《家用和类似用途电器安装及布线通用要求》国家标准探析
2018-09-28张磊刘晓梅齐晓梅
张磊 刘晓梅 齐晓梅
中国家用电器研究院 北京 100037
1 引言
对于很多需要安装及布线的家用电器而言,安装及布线的质量对产品使用至关重要,正所谓“三分产品,七分安装”,例如空调室外机安装位置不当,将对邻居外窗构成噪音、热风干扰,就会造成邻里纠纷,也会影响用户使用。且安装作业本身若不注意也将存在安全隐患,还以空调为例,众所周知,空调室内外机连接时往往需要墙体钻孔作业,如果不能准确掌握预钻孔部位的墙体结构,就有可能打到钢筋或损坏内部线路,既有安全危险,又会给用户造成损失。为使家用电器的安装及布线有一个统一的技术底线,国标委2010年下达了“家用和类似用途电器 室内布线及安装通用要求”国家标准的起草任务,计划编号20101040-T-607。我们主笔起草了标准文本。
2 对现有标准的梳理
标准的起草工作始于前期的调研。为此,我们梳理了目前与家用电器安装及布线相关的国家标准、行业标准,表1列出了其中的部分文件。我们研究的基本原则和主要思路是:不能触碰强制性标准的技术底线;提取现有标准的共性结构,形成本标准基本结构;对于具体技术条款,有现成标准的尽量直接引用现有标准,避免简单重复,对于没有标准可参考的,通过调研、分析、征求意见等形成本标准意见;使用行业易理解和接受的语言描述等。另外,标准在使用时还引用了表2所示的规范性引用文件。
3 对“安装”“布线”定义的考虑
GB 8877-2008《家用和类似用途电器安装、使用、维修安全要求》3.1条给出了(家用电器)安装的定义,即:结合用户的具体环境情况,将器具固定到位并进行正确的组合、连接、调试,以实现其预定使用功能的完整活动。为保持与强制性标准技术性要素的一致性,本标准也基本采用了原定义,只略作调整,比如在“实现其预定使用功能”前增加了“满足相关安全要求”,这主要是考虑到安全和功能有区别,安全是前提,功能是目的。
另外,经检索,现有标准没有关于(家用电器)布线的定义,但是对于布线,业内普遍有这样一个比较统一的共识:家庭装修布线非常重要,需要布线的方面有很多,常见的就是水电布线,现在还有网络布线和电视信号线等等,而且为了美观,大多选择隐蔽性布线或对外部布线做隐藏性处理,这就对布线提出了更高要求,因为一旦布线不好,不但会给使用造成隐患,还会给后期维修造成不便。因此建议在布线之前一定要进行格局规划,做好布线设计,再进行施工。具体到家用电器的布线,还要考虑到布线只能针对外部线路,不得改动产品既有内部布线,否则就破坏了产品的一致性,存在安全隐患。因此,标准给出的(家用电器)布线的定义是:对家用电器的外部电路及各类管线的设计、设置,以适应其正常使用的活动。
4 关于安装及布线的分类及标准名称变更
关于家用电器安装及布线的分类,此前曾考虑过从产品连接和安装方式分,以及从电器工作电流范围分,两种分类方法。但由于后文技术内容没有关于工作电流对应的技术要求,根据标准化要求(分类必须与要求对应),最终放弃了按电器工作电流范围分类。只保留了从产品连接和安装方式分类,同时删除了“室内型、室内外型、水电型、综合型”中的“水电型、综合型”,理由是:一方面后者没有对应的要求,另一方面是后者与前者不在一个分类层面,因此最终只保留了“室内型、室内外型”。既简洁易懂,一目了然,又符合实际情况,便于操作。
同时这也引出了另一个问题:标准名称的修改。计划项目原名称为“家用和类似用途电器 室内布线及安装通用要求”。在起草阶段,有专家认为,家用电器的安装不止局限于室内,也包括室外部分,如空调器的安装。且布线是安装的一部分,安装在前,布线在后。故将标准名称由《家用和类似用途电器 室内布线及安装通用要求》修改为《家用和类似用途电器安装及布线通用要求》。
图1 标准关于家用电器安装部分要求的层次结构
表1 与家用电器安装及布线相关的标准一览表
表2 标准规范性引用文件
5 关于安装
5.1 安装结构与安装附件
标准对安装结构与安装附件的规定包括:安装结构、安装附件、安装说明及其他随机文件三个部分。
