鄭建定(泉州粵港裝飾工程有限公司)
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以國(guó)標(biāo)為綱分析建筑電氣施工中存在的問題
鄭建定
(泉州粵港裝飾工程有限公司)
【摘要】近年來(lái),隨著經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展及科學(xué)技術(shù)不斷提高,人民生活水平不斷提升。在此基礎(chǔ)上,人們對(duì)建筑物提出更高的要求,國(guó)家也陸續(xù)發(fā)布許多技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和操作規(guī)范,本文以相關(guān)的國(guó)標(biāo)為綱,結(jié)合具體工程為例,以及二十多年的建筑電氣安裝的實(shí)踐,分析建筑電氣安裝施工中的問題以及相應(yīng)的對(duì)策。
【關(guān)鍵詞】建筑電氣;國(guó)標(biāo);電氣施工;問題;對(duì)策
近年來(lái),建筑行業(yè)的飛速發(fā)展成了經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支柱。建筑行業(yè)正向智能建筑、綠色建筑化發(fā)展,建筑格局的多樣性,也給建筑電氣設(shè)計(jì)施工提出更高的要求。建筑電氣施工已是建筑行業(yè)中不可少的一部分,需要更多的人員去進(jìn)行設(shè)計(jì),也需要更多的專業(yè)電氣施工人員去施工。但是由于建筑行業(yè)本身環(huán)境的特點(diǎn)和電器專業(yè)性強(qiáng),風(fēng)險(xiǎn)度高,目前社會(huì)缺乏專業(yè)的電氣技術(shù)人員,技術(shù)人員的數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足大規(guī)模建筑的需要,這也就導(dǎo)致了當(dāng)今出現(xiàn)的一些沒有經(jīng)過電氣操作專門培訓(xùn)的人員進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)的現(xiàn)象。魚龍混雜,出現(xiàn)問題不易查找,嚴(yán)重加大施工中出現(xiàn)電氣問題的風(fēng)險(xiǎn),從而影響建筑質(zhì)量,甚至埋下嚴(yán)重的質(zhì)量隱患,造成人員和財(cái)產(chǎn)的損失。
質(zhì)量是任何工作的重中之重,特別是建筑電氣安裝。建筑電氣既包括建筑物電梯、空調(diào)、照明的強(qiáng)電部分,也包括辦公設(shè)備、通信網(wǎng)絡(luò)智能化、安防監(jiān)控系統(tǒng)等的弱電部分。強(qiáng)電部分出質(zhì)量事故會(huì)造成人員安全和財(cái)產(chǎn)的損失;弱電系統(tǒng)出問題會(huì)造成辦公信息傳輸?shù)氖д`,帶來(lái)經(jīng)濟(jì)上的損失。因此,建筑電氣安裝的質(zhì)量問題是十分重要的。
近幾年,住房城鄉(xiāng)建設(shè)部重新批準(zhǔn)發(fā)布實(shí)施和廢止了部分電氣裝置安裝工程方面的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,它們是GB5014-GB5015、GB5016-GB50173、GB50254-GB50257共14個(gè)標(biāo)準(zhǔn),它們是國(guó)家強(qiáng)制執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn),更是我們建筑電氣安裝行業(yè)的工作標(biāo)準(zhǔn),也是工作質(zhì)量的檢驗(yàn)依據(jù)。常言道綱舉目張,國(guó)標(biāo)(包括行標(biāo))是我們工作的指南和標(biāo)準(zhǔn),學(xué)好用好有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)是我們工作必不可少的部分。
