防火隔熱保護分析論文

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摘要：為了防范建筑照明系統火災的發生，消防規范對建筑照明系統防火隔熱已有明確規定。但是，由于沒有統一的隔熱、散熱措施，在電氣防火檢測中發現隔熱、散熱措施各種各樣，很不規范。文章在討論照明系統一般防火問題的同時，著重就隔熱、散熱工程措施進行了討論。并指出由于很多照明裝置在頂棚上安裝時留下的孔洞，實際上給頂棚整體防火性能造成了破壞。火災時的煙霧和火焰會通過這些孔洞穿透頂棚，蔓延到頂棚上部，擴大火勢。為了防止頂棚整體防火性能的破壞，又能使照明器達到隔熱、散熱的目的，可以用防火涂料制成的防火帽、防火墊解決。該方法還可以推廣用來對各種接線盒進行防火隔熱，以填補照明器、開關、接線盒隔熱等措施的不足。

關鍵詞：照明系統隔熱散熱防火帽防火墊

1現行消防規范對建筑照明系統防火隔熱的規定

現行有關消防技術規范和電氣防火安全管理規定，對建筑照明系統的防火保護一般都有一些原則要求，規范條文原文可在參考文獻中找到，現將規范有關內容歸納如下：

（1）為了防止輻射熱的危害，照明器必須與可燃物保持一定的防火安全距離并遠離可燃物；

（2）開關、插座、照明器（含鎮流器）都不應該直接安裝在可燃結構和可燃裝飾材料上，若需要安裝就必須采取隔熱、散熱保護措施；

（3）與照明器相應的配線也不應該直敷在墻壁、墻裙的裝飾材料內，即使配線有機械防護性保護也應該采取相應的防火保護措施才能敷設。現以頂棚和墻面裝飾用的膠合板為例，為防頂棚和墻面膠合板受安裝開關、插座、照明器熱故障時的危害，膠合板內外表面以及相應的木龍骨都應該涂覆防火涂料，或裝飾前就應將其進行阻燃浸漬處理，并使其達到B1級燃燒性能的要求。即使燈飾材料也不能低于B1級。這些要求都是火災教訓的經驗結晶，對指導照明系統防火，保證照明系統的安全運行起到一定的作用。

2現場電氣防火檢測中經常發現的電氣火災隱患問題

2．1照明器與可燃材料防火安全距離不夠

檢測現場用目測方法，就能很容易發現照明器功率超過限定值，高溫表面與可燃物防火安全間距不符合要求的問題，有的插座、開關就安裝在窗戶側邊，很容易被窗簾布覆蓋和遮擋，大功率照明器離可燃物太近，有些移動電器會放置不當。例如1985年5月某研究所，微波實驗室的暗室頂棚表面貼有一層可燃吸波材料，被照明燈具長期烘烤過熱陰燃起火。又如1986年10月某市塑料工業公司經營部，因日光燈鎮流器過熱，引燃緊靠的可燃物，然后延燃到膠合板木龍骨頂棚內。新疆克拉瑪依友誼禮堂高溫燈具表面烤燃幕布，死亡300余人也屬此類問題。這些問題除通過工程措施解決外，大部分都可以通過加強電氣防火管理和電氣防火安全教育，提高職工的日常電氣防火意識加以解決。

2．2隔熱、散熱措施不規范

檢測現場發現問題最多的是工程竣工后，整改起來也是比較困難的一些問題。

隔熱、散熱防火措施在工程中的實施不到位。插座安在可燃物或可燃裝飾物材料上，明裝插座盒底部和暗裝插座盒的四周，有的用玻璃絲布，有的用石棉墊墊支、貼邊隔熱。

對頂棚熒光隔柵燈、射燈、筒燈等嵌入頂棚內安裝的照明器，通常處理方法是將燈頭線穿高溫黃臘管，有的甚至用玻璃絲布連同燈頭盒與變壓器統包在一起。這些燈具在吊頂上的安裝比較復雜，由于本身就是一個潛在的電火源，正常運行時就要發熱，有的照明器溫度還很高，又有變壓器配套使用?，F在以射燈為例，射燈變壓器安裝在頂棚內，二次額定電壓只有36V，燈泡電流大、溫度高，有的可達300℃，就是燈罩表面溫度一般也在90℃～160℃不等，有的還可達到200℃左右，有時把靠近外殼的膠合板都烤糊炭化了。在產品結構上有的射燈結構不規范，燈頭盒與變壓器分離，低壓電線不耐高溫，燈頭線不耐熱且穿管不到位，為了隔熱電工用石棉布將其統包在一起，這樣可對隔熱起到一定作用，但又忽略了燈具的散熱，其危險性在于可能使內部熱量聚集，造成人為的局部過熱，造成火災隱患。還有的把霓虹燈變壓器也擱在密封的沒有檢查人孔的頂棚內，變壓器本身就是一個發熱體，長期擱置在頂棚內，即使平時出現熱故障也不易及時發現，電氣防火檢測時也不好檢查。

