以國標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）

?

以國標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，隨著經(jīng)濟不斷發(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，人們對建筑物提出更高的要求，國家也陸續(xù)發(fā)布許多技術(shù)標準和操作規(guī)范，本文以相關(guān)的國標為綱，結(jié)合具體工程為例，以及二十多年的建筑電氣安裝的實踐，分析建筑電氣安裝施工中的問題以及相應(yīng)的對策。

【關(guān)鍵詞】建筑電氣；國標；電氣施工；問題；對策

1　引言

近年來，建筑行業(yè)的飛速發(fā)展成了經(jīng)濟發(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行設(shè)計，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)境的特點和電器專業(yè)性強，風(fēng)險度高，目前社會缺乏專業(yè)的電氣技術(shù)人員，技術(shù)人員的數(shù)量遠遠不能滿足大規(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)的人員進入施工現(xiàn)場的現(xiàn)象。魚龍混雜，出現(xiàn)問題不易查找，嚴重加大施工中出現(xiàn)電氣問題的風(fēng)險，從而影響建筑質(zhì)量，甚至埋下嚴重的質(zhì)量隱患，造成人員和財產(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。強電部分出質(zhì)量事故會造成人員安全和財產(chǎn)的損失；弱電系統(tǒng)出問題會造成辦公信息傳輸?shù)氖д`，帶來經(jīng)濟上的損失。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)部重新批準發(fā)布實施和廢止了部分電氣裝置安裝工程方面的標準規(guī)范，它們是GB5014-GB5015、GB5016-GB50173、GB50254-GB50257共14個標準，它們是國家強制執(zhí)行的標準，更是我們建筑電氣安裝行業(yè)的工作標準，也是工作質(zhì)量的檢驗依據(jù)。常言道綱舉目張，國標（包括行標）是我們工作的指南和標準，學(xué)好用好有關(guān)的標準是我們工作必不可少的部分。

本文就二十多年的工作實踐進行系統(tǒng)總結(jié)，就一些常規(guī)的問題依據(jù)科學(xué)知識和相關(guān)國家標準進行分析、歸納，提出相應(yīng)的對策。

2　地線、接地裝置的安裝

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)標準對常見的故障歸納分析總結(jié)。

GB50169-2006標準定義：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)電機直接接地的中路點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保護接零（保護接地）：中路點直接接地的低壓電力中，電氣設(shè)備外殼與保護零線連接稱為保護接零（或保護裝置）。標準還規(guī)定15項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，供電線路的線徑由設(shè)計單位負責(zé)，如何將圖紙上的設(shè)計變?yōu)楝F(xiàn)實卻是電氣安裝的責(zé)任。在地線安裝上常見的故障有幾種：

⑴將零線與保護接地線混淆，互相代替混連接一起。從電位上來看，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損害。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)定標識。按GB50303-2002規(guī)定，“當(dāng)采用多相供電時，同一建筑物，構(gòu)筑物的電線絕緣層顏色選擇應(yīng)一致，即保護地線（PE線）應(yīng)是黃綠相間色，零線用淡藍色，相線用：A相-黃色，B相-綠色，C相-紅色”。應(yīng)嚴格規(guī)定施工時規(guī)定零線標志，不得在零線上設(shè)置單刀開關(guān)（如用雙刀開關(guān)同時切斷相線與零線是可以的）。

⑶三相供電的零線線徑不足。我們曾安裝一臺三相四線供電的設(shè)備，我們按設(shè)計要求，零線線徑較細，試機運行不久，發(fā)現(xiàn)零線膠皮都燒焦了，我們立即斷電請設(shè)計單位前來檢查，我們也自檢安裝工作，依圖紙沒有錯誤。經(jīng)設(shè)計單位分析這臺設(shè)備采用可控硅控制，一方面使供電波型發(fā)生畸變，三相負載不平衡，因而造成三相不平衡，零線電流就會過大，設(shè)計單位修改設(shè)計更換零線的線徑。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，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地電壓與通過接地體流入地中電流的比值。對于防雷保護以及變壓器的中性點和供電系統(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。接地電阻達不到要求，則不能保證電器設(shè)備和線路的正常運行，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格按設(shè)計要求施工保證達到設(shè)計要求。

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、安裝的重要議題，作為電氣安裝行業(yè)，更應(yīng)將防雷接地工作認真對待：

①首先，我們在施工前要認真閱讀設(shè)計文件并對照相應(yīng)的國家標準，按設(shè)計要求認真?zhèn)淞?，按?guī)施工，保證保護接地等電位接地，防雷接地等的接地電阻要達到設(shè)計要求，否則將會給電氣設(shè)備和線路的正常運行帶來不利的影響，甚至可能會危及人身安全。

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)生是十分隨機的，許多人一輩子也不會遇到，但雷電如出現(xiàn)就會有上千安倍的電流發(fā)生，接地電阻哪怕小于1歐姆，都會產(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)生人身損害。俗話說不怕一萬，只怕萬一。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。我們曾承包安裝一座五層辦公室，設(shè)計方犯了一個低級錯誤，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，從施工的角度來看，落地線短、節(jié)約線材和工期，但是從安全的角度來看，這是十分低級的錯誤。在我們的要求下設(shè)計方重新修改設(shè)計，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)的補貼，從此我們十分重視地線的安裝。

3　電氣干擾的抑制

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傳輸線進行干擾，而輻射干擾是通過電磁場耦合對設(shè)備的傳輸線和設(shè)備進行干擾。工作頻率越高電磁輻射越嚴重。干擾會對設(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。

