【摘要】家居衛(wèi)生間承載的功能越來越多,各類電器進入衛(wèi)生間也給用電安全帶來隱患。家居衛(wèi)生間屬潮濕區(qū)域,是家居電擊事故的多發(fā)區(qū),對衛(wèi)生間外部傳導(dǎo)來的電位引起的電氣事故只能借實施局部等電位來防范。為了保證衛(wèi)生間的用電安全,新版《住宅設(shè)計規(guī)范》第8條明確規(guī)定:住宅衛(wèi)生間必須安裝“等電位”。該條款成為強制執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)。
【關(guān)鍵詞】等電位;等電位聯(lián)結(jié);電擊;安全用電
一、我國防范觸電事故規(guī)范的發(fā)展
1999年,我國就在《住宅設(shè)計規(guī)范》中提出了在民用住宅衛(wèi)生間安裝局部“等電位”;2002年,我國規(guī)定“在涉外三星級賓館以上的洗浴衛(wèi)生間安裝局部等電位”;2005年以后交付的住宅、衛(wèi)生間等電位預(yù)留裝置成為驗收的必要條件。2012年,《住宅設(shè)計規(guī)范》的頒布,已有明確結(jié)論:“設(shè)洗浴設(shè)備的衛(wèi)生間應(yīng)做局部等電位聯(lián)結(jié)”。
2013年3月1日,中國建筑裝飾協(xié)會住宅裝修委員會下發(fā)文件,要求加強相關(guān)人員的培訓(xùn)和用戶普及。4月22日,武漢建筑裝飾協(xié)會發(fā)文并轉(zhuǎn)發(fā)中裝協(xié)文件,對全社會推廣等電位聯(lián)結(jié),要求各裝飾企業(yè)開展技術(shù)工人培訓(xùn)。
衛(wèi)生間局部“等電位”聯(lián)結(jié)不同于普通電路的安裝,技術(shù)人員必須接受“等電位”聯(lián)結(jié)的專業(yè)系統(tǒng)培訓(xùn),并持有專業(yè)的技能培訓(xùn)證書后才能進行等電位聯(lián)結(jié),否則不規(guī)范的“等電位”聯(lián)結(jié)會為家居用電安全帶來更多的隱患。所以中裝協(xié)于3月、武漢裝協(xié)于4月對“等電位”聯(lián)結(jié)進行發(fā)文,要求對局部“等電位”聯(lián)結(jié)及培訓(xùn)高度重視。武漢市裝飾行業(yè)“等電位”規(guī)范行動已經(jīng)啟動,武漢市等電位唯一培訓(xùn)機構(gòu)已經(jīng)開始接受裝飾企業(yè)的報名。
在此提醒居民在找裝飾企業(yè)裝修時應(yīng)該要求裝飾企業(yè)對衛(wèi)生間進行局部“等電位”聯(lián)結(jié),并確認(rèn)其技術(shù)人員是否持有“等電位”技能培訓(xùn)證書。而裝飾企業(yè)應(yīng)該立即行動起來,向?qū)I(yè)的“等電位”培訓(xùn)機構(gòu)報名,其技術(shù)人員接受“等電位”的專業(yè)系統(tǒng)培訓(xùn),并合格拿到“等電位”技能培訓(xùn)證書后,才能進行衛(wèi)生間局部“等電位”聯(lián)結(jié)。
中國建筑裝飾協(xié)會住宅裝飾裝修委員會在今年3月1日的一份文件中說:通過調(diào)研和抽樣證實,目前99%以上裝飾企業(yè)并未執(zhí)行國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),沒有將衛(wèi)生間局部等電位列入施工規(guī)范,甚至對等電位專業(yè)知識不甚了解,給住宅安全用電埋下隱患。國際電工IEC標(biāo)準(zhǔn)化委員會將衛(wèi)生間列為“高危電擊場所”。
為了保證衛(wèi)生間的用電安全,新版《住宅設(shè)計規(guī)范》第8條明確規(guī)定:住宅衛(wèi)生間內(nèi)應(yīng)作等電位聯(lián)結(jié)。關(guān)于“等電位”的規(guī)定,新老版本《規(guī)范》只有一字之差:即由原來的“宜”改成了“應(yīng)”。新規(guī)范的強制性條款明確了“等電位”非裝不可的地位,也表明了國家對這一問題的日益重視。
