KBG电气导管应用探讨

柳　春,　余丙星

(1.中国联合工程公司, 浙江 杭州　310052;2.上海中森建筑与工程设计顾问有限公司, 上海　200062)



KBG电气导管应用探讨

柳春1,余丙星2

(1.中国联合工程公司, 浙江 杭州310052;2.上海中森建筑与工程设计顾问有限公司, 上海200062)

摘要：介绍了电气导管相关的规范条文、国家标准图集,阐述了KBG管的特点、存在问题及解决方法。为解决KBG管在应用中存在的问题,提出KBG管进场时需进行严格的质量把关,敷设施工过程中符合CECS 100—1998《套接扣压式薄壁钢导管电线管路施工及验收规程》以及国家建筑标准设计图集03D301-3《钢导管配线安装》中的相关规定。

关键词：KBG管; 合规性; 施工质量; 存在问题

0引言

套接扣压式薄壁钢导管(简称KBG管)作为一种新型的电气导管,具有结构合理、施工方便等优点,采用扣压连接取代传统的螺纹连接或焊接连接,满足了电线管路接地的功能要求。

KBG管改变了传统电线管的施工程序和工艺,近几年来在建筑工程电线管路中得到广泛应用。KBG管在建筑电气线路敷设中的应用却存在一定的争议,主要体现在规范、图集针对KBG管的合规性问题,以及在KBG管制造、施工等环节未按照规范要求实施,使得施工质量问题频发。

1电气导管相关的规范条文、标准图集

1.1相关国内规范条文

(1) GB 50054—2011《低压配电设计规范》第7.2.10条规定[1]:“暗敷于干燥场所的金属导管布线,金属导管的管壁厚度不应小于1.5 mm;明敷于潮湿场所或直接埋于素土内的金属导管布线,金属导管应符合国家标准GB/T 20041.1—2015《电气安装用导管系统 第1部分:通用要求》[2]或GB/T 3091—2015《低压流体输送用焊接钢管》的有关规定;当金属导管有机械外压力时,金属导管应符合GB/T 20041.1—2015中耐压分类为中型、重型及超重型的金属导管的规定。”

(2) GB 50575—2010《1 kV及以下配线工程施工与验收规范》第4.2.1条规定:“潮湿场所明配或埋地暗配的钢导管壁厚不应小于2.0 mm,干燥场所明配或暗配的钢导管壁厚不宜小于1.5 mm。”

(3) JGJ 242—2011《住宅建筑电气设计规范》中第7.2.1条规定:“住宅建筑套内配电线路布线可采用金属导管或塑料导管。暗敷的金属导管管壁厚度不应小于1.5 mm,暗敷的塑料导管管壁厚度不应小于2.0 mm”。第7.2.2条规定:“潮湿地区的住宅建筑及住宅建筑内的潮湿场所,配电线路布线宜采用管壁厚度不小于2.0 mm的塑料导管或金属导管。明敷的金属导管应做防腐、防潮处理。”

(4) JGJ 16—2008《民用建筑电气设计规范》第8.3.2条规定:“明敷于潮湿场所或埋地敷设的金属导管,应采用管壁厚度不小于2.0 mm的钢导管。明敷或暗敷于干燥场所的金属导管宜采用管壁厚度不小于1.5 mm的电线管”;第20.7.2条规定:“建筑物内通信配线电缆的保护导管,在地下层、首层和潮湿场所宜采用壁厚不小于2 mm的金属导管,在其他楼层、墙内和干燥场所敷设时,宜采用壁厚不小于1.5 mm的金属导管;建筑物内用户电话线的保护导管宜采用管径25 mm及以下的管材,在地下室、底层和潮湿场所敷设时宜采用壁厚大于2 mm的金属导管;在其他楼层、墙内和干燥场所敷设时,宜采用壁厚不小于1.5 mm的薄壁钢导管或中型难燃刚性聚乙烯导管。”

(5) JBJ 6—1996《机械工厂电力设计规范》第15.4.3.2条规定:“明敷于潮湿场所内的金属管应采用镀锌水煤气钢管,明敷或暗敷于干燥场所的金属管可采用管壁厚度大于1.5 mm的电线钢管,车间地坪内金属管应采用水煤气钢管。”

(6) YBT 5305—2008《碳素结构钢电线套管》第5.1条规定:“钢管的外径和壁厚应符合标准GB/T 21835—2008的规定,其中外径为12.7～168.3 mm,壁厚为0.5～3.2 mm。根据需方要求,经供需双方协商,可供应规定以外尺寸规格的钢管。”

