以国标为纲分析建筑电气施工中存在的问题

2016-03-12郑建定泉州粤港装饰工程有限公司

广东建材 2016年6期

郑建定（泉州粤港装饰工程有限公司）

以国标为纲分析建筑电气施工中存在的问题

郑建定
（泉州粤港装饰工程有限公司）

【摘要】近年来，随着经济不断发展及科学技术不断提高，人民生活水平不断提升。在此基础上，人们对建筑物提出更高的要求，国家也陆续发布许多技术标准和操作规范，本文以相关的国标为纲，结合具体工程为例，以及二十多年的建筑电气安装的实践，分析建筑电气安装施工中的问题以及相应的对策。

【关键词】建筑电气；国标；电气施工；问题；对策

1　引言

近年来，建筑行业的飞速发展成了经济发展的重要支柱。建筑行业正向智能建筑、绿色建筑化发展，建筑格局的多样性，也给建筑电气设计施工提出更高的要求。建筑电气施工已是建筑行业中不可少的一部分，需要更多的人员去进行设计，也需要更多的专业电气施工人员去施工。但是由于建筑行业本身环境的特点和电器专业性强，风险度高，目前社会缺乏专业的电气技术人员，技术人员的数量远远不能满足大规模建筑的需要，这也就导致了当今出现的一些没有经过电气操作专门培训的人员进入施工现场的现象。鱼龙混杂，出现问题不易查找，严重加大施工中出现电气问题的风险，从而影响建筑质量，甚至埋下严重的质量隐患，造成人员和财产的损失。

质量是任何工作的重中之重，特别是建筑电气安装。建筑电气既包括建筑物电梯、空调、照明的强电部分，也包括办公设备、通信网络智能化、安防监控系统等的弱电部分。强电部分出质量事故会造成人员安全和财产的损失；弱电系统出问题会造成办公信息传输的失误，带来经济上的损失。因此，建筑电气安装的质量问题是十分重要的。

近几年，住房城乡建设部重新批准发布实施和废止了部分电气装置安装工程方面的标准规范，它们是GB5014-GB5015、GB5016-GB50173、GB50254-GB50257共14个标准，它们是国家强制执行的标准，更是我们建筑电气安装行业的工作标准，也是工作质量的检验依据。常言道纲举目张，国标（包括行标）是我们工作的指南和标准，学好用好有关的标准是我们工作必不可少的部分。

本文就二十多年的工作实践进行系统总结，就一些常规的问题依据科学知识和相关国家标准进行分析、归纳，提出相应的对策。

2　地线、接地装置的安装

地线和接地装置是建筑电气安装最常见的工作，也是最容易出现问题故障的地方，因此很有必要根据标准对常见的故障归纳分析总结。

GB50169-2006标准定义：①接地体（极）：埋入地中并直接与大地接触的金属导体，称为接地体（极）；②接地线：电器设备杆塔的接地端子与接地体或零线连接用的在正常情况下不载流的金属导体，称为接地线；③接地装置：接地体和接地线的总和称为接地装置；④接地：将电力系统或建筑物电气装置，设施过电压保护装置用接地线与接地体连接，称为接地；⑤零线与变压器或发电机直接接地的中路点连接直接的中路线或直属回路中的接地中路线，称为零线；⑥保护接零（保护接地）：中路点直接接地的低压电力中，电气设备外壳与保护零线连接称为保护接零（或保护装置）。标准还规定15项电气装置的金属部分应接地线接零。

电气安装零线接地线的处置是十分重要的，线路的设计，供电线路的线径由设计单位负责，如何将图纸上的设计变为现实却是电气安装的责任。在地线安装上常见的故障有几种：

⑴将零线与保护接地线混淆，互相代替混连接一起。从电位上来看，零线是供电的回路，有电流流过，而接地零线是电气设备外壳的保护接地，平常没有电流通过。所以如果两者连接在一起，就有可能使设备的外壳带电造成人身损害。如发生设备外壳带电，就应断电检查设备输入零线与外壳是否有绝缘电阻下降，或者供电线的零线与保护地线有否相连。

⑵电器开关安装不规范，单刀开关安装在零线上，这是很危险的，也是常见的故障。日光灯关不死有微亮或闪光就是常见的故障，造成这种故障的原因就导线没按规定标识。按GB50303-2002规定，“当采用多相供电时，同一建筑物，构筑物的电线绝缘层颜色选择应一致，即保护地线（PE线）应是黄绿相间色，零线用淡蓝色，相线用：A相-黄色，B相-绿色，C相-红色”。应严格规定施工时规定零线标志，不得在零线上设置单刀开关（如用双刀开关同时切断相线与零线是可以的）。

