摘要：電氣火災(zāi)是建筑物遭受重大損失的重要因素之一，其主要誘因在于電器使用不當(dāng)及線(xiàn)路短路，這類(lèi)事故不僅導(dǎo)致了巨額的經(jīng)濟(jì)損失，還嚴(yán)重威脅了人員的人身安全。由于建筑物多樣化的使用需求和對(duì)消防安全的高標(biāo)準(zhǔn)要求，加強(qiáng)對(duì)消防設(shè)施的監(jiān)測(cè)顯得尤為必要。

關(guān)鍵詞：建筑防火；電氣火災(zāi)；火災(zāi)監(jiān)控

引言

高層建筑通常位于電網(wǎng)末端，對(duì)其進(jìn)行監(jiān)測(cè)與維護(hù)面臨較大挑戰(zhàn)。為解決高壓配電網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)測(cè)難題，基于新型感知與通信技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)得到了深入發(fā)掘與廣泛應(yīng)用。在此基礎(chǔ)上，技術(shù)人員構(gòu)建了以配電網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)為核心的電氣消防監(jiān)測(cè)體系，實(shí)現(xiàn)對(duì)高層樓宇電氣消防安全的全面、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。此外，該體系還納入了對(duì)非電參數(shù)（如溫度、煙氣等）的實(shí)時(shí)監(jiān)控功能。鑒于感知終端與監(jiān)測(cè)終端種類(lèi)繁多、形式多樣，如何確保這些終端之間的數(shù)據(jù)能夠高效傳輸與集成，成為實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)的關(guān)鍵所在^[1]。

一、電氣火災(zāi)智能監(jiān)控系統(tǒng)工作原理與特征

（一）系統(tǒng)工作原理

在建筑物的電力系統(tǒng)中，當(dāng)電器設(shè)備遭遇異常高電流、溫度驟升或功率超限等情況時(shí)，可能會(huì)引發(fā)電弧放電、泄漏電流等安全隱患。一旦這些安全問(wèn)題出現(xiàn)，如探測(cè)器、剩余電流傳感器等監(jiān)測(cè)設(shè)備感知到的參數(shù)超過(guò)預(yù)設(shè)的安全閾值，便會(huì)通過(guò)電磁感應(yīng)和溫度傳感技術(shù)實(shí)時(shí)采集環(huán)境參數(shù)。這些數(shù)據(jù)被傳送至電氣消防監(jiān)測(cè)探測(cè)器，進(jìn)行初步的信號(hào)放大和A/D轉(zhuǎn)換。內(nèi)置的CPU會(huì)精確分析這些參數(shù)的變化幅度，確定異常臨界值，并將其與預(yù)設(shè)的報(bào)警閾值進(jìn)行對(duì)比。若探測(cè)值超出預(yù)設(shè)范圍，裝置將立即觸發(fā)報(bào)警機(jī)制，并向電氣消防監(jiān)測(cè)中心傳輸相關(guān)數(shù)據(jù)、報(bào)警信息及當(dāng)前狀態(tài)信息，以供進(jìn)一步分析和判斷。若監(jiān)測(cè)系統(tǒng)判定存在火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)，將相關(guān)信息發(fā)送至監(jiān)控主機(jī)，利用聲光報(bào)警、狀態(tài)顯示等手段向管理人員發(fā)出明顯警告。

（二）系統(tǒng)特性

1.實(shí)時(shí)性強(qiáng)。該系統(tǒng)能夠連續(xù)監(jiān)測(cè)電力設(shè)備的工作狀態(tài)，并以數(shù)字形式直觀(guān)展示關(guān)鍵參數(shù)，確保電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性，為電力管理部門(mén)提供有力保障。

2.遠(yuǎn)程監(jiān)控便捷。通過(guò)智能化的物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)，大大降低了人工巡檢的成本和難度，提高了工作效率。同時(shí)，在發(fā)現(xiàn)火災(zāi)隱患時(shí)，系統(tǒng)能迅速通過(guò)無(wú)線(xiàn)通信技術(shù)將報(bào)警信號(hào)發(fā)送至用戶(hù)手機(jī)，為防火工作贏(yíng)得寶貴時(shí)間。

