姚士光
摘 要:文章介紹了市政工程電氣專業(yè)設(shè)計中一些值得注意的問題的解決辦法和對一些實際問題的體會,對建筑電氣施工圖設(shè)計中的易錯問題進(jìn)行了歸納總結(jié),剖析了這些問題的癥結(jié)所在,并有針對性地提出了改進(jìn)措施。
關(guān)鍵詞:市政工程;電氣設(shè)計;工程質(zhì)量
一、市政電氣設(shè)計的準(zhǔn)備工作
工程電氣設(shè)計主要包括供配電系統(tǒng)、照明系統(tǒng)以及電力系統(tǒng)。在市政電氣設(shè)計的前期準(zhǔn)備階段,相關(guān)設(shè)計人員要對工程進(jìn)行實地考察并提出相關(guān)的技術(shù)要求。在進(jìn)行設(shè)計之前電氣設(shè)計人員還應(yīng)該與其他專業(yè)施工技術(shù)人員共同組成研討小組,對電氣設(shè)計以及安裝的全過程進(jìn)行細(xì)致的研究,對供配電方案的制定,圖紙會審內(nèi)容的整理和細(xì)節(jié)問題的排查進(jìn)行深入討論,然后配合土建施工進(jìn)行市政電氣設(shè)計,從而實現(xiàn)電氣設(shè)計的實用性,才能使市政電氣更加完善的應(yīng)用于現(xiàn)實生活當(dāng)中。
二、電力電纜通道
電力電纜的通道在實際使用中就是電纜溝,電纜溝也可以是電力電纜的最外層、最基本得保護(hù),在市政工程設(shè)計中它占有比價重要的地位。但是由于施工場地、道路設(shè)計等方面,電纜溝有時候經(jīng)常放置的平面空間是沒有的,或者電纜溝超出人行道的寬度,但是電力部門又恰好有一回110kV的電纜通過,這是就遇到如何保證在狹窄的空間也能讓電纜順利通過的問題。比如某工程人行道3.5米寬。內(nèi)有1.0mx1.0m電纜溝一條,前方因為有港灣式停車站導(dǎo)致人行道變窄,如果電纜溝也依照人行道變窄,因為電纜溝內(nèi)有一回110kV的電纜則不能滿足使用要求。我們在這個工程實際中采用了變24墻為12墻的方法,在電纜溝外輪廓變窄的條件下盡量保證電纜溝的內(nèi)部空間。為了保證電纜溝的兩面墻能承受外側(cè)土壓力,我們在電纜敷設(shè)施工完成后在電纜溝的薄弱段填沙,以強(qiáng)化局部電纜溝的12墻的抗側(cè)壓力的能力。
電纜溝穿過路口的時候,為了保證路面的完整、美觀。電纜溝過路一般采用過路管。以前的設(shè)計中我們一般采用鍍鋅鋼管,但在工程實踐中發(fā)現(xiàn)有些地區(qū)土壤的鹽分比較大,對金屬的腐蝕性比較強(qiáng)。雖然鍍鋅鋼管有一定的防腐作用,但是幾年下來鋼管銹蝕已經(jīng)比較嚴(yán)重了,如果在這種被腐蝕過的電力排管下面開挖,使得排管受到上面荷載的壓力,則極有可能使排管彎曲變形甚至折斷,進(jìn)而可能刮傷電纜釀成事故。在發(fā)現(xiàn)了這個問題后在后續(xù)工程中我們采用了新材料―無堿玻璃纖維管。這種管子的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,機(jī)械強(qiáng)度高,并獲得了電力檢測部門的檢測合格證。
三、影響工程質(zhì)量的幾個電氣設(shè)計問題
合格的電氣設(shè)計應(yīng)滿足七個質(zhì)量特性規(guī)定的要求。即功能性、安全性、經(jīng)濟(jì)性、可信性、可實施性、適應(yīng)性及時間性。設(shè)計單位本應(yīng)將通過了設(shè)計評審的合格的設(shè)計文件交付施工。而實際上不少交付施工的設(shè)計文件都存在缺少或偏離質(zhì)量特性要求的缺陷。對電氣工程質(zhì)量造成影響的設(shè)計問題又主要表現(xiàn)在安全性、可信性(包括可用性、可靠性、維修性等)及可實施性的缺失或偏離。以下就幾個最常見的方面進(jìn)行探討。
1.設(shè)計違背或偏離設(shè)計規(guī)范的規(guī)定,安全性、可信性方面不執(zhí)行設(shè)計規(guī)范的現(xiàn)象相當(dāng)普遍。例如某市政府大樓前花園廣場(包括廣場綠化庭院照明、草坪照明及廣場中心聲光噴泉)工程提交施工的電氣施工圖存在以下問題:未作電氣保護(hù)接地及等電位聯(lián)結(jié)設(shè)計;錯誤地采用TN-C低壓配電系統(tǒng);噴水池未按規(guī)定選用應(yīng)有防護(hù)等級的電氣設(shè)備及電纜。這樣的設(shè)計完全違背了規(guī)范規(guī)定的安全性要求,按圖施工必將留下嚴(yán)重的安全隱患。此前的1999年某市某噴水池曾發(fā)生數(shù)人嬉水時被電擊致死的傷亡事故,正是由于設(shè)計失誤,水下燈具及潛水泵漏電而又未能及時斷電所致。