本文就二十多年的工作實(shí)踐進(jìn)行系統(tǒng)總結(jié),就一些常規(guī)的問題依據(jù)科學(xué)知識(shí)和相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分析、歸納,提出相應(yīng)的對(duì)策。
地線和接地裝置是建筑電氣安裝最常見的工作,也是最容易出現(xiàn)問題故障的地方,因此很有必要根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)常見的故障歸納分析總結(jié)。
GB50169-2006標(biāo)準(zhǔn)定義:①接地體(極):埋入地中并直接與大地接觸的金屬導(dǎo)體,稱為接地體(極);②接地線:電器設(shè)備桿塔的接地端子與接地體或零線連接用的在正常情況下不載流的金屬導(dǎo)體,稱為接地線;③接地裝置:接地體和接地線的總和稱為接地裝置;④接地:將電力系統(tǒng)或建筑物電氣裝置,設(shè)施過電壓保護(hù)裝置用接地線與接地體連接,稱為接地;⑤零線與變壓器或發(fā)電機(jī)直接接地的中路點(diǎn)連接直接的中路線或直屬回路中的接地中路線,稱為零線;⑥保護(hù)接零(保護(hù)接地):中路點(diǎn)直接接地的低壓電力中,電氣設(shè)備外殼與保護(hù)零線連接稱為保護(hù)接零(或保護(hù)裝置)。標(biāo)準(zhǔn)還規(guī)定15項(xiàng)電氣裝置的金屬部分應(yīng)接地線接零。
電氣安裝零線接地線的處置是十分重要的,線路的設(shè)計(jì),供電線路的線徑由設(shè)計(jì)單位負(fù)責(zé),如何將圖紙上的設(shè)計(jì)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)卻是電氣安裝的責(zé)任。在地線安裝上常見的故障有幾種:
⑴將零線與保護(hù)接地線混淆,互相代替混連接一起。從電位上來(lái)看,零線是供電的回路,有電流流過,而接地零線是電氣設(shè)備外殼的保護(hù)接地,平常沒有電流通過。所以如果兩者連接在一起,就有可能使設(shè)備的外殼帶電造成人身?yè)p害。如發(fā)生設(shè)備外殼帶電,就應(yīng)斷電檢查設(shè)備輸入零線與外殼是否有絕緣電阻下降,或者供電線的零線與保護(hù)地線有否相連。
⑵電器開關(guān)安裝不規(guī)范,單刀開關(guān)安裝在零線上,這是很危險(xiǎn)的,也是常見的故障。日光燈關(guān)不死有微亮或閃光就是常見的故障,造成這種故障的原因就導(dǎo)線沒按規(guī)定標(biāo)識(shí)。按GB50303-2002規(guī)定,“當(dāng)采用多相供電時(shí),同一建筑物,構(gòu)筑物的電線絕緣層顏色選擇應(yīng)一致,即保護(hù)地線(PE線)應(yīng)是黃綠相間色,零線用淡藍(lán)色,相線用:A相-黃色,B相-綠色,C相-紅色”。應(yīng)嚴(yán)格規(guī)定施工時(shí)規(guī)定零線標(biāo)志,不得在零線上設(shè)置單刀開關(guān)(如用雙刀開關(guān)同時(shí)切斷相線與零線是可以的)。
⑶三相供電的零線線徑不足。我們?cè)惭b一臺(tái)三相四線供電的設(shè)備,我們按設(shè)計(jì)要求,零線線徑較細(xì),試機(jī)運(yùn)行不久,發(fā)現(xiàn)零線膠皮都燒焦了,我們立即斷電請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)單位前來(lái)檢查,我們也自檢安裝工作,依圖紙沒有錯(cuò)誤。經(jīng)設(shè)計(jì)單位分析這臺(tái)設(shè)備采用可控硅控制,一方面使供電波型發(fā)生畸變,三相負(fù)載不平衡,因而造成三相不平衡,零線電流就會(huì)過大,設(shè)計(jì)單位修改設(shè)計(jì)更換零線的線徑。這使我們更深地理解到,三相要平衡中線電流才為零,所以零線線徑不能過細(xì),要充分考慮三相電流不平衡的情況。