3.數(shù)據(jù)可視化處理。系統(tǒng)還為用戶(hù)提供了一個(gè)大數(shù)據(jù)智能化平臺(tái)，使用戶(hù)能夠直觀(guān)監(jiān)測(cè)各項(xiàng)安全參數(shù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)異?，F(xiàn)象，并在必要時(shí)接收?qǐng)?bào)警提示，極大提升了安保工作的便利性和準(zhǔn)確性。

4.安全可靠。系統(tǒng)采用實(shí)名認(rèn)證機(jī)制，對(duì)未經(jīng)授權(quán)的用戶(hù)進(jìn)行嚴(yán)格管控，確保用戶(hù)數(shù)據(jù)安全。此外，系統(tǒng)還具備數(shù)據(jù)緩存功能，能夠有效防止因網(wǎng)絡(luò)故障或設(shè)備異常導(dǎo)致的數(shù)據(jù)丟失，保障系統(tǒng)正常運(yùn)行和數(shù)據(jù)完整性^[2]。

二、建筑電氣火災(zāi)類(lèi)型

通過(guò)對(duì)建筑物消防安全監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的深入分析可以清晰地看到，電氣火災(zāi)已成為引發(fā)建筑物重大火災(zāi)事故的關(guān)鍵因素之一。依據(jù)《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GB50045-95）中關(guān)于消防安全的重要要求，為了在人員密集場(chǎng)所、高層及超高層建筑中有效防范和遏制火災(zāi)的發(fā)生，設(shè)置泄漏電流火災(zāi)報(bào)警裝置顯得尤為重要。隨著科技的飛速發(fā)展，為了滿(mǎn)足日益增長(zhǎng)的多樣化消防安全需求，傳統(tǒng)的消防報(bào)警裝置已逐漸演變?yōu)楦鼮橄冗M(jìn)的集中式消防報(bào)警系統(tǒng)。為確保相關(guān)工作順利開(kāi)展，本文將對(duì)建筑物內(nèi)常見(jiàn)的四種電氣火災(zāi)類(lèi)型進(jìn)行詳細(xì)闡述，為電力系統(tǒng)的消防監(jiān)測(cè)工作提供堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

（一）房屋內(nèi)電泄漏引發(fā)的火災(zāi)

電泄漏是電力系統(tǒng)中一種常見(jiàn)的故障現(xiàn)象，它既可能源于設(shè)備本身的問(wèn)題，也可能受到外部環(huán)境的影響，如裝置或線(xiàn)路的絕緣性能退化等。當(dāng)發(fā)生電泄漏時(shí)，電流會(huì)繞過(guò)正常的通路，通過(guò)多個(gè)電阻產(chǎn)生局部高溫。若此時(shí)有易燃物品存在，極易引發(fā)火災(zāi)。此外，泄漏部位產(chǎn)生的小火花也可能引燃易燃物品，從而釀成火災(zāi)事故。

（二）房屋內(nèi)電路短路引發(fā)的火災(zāi)

當(dāng)導(dǎo)線(xiàn)的絕緣層被破壞時(shí)，導(dǎo)線(xiàn)與零線(xiàn)或地線(xiàn)之間可能發(fā)生直接接觸，導(dǎo)致電流迅速增大，形成短路。在短路發(fā)生時(shí)，導(dǎo)線(xiàn)的電阻值急劇下降，而電流的幅值急劇增加，瞬間產(chǎn)生大量的電阻熱。當(dāng)發(fā)熱量超過(guò)裝置所能承受的極限時(shí)，短路或碰撞部位會(huì)產(chǎn)生火花、電弧等高溫現(xiàn)象，迅速點(diǎn)燃絕緣材料，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)?dǎo)致電線(xiàn)熔斷，從而引發(fā)火災(zāi)^[3]。

（三）房屋內(nèi)電器過(guò)載引發(fā)的火災(zāi)

電器過(guò)載是指用電裝置中的導(dǎo)體在長(zhǎng)時(shí)間或異常情況下承受過(guò)大的電流負(fù)荷。對(duì)于高樓上的線(xiàn)路而言，如果存在過(guò)載現(xiàn)象，會(huì)加速其絕緣性能的退化。在電力系統(tǒng)中，由于過(guò)載可能導(dǎo)致絕緣材料長(zhǎng)時(shí)間處于高溫狀態(tài)，一旦絕緣材料出現(xiàn)故障，就可能引發(fā)火災(zāi)。此外，過(guò)載還可能導(dǎo)致設(shè)備內(nèi)部的元件損壞，進(jìn)而引發(fā)短路等故障，增加火災(zāi)發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。