監(jiān)理于施工前審圖時及發(fā)現(xiàn)了上述問題。通過業(yè)主要求設(shè)計單位嚴(yán)格按設(shè)計規(guī)范要求修改了設(shè)計。正確的作法是:戶外庭院及噴水池配電應(yīng)采用局部TT系統(tǒng)或一S系統(tǒng)、并設(shè)置漏電保護(hù)(動作電流應(yīng)不大于30mA)。而不允許采用TN-C制;應(yīng)設(shè)置完善的接地裝置,噴水池應(yīng)做等電位聯(lián)結(jié)設(shè)計,而不能僅靠從大樓內(nèi)引出的一根PE干線接地;潛水泵及水下燈具應(yīng)采用潛水電纜配電;O區(qū)電器設(shè)備應(yīng)采用1Px8防護(hù)等級,1區(qū)應(yīng)為1P~5等等。 又如民用建筑低壓配電線路截面選擇問題。由于民用建筑用電負(fù)荷絕大多數(shù)為單相負(fù)荷,三相負(fù)荷不平衡必然導(dǎo)致中線通過不平衡電流;隨著電腦及各種家用電器設(shè)備的發(fā)展與普及,低壓電網(wǎng)高次諧波污染日益加劇,3次及其奇倍數(shù)諧波均構(gòu)成中性電流。中線過電流并由此引發(fā)電氣火災(zāi)的現(xiàn)象也日漸增多。為此,相關(guān)設(shè)計規(guī)范已規(guī)定“三相四線或二相三線的配電線路中,當(dāng)用電負(fù)荷大部分為單相負(fù)荷時,其N線或PEN線截面不宜小于相線截面;以氣體放電燈為主要負(fù)荷的回路中,N線截面不應(yīng)小于相線截面,可見,民用建筑配電系統(tǒng)的干線,支干線及支線的導(dǎo)線截面原則上均應(yīng)選擇N或PEN線截面與相線截面相同。然而監(jiān)理審圖發(fā)現(xiàn)當(dāng)前仍有為數(shù)不少的民用建筑配電設(shè)計中仍沿用8O年代前曾采用過的作法,選用的N或PEN線截面仍為相線的1/2甚至1/4~1/3.這也是最常見的電氣設(shè)計安全問題之一。
2.設(shè)計深度不夠。目前施工圖設(shè)計深度達(dá)不到建設(shè)部《建設(shè)工程設(shè)計文件編制深度規(guī)定)要求的現(xiàn)象相當(dāng)普遍,主要是設(shè)計文件可實施性方面的缺陷,將直接導(dǎo)致施工安裝困難或錯誤。也可能導(dǎo)致可用性的欠缺。由于不按規(guī)定的深度進(jìn)行必要的計算與標(biāo)注、也往往造成設(shè)計文件本身出現(xiàn)原則錯誤而難于及時發(fā)現(xiàn),將影響項目建成的使用功能。
例如按深度規(guī)定電力及照明系統(tǒng)圖及相應(yīng)設(shè)備材料表中應(yīng)詳細(xì)標(biāo)明選用的電氣設(shè)備及材料的型號、名稱、規(guī)格參數(shù)及數(shù)量。改革開改以來,我國電工產(chǎn)品市場異彩紛呈,國內(nèi)外各種型號規(guī)格的產(chǎn)品琳瑯滿目,國家不可能對各類電氣設(shè)備及材料規(guī)定統(tǒng)一的型號。設(shè)計標(biāo)明各種設(shè)備材料的型號規(guī)格參數(shù)便顯得尤為重要,這是業(yè)主或施工單位進(jìn)行設(shè)備訂貨及采購的依據(jù)。然而近年來電氣設(shè)計文件中普遍習(xí)慣于只在系統(tǒng)圖的設(shè)備符號旁標(biāo)注該設(shè)備的型號或廠家產(chǎn)品編號,使設(shè)備訂貨無所適從,并往往造成錯誤。比如某項目電氣照明設(shè)計,設(shè)計者在系統(tǒng)圖斷路器符號旁僅標(biāo)注了“A063M 20A”,設(shè)備表中亦然,而未注明名稱及詳細(xì)參數(shù),施工單位理解為20A普通斷路器,因找不到該編號的產(chǎn)品而另行采購了另一種斷路器。后在設(shè)備材料報驗時經(jīng)監(jiān)理人員查對,原來“A063M 乃是海格公司的一種電磁式漏電斷路器的產(chǎn)品編號。額定電流20A,額定漏電動作電流值30mA.可見原設(shè)計中這些回路是應(yīng)設(shè)漏電保護(hù)的。但因設(shè)計標(biāo)注不清而引起訂貨錯誤。只得重新采購更換;又如許多電氣施工圖中對電纜溝只標(biāo)注尺建筑I程 圓寸及走向,對電纜支架及蓋板不作任何規(guī)定,或僅注明。參照 圖集××頁 ,實際上國標(biāo)圖集中對任一種尺寸的電纜溝。其電纜支架及蓋板的作法都提供了多個方案供設(shè)計時選擇,設(shè)計不選定則施工方難于抉擇,常按最低價方案施工。