大型商業綜合體電氣火災成因 配電回路智能防火防控技術
2026-07-08
[282]
安科瑞 劉邁
摘要:鑒于當下建筑電氣火災事故時有發生,從電氣設備故障、電氣線路問題、人為因素及環境因素等多個維度,深入剖析電氣火災的成因。同時,通過對電氣火災監控系統、智能煙感報警系統、智慧消防平臺及無人機巡檢技術等智能化防控技術的分析,明確其工作原理與功能特點,并針對其應用面臨的挑戰提出應對措施,為建筑電氣火災防控提供參考,助力保障人民群眾生命財產安全。
關鍵詞:建筑電氣火災;火災成因;智能化防控技術;電氣火災監控系統;智慧消防平臺
0.引言
國家消防救援局數據顯示,2024年,全國消防救援隊伍共接報火災90.8萬起,其中,因電氣故障引發29.3萬起、占比32.3%,遠高于用火不慎、吸煙等其他類型火災,成為引發建筑火災的首要因素[1]。在此背景下,本文旨在整體、系統地分析建筑電氣火災成因,挖掘關鍵致災因素。同時,深入探討智能化防控技術在建筑電氣火災預防中的應用,以提升防控工作的科學性與有效性,降低電氣火災事故發生率,切實保障人民群眾生命財產安全。
1.建筑電氣火災成因
1.1電氣設備故障
電氣火災隱患的形成與設備老化、質量缺陷及過載運行密切相關。隨著時間推移,電氣設備的絕緣層會逐漸老化、開裂,致使漏電、短路等故障頻發。某些電氣設備的部分生產廠家為降成本使用劣質材料或工藝,導致其存在質量缺陷,不合格的開關、插座易因接觸不良產生電弧,埋下安全隱患。此外,當電氣設備長時間過載運行時,如辦公場所大量使用大功率電器且未合理規劃電路,設備產生的熱量無法及時散發,溫度升高后便會引燃周圍可燃物,從而引發火災事故[2]。
1.2電氣線路問題
電氣火災隱患主要源于短路、過載和接觸不良。短路是指電氣線路絕緣層因老化、機械損傷、鼠咬等原因破損,致使相線與零線、地線直接接觸,短路電流瞬間產生高溫引發火災。過載則是線路電流超過額定值,導線溫度升高加速絕緣層老化,導致引發火災,常見于線路設計不合理或用戶隨意增加設備的場景。接觸不良多因電氣安裝、維修時接線不規范,導致線路連接處接觸電阻變大、持續發熱,進而氧化燒蝕引發火災。
1.3人為因素
人為因素是引發電氣火災的重要誘因之一。在電氣安裝與維護過程中,部分施工人員可能存在不規范操作現象,例如,未嚴格依照規程進行導線連接或接地保護裝置安裝等。用電行為失當的情況也較為普遍,部分用戶存在私拉亂接電線、使用質量不達標的插線板等行為, 均可能增加火災風險隱患。此外,不少人員對電氣火災的危害性認知不足,安全意識相對淡薄,即便發現家中電氣設備或線路出現老化跡象,也未能及時進行更換,且未配備必要的消防器材,導致火災發生時難以迅速開展有效撲救,進而可能造成較為嚴重的后果。
1.4環境因素
環境因素對電氣設備安全運行影響顯著,高溫、潮濕、粉塵環境均潛藏火災隱患。高溫環境下,建筑通風散熱不佳,或電氣設備貼近暖氣片、爐火等熱源,會加速設備與線路絕緣層老化,若電氣設備防護缺失,容易因高溫引發火災。潮濕環境則會削弱電氣設備和線路的絕緣性能。在浴室、廚房這類水汽多的區域,若使用不防水的電氣設備,水就有可能濺入設備引發漏電,進而導致火災。粉塵環境同樣危險,粉塵堆積于電氣設備表面阻礙散熱,濃度超標時,電氣火花還可能將其引燃,造成粉塵爆炸火災。
2.電氣火災的智能化防控技術
針對建筑電氣火災成因,利用智能化技術實現對電氣火災的實時監測、預警和防控,是提高建筑消防安全水平的重要手段。以下介紹3種常見的智能化防控技術。
2.1 電氣火災監控系統
電氣火災監控系統通過在電氣線路和設備中安裝監控探測器,實時監測線路中的剩余電流、溫度、電壓、電流等參數。當監測到參數超過設定閾值時,探測器會及時發出報警信號,并將報警信息傳輸至監控主機。監控主機可以顯示報警位置、時間、參數等信息,同時通知相關人員進行處理。電氣火災監控系統具備實時監測、預警、準確定位及數據處理4大核心功能。系統可實時捕捉電氣線路與設備運行狀態,動態監測異常;能在火災發生前及時預警,預留撲救時間;憑借準確定位,可快速鎖定故障點,提升處理效率;對監測數據進行記錄分析,為設備維護管理提供數據支撐,助力預判潛在風險,提前筑牢安全防線。
2.2 智能煙感報警系統
智能煙感探測器通過內置的傳感器檢測空氣中的煙霧濃度,當煙霧濃度達到設定的報警閾值時,探測器會發出聲光報警信號,并通過無線通信模塊將報警信息傳輸至云端平臺。云端平臺可以實時接收報警信息,并通知相關人員,如業主、物業管理人員、消防部門等。智能煙感探測器具備高靈敏度,能敏銳捕捉早期火災產生的微小煙霧顆粒,相比傳統探測器,顯著提升火災預警準確度;采用無線通信技術,擺脫布線束縛,安裝便捷,尤其適用于改造項目和老舊建筑;依托云端管理,可對多臺探測器集中管控,實時呈現建筑消防安全動態,便于統一調度;支持與消防噴淋、報警系統等聯動,形成多方面響應機制,在火災發生時迅速協同作業,大幅提高火災撲救效率。
2.3 智慧消防平臺
智慧消防平臺圍繞消防全流程管理,構建起一體化防控體系。在消防設施管理方面,它實時監測滅火器、消火栓等設施,記錄位置、型號、維護等信息,及時督促維護更換,確保設施完好。消防安全監測上,整合電氣火災監控、智能煙感報警等系統,借助大數據分析預測火災風險;一旦發生火災,平臺自動預警,準確顯示火情信息,并按預設方案調度消防資源。此外,平臺還深度挖掘消防數據,為風險預測、設施布局優化等管理決策提供科學依據,提升消防安全管理效能。 智慧消防平臺能夠通過智能化管理,減少人工干預,實現消防管理自動化,大幅提升管理效率與準確性;具備強實時性,可及時捕捉消防信息,快速處置火災隱患;憑借綜合性,整合多類消防系統與資源,覆蓋建筑消防安全管理;擁有良好的可擴展性,能依據建筑規模與需求靈活增減功能模塊,適配不同場景的消防管理需求,為消防安全提供堅實保障。
3.安科瑞電氣火災監控系統
3.1概述
Acre1-6000電氣火災監控系統[3],是根據國家現行規范標準由安科瑞電氣股份有限公司研發的全數字化獨立運行的系統,已通過國家消防電子產品質量監督檢驗部門的消防電子產品試驗認證,并且均通過嚴格的EMC電磁兼容試驗,保證了該系列產品在低壓配電系統中的安全正常運行,現均已批量生產并在全國得到廣泛地應用。該系統通過對剩余電流、過電流、過電壓、溫度和故障電弧等信號的采集與監視,實現對電氣火災的早期預防和報警,當必要時還能聯動切除被檢測到剩余電流、溫度和故障電弧等超標的配電回路;并根據用戶的需求,還可以滿足與AcreIEMS企業微電網管理云平臺或火災自動報警系統等進行數據交換和共享。
3.2應用場合
適用于智能樓宇、高層公寓、賓館、飯店、商廈、工礦企業、消防單位以及石油化工、文教衛生、金融、電信等領域。
3.3系統結構