二、衛(wèi)生間電擊事故原因以及預(yù)防措施
1.衛(wèi)生間電擊事故的主要原因
近年來,有關(guān)在衛(wèi)生間洗澡時發(fā)生電擊事故從而造成人身傷亡的報道常見諸報端。而發(fā)生此類電擊事故的主要原因,就在于人體淋濕后阻抗大幅下降。原來,人體干燥時,身體的電阻比較大,通常有2000歐姆左右。這時如果有幾十伏的電壓通過人體,最多感覺麻一下,不會有其他問題。但人在淋浴后遍體濕透,身體阻抗大大下降,此時電阻可能只有100~200歐姆。這時沿金屬管道導(dǎo)入衛(wèi)生間的電壓哪怕只有一二十伏,即足以使人發(fā)生心室纖維顫動而致死。而衛(wèi)生間一般都裝有澡盆或淋浴盆,室內(nèi)環(huán)境比較潮濕,發(fā)生電擊事故的可能性很大。有鑒于此,衛(wèi)生間已經(jīng)被國際電工標(biāo)準(zhǔn)列為電擊危險大的特殊場所。
2.防止衛(wèi)生間電擊事故發(fā)生的方法
衛(wèi)生間作為容易發(fā)生電擊事故的場所,有沒有一個裝置能像安全氣囊那樣,保護居住者的安全呢?答案是肯定的:這就是等電位聯(lián)結(jié)。
等電位聯(lián)結(jié):等電位聯(lián)結(jié)是將建筑物中各電氣裝置和其它裝置外露的金屬及可導(dǎo)電部分與人工或自然接地體同導(dǎo)體連接起來以達(dá)到減少電位差稱為等電位聯(lián)結(jié)。
住宅樓做總等電位聯(lián)結(jié)后,可防止TN系統(tǒng)電源線路中的PE和PEN線傳導(dǎo)引入故障電壓導(dǎo)致電擊事故,同時可減少電位差、電弧、電火花發(fā)生的機率,避免接地故障引起的電氣火災(zāi)事故和人身電擊事故;同時也是防雷安全所必需。因此,在建筑物的每一電源進線處,一般設(shè)有總等電位聯(lián)結(jié)端子板,由總等電位聯(lián)結(jié)端子板與進入建筑物的金屬管道和金屬結(jié)構(gòu)構(gòu)件進行連接。
在進行衛(wèi)生間內(nèi)局部等電位聯(lián)結(jié)時,應(yīng)將金屬給排水管、金屬浴盆、金屬采暖管和地面鋼筋網(wǎng)通過等電位聯(lián)結(jié)線在局部等電位聯(lián)結(jié)端子板處連接在一起,當(dāng)墻為混凝土墻時,墻內(nèi)鋼筋網(wǎng)也宜與等電位聯(lián)結(jié)線連通;金屬地漏、扶手、浴巾架、肥皂盒等孤立之物可不作連接。局部等電位聯(lián)結(jié)端子板應(yīng)采取螺栓連接,設(shè)置在方便檢測的位置,以便拆卸進行定期檢測;等電位聯(lián)結(jié)線采用BVR-lX4平方毫米導(dǎo)線在地面內(nèi)和墻內(nèi)穿塑料管暗敷,等電位聯(lián)結(jié)線及端子板宜采用銅質(zhì)材料,是因為其導(dǎo)電性和強度都比較好。
另外應(yīng)注意衛(wèi)生間如果原來沒有PE線,衛(wèi)生間的局部等電位聯(lián)結(jié)不得與衛(wèi)生間外的PE線相連,因PE線有可能因別處的故障而帶電位,反而能引入別處的電位;如果衛(wèi)生間內(nèi)有PE線,則衛(wèi)生間內(nèi)的局部等電位聯(lián)結(jié)必須與該PE線相連。由于現(xiàn)在住宅衛(wèi)生間內(nèi)幾乎沒有金屬給、排水管、金屬浴盆等金屬構(gòu)件,廣州地區(qū)也無采暖管,所以僅在等電位聯(lián)結(jié)端子板內(nèi)預(yù)留備用端子,以供住宅裝修時選擇金屬衛(wèi)浴設(shè)備時做等電位聯(lián)結(jié)。
三、衛(wèi)生間等電位聯(lián)結(jié)的常見誤區(qū)
誤區(qū)一:衛(wèi)生間用電器具已經(jīng)通過PE線接地,并有漏電保護器保護,所以器具無須做局部等電位聯(lián)結(jié)。
局部等電位聯(lián)結(jié)和漏電保護器是兩種不同的安全保護措施,不能互相代替。
誤區(qū)二:《等電位聯(lián)結(jié)安裝》(02D501-2)第16頁中,LEB線均采用BVR1*4mm導(dǎo)線在地板內(nèi)或墻體內(nèi)穿管暗敷,可是衛(wèi)生間有的插座PE線才用BV-1*2.5mm2,違反了PE支線不得大于干線的規(guī)定。