（四）房屋用電未按規(guī)定進(jìn)行消防安全設(shè)置

在建筑物的電力接線(xiàn)和安裝過(guò)程中，如果未按照規(guī)范進(jìn)行操作，可能導(dǎo)致接線(xiàn)錯(cuò)誤、接觸不良、絕緣損壞等問(wèn)題。這些問(wèn)題在電力設(shè)施頻繁運(yùn)行的情況下，容易引發(fā)火災(zāi)。特別是在配電網(wǎng)設(shè)計(jì)或安裝不正確的情況下，單相裝置發(fā)生故障的可能性會(huì)大大增加，從而增加系統(tǒng)發(fā)生火災(zāi)事故的風(fēng)險(xiǎn)。因此，在建筑防火中，必須加強(qiáng)對(duì)電氣火災(zāi)監(jiān)控的運(yùn)用，確保電力系統(tǒng)的消防安全。

三、建筑防火中電氣火災(zāi)監(jiān)控的運(yùn)用策略

（一）火警探測(cè)器裝置

火警探測(cè)器是消防設(shè)備中的核心組件，負(fù)責(zé)監(jiān)控周?chē)h(huán)境的變化，并對(duì)火災(zāi)進(jìn)行早期預(yù)警。其正確布置是贏(yíng)得寶貴火災(zāi)撲救時(shí)間的關(guān)鍵所在。為確保高層建筑的安全防護(hù)無(wú)死角，技術(shù)人員必須根據(jù)室內(nèi)空間的實(shí)際大小進(jìn)行精確計(jì)算，利用N≥SK·A公式，科學(xué)合理地確定每個(gè)區(qū)域內(nèi)探測(cè)器的安裝數(shù)量。為了保障在緊急情況下能夠迅速響應(yīng)并及時(shí)發(fā)出報(bào)警，技術(shù)人員需要綜合考量保護(hù)半徑、系統(tǒng)匹配度等多個(gè)因素。同時(shí)，還需結(jié)合建筑物的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和周邊環(huán)境條件，精心選擇探測(cè)器的安裝位置，以確保所有潛在的火災(zāi)危險(xiǎn)區(qū)域都能得到有效監(jiān)控。在施工過(guò)程中，必須嚴(yán)格遵守相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，確保探測(cè)器能夠在緊急情況下及時(shí)準(zhǔn)確地發(fā)出報(bào)警信號(hào)，從而保護(hù)建筑內(nèi)部的人員和財(cái)產(chǎn)安全。

（二）手動(dòng)報(bào)警按鈕裝置

手動(dòng)報(bào)警按鈕同樣是消防安全系統(tǒng)中不可或缺的一部分，其布置既要考慮覆蓋范圍的廣泛性，又要兼顧使用的便捷性，以確保在火災(zāi)發(fā)生時(shí)，工作人員能夠迅速觸發(fā)報(bào)警。根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》的相關(guān)規(guī)定，技術(shù)人員需要在建筑物內(nèi)部合理安裝手動(dòng)報(bào)警按鈕，既要便于人員操作，又要符合規(guī)范要求。一般來(lái)說(shuō)，按鈕與地面的距離應(yīng)保持在14米左右，以便使用者能夠輕松觸及。為確保報(bào)警的及時(shí)性，每個(gè)區(qū)域內(nèi)任意一點(diǎn)到最近的手動(dòng)報(bào)警按鈕的距離都不應(yīng)超過(guò)30米。因此，在每個(gè)防火分區(qū)內(nèi)都應(yīng)設(shè)置手動(dòng)報(bào)警按鈕，同時(shí)這些按鈕的安裝位置需要經(jīng)過(guò)精心規(guī)劃。對(duì)于獨(dú)立的高層建筑，每個(gè)單元都應(yīng)配備手動(dòng)報(bào)警按鈕。為方便在緊急情況下快速找到并使用，手動(dòng)報(bào)警按鈕應(yīng)在出口或疏散通道附近設(shè)有明顯的指示標(biāo)志。如果采用墻面安裝方式，按鈕離地面的距離應(yīng)保持在13米至15米之間，以確保操作的便利性和舒適度^[4]。

