論居民住宅電氣設(shè)計與防火..doc

論居民住宅電氣設(shè)計與防火1家庭電氣火災(zāi)形勢嚴峻 據(jù)統(tǒng)計，近年來居民家庭火災(zāi)起數(shù)、人員傷亡所占的比例呈整體上升趨勢，其中由于電線和用電器具短路、超負荷、接觸不良等原因造成的家庭火災(zāi)高居榜首。以成都市為例，電氣火災(zāi)在該市家庭火災(zāi)總起數(shù)中占的比例在19982003年一直高達40。 2研究家庭住宅電氣設(shè)計與防火的重要性 隨著人們生活水平的提高，研究居民住宅電氣設(shè)計與防火的重要性日益凸現(xiàn)： （1）住宅的面積越來越大，結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜，人們對住宅的劃分越來越細，房間的功能越獨立，住宅的結(jié)構(gòu)就越復(fù)雜； （2）人們對住宅的要求越來越高。住宅除了結(jié)構(gòu)型式要滿足人們感官上的要求外，還應(yīng)滿足人們心理上的需求，燈具的選擇、燈光的諧調(diào)、布線的美觀等也是重中之重。 總之，隨著人們生活水平的提高，居民住宅的面積、結(jié)構(gòu)型式都發(fā)生了很大的變化，而且隨著人們審美水平和對居住環(huán)境要求的不斷提高，家用電器的增多和用電量的增大，舊的敷設(shè)方式會越來越不適合安全、舒適、美觀的要求，因此研究居民住宅電氣設(shè)計與防火的重要性日益凸現(xiàn)。 3導(dǎo)致居民住宅電氣火災(zāi)的原因 3.1電氣線路引發(fā)火災(zāi) （1）建筑在布線時設(shè)計的用電量少，選擇的電線截面較小，且經(jīng)過長時間使用，電線絕緣層部分可能已老化破損，電氣線路常常因漏電、短路、超負荷引起火災(zāi)； （2）敷設(shè)線路時留下太多接頭，又沒有經(jīng)過技術(shù)處理，由于鋁線表面極易氧化，當大電流通過時，所產(chǎn)生的熱量引燃周圍可燃物；或經(jīng)過長時間使用，接頭、接線端處松動、接觸不良，接觸處也容易產(chǎn)生高溫進而導(dǎo)致火災(zāi)； （3）住宅設(shè)計的固定插座偏少，為了解決插座不夠用的問題，過多長期使用插座板，而且亂接插座板易導(dǎo)致電氣短路或異常高溫進而產(chǎn)生火災(zāi)； （4）未分路設(shè)計，住宅內(nèi)負荷未分流，在同一線路使用多個大功率電器導(dǎo)致過負荷引發(fā)火災(zāi)。 3.2電器設(shè)備引發(fā)火災(zāi) （1）開、關(guān)電器頻繁，導(dǎo)致電動機電流驟增，溫度急劇上升而引起電動機等元件過熱而燒毀起火； （2）電線受潮，產(chǎn)生漏電打火，從而引起火災(zāi)； （3）電器質(zhì)量低劣、發(fā)熱過高且絕緣隔熱、散熱效果差而引起火災(zāi)。 4居民住宅電氣設(shè)計 4.1照明設(shè)計 4.1.1電光源的選擇 照明應(yīng)滿足起居室、廚房、衛(wèi)生間等設(shè)施功能的要求，保證光源的顯色性適度、亮度分布合理、眩光少、視覺舒適，并盡可能節(jié)能。一般應(yīng)遵循如下原則： （1）照明應(yīng)以使室內(nèi)光線實用和舒適為原則，臥室、餐廳宜采用低色溫的光源，光源的顏色一般為暖色，臥室、客廳相關(guān)色溫K3300，顯色指數(shù)R應(yīng)大于80； （2）當使用一種光源不能滿足光色要求時，可采用兩種或兩種以上光源的混光來照明。 