谈商场电气火灾的原因及其防范措施

第４０卷第２３期　２　０　１　４年８月　山　西　建　筑　ＳＨＡＮＸＩ　ＡＲＣＨＩ　ＩＥＣＴＵＲＥ　Ｖｏ１．４０　Ｎｏ．２３　Ａｕｇ．　２０１４　・１６７・　文章编号：１００９—６８２５（２０１４）２３－０１６７－０３　谈商场电气火灾的原因及其防范措施　李卓昆　（张家口市宣化县住房保障和房产管理局，河北张家口０７５１００）　摘要：明确了商场电气的火灾隐患，对造成电气火灾的原因进行了分析，包括短路、过负荷、照明灯具、不平衡电流等因素，从设　计、施工、用电管理维护三个方面提出了一些可行的防范措施，尽量避免商场电气火灾的发生。　关键词：商场，电气火灾，防范措施，隐患　中图分类号：ＴＵ９９８．１２　文献标识码：Ａ　商场的装修材料、柜台、货架等也多采用可燃材料。因此，整个商　１　商场电气火灾隐患　几　相对于普通民用建筑而言，大型商场的火灾隐患更加复杂，　场都充满了可燃物，其火灾荷载要大于其他民用建筑和工厂，　所以一旦发生火灾，就会造成重大的经济损失和人员伤亡。大型　乎接近于仓库。商场的火灾隐患主要有以下几点。　１．１　面积大　１．３电气设备多　大型商场的电气设备多，不仅有数量巨大的荧光灯、装饰灯，　随着我国经济建设的发展，商场的单层面积不断扩大，从几　商场的外立面上还安装了大量的霓虹灯和灯箱广告。大型商场　线路错综复杂，加之用电时间长，如果设计、施工和　千平方米到上万平方米。为了防火控火，就要对商场采取有效的　用电设备多，就极易引发火灾事故。　防火分隔。而自动扶梯、大面积共享空间的设计，却加大了防火　使用稍有不慎，分隔的难度。一旦发生火灾，火势很容易蔓延到整个商场，火灾　１．４人员多　扑救难度大。　大型商场人员密集，流动性强，出入频繁。在发生火灾时，极　易造成群死群伤的恶性后果。　１．２　可燃物多　大型商场经营的商品多，可燃物品占很大的比例，如服装鞋　由此可见，对于大型商场，我们必须提高防火意识。下面针　帽、文化用品等，就连商品的包装箱也多是可燃物品。此外，大型　对电气火灾的原因进行分析，并提出一些可行的防范措施。　有的物体都可以作为媒介存在的，特别是煤气管道这样的关键性　接中，将总保护导体、总接地导体或总接地端子、建筑物内的金属　物体，假若漏电就会带来无法挽回的损失。煤气管道在接入每家　管道和可利用的建筑物金属结构等可导电部分连接到一起。这　每户之后，必须要有绝缘层来保护，并要与大地接触良好。并设　样做的目的在于有效降低了接地故障设备对大地的电压，对人身　置局部与辅助电位来保证整体性。在等电位联结全部完成之后，　安全起到了有力作用，同时对放电火花、设备保护也有重要意义。　整个建筑物就保持了等电位，在出现电力系统故障，并且由于接　４结语　触出现了电位差、电弧的情况，就能主动消除火花，避免由于接地　做好低压配电系统中的接地故障保护措施不仅仅关乎着以　故障所导致的火灾　Ｊ。　６）在建筑物的关键部位安装漏电断路器。从理论上来讲，一　后配电系统的安全运行，而且更重要的是能有效降低火灾和人员　般的低压配电系统都有较好的接地故障保护措施。但是实际情　况千变万化，电路在生活中往往会发生大量的突发情况，因此接　伤亡事故的发生率。所以我们务必重视这项工作，认真做好各种　防范措施，确保人员财产安全。　　地故障保护措施难以保证建筑物不发生安全事故。但是假若电　参考文献：　雍静，娄方桥，王一平，等．低压配电系统单相非线性负荷　路当中安装了具有漏电保护功能的断路器，就能有效防止电弧短　［１］的谐波衰减效应研究［Ｊ］．中国电机工程学报，２０１１，３１　路的发生，避免出现火花而引起火灾。建筑物的电路在具有一定　整体性的前提下还要分级设立防护措施，确保每一级电路都有漏　（１３）：５５—６２．　王沙，王阳，等．低压配电系统中矩形水平母线　电断路器进行保护，才能避免出现漏电而导致的大面积停电，并　［２］崔静，动热稳定计算［Ｊ］．低压电器，２０１３（２１）：６４—６８．　在电路的总控制部分加设总漏电控制器，设定一定数值的破坏电　流来避免出现问题。　