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浅谈地下商场类建筑火灾危险性及对策分析

时间:2021-10-28 点击次数:116

侯文莉

安科瑞电气股份有限公司 上海嘉定 201801

 

【摘要】为了缓解城市土地资源紧缺,高层建筑和地下建筑如雨后春笋般兴起。地下商业建筑因处于相对封闭的空间内,建筑结构特殊,功能复杂,其火灾危险性大,因此,地下商场的消防安全防控问题尤为重要,直接关系着人员的生命财产安全。论文介绍了地下商场火灾的危险性,分析了容易引起地下商场的火灾的隐患因素,并提出了相应的防火措施,以供参考。 

【关键词】地下商场;火灾危险性;建筑特点;对策

1 地下商场火灾的危险性

1.1人员疏散难度大

        地下商场火灾事故一旦发生在营业时间,内部除了大量的顾客,还有分布于各个区域的经营业户及管理人员需要紧急疏散。在疏散过程中,受到了地下商场特殊地理环境的制约,此类建筑的出人口少,疏散距离比其他建筑长,内部被困人员的疏散路线都被限定在规定的出入口,无法因情况轻重而定。疏散距离的过长造成疏酱姐寸间长,加之地下商场内部自然光源少,多数商场无法使用自然采光,一旦发生火灾事故,可依靠的机械照明方式会受到影响,导致商场内的能见度低,使人员疏散难度不断增大。为了进一步避免火势的蔓延,电力的中断更会使人员无法进行有效的疏散。

1.2烟气负荷大

        地下商业建筑由于内部的封闭性较强,使火灾事故中的烟气无法有效排散,氧气只能通过与地面相通的通风道和其漏洞补充,而这些可补充的通道面积有限,使氧气供应无法得到保证。在燃烧不充足的情况下,大量烟气聚集在封闭的空间内,使烟气负荷量增大,影响人员的安全疏散以及灭火救援的开展。

1.3火势蔓延快

        地下商业建筑火势蔓延速度快的主要原因有2点:(1)用电负荷量大,完全依赖电力设施采光和通风,而所使用的电线、电缆、电器设备由于产品质量参差不齐,使部分地下建筑的电器火灾频发,并加速了火势的蔓延;(2)人员流动增加了随机起火因素,如随意丢弃的烟头、大量细碎垃圾的产生等,都是起火的直接原因,更是火势蔓延的重要因素之一。尤其是隐蔽性角落的起火源,发现难度大,火势蔓延迅速。

1.4扑救难度大

        地下商业建筑的火灾救援难度大,由于处在封闭空间内,救援人员无法直接对火势情况进行观察,对起火位置和发展形势无从判断。要进一步开展灭火救援,必须通过地下建筑物设定的出入口深入商场内部,而内部多处于浓烟弥漫能见度较低的情况,救援人员不易迅速接近起火位置。另外,地下商场的通风条件无法满足火灾事故和救援中产生有毒气体的排放,造成人员疏散困难,而在地下商业建筑内部受到屏蔽作用的影响,导致无线电设备使用困难,使组织、指挥灭火能力遇到大的困难,加之烟气和高温的影响,展开救援比地上建筑的难度大,救援人员伤亡也较多。

2 地下商场的火灾隐患因素

2.1人员大量聚集

       地下商业建筑人流量较大,尤其到节假日,商场的日流量剧增。假定某商场建筑面积为12 000m2,营业和管理人员500人,节假日的高峰客流量可达近10万人次,由于地下商业建筑还担负地下通道及储存货物的功能,使火种的代入可能性增大,存在潜在危险,而相应的管理人员又不匹配,使火灾事故中,容易发生群死群伤事件。

2.2违规进行装修

        地下商业建筑的装修往往追求视觉效果,多以亮丽为主,使用的装修材料大部分为有机化学建材和木制材料,燃烧性较强,遇高温易产生和分解有毒有害气体。近年来,地下商业建筑一些业主擅自装修,未经消防部门审核,违反《建筑内部装修设计防火规范》(GB50222-2017)等规范的规定,擅自选用不具备资质的施工单位及不具备施工能力的人员,使安全出口、消防设施被擅自占用或更改,影响了整体的消防安全。

