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关键词:图纸审核意义;审核要点;前景探讨
中图分类号: TU895 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)02(B)-0000-00
Lightning protection of drawing review
Fan Ye,Lu Jia,Tao Qian,Chang Hong
1, Fuxin City Meteorological Bureau of Liaoning Fuxin 123000
2, Anshan City Meteorological Bureau of Liaoning Anshan 114000
3, bureau of Mongolia Autonomous County, Fuxin City, Liaoning meteorological Fuxin Mongolia Autonomous County in 123000
Abstract: the quality of drawing directly affects the whole building lightning protection engineering quality. Discussion on lightning protection drawings audit the drawings audit significance, check points, prospect aspects.
Keywords: drawings audit; audit; Prospect
雷电做为全球十大自然灾害之一,对人类的影响是众所周知的。随着城市高大建筑物的逐年增多,人们防雷意识的普遍增强,防雷工程已经逐步进入专项建设当中,为了保证工程质量的安全可靠,防雷施工图纸审核已经成为最基础,也是最关键的环节。把握好设计审核关,有效而全面地进行图纸审核,能为竣工后的防雷检测提供方便,保证施工质量,更能减少雷击灾害。防雷装置的设计审核,是集防雷、建筑、电子、信息等学科为一体的综合性工作。为了达到设计防雷装置的科学性、规范性和安全性,建筑物防雷设计审核工作显得尤为重要。
1 防雷图纸审核的意义
防雷图纸审核工作是一项综合技术性工作,通过开展防雷图纸审核工作可以从以下几个方面行使防雷监督管理职能。
(1)根据《建筑物防雷设计规范》的要求,严格审核各类设计中可能遗漏的防雷专业方面的设置,最大限度弥补设计中的不足,更加合理、有效地布局防雷装置设置,减少不必要的浪费。
(2)宣传防雷减灾工作的重要性和必要性,从而加强防雷减灾工作的监督与管理,更加有效地促进防雷减灾工作的法制化进程。
(3)及时准确掌握建筑市场信息,为防雷现场监督、跟踪服务、检测验收、防雷工程实施提供可靠的信息,最终达到社会效益、经济效益双赢。
2 防雷图纸设计审核要点
(1)防雷设计方案设计依据、所采取的技术措施及施工工艺是否符合最新的规范要求。
(2)把好设计权限关,按照《防雷工程专业资质管理办法》的相关规定,严格审查防雷装置设计图纸的设计单位和人员是否具有设计资质证书,是否在资质等级许可的范围内从事防雷工程专业设计,拒审无资质或超越资质的图纸。
(3)在确定建筑物需要安装雷电防护装置后,首先确定防雷类别。依据《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010年版及国家防雷技
术标准要求,认真了解建(构)筑物所处区域的地理位置、地质(土壤电阻率等)、气象(雷暴日数)、环境、雷电活动规律(遭受雷击的历史、入雷途径)、建(构)筑物的状况和特点等,依据建筑物的重要性、使用性质、发生雷电事故的可能性及后果等方面,再结合当地的气候特点来判定建筑物的防雷等级。
(4)审核的图纸主要有:设计说明、平面图、立面图、剖面图、天面图、均压环设计图、防雷接地平面图、总配电图等。
(5)防直击雷部分的审核:重点审查接闪器、引下线、接地装置的设计是否达到《建筑物防雷设计规范》的要求;突出屋面的金属物和地下金属管道是否与防雷装置可靠连接;避雷带(网)是否严格按照规范的标准进行设计;基础接地尽量利用地下自然金属物接地;接地体类型、引下线间距和布置、等电位连接等是否符合规范要求,凡不符合要求的均应在审核意见书中指出。
(6)防雷电感应部分的审核:建筑物内的设备、管道、构架、电缆金属外皮、钢屋架、钢窗等较大金属物和突出屋面的放散管、风管等金属物是否连接到防雷电感应的接地装置上。
(7)防雷电波侵入部分的审核:建筑工程图中配电系统是否设计有SPD,综合布线是否合理,低压线路是否穿金属钢管埋地引入,埋地长度是否符合规范要求,电源线路、信号线路是否按照要求采取过电压保护措施,过电压保护器选型是否正确,是否是防雷备案产品,进出建筑物的各种金属管道是否与防雷电感应的接地装置相连。
3 前景探讨
(1)加强学习和培训
从事防雷图纸审核的工作人员一定要吃透各类标准、规范,以及相关方针政策,并加大防雷图纸审核的培训力度,要有针对性的强化专项培训,实行培训、比赛、考试一条龙的学习流程,同时也要注意交流,学习好的学习方法和经验,使防雷图纸审核迈上一个新台阶。
(2)加强组织协调
采取合理的技术整合机制,把有限的网络技术资源利用好,建立防雷审图中心网站,使现有的专业技术人才充分发挥作用,形成完善的审核流程,建立分级审核机制,保证审核质量,规范审核标准,严格按照有关防雷“规范”、“标准”出具有根有据的审核结论。
(3)积极宣传防雷知识
当前,要充分利用广播、电视、报刊等新闻媒体,积极、主动地开展一些防雷安全宣传活动,如利用“3.23”世界气象日、全国安全生产月、科普周活动等宣传防雷图纸审核的重要性,以增强社会公众的防雷意识。
建筑物防雷设计审核是一项复杂的系统性工作,只有严格按照审图步骤和要点进行审核,才能发现问题并解决问题。今后还要认真学习审图知识,积极探索、积累经验,才能提高防雷设计图纸审核水平。
参考文献
〔1〕 关象石,GB 50057-94 建筑物防雷设计规范(2010年版),中国计划出版社,2011年.