（三）聲光報(bào)警裝置

聲光報(bào)警裝置作為消防安全系統(tǒng)的重要組成部分，在高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域得到了廣泛應(yīng)用。在接收到火警信號(hào)后，該裝置會(huì)立即啟動(dòng)，以較快的速度向使用者發(fā)出聲音和閃光報(bào)警信號(hào)，使用者能夠以直觀(guān)的方式接收火災(zāi)信息。為確保報(bào)警系統(tǒng)能夠正常工作，聲光報(bào)警裝置通常與手動(dòng)報(bào)警按鈕配合使用。在實(shí)際應(yīng)用中，為了便于操作人員在緊急情況下快速使用，每個(gè)手動(dòng)報(bào)警按鈕的周?chē)紤?yīng)安裝聲光報(bào)警裝置。這樣的布局方式不僅可以充分發(fā)揮聲光報(bào)警的預(yù)警作用，還可以顯著提高報(bào)警的時(shí)效性和效果，使工作人員能夠迅速響應(yīng)，進(jìn)行緊急疏散和撤離。因此，選擇合適的聲光報(bào)警裝置對(duì)于提高整個(gè)消防系統(tǒng)的工作效率和保障人員的人身安全具有重要意義。

（四）消防報(bào)警控制器的配置

消防報(bào)警控制器是消防安全預(yù)警系統(tǒng)的核心組件，其主要功能是接收、分析和處理來(lái)自各類(lèi)消防設(shè)備（如探測(cè)器、手動(dòng)報(bào)警按鈕等）的報(bào)警信號(hào)，并觸發(fā)聲光報(bào)警裝置。同時(shí)，它還負(fù)責(zé)為消防設(shè)備提供穩(wěn)定可靠的電力供應(yīng)，確保消防系統(tǒng)在長(zhǎng)期運(yùn)行中的穩(wěn)定性和可靠性。通過(guò)信息傳輸和處理，消防報(bào)警控制器能夠與各種自動(dòng)滅火裝置進(jìn)行聯(lián)動(dòng)，精確控制滅火裝置的啟動(dòng)和工作狀態(tài)。在配置消防報(bào)警控制器時(shí)，必須嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)程進(jìn)行，以確保消防設(shè)備的正確安裝和有效運(yùn)行?？刂破鲬?yīng)安裝在有人員值守的地方，如消防控制室，其安裝位置需結(jié)合高層建筑的實(shí)際條件進(jìn)行精心規(guī)劃。如果安裝在墻壁上，其底座與地面的距離應(yīng)保持在15米至18米之間，屏幕邊緣與墻壁的距離不應(yīng)小于05米，前面與墻壁的距離不應(yīng)小于12米，以提供足夠的觀(guān)察和操作空間。消防報(bào)警控制器按結(jié)構(gòu)方式可分為集中型、區(qū)域型和控制中心型三種，而常見(jiàn)的控制器形式有壁掛式、臺(tái)式和柜式，每種形式都有其特性和適用場(chǎng)景，可根據(jù)具體使用需求和安裝條件進(jìn)行選擇^[5]。

（五）區(qū)域顯示屏的設(shè)置

區(qū)域顯示屏是一種重要的警報(bào)信息顯示設(shè)備，通常布置在每一層或單獨(dú)的消防分區(qū)內(nèi)。其主要功能是接收來(lái)自消防報(bào)警控制器傳輸?shù)男盘?hào)，并將探測(cè)器編號(hào)等報(bào)警信息轉(zhuǎn)換為可清晰顯示在屏幕上的內(nèi)容，同時(shí)發(fā)出聲音警告，提醒相關(guān)人員迅速作出反應(yīng)。為確保警報(bào)信號(hào)的完整傳達(dá)，在每個(gè)警報(bào)區(qū)域均應(yīng)設(shè)置至少一塊區(qū)域顯示屏。當(dāng)警報(bào)范圍跨越多個(gè)樓層時(shí)，應(yīng)在每一層都設(shè)置適當(dāng)?shù)娘@示屏，以確保所有樓層的工作人員都能及時(shí)接收到警報(bào)信息。在設(shè)置區(qū)域顯示屏?xí)r，應(yīng)選擇明顯且易于操作的位置，如走廊、出入口等人員流動(dòng)較大的區(qū)域。如果是墻壁式安裝，應(yīng)根據(jù)人機(jī)工程學(xué)原理，將顯示屏安裝在距離地面13米至15米的高度，便于工作人員快速觀(guān)察和操作。

