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當(dāng)前位置:安科瑞電氣股份有限公司>>技術(shù)文章>>電氣防火限流式保護(hù)器在古建筑消防安全管理中的應(yīng)用
【摘要】本文在分析目前古建筑消防管理現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,給出了幾點(diǎn)消防安全管理對策及解決方案。
【關(guān)鍵詞】古建筑;消防安全;限流式保護(hù)器;
0引言
古建筑包括兩層含義:一是建筑本身,主要指存在于地面上的歷shi上各個朝代的建筑物和構(gòu)筑物,包括城池、宮殿、陵墓、衙署、街道、民居、寺觀、佛塔、樓臺、亭閣等。二是時間界線,指始建時間比較長遠(yuǎn)的。古建筑是某一地區(qū)、某一時代文化發(fā)展的標(biāo)志,代表了當(dāng)?shù)氐钠孥E。它能反映文化發(fā)展的延續(xù)性,形象地說明歷史的淵源和脈流。這是先人留給我們的巨大財(cái)富,它凝聚著古代先民和匠師的智慧,生動地反映了當(dāng)時的文化藝術(shù)、科學(xué)技術(shù)水平和政治、經(jīng)濟(jì)、社會、宗教、民俗等形態(tài),是中華民族五千年文明史的好見證。關(guān)于古建筑的火災(zāi)特點(diǎn)及防火對策筆者已在2005年全國文物古建筑論文研討會上撰文闡述,下面就古建筑防火安全管理方面的問題與大家共同探討一下。
1目前古建筑消防管理現(xiàn)狀
1.1 產(chǎn)權(quán)不清,責(zé)任不明,責(zé)任制難以落實(shí)
按照1984年文化部、公安部頒布的《古建筑消防管理規(guī)則》的規(guī)定,文物古建筑的消防安全工作由文物古建筑的管理和使用單位共同負(fù)責(zé)。一般而言,各地的文物局、文管所是文物古建筑的管理單位,但使用單位卻是五花八門,涉及了各種行業(yè),這是由于歷史原因造成的,解放初期,各地各級人民政府文物保護(hù)的觀念尚不十分濃厚,文物古建筑紛紛被作為辦公、倉庫等用房分配給各有關(guān)單位,并辦理了產(chǎn)權(quán)手續(xù),這就在實(shí)際上造成了文物古建筑管理和使用單位的脫節(jié):一方面,文物局、文管所作為文物保護(hù)的專業(yè)管理部門,從自身職責(zé)出發(fā),對文物保護(hù)有著強(qiáng)烈愿望,而事實(shí)上卻被文物古建筑的日常管理占用而難以插手;另一方面,文物古建筑占用單位保護(hù)意識十分淡薄,僅僅將文物古建筑作為一般建筑使用管理,使得文物古建筑的消防安全管理由管理和使用單位共同負(fù)責(zé)成為空談。消防部門作為監(jiān)督機(jī)構(gòu),只能在兩家單位之間調(diào)停,事實(shí)上的消防安全責(zé)任難以具體落實(shí)。我們認(rèn)為,可行的辦法就是通過政府協(xié)調(diào),清晰產(chǎn)權(quán),明確責(zé)任,把文物古建筑的消防安全責(zé)任落實(shí)到具體單位,具體人頭上,但是由于牽扯面廣,操作復(fù)雜等等原因,政府也往往無能為力,這就造成了文物古建筑在消防安全管理上的漏洞,使文物古建筑的消防安全職責(zé)始終處于飄搖不定之中。
1.2 隱患較多,整改困難,資金投入不到位
一方面,整改火災(zāi)隱患需要投入大量的資金,這在自身沒有收入,僅靠上級撥款的文物古建筑單位根本無法實(shí)現(xiàn),只有在開發(fā)旅游項(xiàng)目,有充足收入的文物古建筑單位勉強(qiáng)能夠?qū)崿F(xiàn);另一方面,即使有充足的資金保障,也還面臨著許多技術(shù)性的難題。