劉細(xì)鳳
安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801
【摘要】隨著當(dāng)前社會經(jīng)濟(jì)快速地發(fā)展,人們生活水平有了大幅度的提升,私家車成為人們?nèi)粘3鲂械闹匾ぞ摺kS著私家車車輛的增加,地下車庫的應(yīng)用也不斷增多。因此要做好地下車庫設(shè)計,特別是要重視地下車庫防火設(shè)計,提高地下車庫防火。該文從建筑地下車庫火災(zāi)危險性入手,分析了地下車庫防火設(shè)計要點,并進(jìn)一步對提高建筑地下車庫防火提出了具體的建議。
【關(guān)鍵詞】建筑 ;地下車庫 ;火災(zāi) ;防火設(shè)計 ;防火
0前言
當(dāng)前地下車庫成為緩解停車難的主要手段,但隨著地下車庫數(shù)量的增加,對地下車庫設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)也提出了更高的要求。在地下車庫防火設(shè)計過程中,影響其設(shè)計的因素較多,因此要基于實際情況入手,針對各項設(shè)計指標(biāo)進(jìn)行分析,全 面提高建筑地下車庫防水設(shè)計水平,以此來有效地提升車庫防范火災(zāi)的整體能力。
1 建筑地下車庫火災(zāi)危險性
1.1 火勢蔓延快
地下車庫孔口面積較少,排煙散熱性較差,一旦發(fā)生火災(zāi)會導(dǎo)致熱煙聚積,散熱緩慢,內(nèi)部空間溫度會出現(xiàn)聚升的現(xiàn)象,室內(nèi)空氣體積也會變大,容易發(fā)生轟燃現(xiàn)象。在地下車庫火災(zāi)發(fā)生初期,通道內(nèi)風(fēng)流和煙氣會朝著原來的擴(kuò)散方向流動,火勢擴(kuò)大時,洞室內(nèi)空氣成分會發(fā)生變化,溫度增加,形成附加的火風(fēng)壓,導(dǎo)致原來的風(fēng)流方向發(fā)生改變,原有風(fēng)壓增加,部分已經(jīng)到達(dá)出口的煙霧會折返回洞室內(nèi),嚴(yán)重時還會出現(xiàn)跳躍式火點,導(dǎo)致火勢進(jìn)一步擴(kuò)散。
1.2 通風(fēng)排煙難
地下車庫不同于地面建筑,火災(zāi)發(fā)生時排煙散熱只能通過地面連接的出入口或是采光天窗,通風(fēng)條件較差。而且地下車庫發(fā)生火災(zāi)后,物質(zhì)燃燒時得不到充足的空氣,隨燃時間過長,會有較大的煙霧及有毒氣體產(chǎn)生。而且這些煙霧和有毒氣體無法有效從地下車庫空間內(nèi)排除,其充斥于整個地下空間,會對人員的生命造成嚴(yán)重威脅。
1.3 疏散困難
地下車庫不存在窗戶和陽臺,發(fā)生火災(zāi)時只能從出口疏散?;馂?zāi)發(fā)生時正常電源被切斷,在濃煙狀態(tài)下事故照明和疏散標(biāo)志指示燈所起的作用十分有限,能見度較低,部分人員甚至無法對逃離方向進(jìn)行辨識,疏散難度較大。而且地下車庫通??v深較大,格局復(fù)雜,緊急疏散時引發(fā)的慌亂會導(dǎo)致疏散時間延長,增加危險性。另外,由于人員疏散方向與煙氣蔓延方向一致,因此在人員疏散過程中無法擺脫煙氣影響。
1.4 滅火救援難
地下車庫火災(zāi)發(fā)生時,產(chǎn)生的高溫有毒氣體和濃煙的流動狀態(tài)具有復(fù)雜性和隨機(jī)性,因此地下車庫內(nèi)部能見度會急劇下降,無法對起火點和火災(zāi)規(guī)模進(jìn)行準(zhǔn)確確定。一旦消防人員進(jìn)入口缺乏完善的排煙設(shè)施,則會成為煙和熱的排出口,增加人員撲救的難度。另外,地下車庫內(nèi)通信系統(tǒng)干擾和屏蔽也會影響救援難度。
2 建筑地下車庫防火設(shè)計要點
2.1 了解地下車庫防火分區(qū)問題