⑷接地電阻。GB50169-2006定義接地電阻:接地體或自然接地體的對(duì)地電阻和接地線電阻的總合,稱為接地裝置的接地電阻。接地電阻的數(shù)值等于接地表裝置對(duì)地電壓與通過接地體流入地中電流的比值。對(duì)于防雷保護(hù)以及變壓器的中性點(diǎn)和供電系統(tǒng),其接地線均采用同一接地體,系統(tǒng)接地電阻小于1歐。直接與大地接觸的各種金屬結(jié)構(gòu),金屬井管,鋼筋混凝土建筑的基礎(chǔ),金屬管道和設(shè)備等稱為自然接地。接地電阻達(dá)不到要求,則不能保證電器設(shè)備和線路的正常運(yùn)行,甚至危及人身安全。其原因有下列幾種:①人工接地體材料的種類不符合要求;②人工接地體的埋沒深度不夠;③人工接地體的截面積過?。虎苋斯さ穆駴]深度不夠,接地體周圍的浮土與土壤的接觸不緊密;⑤土壤的電阻率過高。作為施工單位一定要嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求施工保證達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
⑸防雷接地。由于現(xiàn)代建筑向高層化的發(fā)展,大量的電氣設(shè)備的技術(shù)使用,防雷問題已提到建筑電氣設(shè)計(jì)、安裝的重要議題,作為電氣安裝行業(yè),更應(yīng)將防雷接地工作認(rèn)真對(duì)待:
①首先,我們?cè)谑┕で耙J(rèn)真閱讀設(shè)計(jì)文件并對(duì)照相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),按設(shè)計(jì)要求認(rèn)真?zhèn)淞?,按?guī)施工,保證保護(hù)接地等電位接地,防雷接地等的接地電阻要達(dá)到設(shè)計(jì)要求,否則將會(huì)給電氣設(shè)備和線路的正常運(yùn)行帶來(lái)不利的影響,甚至可能會(huì)危及人身安全。
②避雷裝置的安裝往往沒引起人們的重視,須知雷電的發(fā)生是十分隨機(jī)的,許多人一輩子也不會(huì)遇到,但雷電如出現(xiàn)就會(huì)有上千安倍的電流發(fā)生,接地電阻哪怕小于1歐姆,都會(huì)產(chǎn)生幾千伏的沖擊電壓,沒做好接地將給設(shè)備造成極大損害,甚至發(fā)生人身?yè)p害。俗話說不怕一萬(wàn),只怕萬(wàn)一。在當(dāng)今電氣裝置繁多,特別是信息設(shè)備的增加,房子越建越多,避雷裝置已成不可缺的需求。
③GB50169-92強(qiáng)制規(guī)定:按地線不應(yīng)作其他用途,特別是避雷接地線,更不能作他用。我們?cè)邪惭b一座五層辦公室,設(shè)計(jì)方犯了一個(gè)低級(jí)錯(cuò)誤,把設(shè)在五樓安裝防監(jiān)控室的等電位連接的落地接到樓頂上避雷針的落地連接處,從施工的角度來(lái)看,落地線短、節(jié)約線材和工期,但是從安全的角度來(lái)看,這是十分低級(jí)的錯(cuò)誤。在我們的要求下設(shè)計(jì)方重新修改設(shè)計(jì),增設(shè)一條落地線與避雷針接下線分開,發(fā)包方也給我們做了相應(yīng)的補(bǔ)貼,從此我們十分重視地線的安裝。
現(xiàn)在經(jīng)常提到“電磁兼容”的話題,電磁兼容說到底就是設(shè)備運(yùn)作既要抗別人干擾也不干擾別人。由于電氣設(shè)備功能的提高,工作頻率已從工頻、音頻提高到高頻,甚至微波的范圍,電磁波干擾十分嚴(yán)重,按干擾耦合方式分為輻射干擾和傳導(dǎo)干擾。傳導(dǎo)干擾就是串入供電線路和信號(hào)傳輸線進(jìn)行干擾,而輻射干擾是通過電磁場(chǎng)耦合對(duì)設(shè)備的傳輸線和設(shè)備進(jìn)行干擾。工作頻率越高電磁輻射越嚴(yán)重。干擾會(huì)對(duì)設(shè)備的正常工作產(chǎn)生極大的影響,甚至使設(shè)備功能失效,因此應(yīng)加以抑制。