例如,按照《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》的要求,文物保護(hù)單位的磚木或木結(jié)構(gòu)建筑應(yīng)設(shè)自動噴水滅火設(shè)備,這在自動滅火系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、施工中存在著許多技術(shù)性的困難,一是消防用水與文物古建筑普遍缺乏水源的矛盾;二是消防供水管網(wǎng)與文物古建筑古、舊的建筑風(fēng)格存在互不相容的沖突,按照修舊如舊的原則,消防供水管網(wǎng)的設(shè)置處于兩難的境地:按照規(guī)范設(shè)計(jì),暴露出來的噴淋頭破壞了古建筑的整體風(fēng)格,而照顧了古建筑的建筑風(fēng)格,往往又存在噴淋系統(tǒng)不能發(fā)揮或不能發(fā)揮作用的狀況。
1.3 組織不健全,制度不落實(shí),失控漏管嚴(yán)重
文物古建筑特別是沒有形成群落、規(guī)模的文物古建筑,大多地處荒郊野外,遠(yuǎn)離城鎮(zhèn)、農(nóng)村。由于缺乏明確的管理、使用單位,或者由于沒有必要的經(jīng)費(fèi)保障,連起碼的保管人員也難以落實(shí)到位,基本處于失控漏管狀態(tài)。文物古建筑作為特殊建筑,嚴(yán)加看管尚難保證其消防安全,失控漏管更無須贅言。武當(dāng)山玉真宮、臨汾堯廟兩起古建筑火災(zāi)皆因人為縱火引起,派設(shè)專人看管的重要性自然不言而喻。除國家保護(hù)的古建筑外,多數(shù)古建筑無組織機(jī)構(gòu)或防火組織不健全,單位領(lǐng)導(dǎo)沒有成為防火安全責(zé)任人,沒有專(兼)職防火員和消防隊(duì)(站),使防火和滅火工作沒有保證。盡管國家已頒布了《古建筑消防管理規(guī)則》,少部分單位也制訂了管理制度,但不能切實(shí)落實(shí)到位、責(zé)任到人。
1.4 使用性質(zhì)變更,火災(zāi)隱患增多,管理難度加大
一些單位對古建筑缺乏足夠的認(rèn)識,不重視消防安全管理,使其有的用作商店、招待所,增加建筑物的火災(zāi)荷載;有的用作加工生產(chǎn)場所,違章安裝使用電器設(shè)備,動力線路老化;有的室內(nèi)違章動火,如火爐、火炕等,這些都嚴(yán)重地威脅著古建筑的消防安全。
2火災(zāi)案例
1984年4月4日凌晨,山西省臨汾市文物建筑堯廟廣運(yùn)殿發(fā)生特大火災(zāi),燒毀了廣運(yùn)殿磚木結(jié)構(gòu)建筑一座,面積1276平方米,及殿內(nèi)堯王等泥塑像九尊,直接經(jīng)濟(jì)損失4511766元?;馂?zāi)原因系fz分子縱火所致。
2.1 基本情況
(1)堯廟概況堯廟是為紀(jì)念堯王建都地公布的一處省級文物保護(hù)單位,廟內(nèi)有建筑組群和元、明、清石刻。歷shi上廣運(yùn)殿曾經(jīng)兩次被狂風(fēng)摧毀。一九九八年燒毀的是1984年重建1987年建成的一座祭祀堯王的仿明建筑,建筑面積1276平方米,重建造價115萬元。殿高27米,寬9間,周設(shè)圍廊,該殿重檐歇山頂,殿中間插三間三層閣樓。殿內(nèi)有1937年新塑的堯王及侍從、侍臣像九尊。
(2)消防設(shè)施廣運(yùn)殿東南面一蓄水池可貯水45噸,但無水。
2.2 火災(zāi)教訓(xùn)
該火災(zāi)雖是fz分子所為,但在很大程度上暴露出博物館在安全管理方面存在的問題:
(1)領(lǐng)導(dǎo)對安全工作重視不夠,抓的不深、不細(xì),沒有形成定期檢查制度,大殿承包人下班后,與值班員沒有明確的交接班制度。
(2)館內(nèi)雖有安全保衛(wèi)和消防管理制度,但沒有落到實(shí)處,值班人員擅離崗位,導(dǎo)致fz分子有機(jī)可乘,發(fā)生火災(zāi)后,不能及時發(fā)現(xiàn),延誤了報(bào)警時間,致使火災(zāi)蔓延擴(kuò)大。
(3)堯廟宮內(nèi)消防設(shè)施不足,沒有一個消火栓,僅有的消防水池著火時也沒有存水,1990年打的一眼消防專用井,因配套設(shè)施不全,不能使用。消防隊(duì)在滅火戰(zhàn)斗中,只能到二公里外的消防隊(duì)拉水,貽誤了寶貴的滅火戰(zhàn)機(jī)。