2.3消防设施管理不善

        地下商业建筑内部的消防设施管理不善,是火灾危险性增大的原因之一。由于部分商场管理人员消防安全意识薄弱,部分商场消防设施管理不善,消防通道被占用,消防设施被弃用的情况时有发生,部分缺乏及时有效的维护和保养的消防设施处于瘫痪状态,使火灾事故发生时,消防设施无法发挥应有的效果,易造成灭火救援战机的贻误。

3 地下商场类建筑的防火对策

3.1合理计算安全疏散

        在对地下商业建筑进行安全疏散的设计中,应合理对防火分区进行计算。每个防火分区的安全出口数量不应少于2个,当平面上有2个或2个以上防火分区相邻布置时,每个防火分区可利用防火墙上1个通向相邻分区的防火门作为第二安全出口,但必须有1个直通室外的安全出口。除采用悬挂灯箱式疏散指示标志,在内疏散走道和主要疏散路线的地面上应增设能保持视觉连续的灯光疏散指示标志或蓄光疏散指示标志。疏散走道内不宜设置门槛、阶梯和突出物等,并直通安全出口,不得经过任何房间,安全出口门应向疏散方向开启,靠近门口1.4m范围内不得设置踏步,以免造成人员疏散时绊倒踩踏事故的发生。

3.2防烟排烟设计

        地下商场的防排烟设计要求每个防火分区必须保证设置1个排烟口。设计方式应满足既能确保防止火灾烟气侵入疏散通道或避难区域绝对安全,又能允许受灾人员和消防救援人员畅通无阻地进出该区域。但现行技术规范中的排烟方式无法满足这2个要求同时实现,但可行方案是采用气幕防排烟方式,为了取得较好的通风排烟效果,采用吹吸式气幕防排烟方式。

3.3内部装修非燃难燃化

        在地下商业建筑的内部装修中,有效的控制火势蔓延方式是尽量做到非燃难燃化,严禁使用可燃材料。因此,应严格执行《建筑内部装修设计防火规范》(GB50222-2017)的要求,尤其是商场的营业厅、疏散走道和安全出口的门厅顶棚、地面以及墙面、售货柜台、固定货架、展览台等设施,均应采用A级装修材料,隔断应采用B1级装修材料。此外,应严格执行装修物不允许遮挡消防设施的规定。

3.4加强商场内部消防安全管理

        地下商业建筑的消防安全管理应常抓不懈,各个经营业主应统一服消防安全管理要求,实现管理的统—化,责任上的分级明确化,并逐级签订《安全防火责任状》。应强调制度化的管理,从制度上提升消防安全,专人开展消防安全检查、巡查,并建立健全检查巡查台账,定期开展消防设施的检查、维修、保养工作,此外,要加强管理人员、经营人员的消防安全培训和疏散引导能力的培养,掌握基本性的应急逃生措施,确保内部消防安全。

4 安科瑞限流式保护器与智能安全配电装置介绍

4.1 产品概述

4.1.1 ASCP200-1 型单相电气防火限流式保护器

        电气防火限流式保护器可有效克服传统断路器、空气开关和监控设备存在的短路电流大、切断短路电流时间长、短路时产生的电弧火花大,以及使用寿命短等弊端,发生短路故障时,能以微秒级速度快速限制短路电流以实现灭弧保护,从而能显著减少电气火灾事故,保障使用场所人员和财产的安全。

        ASCP200-1 型电气防火限流式保护器是单相限流式保护器,大额定电流为 63A。可广泛应用于学校、医院、商场、宾馆、娱乐场所、寺庙、文物建筑、会展、住宅、仓库、幼儿园、老年人建筑、集体宿舍、电动车充电站及租赁式商场商铺、批发市场、集贸市场、甲乙丙类危险品库房等各种用电场所末端干、支路的线路保护。

4.1.2 AISD智能安全配电装置

        AISD 系列智能安全配电装置是安科瑞电气有限公司专门为低压配电侧开发的一款智能安全用电产品,本产品主要针对低压配电侧人身触电安全事故、线路老化、漏电引起电气火灾等等常见隐患而设计。

