1引言
近年來我國電氣火災發生次數居各類火災之首,而照明燈具發生火災的次數與損失在電氣火災中列居第三。北京隆福商業大廈因日光燈鎮流器線圈短路引起的火災,直接經濟損失2000多萬元;2003年3月30日,四川省通江縣外事旅館發生的重大火災事故,造成9人死亡、7人受傷,直接經濟損失近47萬元,其火災原因是由于當事人忘記關閉倉庫里用作照明的白熾燈,長時間照明導致大量的熱積聚,高溫引燃了離照明燈很近的紙箱所致。
照明燈具造福于人類,但若使用不當,會給人們帶來極大的危害。了解照明燈具的種類、結構及發光原理、火災危險性,及時采取相應的預防措施,很有必要。
2常用照明燈具的種類及結構常用的照明燈具有白熾燈、熒光燈、高壓汞燈、高壓鈉燈、霓虹燈、鹵鎢燈、各種舞廳燈等,下面介紹幾種燈具的結構和發光原理。
2.1白熾燈白熾燈的燈絲是用熔點高、不易蒸發的金屬鎢為發光源材料,把玻璃殼內抽成真空或充以惰性氣體,通電后鎢絲被加熱到白熾狀態,溫度可高達2000℃一3000℃而發光。
2.2熒光燈由燈管、鎮流器、啟動器等組成。它是利用管內低壓汞蒸氣在放電過程中,汞原子被電離時輻射出的紫外線激發內壁上的熒光粉而發出近似可見光。熒光燈工作時,鎮流器本身也耗電。一般8W的熒光燈,鎮流器自身消耗5W;40W的熒光燈,鎮流器自身消耗9W;而100W的熒光燈,鎮流器自身消耗20W。
2.3高壓汞燈分鎮流器式和自鎮流式兩種,前者有附套安裝的鎮流器,后者則為裝在燈泡內的鎮流鎢絲。高壓汞燈發光原理與熒光燈相似。
2.4霓虹燈霓虹燈是一種可彎成任意形狀,做成任意圖案的細長玻璃管,管子兩端裝有銅制電極,管子內壁涂有白色熒光粉,管子抽成真空后充以惰性氣體。霓虹燈管發光原理主要是靠極間施以高壓,激發熒光粉產生高速電子撞擊發光的惰性氣體,使之發生連鎖反應,產生高速電子流形成離子導電。霓虹燈管的引發電壓在10000V以上,需要專門的霓虹燈變壓器取得。
2.5鹵鎢燈在石英玻璃管中充入適量的碘或溴,并裝有鎢絲。鹵鎢燈石英玻璃管表面溫度比一般燈泡表面溫度高。
3照明燈具的火災危險性照明燈具在使用過程中發生火災的主要原因大致有三個方面。
3.1燈具與可燃物間距過小,表面溫度過高而引燃可燃物白熾燈、高壓汞燈、鈉燈、鹵鎢燈等在工作時,其表面都會發熱,而且功率越大,連續使用時間越長,溫度越高。100W的白熾燈在使用時表面溫度在200℃以上,400W的高壓汞燈表面溫度在150℃一250℃之間,1000W的鹵鎢燈玻璃管表面溫度在500℃一800℃。燈具表面與可燃物接觸或靠近,在散熱不良時,累積的熱量能烤燃可燃物。1999年12月8日,新疆克拉瑪依市友誼館舞臺幕布被照明燈具烤燃發生火災,造成325人死亡,130人受傷。
3.2燈具的安裝不符合要求
(1)在爆炸危險場所使用普通燈具,燈具和開關產生的電火花將點燃空氣中的爆炸性混合氣體或可燃粉塵。
(2)燈具或鎮流器等發熱器件直接固定在可燃物上,長時間烘烤引燃可燃物成災。
(3)可燃吊頂內燈具的配電線路不符合要求,如該穿管的末穿管,當發生電氣故障時極易起火。
3.3燈具質量不合格或缺乏維護
熒光燈和高壓汞燈的鎮流器如果制造粗劣、散熱條件不好或與燈管配套不合理,或者其它附件發生故障時,其內部升溫能破壞線圈的絕緣強度,形成匝間短路燃燒,如果周圍有可燃物,會引起火災。