(4)館內(nèi)沒有專職防火員,沒有制定滅火預(yù)案,職工的防火、滅火、報(bào)警知識欠缺。
3消防安全管理對策
針對目前古建筑的管理現(xiàn)狀及火災(zāi)案例分析,結(jié)合臨汾市的古建筑特點(diǎn)和本人十幾年的基層工作經(jīng)驗(yàn),總結(jié)出以下消防安全管理對策,與大家共同探討:
3.1 轉(zhuǎn)變思想觀念,強(qiáng)化防火安全意識
近年來,一些地區(qū)和單位火警不斷,屢屢發(fā)生火災(zāi),其中一個重要原因就是消防安全意識不到位。主要表現(xiàn)在:其一,領(lǐng)導(dǎo)的防火意識沒有到位。有些領(lǐng)導(dǎo)對消防工作“說起來重要,做起來次要,忙起來不要",平時少檢查落實(shí),上級消防部門來檢查工作時應(yīng)付了事,結(jié)果火險(xiǎn)隱患沒有及時整改,發(fā)生火災(zāi)也在所難免。其二,職工群眾的防火意識沒有到位。至今有些人仍然沒有被眾多的大火燒醒,不斷違章用火、用電、用氣,直接危害了消防安全。其三,管理干部的防火意識沒有到位。事務(wù)多,任務(wù)重,消防工作思路不清,不能很有效地指導(dǎo)本單位的消防工作。鑒于此,我們應(yīng)加強(qiáng)消防教育,千方百計(jì)使全員消防意識到位。各級領(lǐng)導(dǎo)在教育職工的同時,自己更要加強(qiáng)學(xué)習(xí),盡快使自己的消防意識到位。其次,拓寬、搞活消防宣傳和教育的方式方法,使更多的職工和群眾受教育,早日使消防意識深入到每個人的心中。
3.2 嚴(yán)格各項(xiàng)安全管理制度,落實(shí)消防巡查措施
古建筑管理和使用單位應(yīng)嚴(yán)格古建筑內(nèi)火源、電源和各種易燃易爆物品的管理。古建筑內(nèi)的用火、照明用電、包括香火爐的設(shè)置必須符合防火安全規(guī)定,不得使用液化石油氣和煤氣管道。在要害部位,應(yīng)設(shè)置“禁止煙火"的明顯標(biāo)志。古建筑內(nèi)點(diǎn)蠟燭應(yīng)盡量改用小功率燈泡代替,燒香、焚紙應(yīng)在室外避風(fēng)處進(jìn)行,并設(shè)置專門的香爐。古建筑內(nèi)電燈和其他電器設(shè)備得安裝須經(jīng)文物行政管理部門批準(zhǔn),并嚴(yán)格執(zhí)行電氣安全技術(shù)規(guī)程。古建筑還應(yīng)盡可能都安裝防雷裝置,落實(shí)防雷措施。古建筑范圍內(nèi)堆放有柴草、木材及易燃易爆化學(xué)危險(xiǎn)物品的應(yīng)盡早將其搬遷。古建筑內(nèi)或是外圍毗連古建筑的范圍,搭有臨時建筑,破壞原有防火分隔和防火間距的,應(yīng)堅(jiān)決拆除。古建筑中重要的木構(gòu)件部分、保護(hù)部位與古建筑內(nèi)懸掛得各種棉、麻、絲毛紡織品飾物和帳幔、傘蓋等,宜進(jìn)行防火阻燃處理。除此之外,古建筑還應(yīng)加強(qiáng)24小時值班和防火巡查,條件允許的可以安裝閉路監(jiān)控設(shè)備,發(fā)現(xiàn)情況,及時處置。
3.3 完善消防設(shè)施,提高自防自救能力
由于大多數(shù)古建筑受地理位置和客觀條件的限制,發(fā)生火災(zāi)后,不能依靠消防隊(duì)趕來撲救,還必須因地制宜地完善自身的義務(wù)消防隊(duì)和消防設(shè)施,以使火災(zāi)在初起階段就得到有效的控制,從而減少人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。
(1)在古建筑范圍內(nèi)應(yīng)設(shè)計(jì)、布置消防供水系統(tǒng)。充分利用人工水井和天然水源或市政水源逐步解決消防給水;在有消防管道的地區(qū),參照有關(guān)規(guī)定設(shè)置室外消火栓,或根據(jù)地區(qū)實(shí)際情況修建消防水池,設(shè)置消防水缸。消防給水可采取生活用水和消防用水合用的給水系統(tǒng)。城市間的古建筑,應(yīng)利用市政供水管網(wǎng)設(shè)置室外消火栓。偏遠(yuǎn)的古建筑還應(yīng)設(shè)置地下消防水池或挖水井,消防水池的小容量應(yīng)滿足撲救一次火災(zāi),保證不小于2小時的用水量。