７）采用总等电位联接。总等电位联接是指在保护等电位联　［３］　马俊贤，刘洪武，管瑞良，等．低压配电系统设计选型软件的　开发研究［Ｊ］．低压电器，２０１３（９）：３４－３７．　Ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ　ｏｎ　ｇｒｏｕｎｄ・ｆａｕｌｔ　ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｌｏｗ－ｖｏｌｔａｇｅ　ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍ　ＣＨＥＮ　Ｚｈｏｎｇ－ｗｅｉ　（Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ　Ｒｕｎｆｅｎｇ　Ｉｎｄｎｓｔ￣Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　Ｉｎｓｔａｌｌａｔｉｏｎ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｃｏ．，Ｌｔｄ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ　４０００１３，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｔｈｅｓｉｓ　ａｎａｌｙｚｅｓ　ｇｒｏｕｎｄ－ｆａｕｌｔ　ｉｆｒｅ　ｃａｕｓｅｓ，ｓｕｍｍａｒｉｚｅｓ　ｍａｊｏｒ　ａｃｆｔｏｍ　ｌｅａｄｉｎｇ　ｔｏ　ｇｒｏｕｎｄ—ｆａｕｌｔ，ａｎｄ　ｐｕｔｓ　ｆｏｒｗａｒｄ　ｍｅａｓｕｒｅｓ　ｏｆ　ｐｒｅｖｅｎ－　ｔｉｎｇ　ｇｒｏｕｎｄ—ｆａｕｌｔ　ｏｆ　ｌｏｗ－ｖｏｌｔａｇｅ　ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍ，ｗｉｔｈ　ａ　ｖｉｅｗ　ｔｏ　ｒｅｄｕｃｅ　ｆｉｒｅ　ｏｃｃｕｒｒｉｎｇ　ｒａｔｅ　ａｎｄ　ｃａｓｕａｌｔｙ　ａｃｃｉｄｅｎｔ　ｒａｔｅ　ａｓ　ｗｅｌ１．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｌｏｗ—ｖｏｌｔａｇｅ　ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ　ｓｙｓｔｅｍ，ｇｒｏｕｎｄ—ｆａｕｌｔ　ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ，ｍｅａｓｕｒｅ　收稿日期：２０１４－０５－２６　作者简介：李卓昆（１９７８一），女，工程师　・１６８・　第４０卷第２３期　２　０　１　４年８月　山　西　建　筑　用时，其额定功率不应超过１００　Ｗ”。白炽灯是将灯丝通电加热　到白炽状态，利用热辐射发出可见光的电光源。在所有用电的照　明灯具中，白炽灯的光效率是最低的，它所消耗的电能中，只有　２电气火灾的原因　２．１　短路　大型商场内电气线路分支多，线路长，错综复杂，如果管理和　维修不到位，就极易导致短路现象的发生。短路是指电气线路中　相线与相线、相线与零线之间短接起来的现象。发生短路时，线　１２％一１８％转化为光能，其余的都转化为热能。如果商场选用大　量的白炽灯，热能就会不断聚集，从而成为潜在的火灾隐患。对　于大型商场而言，无论从节能方面考虑，还是从预防火灾考虑，都　路中的电流增加为正常时的几倍甚至几十倍，而产生的热量又与　电流的平方成正比，热量蓄积使温度急剧上升，如果温度达到可　燃物的引燃温度，即引起燃烧，从而导致火灾的发生。　应当尽量减少白炽灯等热光源的使用，取而代之采用荧光灯等冷　光源，是较为普遍的做法。　２．２过负荷　大型商场内商户的租赁更换非常频繁，每次更换，都会进行　３．１．３谐波的治理　首先在商场各层的配电箱内设计安装三次谐波电流抑制设　重新装修，这往往会对原设计线路进行改动，用电负荷也经常会　超出原导线设计的允许载流量。