4.1.2燈具的選擇 燈具應(yīng)根據(jù)使用環(huán)境、房間用途、光強分布、限制眩光等因素進行選擇。在滿足上述技術(shù)條件下，應(yīng)選用效率高、維護檢修方便的燈具。 （1）按使用環(huán)境選擇：在正常的環(huán)境中，宜選用開啟式燈具，例如客廳；在潮濕的環(huán)境中，宜選用具有防水燈頭的燈具，例如廁所、洗漱間；在煙氣較多的環(huán)境中，宜選用防塵密閉式燈具，例如廚房；樓梯照明應(yīng)采用聲光定時開關(guān)控制的燈具； （2）按光強分布特性選擇燈具：燈具安裝高度在6m及6m以下時，宜采用寬配光特性的廣照型燈具；安裝高度在615m時，宜采用集中配光的直射型燈具，如窄配光深照型燈具。 4.1.3燈具的安裝和布置 （1）燈具的布置 燈具的布置方式分均勻布置和選擇布置兩種。均勻布置可以使整個平面獲得較均勻的照度，一般有正方形、菱形、矩形等形式；選擇布置是為了滿足局部要求，如在起居室和臥室的書寫、閱讀處應(yīng)增設(shè)局部照明，如臺燈、床頭燈； （2）燈具的安裝 為了限制眩光，獲得較理想的照明效果，室內(nèi)照明燈距地面的安裝懸掛高度具有規(guī)定性的要求，此外，燈具安裝應(yīng)牢固，以便維修和更換，不應(yīng)裝在高溫設(shè)備表面或有氣流沖擊等地方。普通吊線只適用于燈具重量在1kg以內(nèi)，重于1kg的燈具或吊線超過3m時，應(yīng)采用吊鏈或吊桿，此時吊線不應(yīng)受力。吊掛式燈具及其附件的重量超過3kg時，安裝應(yīng)采取加強措施，通常除使用管吊或鏈吊燈具外，還有懸吊點采用預(yù)埋吊鉤等固定方式； （3）住宅照度 為了使現(xiàn)在或未來的住宅照明設(shè)計符合建筑功能的要求，保證人們視力健康，筆者認為將住宅照度提高一些比較合理。 4.2配電系統(tǒng)型式的選擇 我國低壓配電有單相二線式、單相三線式、三相三線式、三相四線式4種配電型式。其中三相四線式損耗最小，是最佳的設(shè)計方案。尤其是多層住宅用戶的單相負荷越來越多，當采用單相電源配線入戶已不能滿足時，可采用三相五線制TNS系統(tǒng)入戶，這樣可以消除三相負荷不平衡的弊端，使電網(wǎng)運行更加合理，節(jié)能效果更顯著。 4.3線路的敷設(shè) 4.3.1敷設(shè)方式 現(xiàn)在室內(nèi)配線線路的敷設(shè)方式主要是用鋼管或硬塑料管穿絕緣導(dǎo)線的明敷或暗敷布線。 4.3.2室內(nèi)配線的技術(shù)要求 室內(nèi)配線除一般要求安全可靠、布線整齊合理、安裝牢固外，在技術(shù)上還要求： （1）配線時應(yīng)盡量避免導(dǎo)線有接頭，若有中間接頭必須采用壓接或焊接；穿在管內(nèi)的導(dǎo)線，不允許有接頭；接頭應(yīng)放在接線盒或燈頭盒內(nèi)；導(dǎo)線的連接或分支處不應(yīng)受到機械力的作用； （2）明配線路要保持橫平豎直，水平敷設(shè)時導(dǎo)線距地面2.5m以上，垂直敷設(shè)時導(dǎo)線距地面2m以上，否則應(yīng)將導(dǎo)線穿在鋼管內(nèi)予以保護； （3）當導(dǎo)線穿過樓板、墻壁時，要加裝保護套管； （4）當導(dǎo)線相互交叉時，應(yīng)在每根導(dǎo)線上套以絕緣管并固定； （5）為保護用電安全，室內(nèi)配電管線與其他管道、設(shè)備之間的最小距離應(yīng)有一定的要求。 4.3.3管配線 管配線有明配和暗配兩種，明配管要求橫平豎直，整齊美觀；暗配管要求管路短而暢通，彎頭要少。