑电气防火线路的铺设，才能够保障工作的顺利运行。假如，在设计初期不能及时规避此类安全隐患问题，就会增加火灾发生的频率。如果建筑物的电气防火设计存在安全隐患，则电气设备就会失去安全屏障，从而增加电气火灾的可能性，我们应该高度重视这一问题[3]。

四、建筑电气防火设计中电线电缆应用的注意事项

（一）根据不同应用场景选择不同性能的电缆

不同的电线和电缆具有不同的功能与用途，电气火灾事故发生的主要原因是在建筑线路铺设安装初期，尚未考虑电气负荷达标与超标的平衡点，没有针对不同需求与限制对电线和电缆性能进行认真严谨的选择，仅仅片面地为建筑提供电力的最低保障，满足供电需求。在火灾发生时，电线电缆在工作的同时也携带着同等值的热量，热量负荷超标会造成线路短路、局部过热和外部热量超标等，从而引起火灾。因此，在建筑设计中，要特别注意电线电缆的防火性能，选择合理的防火线进行铺设，根据使用需求，选择不同的电线和电缆，以便于灭火设备在发生事故时能够正常运行，尽可能减少财产损失。耐火电缆可以确保在事故发生初期的一段时间内，在有火焰出现的情况下也能够使电缆保持自身的完整性。如：针对商业建筑而言，需要根据场景选择不同的电缆进行铺设，通常应选择耐火性较高的电缆进行铺设。因为商业建筑发生火灾时，物质的燃烧很可能会产生大量的烟气或有毒气体，伴随着火势的不断蔓延及气体的大量扩散，极可能会造成人员伤亡的状况发生。铺设阻燃性较好的无卤低烟阻燃电缆，才能最大程度阻止烟雾的大量扩散，使人们能在迅速离开现场的同时极少地吸收有害气体，减少人员伤亡。

（二）电线电缆的铺设

选取阻燃功能较强的电缆进行铺设时是无须穿戴导管进行保护的。若选择非防火电缆进行铺设时，就需要注意选取刚性阻燃管进行线路的铺设。在进行铺设时，若没有穿戴导管进行保护，就应铺设与布置探测器报警电路，这种方式具备漏电保护的功能，当面对危险时也不会直接关闭电源，而是首先发出声光进行报警，能够保障信号的正常输出与操作，能够完美规避电源故障导致消防系统不能及时运行的高危风险。

五、结语

电线电缆的铺设工程是现阶段国民经济建设中的重要项目，在工程线路的施工过程中应开展更全面更为科学的研究。选择合适的电缆进行铺设是影响建筑电气系统安全的一个重要因素。在建筑防火设计领域中，应将建筑电气线路的铺设作为首要任务，以达到保护好人们生命财产安全的最终目的。一定要提升防火设计的专业水平，针对建筑物的真实情况及材质将建筑电气的防火措施做好，依据其主要用途及电线电缆本身的特点选取最符合标准的电线电缆型号，以最科学的手段进行铺设来确保安全系数最大化。

参考文献：

[1]李翔.浅析民用建筑电气防火设计中电缆的应用[J].广东建材，2019（07）：38-40.

[2]高旭，周晓勇，冯军，等.中压耐火电缆耐火试验方法的探讨[J].建筑电气，2019（02）：37-41.

[3]黃晓强.电气防火设计中的电线电缆要点探索[J].中国金属通报，2018（10）：184，186.