商户在经营过程中，有时还接入　一些大功率的临时用电设备，如电暖气、电炉子等，使电气线路长　期处于过负荷状态。导线绝缘的热老化，成为电气火灾形成的潜　在原因。　２．３照明灯具　照明灯具在工作过程中，往往要产生大量的热。灯泡、灯管、　灯座的表面温度都会相应升高。大型商场面积大，所需的照明灯　具多，耗电量大，产生的热能也高，如果未按国家规范进行设计和　施工，又不注意通风和保持安全距离的话，就极易造成火灾。　２．４不平衡电流　大型商场给各商户的供电往往采用单相供电，很难做到三相　负荷的平衡，这样中性线上就会产生不平衡电流。如果电气设计　时的中性线截面小于相线截面，例如是相线截面的一半，不平衡　电流就有可能超过导体允许的载流量，长期下去，中性线就会因　温度过高而加速老化，最终导致火灾的发生。　２．５谐波电流　大型商场的谐波电流主要来自以下三个方面：首先是照明设　备，为贯彻国家的节能政策，电气设计中往往采用高效节能的灯　具。这类灯具所配的电子镇流器属于非线性负荷，其三次谐波的　含有率，高品质（Ｌ型）的达２０％～３０％。各租赁商户在二次装修　时，出于经济方面的考虑，往往采用了价格便宜的普通电子镇流　器，其三次谐波的含有率达到８０％以上，由此造成了中性线上三　次谐波的含有率增加。此外，商业建筑中的风机、电梯等控制设　备也会产生谐波电流。第三个谐波电流的主要来源是经营者大　量使用的计算机。谐波电流的不断增加，使中性线因过电流而发　热，甚至烧断，成为起火点，最终引发了火灾。　３电气火灾的防范措施　３．１　设计方面　３．１．１　避免短路、过负荷和不平衡电流　首先严格按国家相关规范进行电气设计，在线缆截面选择方　面，要充分考虑到负荷变化的不确定因素，应该留有余地；其次要　根据具体工程的特点，选择相应的敷设方式，绝不能生搬硬套；最　后，要对各回路选择正确的保护电器。　３．１．２　灯具　选择光源时，应在满足显色性、启动时间等要求条件下，根据　光源、灯具及镇流器等的效率、寿命和价格在进行综合技术经济　分析比较后确定。ＧＢ　５００３４－２００４建筑照明设计标准规定，“一般　情况下，室内外照明不应采用普通照明白炽灯，在特殊情况下需采　备，其次给灯具配备高品质的电子镇流器，最后可以在变配电所　低压侧电容补偿柜内加装相应的电抗器。　３．１．４设置电气火灾监控系统　针对大型商场面积大、可燃物多、电气设备多、人员多的特　点，可在商场内部设置电气火灾监控系统，实时报警，提示管理人　员及时发现并处理火灾隐患。据相关部门统计，电气火灾监控系　统的正确使用能大大降低火灾的发生率。　３．２施工方面　３．２．１　严格要求施工人员素质　大型商场的电气安装工程复杂，专业水平要求高。施工单　位、建设单位、监理单位都应严格要求施工人员素质，只聘用具备　专业技术资格和能力的人员进行施工。　３．２．２严格按规范施工　电气安装人员要严格按规范施工，使用合格的电气产品，杜　绝三无产品进入施工现场。保持导线的安全距离，导线接头要可　靠连接，切不可出现导体外露的情况。施工过程中，安装人员遇　到不明白的问题时，要积极与设计院或相关专家沟通，切不可为　了省麻烦而埋下隐患。监理单位也要严把质量关，对不符合要求　的地方，坚决要求返工。只有等当前施工项目验收合格后，才允　许进行后续施工项目。　３．３加强用电管理和维护　工程交付使用后，商场要组织专门的人员管理和维护用电系　统，保证系统安全稳定的运行。商户租用商场铺位，进行二次装　修时，商场也要派专人监督电气部分的改造，坚决避免私搭乱接　现象的发生。　以上分别从设计、施工和用电管理维护三个方面提出了商场　电气火灾的防范措施。大型商场的电气火灾隐患复杂，无论是设　计人员、施工人员，还是商场的管理人员，都应提高防火控火意　识，尽量避免商场电气火灾的再次发生。　参考文献：　［１］　丁宏军．谈谈配电线路电气火灾防控［Ｊ］．建筑电气，２０１２　（５）：２３－２５．　［２］　司　戈．我国建筑电气火灾的现状、问题和防控对策［Ｊ］．