（六）滅火系統(tǒng)組件的配置

火災(zāi)監(jiān)控模塊是整個(gè)火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的重要組成部分，負(fù)責(zé)聯(lián)動(dòng)控制各類(lèi)滅火設(shè)備。其配置是否合理、運(yùn)行是否穩(wěn)定，直接關(guān)系整個(gè)建筑的火災(zāi)安全性。這類(lèi)組件通常應(yīng)用于無(wú)源設(shè)備，如排煙閥等，并需要可靠的控制總線(xiàn)進(jìn)行連接?；馂?zāi)控制系統(tǒng)的基本作用是對(duì)消防報(bào)警控制器發(fā)出的指令進(jìn)行分析，并按照預(yù)設(shè)的程序?qū)ο鄳?yīng)的滅火設(shè)備進(jìn)行精確的聯(lián)動(dòng)操作。例如，在發(fā)生火災(zāi)時(shí)，控制系統(tǒng)會(huì)立即接收到控制器發(fā)出的指令，并迅速啟動(dòng)排煙風(fēng)機(jī)等設(shè)備，以抑制火勢(shì)和煙氣蔓延。此外，火災(zāi)控制模塊還具有狀態(tài)反饋功能，能夠?qū)⑹芸卦O(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)反饋給消防報(bào)警控制器，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)滅火系統(tǒng)的整體監(jiān)控和調(diào)度。在配置消防專(zhuān)線(xiàn)時(shí)，為確保在緊急情況下能夠迅速與外界進(jìn)行通信，建立專(zhuān)用的消防通信線(xiàn)路至關(guān)重要。在規(guī)定的范圍內(nèi)，消防專(zhuān)線(xiàn)不僅要符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，還應(yīng)設(shè)置在有人員值守的控制室或火災(zāi)時(shí)人員易于進(jìn)入的安全區(qū)域。為確保在緊急情況下能夠自主運(yùn)行和可靠通信，火災(zāi)報(bào)警線(xiàn)路的接線(xiàn)應(yīng)與普通電話(huà)線(xiàn)路相區(qū)別。在設(shè)置手動(dòng)報(bào)警裝置時(shí)，應(yīng)選用帶有外部滅火呼叫插座的設(shè)備，并在重要部位增設(shè)插座，以便在火災(zāi)發(fā)生時(shí)能夠迅速接通。此外，為確保在緊急情況下人員能夠通過(guò)消防專(zhuān)線(xiàn)與外界聯(lián)系，在緊急疏散通道等關(guān)鍵位置應(yīng)按規(guī)定設(shè)置消防電話(huà)機(jī)外部插座。其安裝高度應(yīng)滿(mǎn)足相關(guān)規(guī)范，底座與地面的距離應(yīng)為13米至15米，以便工作人員進(jìn)行操作。通過(guò)這種方式，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，工作人員能夠迅速通過(guò)消防專(zhuān)線(xiàn)進(jìn)行報(bào)警和救援，使滅火工作更加高效，從而減少火災(zāi)造成的財(cái)產(chǎn)損失和人員傷亡^[6]。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，當(dāng)前，隨著建筑電氣功能的不斷擴(kuò)展，對(duì)相應(yīng)的安全防護(hù)工作提出了更為嚴(yán)格的要求。建筑電氣防火作為建筑安全防護(hù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其重要性不言而喻。通過(guò)將電氣火災(zāi)監(jiān)控技術(shù)應(yīng)用于建筑電氣防火中，能夠有效構(gòu)建起以預(yù)警機(jī)制為核心的建筑電氣防火體系，從而彌補(bǔ)傳統(tǒng)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的不足，進(jìn)一步提升建筑電氣使用的安全性。

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作者簡(jiǎn)介：張倩（1982— ），女，漢族，遼寧丹東人，本科，中級(jí)專(zhuān)業(yè)技術(shù)職務(wù)，研究方向：消防安全管理。