我国古建筑多为砖木结构,耐火等级低,稍有慎极易发生火灾,且许多古建筑采取院落型建筑方式,房屋彼此相邻,如火险控制不及时,会迅速蔓延至周围建筑,造成严重破坏,因此火灾成为影响古建筑安全的重要因素。另一方面,在文化快速传播、旅游业快速发展的当下,古建筑、文物保护单位的开放数量越来越多,逐渐成为公众旅游、参观、学习和研究的重要资源。为提供更好的游览条件,许多古建筑内都引入了电源,应用了现代化电气设备,如不寻求有效的防治对策,必然会增加电气火灾隐患,造成不可挽回的后果。
基于此,本文对电气火灾成因进行分析,并提出若干针对性的防控对策和管理措施。
1古建筑电气火灾成因分析
近年来由于科技不断创新,用电设备种类不断增多,且人们热衷于现代化设备在古建筑中的创新性应用,使得古建筑用电需求逐年递增。如果开关、电缆选择不合适,使设备或导体长期处于过负荷状态运行,就会出现电气设备发热的现象,加速电气设备老化。
特别是在举办大型活动时,如不加以控制,用电量常会超出原有电气设施的承受能力,从而出现过电流现象。而大量的调光设备和LED灯的使用,常会造成相位偏移、零线电流增大的情况。随着设备使用时间的逐渐增加,电流会击穿逐渐老化的绝缘层,从而引发短路,产生极大的热量、火花,引起火灾事故。
因此,在用电设备应用过程中,必须考虑实际供电能力,及时对电气设备进行检修和更换。
2防控对策与管理措施
2.1目前,古建筑基本都安装了建筑防雷设施(如接闪器、接闪带、接地引下线等),大大减少了直击雷带来的危险。需要注意的是,有时雷云虽然接近但却没有直接击中建筑物,但建筑物周围的金属设备已经产生感应电流的情况,这种感应雷对电气设备的干扰和危害非常大,严重时还会产生高热量引发火灾。另外,直击雷和感应雷的高电位还会沿着线路侵入古建筑或变电站内,造成更大危害。为了消除因雷电引发的电气火灾,安装电气防雷设施显得十分有必要。配电箱应分级安装SPD(浪涌保护器),并在每年雷雨季前对SPD设备进行一次全面的检查、维修,查看有无因雷电引起破损,以确保SPD设备完好有效。另外,室内电气设备还应配备防雷插座(防浪涌插座),以预防感应雷侵入建筑内时对末端用电设备和人员造成危害。
2.2由于使用、维护不当引发的漏电、短路,电气接触不良或过负荷引发的温升、突发性设备故障等电气火险隐患,在常规检查中较难发现,针对此类问题,电气火灾监控成为发现问题、减少事故的新型手段。该系统主要用于监测与控制配电线路的日常工作状况,在电气系统发生故障或出现火灾隐患后可以立刻报警,从而更加准确、及时地消除电气安全隐患。
中国的古建筑在平面布局方面存在一种规律,即住宅、宫殿、寺庙等建筑,都是由若干单座建筑和一些围廊、围墙之类环绕成一个个庭院组成,即庭院式组群布局。因此结合供电管理角度考虑,在低压配电系统接线方式的选择上宜采取放射式布局,即每个庭院的供电单独控制,每个供电回路均安装电气火灾监控系统,并在WEB端、手机端制作与古建筑平面、地理配套的功能界面,实现电气火灾隐患的精准报警。
安科瑞电气火灾监控系统
(1)概述
Acre1-6000电气火灾监控系统,是根据国家现行规范标准由安科瑞电气股份有限公司研发的全数字化独立运行的系统,已通过国家消防电子产品质量监督检验中心的消防电子产品试验认证,并且均通过严格的EMC电磁兼容试验,保证了该系列产品在低压配电系统中的安全正常运行,现均已批量生产并在全国得到广泛地应用。该系统通过对剩余电流、过电流、过电压、温度和故障电弧等信号的采集与监视,实现对电气火灾的早期预防和报警,当必要时还能联动切除被检测到剩余电流、温度和故障电弧等超标的配电回路;并根据用户的需求,还可以满足与AcreIEMS企业微电网管理云平台或火灾自动报警系统等进行数据交换和共享。
(2)应用场合
适用于智能楼宇、高层公寓、宾馆、饭店、商厦、工矿企业、国家重点消防单位以及石油化工、文教卫生、金融、电信等领域。
(3)系统结构
(4)系统功能
监控设备能接收多台探测器的剩余电流、温度信息,报警时发出声、光报警信号,同时设备上红色“报警”指示灯亮,显示屏指示报警部位及报警类型,记录报警时间,声光报警一直保持,直至按设备的“复位”按钮或触摸屏的“复位”按键远程对探测器实现复位。对于声音报警信号也可以使用触摸屏“消声”按键手动消除。
当被监测回路报警时,控制输出继电器闭合,用于控制被保护电路或其他设备,当报警消除后,控制输出继电器释放。
通讯故障报警:当监控设备与所接的任一台探测器之间发生通讯故障或探测器本身发生故障时,监控画面中相应的探测器显示故障提示,同时设备上的黄色“故障”指示灯亮,并发出故障报警声音。电源故障报警:当主电源或备用电源发生故障时,监控设备也发出声光报警信号并显示故障信息,可进入相应的界面查看详细信息并可解除报警声响。
当发生剩余电流、超温报警或通讯、电源故障时,将报警部位、故障信息、报警时间等信息存储在数据库中,当报警解除、排除故障时,同样予以记录。历史数据提供多种便捷、快速的查询方法。
(5)配置方案
通过分析古建筑结构特点,结合近年电气火灾事故多发的现状,明确了电气火灾防控的重要性,并分析了古建筑电气火灾的成因,提出了相应的防控对策和管理措施,为古建筑火灾的预防、控制以及管理工作提供参考性建议。