⑶三相供电的零线线径不足。我们曾安装一台三相四线供电的设备，我们按设计要求，零线线径较细，试机运行不久，发现零线胶皮都烧焦了，我们立即断电请设计单位前来检查，我们也自检安装工作，依图纸没有错误。经设计单位分析这台设备采用可控硅控制，一方面使供电波型发生畸变，三相负载不平衡，因而造成三相不平衡，零线电流就会过大，设计单位修改设计更换零线的线径。这使我们更深地理解到，三相要平衡中线电流才为零，所以零线线径不能过细，要充分考虑三相电流不平衡的情况。

⑷接地电阻。GB50169-2006定义接地电阻：接地体或自然接地体的对地电阻和接地线电阻的总合，称为接地装置的接地电阻。接地电阻的数值等于接地表装置对地电压与通过接地体流入地中电流的比值。对于防雷保护以及变压器的中性点和供电系统，其接地线均采用同一接地体，系统接地电阻小于1欧。直接与大地接触的各种金属结构，金属井管，钢筋混凝土建筑的基础，金属管道和设备等称为自然接地。接地电阻达不到要求，则不能保证电器设备和线路的正常运行，甚至危及人身安全。其原因有下列几种：①人工接地体材料的种类不符合要求；②人工接地体的埋没深度不够；③人工接地体的截面积过小；④人工的埋没深度不够，接地体周围的浮土与土壤的接触不紧密；⑤土壤的电阻率过高。作为施工单位一定要严格按设计要求施工保证达到设计要求。

⑸防雷接地。由于现代建筑向高层化的发展，大量的电气设备的技术使用，防雷问题已提到建筑电气设计、安装的重要议题，作为电气安装行业，更应将防雷接地工作认真对待：

①首先，我们在施工前要认真阅读设计文件并对照相应的国家标准，按设计要求认真备料，按规施工，保证保护接地等电位接地，防雷接地等的接地电阻要达到设计要求，否则将会给电气设备和线路的正常运行带来不利的影响，甚至可能会危及人身安全。

②避雷装置的安装往往没引起人们的重视，须知雷电的发生是十分随机的，许多人一辈子也不会遇到，但雷电如出现就会有上千安倍的电流发生，接地电阻哪怕小于1欧姆，都会产生几千伏的冲击电压，没做好接地将给设备造成极大损害，甚至发生人身损害。俗话说不怕一万，只怕万一。在当今电气装置繁多，特别是信息设备的增加，房子越建越多，避雷装置已成不可缺的需求。

③GB50169-92强制规定：按地线不应作其他用途，特别是避雷接地线，更不能作他用。我们曾承包安装一座五层办公室，设计方犯了一个低级错误，把设在五楼安装防监控室的等电位连接的落地接到楼顶上避雷针的落地连接处，从施工的角度来看，落地线短、节约线材和工期，但是从安全的角度来看，这是十分低级的错误。在我们的要求下设计方重新修改设计，增设一条落地线与避雷针接下线分开，发包方也给我们做了相应的补贴，从此我们十分重视地线的安装。

3　电气干扰的抑制

现在经常提到“电磁兼容”的话题，电磁兼容说到底就是设备运作既要抗别人干扰也不干扰别人。由于电气设备功能的提高，工作频率已从工频、音频提高到高频，甚至微波的范围，电磁波干扰十分严重，按干扰耦合方式分为辐射干扰和传导干扰。传导干扰就是串入供电线路和信号传输线进行干扰，而辐射干扰是通过电磁场耦合对设备的传输线和设备进行干扰。工作频率越高电磁辐射越严重。干扰会对设备的正常工作产生极大的影响，甚至使设备功能失效，因此应加以抑制。

对干扰的防御主要靠设计者，本文从安装的校对来讨论抗干扰的一些办法。屏蔽线的连接：屏蔽线是抗辐射干扰很有效的措施，屏蔽线有多种多样，如电力屏蔽电缆、音频屏蔽线，视频电缆，同轴电缆等。信号线按需连接是大家都清楚的，但屏蔽层连接不同却会产生不同效果。按标准和有关书籍介绍并结合我们二十多年的工作实践，电力电缆的屏蔽采用两点接点，而其他信号电缆屏蔽层采用单点就近（信号接收）接地，这是因前者是运行50Hz交流电与地感应信号相同不会造成干扰，而后者如两点接地，两点地之间的50Hz交流信号也会通过屏蔽层感应到有用信号，倘若屏蔽是作为信号的回路，那问题就更严重，标准GB50169-2006的3.1.3就专门对直流系统的接地装置做了强制性的规定，接地线不应作其他用途，屏蔽层要接地，不能做信号回路。这是应严格遵守的。