标准对安装结构的规定是“家用电器应具有适用于其预定用途和型式的安装结构。”这一内容的由来是,许多电器安装规范都有类似表述,比如GB 20429-2006《电热水器的安装规范》的“待装热水器应具有适用于其预定用途和型式的安装结构”,GB 17790-2008《家用和类似用途空调器安装规范》的“待装空调器应具有适用于其预定用途和型式的安装结构”。
标准对安装附件的一般规定是“用于家用电器安装的附件,应符合相应标准的规定或安装说明的要求,装箱清单所列附件(包括安装架和紧固件等)应齐全、完好无损。若生产厂配备附件,则应优先使用原厂附件。”这一内容是根据行业实际情况总结提炼出来的,一方面是防止制造厂只重视整机质量而忽视附件质量,或者有意降低附件品质,使消费者蒙受损失,另一方面是防止由于装箱工人的疏忽或者储存运输不当,导致到用户家中的实物与装箱清单不符,出现配件不全、遗失,甚至损坏等情况,影响后续正常安装。对于生产厂提供的配件,应优先使用,不能随意更换,因为无法保证非原厂件的品质,有降低安装质量的风险。
由于一般规定特别提到了安装架和紧固件,因此标准对安装架做出了进一步规定“安装架的设计和制造应充分考虑材料及结构的承重强度、抗锈蚀及安装维修的方便。采用外购支架时,应确保有生产厂家的说明书和检测报告或合格证,确认无误后方可投入使用。”这一条主要参考了GB 17790-2008《家用和类似用途空调器安装规范》的“安装架的设计和加工制作应充分考虑材料及结构的承重强度、抗锈蚀及安装维修的方便。采用外购支架时,必须确保有生产厂家的说明书和检测报告,确认无误后方可投入使用”。
标准对紧固件的规定是“用于承载、耐受剪切力的固定或连接螺栓应符合相应国家标准和产品安装说明的要求。用于在混凝土等安装面上安装固定的膨胀螺栓组件,应根据安装面材质坚固程度确定安装孔直径和深度,并选择适用的膨胀螺栓规格。”这一条主要参考了GB 17790-2008《家用和类似用途空调器安装规范》的“空调器安装时,用于承载、耐受剪切力的固定或连接螺栓应符合相应国家标准和安装说明的要求;用于在混凝土等安装固定的膨胀螺栓组件,应根据安装面材质坚固程度确定安装孔直径和深度,并选择适用的膨胀螺栓规格。”
标准对安装说明及其他随机文件的规定是“安装说明除应符合GB/T 5296.2的有关规定外,还应包括家用电器安装和试运行等有关内容。安装说明部分内容可单独编辑成册。随机至少还应附有生产厂产品合格证、保修卡和安全认证标志。”这一条分别参考了GB 20429-2006《电热水器的安装规范》的“热水器的说明书除应符合GB 4706.12、GB 4706.11及GB/T 5296.2的规定外,还应包括热水器安装和试运行等有关内容。安装说明也可单独编辑成册”,以及GB 17790-2008《家用和类似用途空调器安装规范》的“待装空调器应附有生产厂产品合格证、保修卡和安全认证标志。”
5.2 安装位置与安装面
安装位置和安装面是待安装家电直接接触的空间和部位,因此其质量优劣将直接影响未来器具能否安全、正常使用,因此至关重要。
标准对安装位置的要求主要分三条:
其一,“应根据用户可供选择的环境状况并综合考虑下述因素来确定安装位置:避开易燃易爆气体易发生泄漏,以及腐蚀性气体或材料的地方;避开强电、强磁场直接作用的地方;避开易产生噪声、振动的地点;能使水、电、气等回路布局尽量简化;能满足家用电器正常使用所需的通风、散热要求。”这一部分内容源自空调企业提供的安装手册,主要是考虑到空调对安装位置的要求可能相比其他家电产品更为严酷,空调器对安装位置的一般要求基本能代表其他产品。
其二,“室内型的安装应考虑室内空间的合理利用,保证家用电器正常工作所需的空间要求。室外部分应考虑市容、环保等有关要求,不应妨碍安全、消防等应急通道的畅通,避免相互影响。”这一规定主要是采纳行业意见。对于室内型产品的空间既不可过大,造成浪费,也不可过小,影响使用,比如冰箱的两侧和后部由于需要散热,就不宜放到过于狭小的空间。对于室外部分的考虑,主要以空调室外机为例,通常市容、物业会对室外机的码放作出具体规定,而且也不允许将室外机安在影响公共安全出行或对邻居造成噪音、热风干扰的地方。