相較于地面建筑而言,建筑地下車庫火災(zāi)發(fā)生的危險性較高,而且火災(zāi)發(fā)生概率較大,因此需要在地下車庫建設(shè)時嚴(yán)格按照相關(guān)要求來進(jìn)行防火墻設(shè)計和設(shè)置,使其形成若干個單獨(dú)的防火區(qū)域,進(jìn)一步提高車庫的防火功能。但在當(dāng)前部分地下車庫建設(shè)過程中,部分開發(fā)商通常是利用防火卷簾來代替防火墻,這不僅與要求的劃分防火分區(qū)不符,而且在實際使用過程中如果地下車庫防火卷簾維護(hù)保養(yǎng)不到位,一旦發(fā)生火災(zāi),無法有效地發(fā)揮出防火卷簾的作用,無法對火勢進(jìn)行隔離,則會導(dǎo)致火勢迅速蔓延。因此在地下車庫防火設(shè)計時,需要了解地下車輛防火分區(qū)問題,確保防火設(shè)計的合理性和科學(xué)性,有效提高地下車庫的防水能力。
2.2 做好疏散標(biāo)識標(biāo)志設(shè)計
在當(dāng)前部分建筑物地下車庫疏散標(biāo)識標(biāo)志設(shè)計時存在不合理的問題,通常將人員疏散和車輛疏散標(biāo)示相混淆,這樣當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時,無法有序開展人員和車輛的疏散工作,從而影響具體的疏散效果,容易造成嚴(yán)重的生命財產(chǎn)損失。這就需要在具體設(shè)計地下車庫防火設(shè)施時,分開設(shè)置人員和車輛疏散出口,同時與地下車庫總體布局相結(jié)合,保證人員和車輛疏散出口設(shè)置的合理性,并以此為依據(jù)合理設(shè)計疏散標(biāo)志,這樣發(fā)生火災(zāi)時人員能夠及時、快速地撤離。
2.3 做好防煙樓梯間、消防電梯間前室及合用前室的防排煙設(shè)計
在實際地下車庫防火設(shè)計工作中,設(shè)計人員需要對建筑物實際情況進(jìn)行了解,并針對建筑塔樓樓梯間、消防電梯 間前室及合用前室等部位是否自然通風(fēng)進(jìn)行了解,當(dāng)無法自然通風(fēng)時,則要求設(shè)計人員要進(jìn)行機(jī)械壓送風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計,更好地發(fā)揮其防排煙的目的。另外還要根據(jù)具體的防火規(guī)范規(guī)定, 通過利用裙房可開啟的外窗進(jìn)行自然排煙,當(dāng)裙房部分不具備自然排煙條件時,宜在前室或是使用前室設(shè)置局部機(jī)械排煙設(shè)施,實現(xiàn)防煙排煙的目的,提高建筑樓梯間、消防電梯間前室及合用前室的防排煙效果。
2.4 合理調(diào)整送風(fēng)系統(tǒng)的送風(fēng)量
通過合理對送風(fēng)系統(tǒng)的送風(fēng)量進(jìn)行調(diào)整,可以進(jìn)一步增強(qiáng)建筑地下室的防火功能。根據(jù)相關(guān)規(guī)范要求,送風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計送 風(fēng)量應(yīng)以排煙量的 50% 作為低標(biāo)準(zhǔn)。同時設(shè)計人員還需要對排風(fēng)量與有害氣體散發(fā)量及散發(fā)時的濃度進(jìn)行計算,科學(xué)調(diào)整送風(fēng)系統(tǒng)送風(fēng)量,更好地發(fā)揮送風(fēng)系統(tǒng)在地下車庫中的作用,將有害氣體及時排出,進(jìn)一步降低火災(zāi)發(fā)生機(jī)率。
3 提高建筑地下車庫防火的建議
3.1 嚴(yán)格按地下車庫防火標(biāo)準(zhǔn)驗收