〔2〕 吴夏军,防雷设计图纸审核要点,气象研究与应用,2009.
关键词:工业厂房;供配电设计;负荷率;需用系数
中图分类号:TM715文献标识码:A
文章编号:1009-2374 (2010)19-0079-02
1工程简介
广东某科技股份有限公司一车间,一层,建筑面积19872m2。钢筋混凝土框架结构,彩钢板屋面,屋面上设有采光带,坡屋顶,屋顶高九米。丙类厂房。该企业是国家火炬计划重点高新技术企业和广东省高新技术企业,主要从事覆铜箔板、印制电路板及其上游相关产品电解铜箔、专用木浆纸的研发、生产和销售,是国内印刷线路板行业中少数具有纵向一体化产业链的生产企业之一。
2变配电系统
2.1负荷等级及容量
根据本工程各类负荷的重要性和对供电可靠性要求,依据《供配电系统设计规范》(GB50052-95)及《建筑设计防火规范》,本工程负荷应均为三级负荷。
总计算负荷为:3867kVA。
供电电源及电压等级:
由厂区10kV总开关所引来两路10kV电源至车间变电所高压开关室。
表1
序号 用电设备名称 设备容量(kW) 计算系数 计算负荷
安装 工作 Kx Cosφ tanφ P(kW) Q(kvar) S(kVA)
1 工程部 60 60 0.5 0.85 0.62 30 18.59
2 印刷车间 2150 2150 0.9 0.85 0.62 1935 1199.21
3 打靶房 35 35 0.9 0.85 0.62 31.5 19.53
4 冲压车间 850 850 0.3 0.85 0.62 255 158.1
5 割房 95.5 95.5 0.7 0.8 0.75 66.85 50.14
6 测试房 30 30 0.7 0.8 0.75 21 15.75
7 抗氧化房 370 370 0.8 0.85 0.62 296 183.52
6 包装车间 50 50 0.3 0.85 0.62 15 9.3
7 空压站 375 375 0.7 0.85 0.62 262.5 162.68
8 照明一 92 92 0.7 0.85 0.62 64.4 39.93
9 照明二 55 55 0.7 0.85 0.62 38.5 23.87
10 空调 400 400 0.7 0.8 0.75 280 210
11 通风 190 190 0.8 0.8 0.75 152 114
12 办公楼空调 388 388 0.8 0.8 0.75 310.4 232.8
12 办公楼照明 343 343 0.75 0.9 0.48 257.25 123.48
小计 5140.5 5140.5 4015.4 2560.9
计入同时系数 Kp=0.85 Kq=0.9 0.83 0.66 3413.09 2304.81 4118
电容补偿 -1300
电容补偿后 0.95 0.291 3413.09 1004.81 3558
变压器损耗 35.58 177.9
10kV负荷合计 5140.5 5140.5 0.95 3448.67 1182.7 3646
2.2变配电所
在车间中部南向设置一10kV车间变电所,设有高压开关室、低压开关室、变压器室,选用两台干式变压器,变压器变压比10KV/0.4kV;接线组别Dyn11;容量为2500kVA,负荷率77%。
高压供电系统:
采用单母线接线方式。
低压供电系统:
采用单母线分段方式。两台进线开关与母联开关互为机械电气连锁,同时只能合两个开关。在平时母联开关断开。
本工程低压系统采用TN-S系统接地形式。
功率补偿:采用低压侧集中补偿,设置无功功率自动补偿柜,补偿后功率因数将达0.95。
3配电系统
(1)10kV电源进线采用铠装高压聚氯乙烯电缆YJV22-10kV,沿室外电缆沟敷设。高压柜至变压器采用高压聚氯乙烯电缆YJV-10kV。
(2)变压器至低压配电室低压配电柜采用密集铜母线。
(3)低压配电系统。采用400/230V低压供电。
该车间电力负荷包括:生产设备负荷、部分区域的空调负荷、厂房的通风负荷照明负荷。
生产负荷:主要集中在印刷车间共有八条生产线,生产线全天运行,在印刷车间内设置8台落地开关柜(向8条生产线供电),另有冲压车间;抗氧化房等分车间的生产负荷所设置的动力箱15台;通风负荷动力箱4台;照明箱18台。