(2)應(yīng)按國家《建筑滅火器配置設(shè)計(jì)規(guī)范》的要
求配備足夠的移動式滅火器。為了及時有效地將火災(zāi)撲滅在初起階段,可根據(jù)實(shí)際情況按標(biāo)準(zhǔn)配備移動式滅火器。
(3)設(shè)置火災(zāi)報(bào)警、自動噴水滅火系統(tǒng)。在不影
響原有古建筑結(jié)構(gòu)的完整性和古建筑藝術(shù)風(fēng)格的前提下,在古建筑內(nèi)及收藏、陳列貴重文物的部位有條件可安裝火災(zāi)自動報(bào)警和自動噴水滅火系統(tǒng)。重要的磚木結(jié)構(gòu)或木結(jié)構(gòu)的古建筑內(nèi),應(yīng)安裝閉式自動或簡易噴水滅火系統(tǒng),容易蔓延火災(zāi)的場所應(yīng)安裝水幕。條件允許的情況下還要裝設(shè)電話或配備移動dh以備報(bào)警時專用。在不破壞原布局的情況下還要盡量開辟環(huán)形消防通道。
(4)建筑構(gòu)件可燃性的處理。對已建的柱、梁、枋、檀、椽和樓板等主要木質(zhì)構(gòu)件,在木材的表面涂刷或噴涂防火涂料,形成一層保護(hù)性的阻火膜,以降低木材表面燃燒性能,阻滯火災(zāi)迅速蔓延。有些木柱、樓板、樓梯等構(gòu)件在尊重民族風(fēng)俗的基礎(chǔ)上,可制作相應(yīng)的防火保護(hù)層,以提高耐火等級。對擴(kuò)建、改建、維修的建筑,盡量用非燃燒材料或難燃材料,非使用不可的木材應(yīng)浸泡在磷酸銨、硼酸、氯化鎂等阻燃溶劑里進(jìn)行阻燃處理。
3.4 加大資金投入,采取技術(shù)防范措施
建立健全一整套科學(xué)合理、便于操作、具體實(shí)用的消防安全措施和方法,是做好防火工作的重要手段。技術(shù)防范措施,即采用先進(jìn)的消防安全技術(shù)完善消防設(shè)施,確保消防安全。還以堯廟博物館為例:該單位通過多方論證,在堅(jiān)持需要和可能相結(jié)合,有效性和經(jīng)濟(jì)性相統(tǒng)一的基礎(chǔ)上,采取了相應(yīng)的技術(shù)措施。在重建過程中,博物館將消防安全納入了整體規(guī)劃,在廣運(yùn)殿中安裝了火災(zāi)自動報(bào)警設(shè)備,保證能夠發(fā)現(xiàn)火災(zāi)。有人形容,防火報(bào)警系統(tǒng)是“忠誠的衛(wèi)士"、“不眠的哨兵"。廣運(yùn)殿火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)自安裝投入使用以來,一直在日夜不停地巡檢著該建筑內(nèi)的上上下下、邊邊角角,充分發(fā)揮了科學(xué)技術(shù)防范的突出作用。
3.5 發(fā)動社會力量,密切協(xié)調(diào)配合
古建筑的保護(hù)應(yīng)由政府牽頭,消防、文物、文化、宗教、旅游、城建等職能管理部門積配合,把防火管理目標(biāo)分解到每一個部門,并落實(shí)到人,以便積有效做好防火工作,才能有利于確保各項(xiàng)消防安全措施的落實(shí)。
4安科瑞限流式保護(hù)器在古建筑消防安全管理中的應(yīng)用及選型
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(shí)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(diǎn)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(diǎn)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 ASCP200-1功能特點(diǎn)