霓虹燈在制造過程中玻璃管內沒有抽成真空或真空度不夠,或絕緣不可靠也是容易發生火災的原因。室外霓虹燈變壓器沒有遮蓋,任憑風吹、雨淋、日曬、積塵,給高壓放電造成了條件,從而導致火災的發生。
高壓鈉燈的電子觸發器則可能由于內部電容漏電等原因產生熱量而引起燃燒。
特效舞廳燈主要包括蜂巢燈、掃描燈、太陽燈、宇宙燈、雙向飛碟燈及本身不發光的雪球燈等。其特點是燈具往往帶有驅動燈具旋轉的電動機。當旋轉阻力增大或傳動機構被卡住時,電動機便會迅速發熱升溫,加之舞臺等場所的道具幕景多為可燃物,在電機高溫作用下極易起火。
4照明燈具火災預防措施
4.1合理選用燈具的類型和功率應根據場所、環境和使用要求來選擇燈具的類型。(1)在有爆炸或火災危險的場所,電氣燈具的選型應符合國家標準《爆炸和火災危險環境電力裝置設計規范》的要求,選擇防爆、隔爆或安全密封型的燈具。
(2)有腐蝕性氣體及特別潮濕的場所,應采用密封型或防潮型燈具,其部件還應進行防腐處理。
(3)戶外照明可采用密封型燈具或有防火燈座的開啟型燈具。
(4)可燃吊頂上所有暗裝、明裝的燈具功率不宜過大,并應以白熾燈或熒光燈為主。
4.2正確安裝照明、裝飾燈具
(1)燈具與可燃物間距不小于50cm(鹵鎢燈需大于50cm),與地面高度不應低于2m,當低于此高度時,應加裝防護設施。燈泡下方不宜堆放可燃物品。燈具的防護罩必須完好無損,嚴禁用紙、布或其他可燃物遮擋燈具。
(2)暗裝燈具及其發熱附件的周圍應有良好的散熱條件,保持通風良好。
(3)按照我國《建筑設計防火規范》第10.2.4條和《建筑內部裝修設計防火規范》第3.1.11條的規定,照明燈具的高溫部位,當靠近可燃物或非A級裝修材料時,應采取隔熱、散熱等防火保護措施,可采用防火墊給以防火隔離保護。
(4)《建筑防火設計規范》第10.2.5條規定,超過60W的白熾燈、鹵鎢燈、熒光高壓汞燈(包括鎮流器)等不應直接安裝在可燃裝修或可燃構件上。可燃物品庫房不應設置鹵鎢燈等高溫照明器。
(5)根據國內外的有關資料和試驗,在裝修工程中,吊頂燈具周圍的孔洞和縫隙會大大降低天花板的耐火時間,因此,對穿越天花板吊頂的照明燈具和電線孔洞要用防火堵料封堵。
4.3燈具的配電和附件必須符合要求
(1)照明電流應分別有各自的分支回路,各分支回路都要設置短路保護設施。一個分支回路內燈具的個數不應超過20個。
(2)嚴格照明電壓等級和負載量,選用導線要注意絕緣強度和截面規格,應選擇大于額定電流1.5—2倍的的導線橫截面。
(3)悶頂內有可燃物時,其配電線路應采取穿金屬管保護。舞臺暗裝彩燈、舞池腳燈、可燃吊頂內燈具的導線均應穿鋼管或阻燃硬塑套管敷設;鹵鎢燈燈管附近的導線應采用耐熱絕緣護套;吊裝彩燈的導線穿過龍骨處應有膠圈保護。
(4)選用符合規格的安全保險絲,不能用鐵、鋁、銅線等代替。
4.4燈具使用注意事項
(1)燈具在日常使用過程中要經常檢查,及時更換不符合安全標準的燈具、配件和電氣線路。及時清掃燈具接觸部位和鎮流器等發熱部位的灰塵。
(2)保持燈具干燥,預防水分侵入或受潮,室外或某些特殊場所的照明燈具應有防濺設施,防止水滴濺射到高溫的燈泡表面,使燈泡炸裂。
(3)照明燈具要避免晝夜照明。不用或外出無人時,一定要切斷電源。
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