對干擾的防御主要靠設(shè)計者，本文從安裝的校對來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。信號線按需連接是大家都清楚的，但屏蔽層連接不同卻會產(chǎn)生不同效果。按標準和有關(guān)書籍介紹并結(jié)合我們二十多年的工作實踐，電力電纜的屏蔽采用兩點接點，而其他信號電纜屏蔽層采用單點就近（信號接收）接地，這是因前者是運行50Hz交流電與地感應(yīng)信號相同不會造成干擾，而后者如兩點接地，兩點地之間的50Hz交流信號也會通過屏蔽層感應(yīng)到有用信號，倘若屏蔽是作為信號的回路，那問題就更嚴重，標準GB50169-2006的3.1.3就專門對直流系統(tǒng)的接地裝置做了強制性的規(guī)定，接地線不應(yīng)作其他用途，屏蔽層要接地，不能做信號回路。這是應(yīng)嚴格遵守的。

我們曾在解決電梯視頻監(jiān)控圖像受干擾的故障中深有體會。按設(shè)計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)計就是在視頻電纜串入兩臺視頻抗干擾裝置，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收。我們請教了有經(jīng)驗的老師傅，結(jié)果采用在攝像頭與監(jiān)視器兩端各加一對不平衡傳送轉(zhuǎn)平衡傳送的轉(zhuǎn)換器，中間采用電梯電纜空余的一對絞合線傳送，效果十分明顯，只花二三十元買一對轉(zhuǎn)換器，省掉原設(shè)計采用一二百元的兩只視頻抗干擾器。從此我們無論是音頻還是視頻傳送都是對屏蔽層單點接地。數(shù)據(jù)線采用抗輻射干擾的雙線絞合的網(wǎng)線，因為采用絞扭距相同的絞合線，雙絞線把信號分隔成許多小回路，小回路面積相等而感應(yīng)的干擾信號方向相反，相互抵消。每對絞合線絞合節(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。

在安裝辦公室時信息設(shè)備很多，我們都采用等電位連接，即同一房間只用一個公共的落地接線，不采用多點接地。在安裝辦公室的等電位連接時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)計單位所負責(zé)的，安裝施工單位也應(yīng)清楚并按規(guī)執(zhí)行。

4　纜線的敷設(shè)施工

建筑電氣中的纜線敷設(shè)也分為兩大部分，動力照明等強電系統(tǒng)，另一部分是通信網(wǎng)絡(luò)信息的弱電系統(tǒng)，前者強調(diào)安全，后者強調(diào)可靠。

強電低壓的安裝在電氣裝置安裝工程的系列標準有許多，如GB50254-96《低壓電器施工及驗收規(guī)范》。我們的安裝工作多是從變壓器的220V開始的，我們按圖紙和標準驗收核對線材，開關(guān)箱等，按圖施工，進行班組自檢和完工后自我檢驗。常出現(xiàn)的問題多是連接牢固與否；相線和地線標識不一致，致使開關(guān)安裝在零線上；還有是采用線徑不符合標準，留下安裝隱患。所以強電系統(tǒng)安裝完成后要進行全數(shù)通電檢查。

對于弱電系統(tǒng)的安裝我們都是按設(shè)計要求和有關(guān)標準嚴格執(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的場燈供電線與低壓控制線置于同管中致使場燈失控的事例。強電弱電應(yīng)分開放置。

⑵線纜的標識丟失或沒標識致使聯(lián)機時找不到線纜。

⑶纜線預(yù)備長度不合適：過長致纜線浪費；過短又連接困難。

⑷纜線連接：有時纜線不夠長，常會發(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)，致使傳輸信號因阻抗不匹配而產(chǎn)生反對干擾。正確的做法應(yīng)用專用的雙通聯(lián)接器進行聯(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。

5　工作分析與反思

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，得到多項優(yōu)質(zhì)工程的榮譽。我深深體會到解決問題的對策有許多，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)。對各類人員進行專業(yè)知識和安全意識的培訓(xùn)，采用請進來送出去的辦法，請有經(jīng)驗的技術(shù)人員和能工巧匠前來講課指導(dǎo)，送有培養(yǎng)前景的員工去參加學(xué)習(xí)。在每個工程結(jié)束后及時進行總結(jié)，互教互學(xué)也是對員工素質(zhì)提高的好方法。對于帶隊的施工員還應(yīng)進行有關(guān)標準規(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。首先我們設(shè)入班前技術(shù)交底的制度，帶隊的施工員班前除布置施工任務(wù)外，還要對當(dāng)天施工的技術(shù)要點、操作流程進行講解交代，其次是將任務(wù)完成的數(shù)量、質(zhì)量與經(jīng)濟收益掛鉤，不吃大鍋飯。設(shè)立專職質(zhì)檢員，每天對施工質(zhì)量進行檢查，對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行嚴格全檢。

⑶采用最佳工作法安排施工，有時工期短，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)分解幾個部分，各部分銜接的技術(shù)標準，完成時間確定下來，然后確定幾名施工員共同協(xié)商，簽字確定工作方案，分頭同時進行，有的地方也可按要求請外協(xié)。這里重要的是相互接口技術(shù)參數(shù)和工期的制定?？傌撠?zé)人隨時了解各部分的進程，質(zhì)檢人員隨時跟進，這樣就能解決工期短任務(wù)重的困難，及時滿足業(yè)主的需求。

6　結(jié)論

工作二十多年來，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，企業(yè)也從小到大的發(fā)展起來，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?！?/p>

【參考文獻】

［1］電氣裝置安裝工程施工及驗收規(guī)范合編（2014年版）［M］.中國計劃出版社.

［2］王向陽.影響建筑電氣施工質(zhì)量的因素及其控制措施［J］.中國科技財富，2009（6）.