王貴超 江蘇綠色都建建筑設計研究院有限公司

1 引言

隨著我國城鎮(zhèn)化進程的不斷推進，居住建筑漸漸成了我國建筑工程主要的建筑形式，與人們的日常生活也戚戚相關，但時常會因電氣故障造成居民人身傷害及財產(chǎn)損失，故而居民建筑的電氣安全性問題越發(fā)應該引起人們的重視。

2 居住建筑發(fā)生電氣安全事故的原因

縱觀整個建筑生命的全過程，即規(guī)劃、設計、施工、使用及后期管理、拆除，筆者主要從設計、施工、使用及后期管理來分別討論可能發(fā)生電氣安全事故的原因。

2.1 設計

從設計的角度來講，主要原因可能包括設計人員工作經(jīng)驗相對不足，對相關規(guī)范、標準理解不夠深入，導致相關設計圖紙存在缺陷。另外由于市場行情導致設計人員在和開發(fā)商的溝通過程中暫時處于相對弱勢的地位，而開發(fā)商對相關圖紙設計周期的要求非常嚴格，從而導致設計圖紙缺少相關節(jié)點設計，圖紙深度不足，進而可能導致施工過程中存在某些安全隱患。

2.2 施工

施工過程中，由于管理人員的缺少，安裝施工人員的整體素質不高等原因，導致施工人員對圖紙理解不透徹，私拉亂接電線等亂象經(jīng)常發(fā)生。預埋電氣管線的施工管理不到位造成導線絕緣破損也易形成電氣安全隱患。一些涉及安全的隱蔽工程比如接地裝置以及防雷裝置的的焊接未按照圖紙要求或相關標準施工，進而導致建筑在施工過程中就存在的安全硬傷。

2.3 使用及后期管理

使用過程及后期管理過程中，由于居民的用電安全意識不高，容易造成電擊事故，從而造成人身傷害釀成悲劇。

3 居住建筑電氣安全性分析

結合建筑電氣設計的相關內容及設計經(jīng)驗，筆者將居住建筑的電氣安全性歸納為四個方面，分別是。

（1）居民的人身安全。

（2）建筑的防火安全。

（3）建筑的防雷安全。

（4）居民家用電器用電安全。

下文將分別從以上四點簡單論述電氣設計過程中的設計原理及相關要點。

3.1 居民的人身安全防護

居民的人身安全主要是指由于居民不當操作與電氣裝置發(fā)生直接接觸或間接接觸，導致發(fā)生電擊事故，造成人身傷害。

國家系列標準GB 16895.21—2004《建筑物電氣裝置第4-41部分：安全防護 電擊防護》規(guī)定了人的直接接觸和間接接觸防護的基本要求。標準規(guī)定直接接觸防護的措施有：帶電部分的絕緣；遮攔或外護物；阻擋物；置于伸臂范圍之外。間接接觸防護的措施有：自動切斷電源；Ⅱ類設備或等效的絕緣；非導電場所；不接地的局部等電位聯(lián)結；電氣分隔。直接和間接接觸防護二者兼有的防護措施有：SELV和PELV；限制放電能量（考慮中）；FELV。

針對居住建筑的特點，結合筆者所在區(qū)域的住宅設計標準，要想解決直接接觸和間接接觸的防護問題，從電氣設計角度必須做到以下幾點。

（1）居住建筑單元樓內相關電氣裝置如變壓器、配電箱、柜等均應采用符合國家絕緣標準的設備，變壓器、配電箱、柜的安裝應裝有外護物，盡量安裝在普通居民伸臂范圍之外。

（2）居民家庭用普通插座應選用安全型，防止未成年人用金屬物品插入插座導致發(fā)生電擊事故。

（3）居民家庭除壁掛空調的插座外的插座配電回路均應設置剩余電流保護裝置，剩余電流保護裝置的保護電流不應大于30mA，動作時間應選擇瞬動型，以保證發(fā)生間接接觸電擊事故時能夠及時切斷電源。

3.2 居住建筑的防火安全防護

我國人口眾多，土地資源日趨緊張，100m高度的高層居住建筑日益普遍，居住建筑內人員密度越來越大，一旦發(fā)生火災事故必將造成重大的負面影響，故居住建筑的防火安全性能必須滿足現(xiàn)行國家規(guī)范《建筑設計防火規(guī)范》以及《建筑內部裝修設計防火規(guī)范》的要求，本文從電氣設計的角度簡述建筑防火中消防設備的相關要求。

3.2.1 消防設備供電電源

居住建筑中消防設備的供電電源應滿足防火規(guī)范中消防設備供電電源三個等級的要求：一級負荷應滿足雙重電源供電，且兩路電源不能同時發(fā)生故障，一級負荷重的特別重要負荷還應增設應急電源供電，并嚴禁將其他負荷接入應急供電系統(tǒng)，供電電源的切換時間應滿足設備運行中斷供電的要求；二級負荷應滿足兩回路線路供電。

