摘要：随着高层建筑结构和功能日趋复杂化，建筑物内的用电设备和装置也越来越多，由此引发的电气火灾事故也屡见不鲜，给国家和人民带来了巨大的损失和伤害。本文立足电气设计的角度，分别从规范火灾自动报警系统、规范消防配电线路的设计、电气装置的设计以及接地和防雷等方面来预防电气火灾的发生。本文剖析了家庭电气火灾的原因和紧迫性，探讨了居民住宅的电气设计，
关键词：电气设计,防火,原因,报警系统,配电线路,电气装置,接地,防雷
1电气火灾的产生原因
1.1电气装置设计不当，电气线路引发的火灾
1.1.1建筑在布线时设计的用电量少，选择的电线截面较小，且经过长时间使用，电线绝缘层部分可能已老化破损，电气线路常常因漏电、短路、超负荷引起火灾;
1.1.2敷设线路时留下太多接头，又没有经过技术处理，由于铝线表面极易氧化，当大电流通过时，所产生的热量引燃周围可燃物;或经过长时间使用，接头、接线端处松动、接触不良，接触处也容易产生高温进而导致火灾;
1.1.3未分路设计，住宅内负荷未分流，在同一线路使用多个大功率电器导致过负荷引发火灾。
1.1.4防爆场所未安装防爆电器，线路载流量超过允许值导致电器设备长期超负荷运行，造成设备过热引起火灾。
1.1.5 雷击场所未设置合理的防雷措施或防雷装置失效，由雷电流效应引起火灾。
1.2电气安装不规范，电器设备引发的火灾
1.2.1导线连接处采用缠绕连线，时间长了由氧化引起接触电阻增大，接头过热引起火灾。
1.2.2断路器、接线端子板、插保险的熔丝、设备连接螺钉等处，长期运行经过震动连接不牢，接触电阻增大引起火灾。
1.2. 3开、关电器频繁，导致电动机电流骤增，温度急剧上升而引起电动机等元件过热而烧毁起火;
1.2.4电线受潮，产生漏电打火，从而引起火灾;
1.2.5住宅设计的固定插座偏少，为了解决插座不够用的问题，过多长期使用插座板，而且乱接插座板易导致电气短路或异常高温进而产生火灾;
2从加强电气设计的角度预防火灾
2.1规范火灾自动报警系统的设计
2.1.1探测器
探测器是消防自动报警的眼睛，它的功能是将火灾信号快速传到报警控制器，发出警报信号。其类型有：感烟、感温、感光、可燃气体探测器等四类。探测器的选型和布设需根据各部位可能发生火灾的特性、房间高度、房顶形式、相对湿度等，按照《火灾自动报警系统设计规范》的规定设计，注意报警探测器与控制器必须选用同一个生产厂家的产品。
2.1.2报警控制器
报警控制器是给探测器供电，接受、显示、传递信号，并能输出控制指令的一种装置。一个报警区域宜设置一台区域火灾报警控制器或一台火灾报警控制器，系统中区域火灾报警控制器或火灾报警控制器不应超过两台。区域火灾报警控制器或火灾报警控制器应设置在有人值班的房间或场所。区域火灾报警控制器或火灾报警控制器应设置在有人值班的房间或场所。
2.1.3消防联动控制
当消防联动控制设备的控制信号和火灾探测器的报警信号在同一总线回路上传输时，其传输总线的敷设应符合国家规范规定。消防水泵、防烟和排烟风机的控制设备当采用总线编码模块控制时，还应在消防控制室设置手动直接控制装置。设置在消防控制室以外的消防联动控制设备的动作状态信号，均应在消防控制室显示。
2.2规范消防配电线路的设计
2.2.1消火栓泵、喷淋泵等配电线路
消火栓系统加压泵、水喷淋系统加压泵、水幕系统加压泵等消防水泵的配电线路包括消防供电电源干线和各水泵电动机配电支线两部分。水泵房供电电源应为双电源末端切换，一般由建筑物变配电所低压配电柜直接提供和自备发电机房供给。消防供电电源干线应采用耐火配线，水泵电动机配电支线路可采用耐热配线，条件许可时也可采用耐火配线。
2.2.2防火卷帘门配电线路
防火卷帘门的配电线路应可靠，保证在火灾初期起到人员疏散、防止火灾蔓延的作用。一般情况下，防火卷帘门电源引自建筑各楼层或同一防火分区内带双电源切换的配电箱，经分配后向各防火卷帘门专用控制箱供电，供电方式采用放射式。常开防火门配电一般应采用耐火配线，以确保火灾时常开防火门可靠关闭，防止火势蔓延。
2.2.3消防电梯配电线路
消防电梯电源必须采用专线。工程设计中消防电梯配电一般由高层建筑的变配电所低压配电柜敷设一路专线至位于顶层的消防电梯机房，另一路专线由地下室自备发电机房引来。为提高供电可靠性，消防电梯配电线路应采用耐火电缆，当有供电可靠性特殊要求时，两路配电专线中的一路可选用铜皮防火型电缆。