2．3裝修材料中直敷布線隱患多

把塑膠線或軟電纜直敷在裝修材料內，有的雖然用鋼管作了一些保護，但是又不到位使電線外露在外面，也有的因為施工不方便就用蛇皮管取代鋼管。其原因一是電工技術水平差，另外一個原因就是業主不重視或從經濟方面考慮得多，而忽視了電氣防火安全工作。

2．4照明器的安置破壞了頂棚的防火性能

頂棚照明燈具的安裝給頂棚的防火性能造成了破壞，這一點沒能引起有關部門的注意，我們到處都可以看到建筑物根據室內使用功能，及業主對室內燈飾和采光效果的要求，在頂棚上安裝了許多各種各樣型號的燈具，這些燈具的安裝在頂棚上要挖洞，可挖洞的結果又破壞了頂棚防火、隔音措施的完整性和效果?；馂臅r煙霧和火焰會穿過縫隙向頂棚上方蔓延，通過山墻空洞及鄰舍擴大火災范圍，即使頂棚使用了不燃性材料或難燃材料，對煙霧和火焰的穿透縫隙和擴散、蔓延也是在所難免。針對煙霧和火焰穿透天花板的情況，根據國外有關資料介紹，在對安裝嵌入式照明裝置的耐火時間為1小時的頂棚試驗中，照明器有一只有機玻璃盤在著火后的28秒內就被燒毀，2分鐘火焰就穿過嵌入式照明裝置的有機玻璃盤而進入頂棚上部，可見孔洞和縫隙大大降低了頂棚的耐火時間。燈具的安裝既在頂棚上埋設了電點火源，又在頂棚留下了孔洞，這給火災在頂棚的蔓延提供了通道。這一點必須引起各方重視并采取措施予以防范。

3可供借鑒的防火隔熱保護措施

下面是英國的一些有關資料介紹，為了解決照明裝置在天花板上的孔洞給煙火造成的蔓延，而對頂棚進行的一些防火隔熱模擬實驗情況，現摘錄部分如下，可用來做為隔熱、散熱保護措施的參考。

3．1對30分鐘耐火極限的頂棚所進行的防火試驗

為了研究煙霧和火焰通過照明裝置縫隙穿透頂棚的情況，防止煙霧和火焰對頂棚以外人員造成不必要的傷害，Trade在對沒有采取保護措施的照明裝置的頂棚進行了一次小型耐火試驗。試驗結果表明，點火試驗僅僅過了5分鐘，煙霧和火焰就穿透頂棚，進入樓上地板的縫隙里，15分鐘以后試驗裝置就完全被煙霧所籠罩。試驗表明照明裝置安裝孔洞確實破壞了頂棚整體的防火性能，使耐火時間達不到30分鐘就被煙霧和火焰穿透。由于這次試驗的對象僅僅是一個模擬試驗裝置，如果不是模擬試驗裝置而是一個真實的生活環境空間的話，致命的煙霧和火焰就會迅速充滿頂棚樓上的房間，從而導致不必要的傷亡事故和財產損失。

3．2對60分鐘耐火極限的頂棚進行的防火試驗

英國損失防火委員會按照英國標準476第21部分1987，對頂棚也做過一個獨立的為時1小時的耐火試驗，其結果是，在頂棚照明裝置沒有安裝防護性保護罩的情況下，不出幾分鐘頂棚即被破壞，煙霧和火焰進入頂棚上部空間和樓上的房間。這個試驗結果表明，照明裝置裝有防護性保護罩頂棚可以達到60分鐘的阻燃防護性能，并能保持頂棚隔熱性、耐火性的完整和穩定。