3.4系統功能

監控設備能接收多臺探測器的剩余電流、溫度信息,報警時發出聲、光報警信號,同時設備上紅色“報警"指示燈亮,顯示屏指示報警部位及報警類型,記錄報警時間,聲光報警一直保持,直至按設備的“復位"按鈕或觸摸屏的“復位"按鍵遠程對探測器實現復位。對于聲音報警信號也可以使用觸摸屏“消聲"按鍵手動消除。
當被監測回路報警時,控制輸出繼電器閉合,用于控制被保護電路或其他設備,當報警消除后,控制輸出繼電器釋放。
通訊故障報警:當監控設備與所接的任一臺探測器之間發生通訊故障或探測器本身發生
故障時,監控畫面中相應的探測器顯示故障提示,同時設備上的黃色“故障"指示燈亮,并發出故障報警聲音。電源故障報警:當主電源或備用電源發生故障時,監控設備也發出聲光報警信號并顯示故障信息,可進入相應的界面查看詳細信息并可解除報警聲響。
當發生剩余電流、超溫報警或通訊、電源故障時,將報警部位、故障信息、報警時間等信息存儲在數據庫中,當報警解除、排除故障時,同樣予以記錄。歷史數據提供多種便捷、快速的查詢方法。

3.5配置方案

4.結束語
綜上所述,電氣設備故障、線路問題、人為因素與環境因素等,是引發建筑電氣火災的關鍵因素。電氣火災監控系統、智能煙感報警系統以及智慧消防平臺等智能化防控技術的應用,可為降低建筑電氣火災風險提供技術支撐。然而,智能化技術的應用面臨兼容性、技術成本以及人才培養等多方面的挑戰,需通過針對性措施加以解決。未來,隨著技術進步與管理體系,建筑電氣火災防控將更加智能、準確、有效,為構建安全建筑環境奠定基礎。
參考文獻
[1]中國消防.實錄|國家消防救援局舉行例行新聞發布會[EB/OL].
[2]江松林.建筑電氣火災現狀分析與防范探究[J].四川建材, 2024,50(3):229-231.
[3]安科瑞消防應急照明和疏散指示系統/防火門監控系統/消防設備電源監控系統/電氣火災監控系統選型手冊。2019.7版