配線的管子通常為鋼管或硬塑料管，管子的內(nèi)徑不得小于管內(nèi)導(dǎo)線束直徑的1.5倍。管內(nèi)導(dǎo)線不得超過8根，都不能有接頭。 4.3.4塑料護套線的敷設(shè) 塑料護套線可以明敷或暗敷，塑料護套線的接頭應(yīng)放在開關(guān)、燈頭或插座處。 4.4電源插座系統(tǒng) 4.4.1插座的回路劃分 國標住宅設(shè)計規(guī)范（GB500961999）（2003年版）中6.5.2條規(guī)定，每套住宅的空調(diào)電源插座、電源插座與照明應(yīng)分路設(shè)計；廚房電源插座和衛(wèi)生間電源插座宜設(shè)置獨立回路。據(jù)此，住宅內(nèi)插座回路至少可劃分為： （1）二路：空調(diào)電源插座、其他電源插座； （2）三路：空調(diào)電源插座、廚房電源插座和衛(wèi)生間電源插座、其他電源插座； （3）四路：空調(diào)電源插座、廚房電源插座、衛(wèi)生間電源插座、其他電源插座。 分支回路的增加可使住宅負荷電流分流，可減少線路溫升和諧波危害，從而延長線路壽命和減少電氣火災(zāi)。衛(wèi)生間電源插座多了對安全不利，通常設(shè)置數(shù)量少，單獨設(shè)置回路顯得浪費，宜與廚房電源插座同一回路。落地式柜式空調(diào)容量大，一般為2P或2P以上，宜與其他空調(diào)電源插座分回路供電。 4.4.2插座的選擇與安裝 （1）插座的額定電壓和額定電流 插座的額定電流，已知使用設(shè)備者應(yīng)大于設(shè)備的額定電流的1.25倍；未知使用設(shè)備者不應(yīng)小于5A.考慮到部分家電功率大，設(shè)計中通常應(yīng)選為不小于10A； （2）插座的防護形式和安裝高度 因家庭中不可避免有兒童活動，若插座安裝高度在距地1.8m或1.8m以上時，可采用一般型插座；低于1.8m時，應(yīng)采用安全型插座。在潮濕場所，應(yīng)采用密閉式或保護式插座，安裝高度距地不應(yīng)低于1.5m；如洗衣機插座、電熱水器插座、廚房小家電插座；衛(wèi)生間插座應(yīng)位于潮濕場所等級分類中III區(qū)外；電熱水器專用插座安裝高度不宜低于1.8m；分體空調(diào)器專用插座安裝高度建議為1.82.0m；起居室（廳）電視音響插座為方便使用，安裝高度以高于電視柜的高度為佳，最好為0.81.0m；其他普通電源插座安裝高度通常為0.3m； （3）插座的接地 在住宅中，已知使用設(shè)備者應(yīng)按設(shè)備要求配置插座，需要連接帶接地線的家用電器的插座，必須帶接地孔。普通插座使用戶應(yīng)能任意使用I或II類家用電器。I類電器為基本絕緣加接地保護，II類電器為雙重絕緣不要求接地保護，為滿足I類或II類家用電器的使用，普通插座宜選用單相二線和單相三線組合插座。 （4）插座的開關(guān)和電源顯示 國標通用用電設(shè)備設(shè)計規(guī)范GB5005593中第8.0.7條規(guī)定，對于插拔插頭時觸電危險性大的日用電器，宜采用帶開關(guān)能切斷電源的插座。此規(guī)定的目的應(yīng)是盡量減少插拔切斷來斷電，而利用插座所帶開關(guān)斷電，這樣較安全。因此，洗衣機插座、廚房小家電插座和電熱水器插座應(yīng)帶開關(guān)和電源指示。另外，經(jīng)常開關(guān)的固定用電設(shè)備插座，如起居室電視音響插座、空調(diào)插座，建議也帶開關(guān)和電源指示； （5）電源插座與電視、電話插座的間距 為了避免干擾，電源插座與電話、電視插座間應(yīng)保持一定的間距，最好為1550cm同時強電線路與電話、電視線路不應(yīng)同管敷設(shè)。 