建　筑电气，２００８（１０）：２８．３１．　［３］颜克险．建筑电气火灾防范措施［Ｊ］．民营科技，２０１１（２）：　２９３．　［４］　刘　安．建筑电气火灾起因及其防范措施浅析［Ｊ］．科技信　息，２０１２（１９）：３６６－３６７．　［５］　李跃龙，李全成．商业建筑中电气火灾的预防［Ｊ］．建筑电　气，２０１０（１０）：３８—４２．　第４Ｏ卷第２３期　２　０　１　４年８月　山　西　建　筑　ＳＨＡＮＸＩ　ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ　Ｖｏ１．４０　Ｎｏ．２３　Ａｕｇ．　２０１４　・１６９・　文章编号：１００９．６８２５（２０１４）２３．０１６９．０２　小型分体式空气源热泵除霜能耗来源分析与计算★　秦冰月　摘韩志涛　徐萌　相贝　刘昱　１５００４０）　吴京京　（东北林业大学土木工程学院，黑龙江啥尔滨要：针对分体式空气源热泵逆循环除霜的特点，对其除霜能量来源特性进行了分析，并对各部分能量的计算方法做了介绍，分　析表明空气源热泵除霜时压缩机作功、室内侧换热器翅片管贮存的热量、翅片管与室内环境自然对流换热吸热等三部分为除霜能　量的主要来源。　关键词：空气源热泵，除霜，能耗，计算　中图分类号：ＴＵ８３１．６　文献标识码：Ａ　１　概述　热泵逆循环热气除霜时，节流后的制冷剂依次流经蒸发器（室内　其比焓的增加主要来自于蒸发吸热和压缩　空气源热泵属于环保节能型供热设备，其热量来源于室外空　侧换热器）和压缩机，制　气，无污染物排放，符合生态供暖的理想模式。当前，我国空气源　机对制冷剂作功两大部分。为了便于采用实验参数辅助计算，热泵应用日趋广泛，在建筑节能，替代燃煤供热等重大民生工程　冷剂蒸发过程中获得的热量又可以细分为两部分：室内换热器翅　　中发挥着越来越重要的作用。但是，空气源热泵在室外低温高湿　片管及管路部件蓄存的热量和从室内空气中吸收的热量。这样，　环境运行时，室外换热器会结霜，导致其供热性能下降，需要周期　分体式空气源热泵的能量来源可以分为以下３个方面：性除霜来保证热泵的正常运行。除霜的可靠性与稳定性是保证　１）除霜初始阶段，制冷剂吸收尚处于高热状态的室内换热　器翅片管及管路等部件蓄存的热量Ｑ　。２）除霜中后期，室内侧　空气源热泵在各地区、各种气象条件高效运行的一个关键问题。　制冷剂通过室内换热器翅片管　从近些年来空气源热泵应用的实践过程来看，其结霜、除霜　换热器表面温度降至室温以下后，从供热环境中吸收热量Ｑ　。　问题远没有得到很好的解决，尤其在中重度结霜时的恶劣工况　与室内空气在自然对流换热工况下，下，除霜时往往除不干净，主要表现为室外侧换热器往往滞留一　３）压缩机对制冷剂作功，制冷剂内能增加的获得的除霜热量　　部分化霜水分，再次供热时在室外侧换热器底部还会结成不易融　Ｑ…。　热泵部件温降贡献除霜热量　化的冰层，增加了室外换热器的换热热阻，对空气源热泵的供热　２．１质量构成严重影响。目前空气源热源的结霜、除霜已成为业内研　热泵系统正常供热时，室内换热器及其进气、出液管路均处　高热状态，即使结霜后期，一般情况下系统高压侧部件的　究的一个热点　。Ｊ。空气源热泵从容量大小来看主要可以分为两　于高压、大类，一类是大中的空气源热泵热水机组，另一类是小型的分体　平均温度也高于３０℃。除霜初期，首先是节流后的气液混合的　式空气源热泵。因为安装方便灵活、造价低等优点，近年来小型　制冷剂与这些部件管壁换热，导致换热器翅片管降温。当系统室　的空气源热泵得到了广泛的应用。因为小型空气源热泵供热时　内换热器连接管路长度的增加时对除霜是有利的，铜管本身可以　室内侧换热器作为空冷型冷凝器，直接与供热环境的空气进行热　贮存一定的热量，可以在除霜开始阶段提供更多的热量。此部分　交换方能制取热量，其除霜时换热器作为蒸发器时的蒸发特性对　热量用Ｑ　表示，其计算公式为：　供热环境的影响更加直接、快速。