居民住宅電氣設計與防火的探討

居民住宅電氣設計與防火的探討１家庭電氣火災形勢嚴峻據(jù)統(tǒng)計，近年來居民家庭火災起數(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、接觸不良等緣由造成的家庭火災高居榜首。以成都市為例，電氣火災在該市家庭火災總起數(shù)中占的比例在１９９８～２００３年始終高達４０％。２討論家庭住宅電氣設計與防火的重要性隨著人們生活水平的提高，討論居民住宅電氣設計與防火的重要性日益凸現(xiàn)：（１）住宅的面積越來越大，結構越來越簡單，人們對住宅的劃分越來越細，房間的功能越獨立，住宅的結構就越簡單；（２）人們對住宅的要求越來越高。住宅除了結構型式要滿意人們感官上的要求外，還應滿意人們心理上的需求，燈具的選擇、燈光的諧調(diào)、布線的美觀等也是重中之重?？傊?，隨著人們生活水平的提高，居民住宅的面積、結構型式都發(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，舊的敷設方式會越來越不適合平安、舒適、美觀的要求，因此討論居民住宅電氣設計與防火的重要性日益凸現(xiàn)。３導致居民住宅電氣火災的緣由３．１電氣線路引發(fā)火災（１）建筑在布線時設計的用電量少，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，電氣線路經(jīng)常因漏電、短路、超負荷引起火災；（２）敷設線路時留下太多接頭，又沒有經(jīng)過技術處理，由于鋁線表面極易氧化，當大電流通過時，所產(chǎn)生的熱量引燃四周可燃物；或經(jīng)過長時間使用，接頭、接線端處松動、接觸不良，接觸處也簡單產(chǎn)生高溫進而導致火災；（３）住宅設計的固定插座偏少，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致電氣短路或特別高溫進而產(chǎn)生火災；（４）未分路設計，住宅內(nèi)負荷未分流，在同一線路使用多個大功率電器導致過負荷引發(fā)火災。３．２電器設備引發(fā)火災（１）開、關電器頻繁，導致電動機電流驟增，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；（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。４居民住宅電氣設計４．１照明設計4.1.1電光源的選擇照明應滿意起居室、廚房、衛(wèi)生間等設施功能的要求，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。一般應遵循如下原則：（１）照明應以使室內(nèi)光線有用和舒適為原則，臥房、餐廳宜采納低色溫的光源，光源的顏色一般為暖色，臥房、客廳相關色溫Ｋ＝３３００，顯色指數(shù)Ｒ應大于８０；（２）當使用一種光源不能滿意光色要求時，可采納兩種或兩種以上光源的混光來照明。4.1.2燈具的選擇燈具應依據(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。在滿意上述技術條件下，應選用效率高、維護檢修便利的燈具。（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；樓梯照明應采納聲光定時開關掌握的燈具；（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，宜采納寬配光特性的廣照型燈具；安裝高度在６～１５ｍ時，宜采納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勻稱布置和選擇布置兩種。勻稱布置可以使整個平面獲得較勻稱的照度，一般有正方形、菱形、矩形等形式；選擇布置是為了滿意局部要求，如在起居室和臥房的書寫、閱讀處應增設局部照明，如臺燈、床頭燈；（２）燈具的安裝為了限制眩光，獲得較抱負的照明效果，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，燈具安裝應堅固，以便修理和更換，不應裝在高溫設備表面或有氣流沖擊等地方。一般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，應采納吊鏈或吊桿，此時吊線不應受力。吊掛式燈具及其附件的重量超過３ｋｇ時，安裝應實行加強措施，通常除使用管吊或鏈吊燈具外，還有懸吊點采納預埋吊鉤等固定方式；（３）住宅照度為了使現(xiàn)在或?qū)淼淖≌彰髟O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，是最佳的設計方案。尤其是多層住宅用戶的單相負荷越來越多，當采納單相電源配線入戶已不能滿意時，可采納三相五線制ＴＮ－Ｓ系統(tǒng)入戶，這樣可以消退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4.3.1敷設方式現(xiàn)在室內(nèi)配線線路的敷設方式主要是用鋼管或硬塑料管穿絕緣導線的明敷或暗敷布線。4.3.2室內(nèi)配線的技術要求室內(nèi)配線除一般要求平安牢靠、布線整齊合理、安裝堅固外，在技術上還要求：（１）配線時應盡量避開導線有接頭，若有中間接頭必需采納壓接或焊接；穿在管內(nèi)的導線，不允許有接頭；接頭應放在接線盒或燈頭盒內(nèi)；導線的連接或分支處不應受到機械力的作用；（２）明配線路要保持橫平豎直，水平敷設時導線距地面２．５ｍ以上，垂直敷設時導線距地面２ｍ以上，否則應將導線穿在鋼管內(nèi)予以愛護；（３）當導線穿過樓板、墻壁時，要加裝愛護套管；（４）當導線相互交叉時，應在每根導線上套以絕緣管并固定；（５）為愛護用電平安，室內(nèi)配電管線與其他管道、設備之間的最小距離應有肯定的要求。