等電位與接地是兩個不同的概念,PE線是接地,LEB線接的也可以是地,也可以不是地,只要讓衛(wèi)生間處于同一電位即可。衛(wèi)生間插座內(nèi)的PE線可能會帶上危險電位,這時就通過LEB對該電位進行鉗制。可見LEB線并非是PE支線。其實LEB線也可用BVR-1*2.5mm2導(dǎo)線穿塑料管暗設(shè)。02D501-2第5頁的表一提供了等電位聯(lián)結(jié)線截面的選擇標(biāo)準(zhǔn),其中對局部等電位聯(lián)結(jié)線是這樣說明:一般值為不小于0.5倍PE線截面,最小值在有機械保護時為2.5mm2銅線。施工人員應(yīng)根據(jù)設(shè)計要求進行施工。
誤區(qū)三:混凝土本身不導(dǎo)電,所以不必對里面的鋼筋網(wǎng)絡(luò)進行焊接。
干燥的混凝土是電的不良導(dǎo)體,電阻率較大,但是混凝土在施工過程中,硅酸鹽與水形成導(dǎo)電性的鹽基性溶液而且加入了較多的水分,成形后結(jié)構(gòu)中密布著很多大大小小的毛細(xì)孔洞,因此會儲存一些水分。浴室是潮濕場所,其中的水分、濕氣通過毛細(xì)血管作用吸入混凝土中,使混凝土總是保持一定的濕度。這時的混凝土就成了較好的導(dǎo)電物質(zhì),電阻率只有100~200Ω.m。所以在浴室內(nèi)對混凝土里面的鋼筋進行焊接可以有效的保證地面的等電位。
誤區(qū)四:衛(wèi)生間底板鋼筋網(wǎng)格只要焊通即可,不必焊成不大于0.6*0.6m的網(wǎng)格。
當(dāng)危險電流經(jīng)過人體足底流入衛(wèi)生間底板時,由于衛(wèi)生間底板電阻的存在,使底板呈喇叭形電位分布。在喇叭形曲線上任兩點間都會存在電位差,步長越大,人體承受的跨步電壓越高,我們?nèi)舭丫W(wǎng)格焊成不大于0.6*0.6m,人在地面上站立、移步時接觸到的電位相等。
誤區(qū)五:衛(wèi)生間的底板鋼筋網(wǎng)聯(lián)結(jié)后應(yīng)與附近的柱內(nèi)豎向鋼筋焊接,再由該主筋引至總等電位聯(lián)結(jié)板。
MEB(總等電位聯(lián)結(jié))是大范圍的等電位,該電位與大地電位相等,而LEB是局部小范圍的等電位,該電位不一定為地電位,局部等電位聯(lián)結(jié)作用范圍越小越安全,兩者不應(yīng)混同。如果刻意聯(lián)結(jié)反而容易因施工和使用不當(dāng)將別處危險電位引入本層衛(wèi)生間,所以無須刻意將其聯(lián)結(jié)。
誤區(qū)六:衛(wèi)生間底板鋼筋網(wǎng)格必須與防雷引下線焊接。
雷電是一個復(fù)雜的放電過程,其放電總是沿電阻最小路徑進行。雷電既可能沿引下線也可能沿金屬給排水管、燃?xì)夤艿纫氪蟮?。若可以將LEB系統(tǒng)與引下線焊接反而可能引入危險電位,關(guān)鍵是做好局部等電位聯(lián)結(jié),這樣即使雷電流引入也不會出現(xiàn)電擊事故。
誤區(qū)七:局部等電位要做接地電阻的測試。
等電位和接地是兩個概念。衛(wèi)生間等電位聯(lián)結(jié)測試不是測試接地電阻,而是測聯(lián)結(jié)導(dǎo)體的電阻值來判斷其聯(lián)結(jié)的有效性。衛(wèi)生間局部等電位電阻不得大于3Ω.而接地電阻是測量電流瀉入大地的能力,接地電阻根據(jù)設(shè)計要求一般不大于1Ω,所以局部等電位不做接地電阻的測試,但要做等電位有效性測試。
誤區(qū)八:衛(wèi)生間管道穿樓板金屬套管,管道金屬支架不必進行等電位聯(lián)結(jié)。
雖然套管與管道之間的填充物不會導(dǎo)電,但考慮到套管直接與底板鋼筋接觸,人腳容易碰及形成電位差,而打在鋼筋混凝墻體上的管道金屬支架直接與鋼筋網(wǎng)接觸也容易形成電位差,故這些部位應(yīng)做好等電位聯(lián)結(jié)。
誤區(qū)九:衛(wèi)生間與基礎(chǔ)接地梁焊接地一樣應(yīng)焊接底板筋。
