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摘要：针对建筑电气火灾及电气线路火灾多发，影响巨大的特点，在提出规范要求的基础上，对电线电缆的分类、选择及敷设方式进行深入分析，总结设计中对电线电缆应用的要点，为切实做好防火设计，避免电气及电气线路火灾的发生提供参考依据。
关键词：建筑电气防火；电线电缆；应用；敷设
对于建筑的电气防火，统计表明，电气火灾约占建筑总火灾次数25~28%，并且由于线路造成的火灾事件约占总电气火灾次数的60%以上，而由电气火灾直接造成的经济损失达总额的30~50%。这一数据给人们带来了警示，即电气设计过程中，必须认真考虑电线电缆实际应用，认真设计。目前，现有的技术规范对建筑消防线路与设备的配用电专用电线电缆提出了明确要求，但从大量的线路角度讲，仍存在不足与缺陷。通过对电气线路火灾的了解发现，很多都是由于线路及系统造成的。在建筑中发生的电气线路火灾，一般都集中在薄弱部位。基于此，设计过程中必须选取适宜的电线电缆及其敷设方式，从而提高建筑的电气防火能力。
1规范要求
电线电缆在建筑中的主要功能是输送电力，在此过程中，应着重考虑以下要点：（1）减少或避免线路损耗，使供配电设备能够正常运行；（2）避免发生电气火灾；（3）在发生火灾时，要利于现场人员的快速疏散；（4）如果发生火灾等突发事件，则防灾与消防设备必须正常运行。在以上问题中，（1）为配电运行安全方面；其它则为安全性问题，在中压和低压配电系统中都适用。然而，建筑电气设计过程中，怎样选择适宜的电线电缆，还是一个模糊的问题。技术规范中，提出了火灾等突发事件时延续供电时间要求：商业建筑、综合建筑及高级酒店等的突发事件延续时间需取3h，其它取2h；公共与住宅建筑的突发事件延续时间取2h。以上都是对建筑消防系统提出的持续供电要求，在不同的场所与消防设备中，要求有所差别，电线电缆作为系统重要组成部分，必须以要求为依据作出正确选择[1]。
2电线电缆的分类与选择要点
2.1电线电缆分类
设计时往往有很多电缆可供选择，而要保证所选电缆的适宜性，需先做好分类与定义。（1）普通型电线电缆：没有阻燃性、耐火性、低烟性；（2）阻燃型电线电缆：具有阻燃性，且能阻止或延缓火势：（3）耐火型电线电缆：在一定温度的燃烧情况下，依然可以保持线路的完整性；（4）无卤低烟阻燃型电线电缆：材质中不含卤素，着火燃烧后不会产生大量烟尘，且能阻止或延缓火势；（5）无卤低烟阻燃耐火型电线电缆：材质中不含卤素，着火燃烧后不会产生大量烟尘，且在一定温度的燃烧情况下，依然可以保持线路的完整性。以阻燃型电线电缆及耐火型电线电缆为例进行分析说明[2]。
2.2阻燃型电线电缆
阻燃型电线电缆按标准实验结果可分成四个等级，如表1所示。1可知，如果试样的非金属材料体积为7.0L/m及以上，则应以A级为主。但变配电所一条出线通常由十余根电缆组成，并且不同电缆的截面有所不同。要求对电缆实际非金属材料体积实施统计，以此确定适宜的等级，同时根据占空比等参数确定规格。以YJV电缆为例进行说明：建筑主要使用TN-C-S或TN-S两种系统，对TN-C-S而言，以四芯电缆为主；而TN-S为五芯电缆。TN-C-S中，电缆直径约23.8mm，非金属材料体积0.345L/m，则20根相同电缆的非金属材料体积可达7.0L/m，选用A级阻燃；以此类推，10根时为B级，4根时为C级。TN-S中，电缆直径约25.4mm，非金属材料体积0.391L/m，则17根相同电缆的非金属材料体积可达7.0L/m，选用A级阻燃；以此类推，9根时为B级，4根时为C级[3]。根据上述分析计算结果可知，大截面电缆即使数量不多但其非金属材料体积可达7.0L/m，所以在确定电缆的阻燃等级时，必须满足要求，否则将无法发挥阻燃效果。此外，如果非金属材料体积在7.0L/m以上，则A级阻燃也无法满足实际要求。
2.3耐火型电线电缆
对耐火型电线电缆而言，需进行标准试验，满足表2的要求。
3电线电缆的敷设方式