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)導線束直徑的１．５倍。管內(nèi)導線不得超過８根，都不能有接頭。4.3.4塑料護套線的敷設塑料護套線可以明敷或暗敷，塑料護套線的接頭應放在開關、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《住宅設計規(guī)范》（ＧＢ５００９６～１９９９）（２００３年版）中６．５．２條規(guī)定，每套住宅的空調(diào)電源插座、電源插座與照明應分路設計；廚房電源插座和衛(wèi)生間電源插座宜設置獨立回路。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，可削減線路溫升和諧波危害，從而延長線路壽命和削減電氣火災。衛(wèi)生間電源插座多了對平安不利，通常設置數(shù)量少，單獨設置回路顯得鋪張，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，已知使用設備者應大于設備的額定電流的１．２５倍；未知使用設備者不應小于５Ａ?？紤]到部分家電功率大，設計中通常應選為不小于１０Ａ；（２）插座的防護形式和安裝高度因家庭中不行避開有兒童活動，若插座安裝高度在距地１．８ｍ或１．８ｍ以上時，可采納一般型插座；低于１．８ｍ時，應采納平安型插座。在潮濕場所，應采納密閉式或愛護式插座，安裝高度距地不應低于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１．８～２．０ｍ；起居室（廳）電視音響插座為便利使用，安裝高度以高于電視柜的高度為佳，最好為０．８～１．０ｍ；其他一般電源插座安裝高度通常為０．３ｍ；（３）插座的接地在住宅中，已知使用設備者應按設備要求配置插座，需要連接帶接地線的家用電器的插座，必需帶接地孔。一般插座使用戶應能任意使用Ｉ或ＩＩ類家用電器。Ｉ類電器為基本絕緣加接地愛護，ＩＩ類電器為雙重絕緣不要求接地愛護，為滿意Ｉ類或ＩＩ類家用電器的使用，一般插座宜選用單相二線和單相三線組合插座。（４）插座的開關和電源顯示國標《通用用電設備設計規(guī)范》ＧＢ５００５５～９３中第８．０．７條規(guī)定，對于插拔插頭時觸電危急性大的日用電器，宜采納帶開關能切斷電源的插座。此規(guī)定的目的應是盡量削減插拔切斷來斷電，而利用插座所帶開關斷電，這樣較平安。因此，洗衣機插座、廚房小家電插座和電熱水器插座應帶開關和電源指示。另外，常常開關的固定用電設備插座，如起居室電視音響插座、空調(diào)插座，建議也帶開關和電源指示；（５）電源插座與電視、電話插座的間距為了避開干擾，電源插座與電話、電視插座間應保持肯定的間距，最好為１５～５０ｃｍ同時強電線路與電話、電視線路不應同管敷設。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非常重要，假如選擇不當，引起的后果很難用增加愛護措施來補救。應從愛護人身平安、防止火災為動身點，并著眼于將來，在新建住宅樓內(nèi)宜采納ＴＮ－Ｓ、ＴＮ－Ｃ－Ｓ系統(tǒng)。（１）ＴＮ－Ｓ系統(tǒng)ＴＮ－Ｓ系統(tǒng)是愛護線ＰＥ和中性線Ｎ分開設置，Ｎ線對地絕緣，ＰＥ線正常工作時不通過電流，設備外殼不帶電，使平安水平提高。但是ＴＮ－Ｓ系統(tǒng)仍不能解決對地故障電壓擴散的問題。盡管如此，ＴＮ－Ｓ系統(tǒng)仍可平安應用于住宅；（２）ＴＮ－Ｃ－Ｓ系統(tǒng)ＴＮ－Ｃ－Ｓ系統(tǒng)是住宅、民用建筑中最常用的接地系統(tǒng)，它是由ＴＮ－Ｃ和ＴＮ－Ｓ二者組合而成，一般進入建筑的電源側(cè)多為ＴＮ－Ｃ系統(tǒng)，即為ＰＥ線和Ｎ線分開處，從今分開后就不能再合并，在此處作重復接地Ｒ小于１０Ω。重復接地的作用是在發(fā)生接地故障時減小接觸電壓，并且在ＰＥＮ線斷線時，削減由于中性點漂移引起的三相電壓不平衡，從而在肯定程度上減輕了對用電設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（ＭＥＢ）和局部等電位聯(lián)結（ＬＥＢ）就ＴＮ－Ｓ和ＴＮ－Ｃ－Ｓ系統(tǒng)而言，實施ＭＥＢ可以消退沿ＰＥＮ線或ＰＥ線竄入的危急故障電壓，削減愛護電器動作不行靠帶來的危急，而且有利于消退外界電磁場引起的干擾。實施ＭＥＢ（或ＬＥＢ）對人身平安的愛護措施，防止火災也要有牢靠的平安措施；（４）愛護導線截面的確定按機械強度要求，一般愛護線采納電力電纜構成時，其截面不限制；若采納絕緣導線或裸導線有機械愛護，如敷設在套管、線槽等外愛護物內(nèi)，其截面不應小于２．５ｍｍ２；無機械愛護，如敷設在絕緣子、瓷夾上時，其截面不應小于４ｍｍ２。4.5.2防雷住宅的防雷愛護最好采納避雷帶作接閃器，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造柱的鋼筋作接地裝置，并且與重復接地共用（Ｒ＜１Ω）。５家庭電氣防火居民住宅要做到用電平安，關鍵在以下幾個方面：（１）結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，選擇平安載流量大的電線，還要依據(jù)環(huán)境需要選擇導線的類型。由于鋁線較之銅線簡單起火（據(jù)美國消費品平安委員會統(tǒng)計，使用鋁線的火災發(fā)生率是使用銅線的５５倍），假如條件許可，盡量使用銅線，但不能銅線和鋁線混用；（２）合理敷設電氣線路敷設線路要盡量走近路、直路，避開迂回曲折，削減交叉跨越；線路間的接頭要堅固，防止接觸面松動氧化；（３）正確使用家用電器一是避開頻繁開關電器，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，不但要把本身開關關閉，還應拔掉電源插頭；三是使用電熱器具要遠離可燃、易燃物；四是留意避開同時使用多個大功率電器，造成線路過負荷；五是留意電冰箱、電視機、電腦等電器的通風、防潮、防塵，并常常檢查電源線是否老化、破皮，防止因積