3．3不同類型頂棚結構的應用試驗測試情況

為使讀者對試驗有全面了解，現把對不同頂棚結構的試驗情況列舉如下。

3.3.1對石膏板頂棚的試驗

按照1987年BS476第21部分的一般程序和標準，1996年12月3日把4550mm×3500mm的承重石膏板頂棚上的照明設施用英格拉夫防護性保護罩罩住，對照明裝置防護性保護罩做阻燃試驗。試驗結果安全防護、絕熱時間和承重能力都達到60分鐘的耐火極限。

3.3.2對吊板型（下垂式）頂棚的試驗

1992年4月10日按照1987年BS476第20部分的一般程序和標準，對安裝在吊板型頂棚上的照明裝置英格拉夫防護性保護罩進行阻燃性防護試驗，測試結果耐火極限達到了67分鐘。

3.3.3對混凝土型頂棚的試驗

1994年7月6日按照1987年BS476第22部分的一般程序和標準，對安裝在混凝土型頂棚上的英格拉夫照明裝置防護性保護罩進行阻燃性防護試驗，耐火極限達到了61分鐘。

3．4英格拉夫公司對阻燃產品的應用

英格拉夫公司針對照明裝置開發有防火籠和防護罩兩種產品可供選擇使用。防火籠是用較輕的鋼網和將帶有膨脹材料經內部固定制造而成；防護罩可以通過在輕型玻璃布上充滿水基膨脹物制造而成。它們都可以達到60分鐘的耐火極限，使用中并不影響燈具通風、散熱和頂棚的隔熱、隔音功能。

4我國照明系統防火隔熱保護措施與產品開發

從前面看到我國消防技術規范對照明器、開關、插座隔熱、散熱問題的處理已有規定，但由于隔熱、散熱措施還沒有一個取得大家共識的阻燃產品供選用，所以在施工現場操作實施結果既不統一，也不規范，在現場可以看到各種各樣，甚至是千姿百態的處理結果。對于因頂棚照明裝置安裝留下的局部孔洞，在火災時對頂棚整體防火性能的破壞，更是沒有考慮，這就給火焰、煙霧蔓延提供了通道，在建筑物中留下了電火隱患。在電氣防火安全檢測中，給電氣火災隱患的判定和業主制定整改方案，也增加了不少實施難度。

消防技術規范和有關電氣防火管理規定，對照明器高溫表面與可燃物之間的安全防火距離，可燃裝飾材料布線的規定，已經規定的很明確具體了。只要加強電氣防火管理，加強電氣防火教育，提高電氣防火安全意識，強化消防監督管理就可以解決。關于隔熱、散熱和頂棚的防火保護以下是筆者的幾點建議。

（1）對穿越頂棚的電線孔洞用防火圈進行保護，對孔洞處的電線用防火包帶給以包纏。2000年上半年北京華龍燈具城電線短路將電線絕緣材料引燃，火焰沿著電線向上延燃，并通過電線穿線孔洞和縫隙，竄燃到天棚內，擴大了火焰燃燒范圍，將燈城毀于一旦，直接經濟損失達2000余萬元；

（2）對頂棚燈頭盒，明裝和暗裝插座、開關盒內用防火墊粘附在盒內表面，即起防火隔熱作用，又可防止煙霧和火焰從盒內敲落孔隙竄入背后空間，如竄入頂棚上部，也可以抑制內部著火，且不影響裝修環境的美觀；

（3）對筒燈、射燈和嵌入式熒光燈用防火帽給以防護性保護，即可達到隔熱和通風散熱的效果，還可借助防火涂料的膨脹作用對燈具過熱、電弧火花在火災自行進行撲救。對安裝在頂棚內的霓虹燈變壓器也可以用這種方法進行保護。

在賓館、飯店、酒吧、歌廳、劇院、工廠和家庭建筑中，內嵌式照明設施越來越普及，它們的安裝會危及頂棚的的耐火性能。根據我國目前防火涂料科研和生產現狀，技術條件已經成熟，并跨入國際前例，利用國產防火涂料完全可以生產出燈具、插座用防護用系列產品，滿足市場大批量的需求。雖然單價不高，但是需要量大，制造工藝簡單，其經濟和社會效益則是很明顯的。

為了使開發產品具有推廣價值，產品必須價格低廉，能防止火焰蔓延到頂棚上部空間的作用，平時不影響照明裝置的通風、散熱，不降低天花板的隔熱、隔音效果，是無毒、無味的環保產品，能承受冷、熱和紫外線的作用，具備防霉、防蟲、防細菌、不受嚙齒動物和其它寄生物的破壞，同時具備重量輕、安置方便、不維修等特點。