(7) 福建省工程建设地方标准DBJ 13-78—2006《套接扣压式薄壁钢导管电线管路施工及验收规程》第1.0.2条规定:“本规程适用于我省新建、改建和扩建的建筑工程中采用KBG电导管组成的1 kV及以下电线管路敷设的施工与验收”。第1.0.3条规定:“采用KBG管的适用范围:① 用于室内干燥场所,不得用于潮湿、露天及有酸、碱、盐腐蚀和有爆炸危险的场所,不应沿地面敷设或直埋于土壤内。② 使用场所的环境温度为-15～+40 ℃。”

(8) 中国工程建设标准化协会标准CECS 100—1998《套接扣压式薄壁钢导管电线管路施工及验收规程》规定[3]:“KBG管管材及附件组成的电线管路是近年来开发用于室内低压布线工程的绝缘电线保护管,是针对厚壁钢导管材在组成电线管路敷设工程中施工复杂状况而研制,具有较好的技术经济性能。”第1.0.2条规定:“本规范适用于1 kV及以下无特殊规定的室内干燥场所,采用套接扣压式连接的薄壁钢导管组成电线保护管路敷设工程的施工及验收。”

由于KBG管壁厚为1.0～1.2 mm,不属于低压流体输送用镀锌焊接钢管,所以KBG管明确不满足JGJ 242—2011、JBJ 6—1996,部分不满足GB 50054—2011、GB 50575—2010、JGJ 16—2008,满足YBT 5305—2008、DBJ 13-78—2006、CECS 100—1998。除1 kV及以下无特殊规定的室内干燥场所及DBJ 13-78—2006、CECS 100—1998中明确规定KBG管可以使用外,其他爆炸危险场所、住宅建筑暗敷线路以及机械工厂等工程,KBG管的使用均不符合规范要求。

1.2相关国内标准图集

国家建筑标准设计图集03D301-3《钢导管配线安装》针对KBG管给出了典型节点及敷设方法,其依据主要为CECS 100—1998。由此可知,规范之间、规范与国标图集之间均存在不一致性。

1.3相关国外规范条文

电气导管相关的国外现行规范如表1所示[4]。

表1中,标准内容基本一致,均是对电气导管的尺寸结构、机械性能、电气性能、热性能、火焰反应、外部影响、电磁兼容性等作出要求。

本文仅以GB/T 20041.1—2015中机械性能试验、火焰试验、耐腐蚀试验说明电气导管应具有的性能参数。

电气导管机械性能参数如表2所示。

表1电气导管相关的国外现行规范

对应国内标准IEC标准EN标准BS标准 GB/T20041.1—2015《电气安装用导管系统第1部分:通用要求》 IEC61386-1—2008《电气装置用导管系统第1部分:一般要求》 EN61386-1—2008《电气装置用导管系统第1部分:一般要求》 BSEN61386-1—2008《电气装置用导管系统第1部分:一般要求》 GB20041.21—2008《电缆管理用导管系统第21部分:刚性导管系统的特殊要求》 IEC61386-21—2004《电缆管理用导管系统第21部分:特殊要求刚性导管系统》 EN61386-21—2004《电缆管理用导管系统第21部分:特殊要求刚性导管系统》 BSEN61386-21—2004《电缆管理用导管系统第21部分:特殊要求刚性导管系统》 GB/T17194—1997《电气导管电气安装用导管的外径和导管与配件的螺纹》 IEC60423—2007《电缆管理用导管系统电气装置导管的外径和导管及配件的螺纹》 EN60423—2007《电缆管理用导管系统电气装置导管的外径和导管及配件的螺纹》 BSEN60423—2007《电缆管理用导管系统电气装置导管的外径和导管及配件的螺纹》

表2电气导管机械性能参数

性能分类代码导管和配件类型压力(压力试验)/N冲击试验锤重量/kg冲击高度/mm拉力(抗拉强度试验)/N悬荷试验负载/N试验持续时间/h1超轻1250.510010020482轻3201.010025030483中7502.0100500150484重12502.03001000450485超重40006.8300250085048

电气导管火焰试验参数如表3所示。

表3电气导管火焰试验参数表

导管和配件壁厚/mm>≤火焰喷烧的持续时间/s—0.5150.51.0201.01.5251.52.0352.02.5452.53.0553.03.5653.54.0754.04.5854.55.01305.05.52005.56.03006.0—500

电气导管耐腐蚀性能分类如表4所示。

表4电气导管耐腐蚀性能分类

耐腐蚀能力分类代码应具有的防护能力例子1内外均低底漆2内外均中等烘干漆/锌镀层/风干漆3中高复合保护内侧:2类外侧:4类烘干漆粉末镀锌4内外均高热浸镀锌粉末镀锌不锈钢

由表2～表4可以看出,GB/T 20041.1—2015并未对电气导管的壁厚作出硬性要求,因此并不能判断KBG管是否符合规范要求。只有当KBG管经过规范中规定的压力试验、冲击试验、弯曲试验、破坏性试验、抗拉强度试验、悬荷试验、屏蔽接地试验、绝缘强度及绝缘电阻试验、温度试验、火焰试验、耐腐蚀试验等一系列试验后,才能确定是否满足规范要求。根据GB 50054—2011中第7.2.10条,可知:

(1) KBG管不能暗敷于干燥场所。

(2) KBG管若要明敷于潮湿场所,则应符合GB/T 20041.1—2015的有关规定。

(3) 当KBG管需承受机械外压力时,应符合GB/T 20041.1—2015中耐压分类为中型、重型及超重型的金属导管的规定。

2KBG管特点

KBG管主要有以下特点:

(1) 质量轻。与电线管、焊接钢管相比,KBG管减小了管壁厚度,减少了管材单位长度的质量,给施工安装、装卸搬运带来了很大便利。

(2) 价格低。由于KBG管由薄壁代替厚壁,降低了管材单价及钢材使用量,从而降低了工程造价。

(3) 施工简便。KBG管的套接方式以扣压连接取代了传统的螺纹连接或焊接施工,而且无须再做跨接即可保证管壁有良好的导电性,省去了多种施工设备和施工环节,既加快了施工进度,又节省了施工费用。

(4) 配件齐全。KBG管除直管外,有配套的直管套接接头,以及与接线盒、配电箱壳固定的特殊螺纹管接头,还有4倍或6倍弯曲半径的90°弯管接头,另外有供施工用的专用工具扣压器和弯管器。

(5) 施工安全。KBG管的施工无需焊接设备,使施工现场无明火,杜绝了火灾隐患,确保了施工现场的安全施工。

3存在问题

KBG管在实际应用中主要存在以下问题[5]:

(1) 因管材之间采用若干点扣压连接,接口缝隙往往未按规范进行封堵,使得接口密封性较低,在混凝土浇筑时可能会有混凝土、水或潮气进入,影响使用且有安全隐患。

(2) 未采用专用的弯管器或弯管工具,与管材规格不匹配,造成KBG管弯曲处出现折皱、凹陷等质量缺陷。

(3) 管壁壁厚往往达不到最小壁厚要求,壁厚有的仅0.6mm,影响弯管制作质量,弯曲处严重凹陷,甚至折裂导管。

(4) 管材管件镀锌质量差,锈蚀现象较严重。

上述问题并非KBG管本身存在的缺陷,而是在实际制作、使用过程中未按规范要求引起的。

4解决方法

为解决上述问题,必须在KBG管进场时进行严格的质量把关,在KBG管的敷设施工过程中严格遵守CECS 100—1998以及国家建筑标准设计图集03D301-3中的相关规定,尽可能避免上述问题的产生。

5结语

KBG管是一种具有节约耗材、施工简便等优点的新型电气导管,但目前KBG管在应用中存在较多的争议,主要原因是规范、图集针对KBG管的规定不一致,实际应用过程中在KBG管制造、施工等环节并未完全按照规范要求,往往存在偷工减料等问题。为解决上述问题,需做好以下方面:

(1) 在制造过程中,管材制造厂应严格执行GB/T 20041.1—2015等规范。

(2) 在设计过程中,设计人员应正确把握KBG管的适用场合和应用范围。

(3) 在施工过程中,施工人员应严格控制KBG管的材料质量、施工工艺操作、施工工序质量检查验收,确保KBG管的施工质量。

(4) 规范主管部门应对KBG管给出统一的说法,使KBG管的合规性问题得到解决。

参考文献

[1]低压配电设计规范:GB 50054—2011[S].

[2]电气安装用导管系统 第1部分:通用要求:GB/T 20041.1—2015[S].

[3]套接扣压式薄壁钢导管电线管路施工及验收规程:CECS 100—1998[S].

[4]电气装置用导管系统 第1部分:一般要求:IEC 61386-1—2008[S].

[5]杨超.KBG钢导管施工质量现状及质量控制对策[J].福建建筑,2005(1):63-64.

Discussion About Application of KBG Conduit

LIUChun1,YUBingxing2

(1.China United Engineering Corporation, Hangzhou 310052, China;2.Shanghai Johnson Architectural & Engineering Design Consultants Co., Ltd., Shanghai 200062, China)

Abstract：This paper introduced the relevant specifications and national standard atlas,and elaborated the characteristics,existing problems and solving methods. To solve the existing application problems of KBG conduit,it is pointed out that the strict quality checks must be carried out when KBG conduit enters the arena,and the laying construction process of KBG conduit should meet the relevant regulations of CECS 100—1998 and national standard atlas 03D301-3.

Key words:KBG conduit; regulatory compliance; construction quality; existing problem

收稿日期：2015-12-21

DOI：10.16618/j.cnki.1674-8417.2016.04.014

中图分类号：TU 852

文献标志码：B

文章编号：1674-8417(2016)04-0051-05

余丙星(1981—),男,工程师,从事建筑电气设计工作。