對(duì)干擾的防御主要靠設(shè)計(jì)者,本文從安裝的校對(duì)來(lái)討論抗干擾的一些辦法。屏蔽線的連接:屏蔽線是抗輻射干擾很有效的措施,屏蔽線有多種多樣,如電力屏蔽電纜、音頻屏蔽線,視頻電纜,同軸電纜等。信號(hào)線按需連接是大家都清楚的,但屏蔽層連接不同卻會(huì)產(chǎn)生不同效果。按標(biāo)準(zhǔn)和有關(guān)書籍介紹并結(jié)合我們二十多年的工作實(shí)踐,電力電纜的屏蔽采用兩點(diǎn)接點(diǎn),而其他信號(hào)電纜屏蔽層采用單點(diǎn)就近(信號(hào)接收)接地,這是因前者是運(yùn)行50Hz交流電與地感應(yīng)信號(hào)相同不會(huì)造成干擾,而后者如兩點(diǎn)接地,兩點(diǎn)地之間的50Hz交流信號(hào)也會(huì)通過屏蔽層感應(yīng)到有用信號(hào),倘若屏蔽是作為信號(hào)的回路,那問題就更嚴(yán)重,標(biāo)準(zhǔn)GB50169-2006的3.1.3就專門對(duì)直流系統(tǒng)的接地裝置做了強(qiáng)制性的規(guī)定,接地線不應(yīng)作其他用途,屏蔽層要接地,不能做信號(hào)回路。這是應(yīng)嚴(yán)格遵守的。
我們?cè)诮鉀Q電梯視頻監(jiān)控圖像受干擾的故障中深有體會(huì)。按設(shè)計(jì)電梯電纜是采用視頻電纜與其他供電控制一起的專用電纜,原設(shè)計(jì)就是在視頻電纜串入兩臺(tái)視頻抗干擾裝置,結(jié)果圖像仍然歪斜扭曲明顯受工頻干擾,造成工程遲遲不能驗(yàn)收。我們請(qǐng)教了有經(jīng)驗(yàn)的老師傅,結(jié)果采用在攝像頭與監(jiān)視器兩端各加一對(duì)不平衡傳送轉(zhuǎn)平衡傳送的轉(zhuǎn)換器,中間采用電梯電纜空余的一對(duì)絞合線傳送,效果十分明顯,只花二三十元買一對(duì)轉(zhuǎn)換器,省掉原設(shè)計(jì)采用一二百元的兩只視頻抗干擾器。從此我們無(wú)論是音頻還是視頻傳送都是對(duì)屏蔽層單點(diǎn)接地。數(shù)據(jù)線采用抗輻射干擾的雙線絞合的網(wǎng)線,因?yàn)椴捎媒g扭距相同的絞合線,雙絞線把信號(hào)分隔成許多小回路,小回路面積相等而感應(yīng)的干擾信號(hào)方向相反,相互抵消。每對(duì)絞合線絞合節(jié)節(jié)距也不相等,相互間的耦合抵消,如加上屏蔽層,其抑制干擾的能力就更強(qiáng)。
在安裝辦公室時(shí)信息設(shè)備很多,我們都采用等電位連接,即同一房間只用一個(gè)公共的落地接線,不采用多點(diǎn)接地。在安裝辦公室的等電位連接時(shí)要注意的是不能偷工減料,不能發(fā)生如上例所述,將落地線接到避雷裝置的接地線上,整幢大樓應(yīng)有弱電系統(tǒng)等電位連接,當(dāng)然這是由設(shè)計(jì)單位所負(fù)責(zé)的,安裝施工單位也應(yīng)清楚并按規(guī)執(zhí)行。
建筑電氣中的纜線敷設(shè)也分為兩大部分,動(dòng)力照明等強(qiáng)電系統(tǒng),另一部分是通信網(wǎng)絡(luò)信息的弱電系統(tǒng),前者強(qiáng)調(diào)安全,后者強(qiáng)調(diào)可靠。
強(qiáng)電低壓的安裝在電氣裝置安裝工程的系列標(biāo)準(zhǔn)有許多,如GB50254-96《低壓電器施工及驗(yàn)收規(guī)范》。我們的安裝工作多是從變壓器的220V開始的,我們按圖紙和標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)收核對(duì)線材,開關(guān)箱等,按圖施工,進(jìn)行班組自檢和完工后自我檢驗(yàn)。常出現(xiàn)的問題多是連接牢固與否;相線和地線標(biāo)識(shí)不一致,致使開關(guān)安裝在零線上;還有是采用線徑不符合標(biāo)準(zhǔn),留下安裝隱患。所以強(qiáng)電系統(tǒng)安裝完成后要進(jìn)行全數(shù)通電檢查。
對(duì)于弱電系統(tǒng)的安裝我們都是按設(shè)計(jì)要求和有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格執(zhí)行,常出現(xiàn)的問題:
⑴電源線和弱電線纜放在同一管道中,曾出現(xiàn)用220V的場(chǎng)燈供電線與低壓控制線置于同管中致使場(chǎng)燈失控的事例。強(qiáng)電弱電應(yīng)分開放置。
⑵線纜的標(biāo)識(shí)丟失或沒標(biāo)識(shí)致使聯(lián)機(jī)時(shí)找不到線纜。
⑶纜線預(yù)備長(zhǎng)度不合適:過長(zhǎng)致纜線浪費(fèi);過短又連接困難。
⑷纜線連接:有時(shí)纜線不夠長(zhǎng),常會(huì)發(fā)現(xiàn)用電烙鐵直接將兩電纜焊接,這樣就破壞了電纜的分布參數(shù),致使傳輸信號(hào)因阻抗不匹配而產(chǎn)生反對(duì)干擾。正確的做法應(yīng)用專用的雙通聯(lián)接器進(jìn)行聯(lián)接,現(xiàn)在各種各樣的信息傳輸都采用纜線,許多纜線都放置在空中橋架或地溝里,各橋架間一定要做好電聯(lián)接,橋架和管道都要封道接口處堵塞,防止老鼠等竄入破壞。
在二十多年的工作經(jīng)歷中出現(xiàn)不少問題,但我們努力工作,得到多項(xiàng)優(yōu)質(zhì)工程的榮譽(yù)。我深深體會(huì)到解決問題的對(duì)策有許多,但提高人員的素質(zhì)是第一要素,為此我們從以下著手:
⑴組織施工人員的培訓(xùn)。對(duì)各類人員進(jìn)行專業(yè)知識(shí)和安全意識(shí)的培訓(xùn),采用請(qǐng)進(jìn)來(lái)送出去的辦法,請(qǐng)有經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員和能工巧匠前來(lái)講課指導(dǎo),送有培養(yǎng)前景的員工去參加學(xué)習(xí)。在每個(gè)工程結(jié)束后及時(shí)進(jìn)行總結(jié),互教互學(xué)也是對(duì)員工素質(zhì)提高的好方法。對(duì)于帶隊(duì)的施工員還應(yīng)進(jìn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的學(xué)習(xí)培訓(xùn),以便更好地帶其他員工施工。
⑵制度是完成任務(wù)的必要的形式。首先我們?cè)O(shè)入班前技術(shù)交底的制度,帶隊(duì)的施工員班前除布置施工任務(wù)外,還要對(duì)當(dāng)天施工的技術(shù)要點(diǎn)、操作流程進(jìn)行講解交代,其次是將任務(wù)完成的數(shù)量、質(zhì)量與經(jīng)濟(jì)收益掛鉤,不吃大鍋飯。設(shè)立專職質(zhì)檢員,每天對(duì)施工質(zhì)量進(jìn)行檢查,對(duì)重要的崗位特別是有關(guān)人身安全,重要信息通道的崗位進(jìn)行嚴(yán)格全檢。
⑶采用最佳工作法安排施工,有時(shí)工期短,任務(wù)又多,如何保質(zhì)保量完成?我們采用最佳工作法,先將任務(wù)分解幾個(gè)部分,各部分銜接的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),完成時(shí)間確定下來(lái),然后確定幾名施工員共同協(xié)商,簽字確定工作方案,分頭同時(shí)進(jìn)行,有的地方也可按要求請(qǐng)外協(xié)。這里重要的是相互接口技術(shù)參數(shù)和工期的制定。總負(fù)責(zé)人隨時(shí)了解各部分的進(jìn)程,質(zhì)檢人員隨時(shí)跟進(jìn),這樣就能解決工期短任務(wù)重的困難,及時(shí)滿足業(yè)主的需求。
工作二十多年來(lái),我們有成功、也有失誤,我們始終按照學(xué)習(xí)-總結(jié)-提高-再學(xué)習(xí)的路子走過來(lái),企業(yè)也從小到大的發(fā)展起來(lái),按照先當(dāng)學(xué)生后當(dāng)先生的傳統(tǒng)文化的教育,不斷學(xué)習(xí)新技術(shù)、新思想,帶領(lǐng)全體員工為公司創(chuàng)造更佳的業(yè)績(jī)?!?/p>
【參考文獻(xiàn)】
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