4.5接地與防雷 4.5.1接地 對多層住宅低壓配電接地系統(tǒng)接地形式的正確選擇十分重要，如果選擇不當，引起的后果很難用增加保護措施來補救。應(yīng)從保護人身安全、防止火災(zāi)為出發(fā)點，并著眼于未來，在新建住宅樓內(nèi)宜采用TNS、TNCS系統(tǒng)。 （1）TNS系統(tǒng) TNS系統(tǒng)是保護線PE和中性線N分開設(shè)置，N線對地絕緣，PE線正常工作時不通過電流，設(shè)備外殼不帶電，使安全水平提高。但是TNS系統(tǒng)仍不能解決對地故障電壓蔓延的問題。盡管如此，TNS系統(tǒng)仍可安全應(yīng)用于住宅； （2）TNCS系統(tǒng) TNCS系統(tǒng)是住宅、民用建筑中最常用的接地系統(tǒng)，它是由TNC和TNS二者組合而成，一般進入建筑的電源側(cè)多為TNC系統(tǒng)，即為PE線和N線分開處，從此分開后就不能再合并，在此處作重復(fù)接地R小于10。重復(fù)接地的作用是在發(fā)生接地故障時減小接觸電壓，并且在PEN線斷線時，減少由于中性點漂移引起的三相電壓不平衡，從而在一定程度上減輕了對用電設(shè)備的損害和由變壓器不對稱運行引起的危害； （3）實施等電位聯(lián)結(jié)（MEB）和局部等電位聯(lián)結(jié)（LEB） 就TNS和TNCS系統(tǒng)而言，實施MEB可以消除沿PEN線或PE線竄入的危險故障電壓，減少保護電器動作不可靠帶來的危險，而且有利于消除外界電磁場引起的干擾。實施MEB（或LEB）對人身安全的保護措施，防止火災(zāi)也要有可靠的安全措施； （4）保護導(dǎo)線截面的確定 按機械強度要求，一般保護線采用電力電纜構(gòu)成時，其截面不限制；若采用絕緣導(dǎo)線或裸導(dǎo)線有機械保護，如敷設(shè)在套管、線槽等外保護物內(nèi)，其截面不應(yīng)小于2.5m；無機械保護，如敷設(shè)在絕緣子、瓷夾上時，其截面不應(yīng)小于4m. 4.5.2防雷 住宅的防雷保護最好采用避雷帶作接閃器，引下線暗敷于墻內(nèi)，在1.8m處引出至接地裝置或利用建筑構(gòu)造柱的鋼筋作接地裝置，并且與重復(fù)接地共用（R1） 5家庭電氣防火 居民住宅要做到用電安全，關(guān)鍵在以下幾個方面： （1）結(jié)合實際需要選擇合適電線 電線的選擇要考慮用電負荷對電線的要求，選擇安全載流量大的電線，還要根據(jù)環(huán)境需要選擇導(dǎo)線的類型。因為鋁線較之銅線容易起火（據(jù)美國消費品安全委員會統(tǒng)計，使用鋁線的火災(zāi)發(fā)生率是使用銅線的55倍），如果條件許可，盡量使用銅線，但不能銅線和鋁線混用； （2）合理敷設(shè)電氣線路 敷設(shè)線路要盡量走近路、直路，避免迂回曲折，減少交叉跨越；線路間的接頭要牢固，防止接觸面松動氧化； （3）正確使用家用電器 一是避免頻繁開關(guān)電器，防止電動機啟動電流驟增，溫度急劇上升引起電動機等元件過熱燒毀起火；二是家用電器使用后，不但要把本身開關(guān)關(guān)閉，還應(yīng)拔掉電源插頭；三是使用電熱器具要遠離可燃、易燃物；四是注意避免同時使用多個大功率電器，造成線路過負荷；五是注意電冰箱、電視機、電腦等電器的通風、防潮、防塵，并經(jīng)常檢查電源線是否老化、破皮，防止因