3.2.2 消防設備配電線路及敷設

消防設備配電線路應采用專用的供電回路，消防控制室、消防水泵房、防煙和排煙風機及消防電梯等應在其配電線路的末端配電箱處設置自動切換裝置。

消防設備配電線路應與非消防設備的配電線路分開敷設，除采用礦物絕緣電纜外的電纜明敷時應穿金屬導管或金屬線槽保護，并采用防火保護措施；暗敷時應敷設在不燃性結構內，保護層厚度應大于30mm。

3.2.3 電氣消防設施

建筑防火主要應以預防為主，為提高建筑防火的可靠性，建筑電氣設計時應考慮設置以下設施。

（1）電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)，筆者所在地區(qū)地方住宅標準要求全部每棟住宅、單元的樓層電源及公共設施電源總進線處應設有剩余電流保護（或報警）功能斷路器或設置電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)裝置，以預防由于電氣故障可能引自火災；（2）應急照明及疏散指示系統(tǒng)，每棟建筑的封閉樓梯間、電梯前室、公共走道等場所均應設置應急照明及疏散指示裝置，通過集中或非集中的應急電源保證在發(fā)生火災時滿足疏散通道的照度，同時能夠起到引導居民疏散的作用；（3）防火門監(jiān)控系統(tǒng)，此系統(tǒng)通過監(jiān)控防火門的日常工作狀態(tài)，同時在火災時能夠保證所有的疏散通道上的防火門均保持暢通；（4）消防電源監(jiān)控系統(tǒng)。此系統(tǒng)能夠監(jiān)控消防設備供電電源的工作狀態(tài)，避免消防設備年久失修，保證了消防設備供電可靠性；（5）火災自動報警系統(tǒng)及消防聯(lián)動裝置?；馂淖詣訄缶到y(tǒng)是集中監(jiān)控上述各消防設施系統(tǒng)的總承，火災自動報警系統(tǒng)通過探測器能夠及時發(fā)現(xiàn)建筑內發(fā)生火災的地方，從而能夠引導管理人員或消防人員及時到達火災現(xiàn)場，同時通過消防廣播、報警裝置等通知居民及時有效安全的疏散至安全場所。

3.3 居住建筑的防雷安全防護

在居住建筑電氣設計過程中，設計人員還應根據(jù)國家規(guī)范《建筑物防雷設計規(guī)范》的要求，做好建筑物防雷設計的工作。

居住建筑應在在屋頂設置接閃帶、接閃桿、避雷針等接閃器，以及引下線、接地極等裝置來防止直接雷的閃擊，高層建筑還應設置防止側擊雷的裝置，另外在建筑物各防雷分區(qū)交界處的電氣線路還應設置電涌保護器（SPD）來防止雷電波的入侵。在某些高檔場所還可以設立電子監(jiān)控系統(tǒng)，利用監(jiān)測SPD的漏電流以及SPD后備保護器的工作狀態(tài)，來降低雷電極端天氣帶來的安全風險，甚至可以兼容各類通信協(xié)議接入樓宇自動系統(tǒng)，實現(xiàn)大數(shù)據(jù)管理。

3.4 居住建筑的電器安全防護

居住建筑的電器安全防護除了上述防止雷電波入侵外主要為防止居住建筑中的出線的“斷零”故障發(fā)生?！皵嗔恪惫收项愃朴谌梭w中的慢性疾病，它會導致用電設備長期承受高電壓，使電器元器件的使用壽命降低，線路絕緣老化，長時間甚至會引起電氣火災，故必須采取有效措施降低“斷零”故障的風險?！皵嗔恪惫收习l(fā)生的具體原理及相關計算本文不做深入研究，讀者可參考王厚余先生的相關著作。本文參考王厚余先生的論述提醒電氣設計時應注意以下幾點：（1）在TN-C系統(tǒng)中適當增大中性線和PEN線的截面積，保證線路的機械強度；（2）在TN-C系統(tǒng)中嚴禁將PEN線接入開關電器；（3）在施工過程中盡量避免線路接頭承受太大的應力，同時注意線路接頭的連接質量，避免發(fā)生線路接觸不良現(xiàn)象。

4 結束語

隨著社會發(fā)展，人們對保障生命財產(chǎn)安全的意識越來越高，這就對電氣設計安全性提出了更高的要求，另外相關國家規(guī)范對于涉及安全類的條文要求的越來越細，越來越嚴格。因此，設計人員在設計生產(chǎn)過程中，要始終以保證安全為第一位，進而來提升住宅設計合理性、適用性，從而確保建筑物整體質量。