在高层建筑中,会有一个跟电梯井一样设计的电缆井,将各类电缆从楼底连接到楼顶,这个就是我们常说的电缆井。随着城市高层建筑越来越多,电缆井也如雨后春笋一样迅速占领了每一栋建筑,然而电缆井在给我们带来巨大便利的同时也暗藏着致命的风险。 电缆井存放着各类线路,内部布局复杂,环境极差,一旦起火,将产生非常大的危害。电缆井内空间较小,空气流动性差,如果有人员在井内,很容易中毒窒息死亡,这是基本常识。及安盾消防在大量调研与实验的基础上对电缆竖井的火灾特性进行了细致研究。 一、电缆竖井着火源分析 高层建筑中的电缆竖井作为上下敷设电缆的主要通道,成为高层建筑一项很重要的结构组成部分。电缆竖井是高层建筑物用于垂直走供电电缆或通讯电缆的垂直通道。所以电缆竖井里的着火源为垂直成束电缆。 由于普通电线电缆燃烧时会蔓延扩大火势,造成重大火灾,而阻燃电缆具有难以着火并具有阻止或延缓火焰蔓延能力。因此,近年来阻燃耐火电缆得到了广泛的使用,产品被各行业所使用,比例越来越大。 1.1阻燃电缆的概念 阻燃(flameretardance):在规定条件下,试样被燃烧,在撒去火源后,火焰在试样上的蔓延仅在限定范围内并且自行熄灭的特性,所具有的阻止或延缓火焰蔓延的性能。阻燃电线电缆:难以着火并具有阻止或延缓火焰蔓延能力的电线电缆。通常指能通过GB/T.3(等同IEC-3)试验合格的电线电缆。 1.2阻燃电缆标准的主要技术指标 阻燃电缆标准及等级电缆涉及火灾安全的主要技术指标是CO2电缆的阻燃性、烟雾的密度和气体的有毒性。 1.3我国电线电缆阻燃耐火的国家标准 我国电线电缆阻燃耐火的国家标准都已等同采用IEC(国际电工委员会)标准,如GB/T-《电缆在火焰条件下的燃烧试验》等同采用了IEC-3:;GB/T-《电线电缆耐火特性试验方法》)等同采用了IEC-21:;GB/T-《电缆成光缆在特定条件下燃烧的烟密度的测定》等同采用IEC:。目前IEC-3:标准已颁布新标准IEC-3:《在火焰条件下的电缆测试》,欧洲国家已按照新的标准执行。 目前电缆行业主要依据GB/T:阻燃和耐火电线电缆通则中有关无卤、低烟、阻燃和耐火等特性的试验方法和性能要求均采用下列最新国际标准:IEC:在火焰条件下电缆或光缆的线路完整性试验;IEC:电缆或光缆在火焰条件下的燃烧试验;IEC:取自电缆或光缆的材料燃烧时释放气体的试验方法;IEC:电缆或光缆在特定条件下燃烧的烟密度测定。 根据住房和城乡建设部建标《关于印发〈年工程建设标准规范制订、修订计划〉的通知》(建标[]88号)要求,由公安部沈阳消防研究所会同有关单位正在制定中的《民用建筑电气设计防火规范》对通信电缆阻燃防火方面提出了新的要求。 1.4UL阻燃标准 UL阻燃标准有CMP级、CMR级、CM级、CMG级和CMX级。CMP级(送风燃烧测试/斯泰钠风道实验)这是UL防火标准中要求最高的电缆,适用安全标准为UL,烟密度要求的峰值最大为0.5,平均密度值最大为0.15。这种CMP电缆通常安装在通风管道或空气处理设备使用的空气回流增压系统中,被加拿大和美国所认可采用。符合UL标准的FEP/PLENUM材料,阻燃性能要比符合IEC-1及IEC-3标准的低烟无卤材料的阻燃性能好,燃烧起来烟的浓度低。CMR级(直立燃烧测试)这是UL标准中商用级电缆,适用安全标准为UL,没有烟密度规范,一般用于楼层垂直和水平布线使用。CM级(垂直燃烧测试)适用安全标准为UL,没有烟密度规范,一般仅应用于同一楼层的水平走线,不应用于楼层的垂直布线上。CMG级(垂直燃烧测试)适用安全标准为UL,没有烟密度规范,一般仅应用于同一楼层的水平走线,不应用于楼层的垂直布线上。