其三,“室内外型的管线通过砖、混凝土结构时应有套管或其他安全防护措施,并应采取适当的绝缘和支撑措施,以防止受到振动、应力或腐蚀带来的损伤。”这一条主要参考了GB 17790-2008《家用和类似用途空调器安装规范》的“空调器的管线通过砖、混凝土结构时应有套管并应采取适当的绝缘和支撑措施以防止受到振动、应力或腐蚀带来的损害。”
标准对安装面的要求是“安装面应坚固结实,具有足够的承重强度。其结构、材质应符合建筑规范的有关要求。当安装面强度不足时,应采取相应的加固、支撑和减震措施,以保证家用电器的正常安全运行。”这一条参考了GB 17790-2008《家用和类似用途空调器安装规范》的“空调器的安装面应坚固结实,具有足够的承载能力。其结构材质应符合建筑规范的有关要求”,以及“安装面为木质、空心砖、金属、非金属等结构或安装表面装饰层过厚其强度明显不足时应采取相应的加固、支撑和减震措施,以防影响空调器的正常运行或导致安全危险。”
5.3 电气安全
标准对电气安全的要求主要涉及电源和接地两个方面。
标准对电源的规定是“用户的供电设施应满足所安装家用电器用电负荷与其他参数的要求。”这一点尤为重要,因为如果用户的电表负荷不能满足器具用电量,则会导致器具使用过程中频繁掉闸断电,严重影响使用和产品寿命;或者器具规定的用电电压为110V/60Hz,但国内民用电是220V/50Hz,导致器具无法正常启动;又或者用户家中电压波动较大,超出了器具正常工作范围,器具长期处于低压或高压的非正常状态,也势必影响产品使用寿命。
标准对接地的要求是“对于有接地要求的家用电器,用户安装家用电器的场所应有良好的接地保护设施。建筑物无接地线时,安装人员有权拒绝安装,或与用户协商采取正确、有效的接地措施后方可安装,其接地应符合GB 50169的要求。黄绿双色线只能用于接地线,并与接地体连接牢固、可靠。”这部分内容参考了GB 17790-2008《家用和类似用途空调器安装规范》的“建筑物无接地线时,安装人员有权拒绝安装,或与用户协商采取正确、有效的接地措施或可靠的安全措施后方可安装。”以及电气安全标准对接地线的要求。
5.4 安装操作
安装操作分为:安装准备、安装操作两部分。见图1。
标准对安装准备的要求是“安装人员应备齐安装的工具和必要的计量合格的检验仪器;检查家用电器状态是否完好,随机文件和附件是否齐全。对于出厂前有保压检漏等操作的家用电器,在安装前应检查其内部情况;仔细阅读安装说明,了解家用电器产品功能、使用方法、安装要求及安装方法;检查用户的电源、电表容量、电线容量、插座位置及容量、接地情况、空间位置、安装面的承载能力是否符合安装条件;连接水路的家用电器应进一步检查水压、排水等情况;协助用户选定家用电器的合理安装位置;对不能满足安装要求的,安装人员应明确告知用户,建议整改安装;对不能整改的,有权拒绝安装。”这一段内容参考了GB 20429-2006《电热水器的安装规范》的“安装人员应备齐热水器安装的工具和必要的计量合格的检验仪器;检查热水器是否完好,随机文件和附件是否齐全;仔细阅读安装、使用说明书(产品说明书),了解待装热水器的功能、使用方法、安装要求及安装方法;检查用户的电源、插座位置、水压、排水情况、接地情况、空间位置、安装面的承载能力;了解电表、电线和插座容量等是否满足待装热水器的要求;协助用户选定热水器的安装位置,询问用户是否需要进行多路供水安装(对封闭式热水器);对不能满足待装热水器安装要求的,安装人员应明确告知用户,建议整改安装;对不能整改的,有权拒绝安装。”
标准对安装操作的要求是“家用电器的安装应使用随机附件,安装人员不应随意更换、省略与改制;若需安装人员现场配置,则应按照本标准和安装说明的要求制作,必要时应经专业技术人员审核批准,符合国家相关标准并经家用电器生产厂家同意后方可使用;安装人员按照安装说明要求,根据家用电器的具体型号选择合理的安装方法,并将安装架(钩)与安装面牢固连接。施工时应注意不破坏建筑物的安全保证结构,同时应采取相应的措施保证自身和他人不受危害。”本段前部分内容参考了空气能热水器安装手册的技术内容“空气能热水器的安装应使用随机附件,安装人员不应随意更换、省略与改制;如需安装人员现场配制,则应按照本规范和安装说明书的要求制作,必要时需经专业技术人员审核批准,检验合格后方可使用。”后部分内容对安装人员安全的要求是出于近几年空调室外机安装过程中多次发生安装工坠楼的恶性事件,安装操作不仅应保证安装到位,连接牢度,保证用户正常使用,而且安装作业本身也存在一定危险性,特别是空调的安装,如焊接管路,室外机作业等,因此标准有责任对此做出规定。