局部等電位只要求在局部區(qū)域內(nèi)接觸到的電阻不大于3Ω,并不考慮土壤的影響。只要能將衛(wèi)生間聯(lián)結(jié)貫通成一個等電位體,無須對底筋面筋刻意要求。
誤區(qū)十:四周圈梁不必用圓鋼跨接焊通。
為了保證局部等電位有效貫通,避免施工中的錯誤,保證聯(lián)結(jié)的有效性,應(yīng)該將四周圈梁跨接焊通,形成等電位環(huán)路,以防止漏焊、錯焊,確保安全可靠。
誤區(qū)十一:衛(wèi)生間底板鋼筋交叉處已經(jīng)用鐵絲幫扎形成等電位,不必進行焊接。
局部等電位保護的是低于12V的危險電壓,這么低的電壓可致人死亡,卻無法像雷電流那樣使鋼筋焊通,這時較高的接觸電阻根本無法保證可靠的等電位聯(lián)結(jié),所以必須焊接。
誤區(qū)十二:已經(jīng)做好總等電位的金屬管道不必作局部等電位聯(lián)結(jié)。
局部等電位聯(lián)結(jié)的不一定是地電位,可能是地,可能是220V,也可能上萬伏。若管道為地電位又未進行局部等電位聯(lián)結(jié),而衛(wèi)生間外露可導(dǎo)電部位因事故帶上220V,此時人體若同時接觸該管道和該帶電部位時就形成220V的電位差,人體處于危險狀態(tài)。同樣道理,衛(wèi)生間的金屬門窗欄桿雖然已經(jīng)做好防側(cè)擊雷措施也要做局部等電位聯(lián)結(jié)。
誤區(qū)十三:復(fù)合給水管沒必要做等電位聯(lián)結(jié)。
鋁塑復(fù)合給水管、銅塑復(fù)合給水管等類型的管材盡管外表不導(dǎo)電,但是其接頭配件、閥門、管道水表等外表均能帶電,而管道內(nèi)部往往是充滿水,均能傳遞電位。所以衛(wèi)生間內(nèi)部有這些明露可觸及的管道配件均應(yīng)做好等電位聯(lián)結(jié)。
誤區(qū)十四:底板鋼筋必須用圓鋼跨接焊通,焊接長度必須達(dá)到圓鋼直徑的6倍。
衛(wèi)生間底板鋼筋往往太?。ě?0甚至Ф8),為避免焊接時焊斷底板鋼筋,可只對交叉點進行點焊。實測中發(fā)現(xiàn)對交叉點進行點焊完全可以滿足聯(lián)結(jié)的有效性。
誤區(qū)十五:可以采用接地電阻測量儀、絕緣電阻測試儀、萬用表進行等電位聯(lián)結(jié)有效性測試。
由于目前市面上的等電位測試儀較少,現(xiàn)場工作中經(jīng)常遇到用接地電阻測量儀、萬用表等來代替測等電位聯(lián)結(jié)電阻,這是錯誤的。萬用表的測量電流通常較小,不滿足國家規(guī)定的檢測電流不小于0.2A的要求。接地電阻測量儀用來檢測接地體或接地網(wǎng)的接地電阻值。通常需要輔助接地極。鉗型表是用來檢測包含地電阻在內(nèi)的回路電阻的,也可以測量其他閉合回路的電阻,適用于檢測多點接地系統(tǒng)的接地電阻,其基本條件是接地系統(tǒng)中各接地極之間無電氣聯(lián)系,但絕對不能用于獨立接地體或各接地體之間有電氣聯(lián)結(jié)的接地網(wǎng)的接地電阻檢測。絕緣電阻測試儀的電壓也不符合要求,測其導(dǎo)通性尚可,測量低于3Ω的等電位電阻則不行。所以必須采用專用測試儀進行測試或者采用伏安法測量。
誤區(qū)十六:局部等電位聯(lián)結(jié)線可以穿鋼管敷設(shè)。
一些設(shè)計中對電工管材統(tǒng)一設(shè)計為金屬管,承包單位在報價時也往往忽略了塑料管的報價,造成實際施工時等電位聯(lián)結(jié)線穿鋼管敷設(shè),這是錯誤的,原因是衛(wèi)生間局部等電位聯(lián)結(jié)中的聯(lián)結(jié)線為單芯PE線,為避免產(chǎn)生渦流現(xiàn)象不能穿鋼管敷設(shè)。
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作者簡介:
余趙林(1982—),女,江西農(nóng)業(yè)工程職業(yè)學(xué)院機電系教師,主要研究方向:高職教育及電子信息。
呂湘江,江西農(nóng)業(yè)工程職業(yè)學(xué)院機電系副教授,研究方向:機電與高職教育。