CMX级(垂直燃烧测试)适用安全标准为UL-VW-1。UL-VW-1和IEC-1类似,只是燃烧的时间不同。没有烟密度或毒性规范,仅用于敷设单条电缆的家庭或小型办公室系统中,且不应成捆敷设使用。 1.5IEC阻燃标准 国际电工委员会分别制定了IEC-1、IEC-2和IEC-3三个标准。IECC-1和IEC-2分别用来评定单根线缆按倾斜和垂直布放时的阻燃能力(国内对应GB.3和GB.4标准)。IEC-3(国内对应GB.5-90)用来评定成束线缆垂直燃烧时的阻燃能力,相比之下成束线缆垂直燃烧时在阻燃能力的要求上要高得多。IEC-3成束燃烧有A类、B类、C类、D类之分。其中D类为IEC的新提案,适用于外径12mm及以下的电线电缆。 二、电缆竖井火灾特点 一旦电缆竖井中的电缆燃烧,若不及时处理则火情火立即蔓延,形成火灾,而电缆竖井发生火灾后会产生的大量高温烟气,高温烟气会加速电缆燃烧,如此形成死循环。 在竖井流动过程中,当竖井内部温度比外部高时,相应内部压力也会比外部高。此时,如果竖井的上部和下部都有开口,气体会向上流动,且在一定高度形成压力中性平面(室内外压力平衡的理论分界面,简称中性面)。对于开口截面面积较大的建筑,相对于浮力所引起的压差而言,气体在竖井内流动的摩擦阻力可以忽略不计,由此可认为竖井内气体流动的驱动力仅为浮力。而受浮力作用驱动的主要有烟囱效应、火风压和外界风等。 2.1烟囱效应 当建筑物内外的温度不同时,室内外空气的密度随之出现差别,这将引发浮力驱动的流动。如果室内空气温度高于室外,则室内空气将发生向上运动,建筑物越高,这种流动越强。竖井是发生这种现象的主要场合,在竖井中,由于浮力作用产生的气体运动十分显著,通常称这种现象为烟囱效应。在火灾过程中,烟囱效应是造成烟气竖向流动的主要因素。 2.2火风压 火风压是指建筑物内发生火灾时,在起火房间内,由于温度上升,气体迅速膨胀,对楼板和四壁形成的压力。火风压的影响主要在起火房间,如果火风压大于进风口的压力,则大量的烟火将通过外墙窗口,由室外向上蔓延;若火风压等于或小于进风口的压力,则烟火全部从内部蔓延,当它进入楼梯间、电梯井、管道井、电缆井等竖向孔道以后,会大大强化烟囱效应。 烟囱效应和火风压不同,它能影响全楼。多数情况下,建筑物内的温度大于室外温度,所以室内气流总的方向是自下而上的,即正向烟囱效应。起火层的位置越低,影响的层数越多。在正向烟囱效应下,若火灾发生在中性面以下的楼层,火灾产生的烟气进入竖井后会沿竖井上升,一旦升到中性面以上,烟气不单可由竖井上部的开口流出来,也可进入建筑物上部与竖井相连的楼层;若中性面以上的楼层起火,当火势较弱时,由烟囱效应产生的空气流动可限制烟气流进入竖井,如果着火层的燃烧强烈,则热烟气的浮力足以克服竖井内的烟囱效应,仍可进入竖井而继续向上蔓延。因此,对高层建筑中的楼梯间、电梯井、管道井、天井、电缆井、排气道、中庭等竖向孔道,如果防火处理不当,就形同一座高耸的烟囱,强大的抽拔力将使火沿着竖向孔道迅速蔓延。 三、预防电缆竖井发生火灾的对策 3.1对电缆及电缆竖井建筑材料经行严格把关,应严格按照国家技术标准规范要求对电缆竖井经行设计和建设验收。 3.2供电/物业等相关部门对电缆竖井经行有计划的日常维护和检查,通过不断检查,不断消除此类火灾的发生。 3.3对电缆竖井/电梯井等加装气溶胶灭火系统,气溶胶灭火系统的操作简单/免维护/灭火效果好/成本低更能适合电缆井的消防防护 转载请注明原文网址:http://www.13801256026.com/pgjg/pgjg/1448.html |