在小型分体式空气源热泵（制　热量在５　ｋＷ以下）实际运行中，除霜结束时往往有“冷风”吹出，　Ｑ　：Ｑ　＋Ｑ如　＋Ｑ　（１）　其中，Ｑ却为制冷剂从室内换热器翅片管吸收的热量；Ｑ　为　影响室内环境的热舒适性。从空气源热泵除霜运行实践来看，有　制冷剂从室内换热器进气管吸收的热量；Ｑ　为制冷剂从室内换　必要对其除霜时能量的来源进行深入的探讨。除霜的能量是由　热器出液管吸收的热量。以上三部分热量折算成热泵每单位名　热泵系统哪些部件提供，各部件供能的品质如何，数量是多少。　义制热功率下室内换热器翅片管提供的热量，其单位均可表示为　只有在准确分析除霜能量特性的基础上，才能有针对性地解决除　ｋＪ／ｋＷ。　霜系统存在的除霜不净，室内机吹冷风等问题。　室内侧换热器翅片管通常由铜管和整体套片式的铝翅片两　部分构成，则Ｑ　可表示为：　Ｑ　＝（ｍｃ　ｃｃ　＋ｍ　ＡＪｃＡ１）△　（２）　２热泵除霜能量来源分析　从压焓图上蒸汽压缩式热泵理论循环过程可以看到，空气源　Ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ　ｏｎ　ｒｅａｓｏｎｓ　ａｎｄ　ｉｔｓ　ｐｒｅｖｅｎｔｉｖｅ　ｍｅａｓｕｒｅｓ　ｏｆ　ｓｈｏｐｐｉｎｇ　ｍａｌｌ　ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ　ｆｉｒｅｓ　ＬＩ　Ｚｈｕｏ－ｋｕｎ　（Ｚｈａｎｇｆｉａｋｏｕ　Ｘｕａｎｈｕａ　Ｃｏｕｎｔｙ　Ｈｏｕｓｉｎｇ　Ｓｅｃｕｒｉｔｙ　ａｎｄ　Ｈｏｕｓｉｎｇ　Ａｕｔｈｏｒｉｔｙ，Ｚｈａｎｇｆｉａｋｏｕ　０７５１００，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｃｌｅａｒｅｄ　ｔｈｅ　ｆｉｒｅ　ｐｏｔｅｎｔｉａｌｓ　ｏｆ　ｓｈｏｐｐｉｎｇ　ｍａｌｌ　ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ，ａｎａｌｙｚｅｄ　ｔｈｅ　ｒｅａｓｏｎｓ　ｏｆ　ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ　ｆｉｒｅｓ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ　ｓｈｏｒｔ　ｃｉｒｃｕｉｔ，ｏｖｅｒ－　ｌｏａｄ，ｌｉｇｈｔｉｎｇ　ｌａｍｐｓ，ｕｎｂａｌａｎｃｅｄ　ｃｕｒｒｅｎｔ　ａｎｄ　ｏｔｈｅｒ　ｆａｃｔｏｒｓ，ｆｒ０ｍ　ｄｅｓｉｇｎ，ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ，ｅｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙ　ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　ｔｈｒｅｅ　ａｓｐｅｃｔｓ　ｐｒｏｐｏｓｅｄ　ｓｏｍｅ　ｆｅａｓｉ－　ｂｌｅ　ｍｅａｓｕｒｅｓ，ａＳ　ｆａｒ　ａＳ　ｐｏｓｓｉｂｌｅ　ｔｏ　ａｖｏｉｄ　ｓｈｏｐｐｉｎｇ　ｍａｌｌ　ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ　ｆｉｒｅ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｓｈｏｐｐｉｎｇ　ｍａｌｌ，ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ　ｆｉｒｅ，ｐｒｅｖｅｎｔｉｖｅ　ｍｅａｓｕｒｅ，ｐｏｔｅｎｔｉａｌ　收稿日期：２０１４－０５－２３　★：东北林业大学本科生创新性实验项目（项目编号：２０１２１０２２５１３７）　作者简介：秦冰月（１９９２一），女，在读本科生；　韩志涛（１９７４－），男，博士，讲师；　徐萌（１９９２一），女，在读本科生：　相贝（１９９１．），男，在读本科生：　刘昱（１９９１－），男，在读本科生；　吴京京（１９９２一），女，在读本科生