在建筑地下車庫建成后,在具體驗收時,要嚴(yán)格按照相關(guān)法律法規(guī)及防火標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行驗收,并針對剛建成的建筑地下車庫防火方面進(jìn)行審查,一旦發(fā)現(xiàn)問題則責(zé)令及時進(jìn)行返工處理,確保地下車庫防水標(biāo)準(zhǔn)能夠與具體的要求相符,進(jìn)一步提高地下車庫防火能力。
3.2 有效落實車庫消防管理
為了進(jìn)一步提高地下車庫的防火,則需要在實際工作中做好地下車庫消防管理工作,針對地下車庫的各個方面進(jìn)行有效管控,及時發(fā)現(xiàn)地下車庫中存在的不因素,并通過對消防設(shè)施和設(shè)備進(jìn)行合理設(shè)置,進(jìn)一步提高地下車庫的防火性能。另外,在實際針對地下車庫消防管理工作中,還需要選擇專業(yè)能力強(qiáng)及經(jīng)驗豐富的管理人員,并制定完善的消防管理制度,規(guī)范管理人員的行為,確保消防管理工作能夠落實到實處,保證建筑地下車庫的防火。
3.3 提高居民意識
為了能夠進(jìn)一步保證建筑地下車庫的防火,還要積極引導(dǎo)廣大居民的參與和支持。在實際工作中需要加強(qiáng)對居民地下車庫防火知識的宣傳和教育,提高居民意識,進(jìn)一步豐富居民防火和滅火知識,使其積極地參與到建筑地下車庫防火工作中來,有效防范地下車庫火災(zāi)的發(fā)生。
4限流式保護(hù)器在住宅電氣防火的應(yīng)用
4.1限流式保護(hù)器的功能及應(yīng)用方案
4.1.1 限流式保護(hù)器的設(shè)計
電氣防火限流式保護(hù)器可有效克服傳統(tǒng)斷路器、空氣開關(guān)和監(jiān)控設(shè)備存在的短路電流大、切斷短路電流時間長、短路時產(chǎn)生的電弧火花大,以及使用壽命短等當(dāng)弊端,發(fā)生短路故障時,能以微秒級速度快速限制短路電流以實現(xiàn)滅弧保護(hù),從而能顯著減少電氣火災(zāi)事故,保障使用場所人員和財產(chǎn)的。
安科瑞ASCP200-1電氣防火限流式保護(hù)器的主要元件是固態(tài)開關(guān),不同于傳統(tǒng)家用的空氣開關(guān)(微斷)。我們知道,傳統(tǒng)空氣開關(guān)的斷開是一種機(jī)械運(yùn)動過程,分?jǐn)鄷r間需要幾十毫秒(一般30~50ms),帶負(fù)載斷開時通常伴隨有電弧的產(chǎn)生。而固態(tài)開關(guān)的斷開則是依靠半導(dǎo)體內(nèi)部的載流子運(yùn)動實現(xiàn),分?jǐn)鄷r間微秒級,速度快,無電弧產(chǎn)生。
如圖1所示,當(dāng)發(fā)生短路故障時,傳統(tǒng)空氣開關(guān)在電流升至C點時才能動作,且無法瞬時切斷電流,而固態(tài)開關(guān)則可以在電流升至B點時即瞬間切斷短路電流。
圖1短路故障前后電流與時間關(guān)系圖
從流過電阻的電流熱量公式Q=I2Rt,可以很容易看出,傳統(tǒng)空氣開關(guān)與固態(tài)開關(guān)在短路時所釋放的能量差別可以達(dá)到數(shù)千倍之多。因此當(dāng)裝配限流式保護(hù)器的回路發(fā)生短路故障時,就可以避免電弧的產(chǎn)生,從而有效降低了電氣火災(zāi)。
4.1.2 ASCP200-1功能特點
ASCP200-1型電氣防火限流式保護(hù)器是單相限流式保護(hù)器,較大額定電流為63A。主要功能如下:
A)短路保護(hù)功能,線路發(fā)生短路故障時,能在150微秒內(nèi)實現(xiàn)快速限流保護(hù);
B)過載保護(hù)功能,線路持續(xù)過載時,保護(hù)器限流保護(hù);
C)表內(nèi)超溫保護(hù)功能,保護(hù)器內(nèi)部器件工作溫度過高時,保護(hù)器限流保護(hù);
D)過/欠壓保護(hù)功能,線路欠壓或過壓時,保護(hù)器告警或限流保護(hù)(可設(shè));