        产品主要应用于学校、教育机构、医院、疗养院、康复中心、敬老院、酒店娱乐、商场商铺、企事业单位、家庭电器等各类低压用电的场合。

4.1.3 AAFD-40型电弧故障保护电器

        故障电弧探测器(以下简称探测器)对接入线路中的故障电弧(包括故障并联电弧、故障串联电弧)进行有效的检测,当检测到线路中存在引起火灾的故障电弧时,可以进行现场的声光报警,并将报警信息传输给上端监控设备,以实现预警火灾发生的目的。

        故障电弧探测器适用于工业与民用建筑中10KW及其以下的电气线路,其保护线路长度不宜大于100米。

        产品遵循国标GB14287.4-2014,可适用于养老院、学校、商业建筑、宾馆、工厂、库房、图书馆、办公室、家庭住宅、以及娱乐场所等。

4.2 产品功能特点

4.2.1 ASCP200-1型电气防火限流式保护器主要功能如下

        ■ 短路保护功能。保护器实时监测用电线路电流,当线路发生短路故障时,能在150微秒内实现快速限流保护,并发出声光报警信号。

        ■ 过载保护功能。当被保护线路的电流过载且过载持续时间超过动作时间(3~60 秒可设)时,保护器启动限流保护,并发出声光报警信号。

        ■ 表内超温保护功能。当保护器内部器件工作温度过高时,保护器实施超温限流保护,并发出声光报警信号。

        ■ 过欠压保护功能。当保护器检测到线路电压欠压或过压时,保护器发出声光报警信号,可预先设置是否启动限流保护。

        ■ 配电线缆温度监测功能。当被监测线缆温度超过报警设定值时,保护器发出声光报警信号,可预先设置是否启动限流保护。

        ■ 漏电流监测功能。当被监测的线路漏电超过报警设定值时,保护器发出声光报警信号,可预先设置是否启动限流保护。

        ■ 保护器具有1路RS485接口,1路2G无线通讯,可以将数据发送到后台监控系统,实现远程监控。监控后台可以是安科瑞 Acrel-6000/B 电气火灾监控主机,也可以是安科瑞Acrel-6000 安全用电管理云平台,或三方监控软件或平台。

4.2.2 AISD智能安全配电装置主要功能如下

        ■ 供电稳定性。负载端发生单相接地故障,装置报警,系统可持续供电,不会切断电源。

        ■ 供电安全性。装置可以把系统的漏电流限制在很小的级别,人体无意触碰到供电线路,不会造成触电事故。

        ■ 限流灭弧。系统发生短路故障,装置能快速切断电源,不会出现电弧火花。

        ■ 过载保护。装置监测到系统过载,可以及时切断电源,避免因过载引起线路故障。

        ■ 电压监测。装置实时监测系统电压,发生过、欠压时,发出报警信号,可以设置是否切断电源。

        ■ 报警功能。在系统发生短路、过载、欠压等异常时,装置发出声光报警信号,提醒相关人员。

        ■ 事件记录。装置存储30条事件记录,可供用户查询。

        ■ 通讯功能。装置配置RS485通讯接口,Modbus-RTU协议,可以远程读取相关数据。可选配无线通讯模块,无线方式将数据发送到云平台。

4.2.3 AAFD-40型电弧故障保护电器主要功能如下

        ■监测单相回路的故障电弧;

        ■通过对电气线路的实时监测能及时、准确的发现电气线路中的故障和异常状态,可帮助用户迅速查明电气故障发生的区域,以便及时消除电气火灾隐患;

        ■具有声光报警功能;

        ■本探测器尺寸小巧、安装方便,采用标准35mm导轨安装;

        ■具有故障电弧模拟发生功能,可以通过模拟故障电弧对本机进行性能测试;