ASCP200-1型電氣防火限流式保護(hù)器是單相限流式保護(hù)器,額定電流為63A。主要功能如下:
(1)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(shí)現(xiàn)快速限流保護(hù);
(2)過載保護(hù)功能,線路持續(xù)過載時,保護(hù)器限流保護(hù);
(3)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);
(4)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));
(5)電纜溫度監(jiān)測功能,被測線纜溫度超過報(bào)警設(shè)定值時,保護(hù)器告警或限流保護(hù)(可設(shè));
(6)漏電流監(jiān)測功能,線路漏電超過報(bào)警設(shè)定值時,保護(hù)器告警或限流保護(hù)(可設(shè));
(7)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安全云平臺,或第三方監(jiān)控軟件或平臺,從而實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。
4.2 ASCP200-1技術(shù)參數(shù)
4.3 ASCP200-1應(yīng)用示意圖
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2ASCP200-1安裝示意圖
4.4注意事項(xiàng)
(1)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。
(2)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。
(3)為確保可靠連接,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(shí)。
(4)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,然后檢查線路,排除故障。故障排除后,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。
(5)當(dāng)保護(hù)器因超溫而發(fā)生限流保護(hù)時,則可能是因?yàn)樨?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。
5結(jié)束語
古建筑是不可zs歷史文化遺產(chǎn),是人類智慧結(jié)晶,要求我們必須本著對歷史負(fù)責(zé)、對人民負(fù)責(zé)、對后代負(fù)責(zé)的精神,通過努力,著力構(gòu)筑古建筑消防管理新機(jī)制,讓古老神奇的神州古建筑煥發(fā)出更加絢麗的光彩。
電氣防火限流式保護(hù)器的使用,可以減少因電線短路、電線過載等原因引起的電火花過大造成的電氣火災(zāi)的發(fā)生,在電線發(fā)生過載或者短路時,及時斷開后方負(fù)載回路,將電火花的產(chǎn)生扼殺在搖籃之中,不會產(chǎn)生電線過熱絕緣層融化和短路點(diǎn)迸發(fā)電火花的情況,使之無法引燃周邊的易燃物,減少火災(zāi)發(fā)生,保障住宅用戶的生命和財(cái)產(chǎn)安全。
【參考文獻(xiàn)】
[1] 楊旭紅.古建筑消防安全管理對策[J].山西師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2009:131-133.
[2] 安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊。2020。06版。
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