5.5 安装后检查检验
安装后的检查检验是安装的最后一个环节,也是正式交付用户前的最后一道工序,马虎不得。分为常规检查、电气安全检查、试运行三部分。
标准对常规检查的规定是“管线连接、走向应合理;电气配置应安全、正确;机械连接应牢固、可靠。”这部分参考了家用空调安装工培训教材。
标准对电气安全的检验分接地、漏电和密封性。考虑到操作的方便性和可行性,提出接地推荐用万用表检验,漏电推荐用试电笔或万用表检验,密封性推荐用泡沫法或专业仪器检漏检验。
本研究主要以金色链霉菌抗性菌为试验菌株,通过向基础发酵培养基中添加微量元素,对发酵培养基配方进行优化;同时探索发酵增效剂在优化配方中的添加对金霉素发酵效价的提高效果,为工业生产中提高金霉素产出率提供一定的理论基础和参考指标。
试运行要求“在达到稳定运行状态后,按产品说明要求检查家用电器是否能良好实现使用功能。”这部分参考了家用空调安装工培训教材。
图2 标准关于家用电器布线部分要求的层次结构
6 关于布线
6.1 标准要求
由于布线标准可参考的内容不多,因此本部分的内容主要从企业生产实践(见6.2举例)中来,从布线材料、布线设计和布线作业三个维度提出了要求。其中布线的材料又分为:电路材料、水路材料、燃气管线材料和网络线路材料四类,见图2。
6.2 布线举例
随着人们生活水平的提高,用户对装修布线的要求,不再停留在简单、实用,而更多要求美观、方便,于是隐蔽工程概念应运而生。所谓隐蔽工程,就是在装修后被隐蔽起来,表面上无法看到的施工项目,是敷设在装饰表面内部的工程。根据装修工序,这些“隐蔽工程”都会被后一道工序所覆盖,所以很难检查其材料是否符合规格、施工是否规范。家庭装修的隐蔽工程主要包括六个方面:给排水工程、电气管线工程、地板基层、护墙板基层、门窗套板基层、吊顶基层。对于家电布线而言,主要涉及电路、水路、燃气、网络等等。我们以电路工程为例展开介绍。
首先是施工准备:准备电路改造设计图纸;开工前与业主确定电路点位;准备临时用电、用水环境;材料进场验收并确认。
接下来是材料验收。材料进场检查品名、品牌、规格、型号、数量等是否符合相关技术要求。
最后是根据布线基本流程实施电路布线:确定点位→线路走向弹线→开槽,开线盒→预埋穿线管、线盒并固定→穿线并连接线头→安装有住专用盖板保护。具体来说:
(1)施工人员与业主确定点位。确认厨卫施工图纸的准确性,可行性,若因现有情况产生变动需与客户沟通确认后方可施工。
(2)线路走向弹线。根据现场确认好的点位,确定各线路走向,开关,插座,灯具等的具体位置。弹线要求横平竖直,清晰准确。
(3)开槽,开线盒。使用切割机按照放线宽度碟片注水切割,使用电锤U型开槽。应尽量避免破坏墙、地面的结构层。按固定,同一面墙开横槽不得超过三处。
(4)预埋穿线管、线盒并固定。穿线管铺设需横平竖直,管与管,管与管件连接的应使用专用连接件。线管在线槽中必须固定,线盒与线管相接时应使用锁母。通常,直管每隔80公分使用一个管卡,拐角处每隔20公分使用一个管卡。穿线管握弯需使用弹簧握弯。
(5)穿线并连接电线头。按规定,管内导线(包括绝缘层在内)的总截面积不应大于管子内空截面积的40%,管内导线不得有接头,若有接头需在线盒处进行搭接。不同用途的导线严禁混穿于一根线管内,导线进入线盒按规定必须预留100mm以上线头,线头连接需采用6圈围绕回扣法,包缠绝缘胶带,放入线盒内。
(6)使用专用扣盖保护。
7 结语
数据显示,2017年家电安装、维修、上门、零部件四项服务收入达2600多亿元。业内人士预计,2018年家电的新型服务收入有望进一步提升。市场发展,服务质量更应跟上。希望标准发布实施后,行业组织及时组织宣贯,企业也应尽快参照标准制定或修改企业标准,抓紧落实,让标准助推市场发展,引领行业进步。