        ■具有通用485总线接口,采用标准Modbus协议进行数据交换,信号兼容性强。

4.3 产品技术参数

表1 ASCP200-1型电气防火限流式保护器

表2 AISD智能安全配电装置主要功能如下

表3 AAFD-40型电弧故障保护电器

4.4 产品使用注意事项

4.4.1 ASCP200-1 型单相电气防火限流式保护器

        在选用限流式保护器时,限流式保护器的设定的额定电流应该与其前上级的断路器的额定电流保持一致。例如,当限流式保护器输入端断路器的额定电流为32A时,应将限流式保护器的额定电流设置为32A。为保障限流式保护器的正常使用,严禁将其使用于与其前端断路器的额定电流不匹配的配电线路中。

        ASCP200系列采用限流式保护器采用壁挂式安装,可以挂墙安装,也可以安装在箱体内,应确保安装场所无滴水、腐蚀性化学气体和沉淀物质,并注意环境温度和通风散热。

        为确保可靠连接,接线时应按接线图进行,同时为了防止接头处接触电阻过大而导致局部过热,也避免因接触不良而导致保护器工作不正常,线头应采用合适大小的U形冷压头压接后,再插入保护器相应端子上并将螺钉拧紧压实。

        保护器内部带有交流电,严禁非专业人士擅自打开产品外壳。保护器在使用期间,若被保护线路发生短路或过载故障而被限流保护时,保护器仍处于带电状态,不允许随意碰触用电线路的金属部分。待检查线路,并排除故障后,长按保护器的复位按键约2秒钟,使保护器恢复正常运行时。

        当保护器因超温而发生限流保护时,则可能是因为负载电流过大,环境温度过高或通风散热不良等原因导致,可通过加强通风等措施,等保护器温度降下来后,再长按复位键,使保护器复位,恢复正常运行。

4.4.2 AISD智能安全配电装置

        在选用智能安全配电装置时,装置的额定容量应该与后方用电设备的额定容量保持一致。例如,当智能安全配电装置的额定容量为3kVA时,后方用电设备的额定容量应不超过3kVA,严禁将其使用于额定容量不匹配的配电线路中。

        智能安全配电装置器采用壁挂式安装,可以裸机挂墙安装,也可以落地安装,应确保安装场所无滴水、腐蚀性化学气体和沉淀物质,并注意环境温度和通风散热。

        接线时应按接线图操作,同时为了防止接头处接触电阻过大而导致局部过热,也避免因接触不良而导致装置工作不正常,应确保装置相应端子接线拧紧压实。

        严禁非专业人士擅自打开产品外壳。

4.4.3 AAFD-40型电弧故障保护电器

        每月一次操作“复位"按钮,以保证产品处于正常工作状态。

        报警发生后,应对供电电路进行隐患排除,隐患排除以后进行复位操作,使产品恢复正常工作状态。

        每次故障处理后,应对发生故障的时间、类型及处理方式等内容进行记录,以便日后查询。

        未经本公司同意,任何人员不得拆开本产品或进行维修。

        本产品属于精密仪器仪表类,应在其主要技术特性下工作,应避免冲击、碰撞,严禁雨水淋湿。

        在安装前要切断上端输入线电源,保证人身安全。

        安装入导轨时,上端在里侧先装入导轨,然后向下用力,将下端两卡扣卡入导轨.

        每个产品侧面标签处都会有本机通讯地址,与上端服务器通讯时,查询到报警信息都是以本机通讯地址来区分的。

        如对产品地址进行修改,请对应修改侧面标签对应的本机地址,防止出现地址混乱不清楚的现象。

5 结论

        结合本文对地下商场类建筑的分析和对策研究,应着重强化对消防技术的监督管理,实现消防安全源头的管控,在监督管理中注重对火灾危险性的分析和预判,建立健全有效的监督管理机制,从而全面推进地下商场的安全运行,提升建筑整体的消防安全。

参考文献:

        [1] 范浅谈大型商场的情形安全管略.商场现代化,2011,3(5):9l—92.

        [2] 项帆.地下商场类建筑火灾危险性及对策.

        [3] 安科瑞企业微电网设计与应用手册,2020.06版

 

        作者简介:侯文莉,女,安科瑞电气股份有限公司,主要从事电气防火限流式保护器的研发与应用


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