2.2.4防排烟装置配电线路
防排烟系统一般布置较为分散，其配电线路防火既要考虑供电主回路，也要考虑联动控制线路。防排烟装置配电线路应选用耐火配线联动和控制线路也应采用耐火配线。另外，根据规范要求，分支线不得穿越不同的防火分区。
2.2.5火灾应急照明线路
疏散指示采用带蓄电池的应急指示标志，火灾事故照明采用带蓄电池的应急照明灯，备用照明则利用双电源切换来实现。高层建筑的火灾应急照明线路应采用耐火配线。
2.2.6消防广播通讯系统配电线路
火灾事故广播、消防电话、火灾警铃等设备的电气配线在条件允许的情况下，可优先采用阻燃型电线穿管单独暗敷;当必须采用明敷线路时，应该采用穿金属管或金属线槽保护并应用防火涂料提高线路的耐火性能。
2.3电气装置的设计
2.3.1插座
2.3.1.1插座的额定电压和额定电流
插座的额定电流，已知使用设备者应大于设备的额定电流的1.25倍;未知使用设备者不应小于5A。考虑到部分家电功率大，设计中通常应选为不小于10A。
2.3.1.2插座的防护形式和安装高度
因家庭中不可避免有儿童活动，若插座安装高度在距地1.8m或1.8m以上时，可采用一般型插座;低于1.8m时，应采用安全型插座。在潮湿场所，应采用密闭式或保护式插座，安装高度距地不应低于1.5m;起居室(厅)电视音响插座为方便使用，安装高度以高于电视柜的高度为佳，最好为0.8～1.0m;其他普通电源插座安装高度通常为0.3。
2.3.2熔断器的选择
目前大都采用新的微型断路器，只有在一些比较老的建筑里仍然在使用。熔断器的额定电流只要大于熔体的额定电流即可。但当配电干线的距离一定时比例越大，则要求导线或电缆截面越粗，为了节约金属又能保证一定的灵敏度，熔体的额定电流应小于导体允许载流量的3倍。
2.4接地与防雷
2.4.1 接地
对多层住宅低压配电接地系统接地形式的正确选择十分重要，如果选择不当，引起的后果很难用增加保护措施来补救。目前我国的住宅配电系统方式一般有三种：TT、TN-C-S和TN-S系统，在进行设计施工时可根据实际情况选择接地系统。在中性点不接地的低压供电系统中，电气设备必须保护接地，接地电阻R≤4Ω。在中性点直接接地的低压供电系统中既可采用保护接地，也可采用保护接中性线。为确保接中性线保护系统的安全可靠，必须将中性线干线或支线的终端再次接地，这称为重复接地。重复接地有以下作用：增大流过线路保护装置的电流使其加速动作，从而减轻或避免事故的发生;设置重复接地后可降低漏电设备的对地电压，减少触电的危险程度。
2.4.2 防雷
建筑雷击可通过以下渠道进入室内：低压配电线路、室外或公用天线、电话线、高层金属构件等。建筑防雷一般可分为：防直击雷，防感应雷及防高电位入侵三个内容。就防直击雷而言，一般是在屋面易受雷击部位安装接闪器，然后通过引下线与接地电阻很小的接地装置可靠连接，安装时要注意屋面突出的金属部件与避雷针、带、网应全部可靠连接。目前一般利用屋面板钢筋作为避雷网，柱主钢筋作为引下线，基础钢筋作为接地装置，这是较为实用经济的作法。为了防止感应雷和高电位入侵的危害，可在电缆进出户处将绝缘子的铁脚支架可靠接地，同时安装避雷器或其它型式的过电压保护器。此外要强调进行等电位联结，也就是在设计施工中要把建筑物内、附近的所有金属物用电气的方法连接起来使整座建筑物空间成为一个良好的等电位体，这样能有效地降低建筑物内部和附近不同金属部件间的电位差，从而避免内部的设备被高电位反击和人被雷击的事故。
结语
火灾的发生有很多因素，特别与电气线路有着密切联系。高层建筑消防设备电气配线必须结合工程实际考虑电气设备及配电线路，以提高消防设备的电器可靠性，对不同建筑中，各消防设备电气配线作具体的分析，以利于提高工程设计质量施工和消防设备电气配线的防火性能。
参考文献
[1]JGJ16-2008民用建筑电气设计规范[S].
[2]GB50116-2008火灾自动报警系统设计规范[S].
[3]胡乃定主编.民用建筑电气技术与设计[M].北京：清华大学出版社，2006.
[4]樊伟梁.赵连玺.建筑应用电工[M].北京：中国建筑工业出版社，2006.