我们曾在解决电梯视频监控图像受干扰的故障中深有体会。按设计电梯电缆是采用视频电缆与其他供电控制一起的专用电缆，原设计就是在视频电缆串入两台视频抗干扰装置，结果图像仍然歪斜扭曲明显受工频干扰，造成工程迟迟不能验收。我们请教了有经验的老师傅，结果采用在摄像头与监视器两端各加一对不平衡传送转平衡传送的转换器，中间采用电梯电缆空余的一对绞合线传送，效果十分明显，只花二三十元买一对转换器，省掉原设计采用一二百元的两只视频抗干扰器。从此我们无论是音频还是视频传送都是对屏蔽层单点接地。数据线采用抗辐射干扰的双线绞合的网线，因为采用绞扭距相同的绞合线，双绞线把信号分隔成许多小回路，小回路面积相等而感应的干扰信号方向相反，相互抵消。每对绞合线绞合节节距也不相等，相互间的耦合抵消，如加上屏蔽层，其抑制干扰的能力就更强。

在安装办公室时信息设备很多，我们都采用等电位连接，即同一房间只用一个公共的落地接线，不采用多点接地。在安装办公室的等电位连接时要注意的是不能偷工减料，不能发生如上例所述，将落地线接到避雷装置的接地线上，整幢大楼应有弱电系统等电位连接，当然这是由设计单位所负责的，安装施工单位也应清楚并按规执行。

4　缆线的敷设施工

建筑电气中的缆线敷设也分为两大部分，动力照明等强电系统，另一部分是通信网络信息的弱电系统，前者强调安全，后者强调可靠。

强电低压的安装在电气装置安装工程的系列标准有许多，如GB50254-96《低压电器施工及验收规范》。我们的安装工作多是从变压器的220V开始的，我们按图纸和标准验收核对线材，开关箱等，按图施工，进行班组自检和完工后自我检验。常出现的问题多是连接牢固与否；相线和地线标识不一致，致使开关安装在零线上；还有是采用线径不符合标准，留下安装隐患。所以强电系统安装完成后要进行全数通电检查。

对于弱电系统的安装我们都是按设计要求和有关标准严格执行，常出现的问题：

⑴电源线和弱电线缆放在同一管道中，曾出现用220V的场灯供电线与低压控制线置于同管中致使场灯失控的事例。强电弱电应分开放置。

⑵线缆的标识丢失或没标识致使联机时找不到线缆。

⑶缆线预备长度不合适：过长致缆线浪费；过短又连接困难。

⑷缆线连接：有时缆线不够长，常会发现用电烙铁直接将两电缆焊接，这样就破坏了电缆的分布参数，致使传输信号因阻抗不匹配而产生反对干扰。正确的做法应用专用的双通联接器进行联接，现在各种各样的信息传输都采用缆线，许多缆线都放置在空中桥架或地沟里，各桥架间一定要做好电联接，桥架和管道都要封道接口处堵塞，防止老鼠等窜入破坏。

5　工作分析与反思

在二十多年的工作经历中出现不少问题，但我们努力工作，得到多项优质工程的荣誉。我深深体会到解决问题的对策有许多，但提高人员的素质是第一要素，为此我们从以下着手：

⑴组织施工人员的培训。对各类人员进行专业知识和安全意识的培训，采用请进来送出去的办法，请有经验的技术人员和能工巧匠前来讲课指导，送有培养前景的员工去参加学习。在每个工程结束后及时进行总结，互教互学也是对员工素质提高的好方法。对于带队的施工员还应进行有关标准规范的学习培训，以便更好地带其他员工施工。

⑵制度是完成任务的必要的形式。首先我们设入班前技术交底的制度，带队的施工员班前除布置施工任务外，还要对当天施工的技术要点、操作流程进行讲解交代，其次是将任务完成的数量、质量与经济收益挂钩，不吃大锅饭。设立专职质检员，每天对施工质量进行检查，对重要的岗位特别是有关人身安全，重要信息通道的岗位进行严格全检。

⑶采用最佳工作法安排施工，有时工期短，任务又多，如何保质保量完成？我们采用最佳工作法，先将任务分解几个部分，各部分衔接的技术标准，完成时间确定下来，然后确定几名施工员共同协商，签字确定工作方案，分头同时进行，有的地方也可按要求请外协。这里重要的是相互接口技术参数和工期的制定。总负责人随时了解各部分的进程，质检人员随时跟进，这样就能解决工期短任务重的困难，及时满足业主的需求。