电线电缆的选择和敷设方式存在一定关系，这是因为敷设方式决定了电线电缆实际保护程度。常见的建筑内电线电缆敷设方式包括：桥架、线槽、明敷、暗敷与直接敷设。
3.1消防用电设备
（1）当采用暗敷方式时，需穿管敷设在无法燃烧的结构内部，并将保护层厚度控制在30mm以上；当采用明敷方式时，需穿金属管进行敷设；（2）若敷设的是耐火型电线电缆或阻燃型电线电缆，则在井、沟中可以不采取其它防火措施；（3）若使用的是矿物绝缘类电线电缆，则可采用直接敷设的方式；（4）尽量和其它线路分开进行敷设，若在相同的井沟中进行敷设，则需分列两侧[4]。
3.2根据敷设方式与现场环境确定导体绝缘类型
（1）对于普通工程，可以选择聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套的电缆及聚氯乙烯绝缘电线；此外，在条件允许的情况下，也可使用交联聚乙烯绝缘电力电缆与电线。（2）对消防设备所用供电线路，在选择时必须满足规范要求。（3）若建筑有很高的防火要求，则应以无烟、无卤电线电缆为主。
3.3消防设备的控制与供电线路应根据以下要求选择
（1）对于特级防火建筑，无论是消防设备干线还是分支干线，都应将矿物绝缘电缆为主；（2）对于一级防火建筑，无论是消防设备干线还是分支干线，都应将矿物绝缘电缆为主。如果线路所用保护措施可以满足防火要求，则可改用有机绝缘型耐火电线电缆；（3）对于二级防火建筑，无论是消防设备干线还是分支干线，都应将有机绝缘型耐火电线电缆为主；（4）对于控制与分支线路，应使用干线低一级的电线电缆。
3.4线路敷设时必须满足以下要求
（1）如果敷设的是矿物绝缘类电缆，则需采用明敷的方式，也可敷设于吊顶的内部；（2）有机绝缘型耐火电线电缆与难燃电缆，敷设时可按要求不采用导管进行保护；（3）若供电线路为有机绝缘类耐火电线电缆，则当明敷时，应使用金属线槽进行保护；线槽还要使用涂料进行防火保护；而当暗敷时，应使用难燃塑料进行保护，同时敷设于无法燃烧的结构内部，将保护层的厚度控制在30mm以上；（4）火灾报警系统的信号传输线路如果使用绝缘类电线，则要使用线槽或金属导管进行保护；（5）如果按横向进行敷设的报警传输线路由导管进行保护，则各防火分区线路不得穿入相同导管；（6）建筑电缆竖井，应和其它电气电缆竖井进行分开设置。
3.5铜、铝电缆使用
对于铜芯电缆与铝芯或铝合金电缆，若从耐火时间角度分析，消防线路应以铜芯电缆为主；而在非消防线路当中，当电缆线的截面超过16mm2或35mm2时，可使用铝芯或铝合金电缆。其中，铝芯或铝合金电缆若从供电、配电性能角度讲，和铜芯电缆并没有明显的差别，但在节能减排方面却有显著优势。这是因为铜、铝两种金属的冶炼能耗相差巨大，而且相同质量的铝可以生产出比铜长的电缆[5]。基于此，在贵州地方标准中，就提出了明文规定，同时予以大篇幅详细说明。实际设计工作中，设计人员应在致力于提高系统运行安全性与可靠性的同时，尽可能多的考虑节能减排，通过设计实现建筑节能减排的目标。
4结束语
综上所述，从以往设计工作经验与相关技术规范要求双方面出发，从建筑的电线电缆类型划分、选取要点及敷设方式等层面，对设计过程中的电线电缆选择和敷设方式选择进行了详尽的分析，总结电线电缆实际应用要点，愿能为设计人员从事防火专项设计工作时提供指引与帮助，以达到合理设计与确保系统可靠、安全运行并兼顾节能减排的目的。
参考文献
[1]李冬梅.建筑电气防火设计中电线电缆的应用技术探析[J].智库时代，2017（05）：21~23.
[2]张文才.建筑电气防火设计中电线电缆的应用[J].智能建筑电气技术，2014（01）：4~9.
[3]李盟盟.浅谈高层建筑中一般电气线路和消防电气线路的防火设计[J].江西建材，2016（09）：229，232.
[4]陈景文，范长安.浅谈高层综合建筑的电缆敷设标准与防火安全对策[J].中国石油和化工标准与质量，2016（13）：4~5.
[5]芦晓彤.高层建筑中一般电气线路与消防电气线路的防火设计[J].住宅与房地产，2017（18）：112，116.
作者:黄政 单位:贵州省建筑设计研究院有限责任公司