E)電纜溫度監(jiān)測功能,被測線纜溫度超過報警設(shè)定值時,保護(hù)器告警或限流保護(hù)(可設(shè));
F)漏電流監(jiān)測功能,線路漏電超過報警設(shè)定值時,保護(hù)器告警或限流保護(hù)(可設(shè));
G)通訊功能,保護(hù)器配置1路RS485接口,1路2G無線通訊,可以將數(shù)據(jù)發(fā)送到安科瑞Acrel-6000云平臺,或第三方監(jiān)控軟件或平臺,從而實現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。
4.1.3 ASCP200-1技術(shù)參數(shù)
4.1.4 應(yīng)用方案圖示
ASCP200-1型電氣防火限流式保護(hù)器建議安裝在入戶開關(guān)下端,額定電流值根據(jù)入戶開關(guān)的具體規(guī)格進(jìn)行設(shè)置,典型應(yīng)用示意圖如圖2所示:
圖2 ASCP200-1家用防火解決方案安裝示意圖
4.1.5 使用注意事項
在選用限流式保護(hù)器時,限流式保護(hù)器的設(shè)定的額定電流應(yīng)該與其前一級的斷路器的額定電流保持一致。例如,當(dāng)限流式保護(hù)器輸入端斷路器的額定電流為32A時,應(yīng)將限流式保護(hù)器的額定電流設(shè)置為32A。為保障限流式保護(hù)器的正常使用,嚴(yán)禁將其使用于與其前端斷路器的額定電流不匹配的配電線路中。
ASCP200系列采用限流式保護(hù)器采用壁掛式安裝,可以掛墻安裝,也可以安裝在箱體內(nèi),應(yīng)確保安裝場所無滴水、腐蝕性化學(xué)氣體和沉淀物質(zhì),并注意環(huán)境溫度和通風(fēng)散熱。
為確??煽窟B接,接線時應(yīng)按接線圖進(jìn)行,同時為了防止接頭處接觸電阻過大而導(dǎo)致局部過熱,也避免因接觸不良而導(dǎo)致保護(hù)器工作不正常,線頭應(yīng)采用合適大小的U形冷壓頭壓接后,再插入保護(hù)器相應(yīng)端子上并將螺釘擰緊壓實。
保護(hù)器內(nèi)部帶有交流電,嚴(yán)禁非專業(yè)人士擅自打開產(chǎn)品外殼。保護(hù)器在使用期間,若被保護(hù)線路發(fā)生短路或過載故障而被限流保護(hù)時,保護(hù)器仍處于帶電狀態(tài),不允許隨意碰觸用電線路的金屬部分。待檢查線路,并排除故障后,長按保護(hù)器的復(fù)位按鍵約2秒鐘,使保護(hù)器恢復(fù)正常運(yùn)行時。
當(dāng)保護(hù)器因超溫而發(fā)生限流保護(hù)時,則可能是因為負(fù)載電流過大,環(huán)境溫度過高或通風(fēng)散熱不良等原因?qū)е?,可通過加強(qiáng)通風(fēng)等措施,等保護(hù)器溫度降下來后,再長按復(fù)位鍵,使保護(hù)器復(fù)位,恢復(fù)正常運(yùn)行。
5結(jié)語
地下車庫作為地下建筑工程,對于其位置的特殊性,一旦發(fā)生火災(zāi)撲救難度較大,也會導(dǎo)致嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡。因此需要重視建筑地下車庫防火設(shè)計,充分利用先進(jìn)的防火設(shè)計理念和技術(shù),提高地下車庫防火設(shè)計水平,使其與實際防火要求相符。特別是針對于新建、改建及擴(kuò)建的地下車庫,更需要根據(jù)國家消防技術(shù)規(guī)范要求來強(qiáng)化防火設(shè)計,并積極采取有效的措施做好防火和滅火工作,及時常見的地下車庫消防隱患,保證地下車庫使用的。
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作者簡介:張豪,男,安科瑞電氣股份有限公司,主要從事電氣防火限流式保護(hù)器的研發(fā)與應(yīng)用,