据甲方提供技术资料及节能手册、工厂与民用配电设计手册:生产线负荷全天运行需用系数取0.9;割房、测试房、空压站、照明、空调等Kx取0.7;通风负荷取0.8;冲压、包装车间Kx取0.3。
(4)由低压配电室放射式供电至各开关柜;动力箱;照明箱。据《全国民用建筑工程设计技术措施.电气》2003,每个低压回路负荷控制在250kW内,线路长度均小于200m。电缆采用阻燃聚氯乙烯电缆ZR-VV-1kV/0.75kV。
电缆沿电缆桥架或钢管敷设。电缆桥架利用厂房钢屋架或混凝土柱子悬吊支撑。悬吊支架间距不大于1.5m。电缆托盘容积率不超过45%。
4照明系统
整个厂房照明包括正常照明及应急疏散照明。
参照《建筑照明设计标准》(GB50034-2004)及生产需要正常照明安装功率如下:
表2照明安装功率
序号 作业场所 安装功率 照度 灯具 安装高度 光源
1 印刷车间 10w/m2 300lx 线槽型光带 3.5m 荧光灯
2 蚀刻房 7w/m2 200lx 防爆灯 3.5m 荧光灯
3 冲压车间 10/m2 300lx 工矿灯 6m 金卤灯
4 网版库 3w/m 50lx 工矿灯 5m 金卤灯
网板库据要求采用低照度并在灯具上安装绿红色滤光片,达到保护网板的目的。
厂房大部分采用荧光灯,所有荧光灯功率因数均要求在0.9以上。光源采用T8光管。每个开关控制灯具在4~6个。
荧光灯安装方式:有吊顶位置采用嵌入方式,无吊顶位置采用悬吊铝合金线槽布灯及敷设线路。
在蚀刻房(此生产环境有防爆要求)采用隔爆灯具并采用钢管配线,照明开关安装在蚀刻房门外侧墙上。
应急疏散照明采用自带蓄电池灯具,应急时间大于30分钟。
因为厂房面积较大,设置照明箱时需考虑照明支线距离,本设计中各照明箱的支线距离一般不超过30m。每个支路负荷控制在1~1.2kW以下并考虑三相平衡。
5防雷接地
该厂房建在空旷的地方,面积接进两万平方米,面积较大。经计算雷击次数为0.38次/年,厂房内有小部分区域属于2区环境,参照《建筑物防雷设计规范》(GB50057-1994)属于二类建筑。
接闪器:厂房屋面采用0.6mm厚彩钢板;按《建筑物防雷设计规范》(GB50057-1994)是可以利用其作为接闪器的,但由于屋面上设有采光带将采光板隔开,所以需将屋面彩钢板与钢屋架及檩条组合起来作为接闪器。利用建筑柱中不少于两条大于φ16的主筋作为引下线。
厂房为桩基础,所以据《建筑物防雷设计规范》(GB50057-1994),可以利用建筑的基础钢筋网为接地装置,接地电阻要求小于1欧姆。
在低压配电间设置总等电位箱,进入建筑物的给排水管、空调管、建筑物的金属结构、总电箱PE线、信息中心接地等均连接到总等电位箱。
参考文献
[1]供配电系统设计规范(GB50052-1995)[S].
[2]低压配电设计规范(GB50054-1995)[S].
[3]建筑物防雷设计规范(GB50057-1994)[S].2002.
[4]建筑设计防火规范(GB50016-2006)[S].
[5]建筑照明设计标准(GB50034-2004)[S].
[6]工厂与民用配电设计手册(第三版).
关键词:建筑物;防雷接地系统;新规范;监理质量控制
随着我国社会经济建设步伐的加快,城市建设规模不断扩大,高层建筑数量日益增加,对建筑物的防雷设计提出了新的要求。防雷接地系统作为一个电位传送系统,是建筑电气设计中的重要环节,在建筑物遭遇雷击时,能够使雷电电流转移到大地,以确保建筑内部设备及人员的安全。但在防雷接地系统安装过程中,我们时常会发现施工单位人员对防雷接地系统工程不够重视,认为系统的技术性不强,工艺简单,往往不按照相关规范进行施工,同时现场施工管理人员又缺乏对防雷设计的认识,导致系统安装工程留下了许多安全隐患,一旦发生雷击事故就会造成不可挽回的损失。因此,施工单位必须清晰认识到建筑物防雷接地系统安装质量的重要性,努力提高防雷接地系统安装施工质量,确保建筑物防雷功能的发挥。
1 建筑物防雷设计规范新旧版本的不同点
新版《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010从适用范围,防雷类别,外部防雷装置材质的选取,防侧击雷做法等方面的有较大修改。
1) 在2010版的《建筑物防雷设计规范》中,修订雷击次数的标准,明确建筑物的防雷等级,防雷等级由建筑物的功能以及建筑物年预计雷击次数(次/a)划分为一、二、三级防雷。住宅办公楼等一般性民用建筑根据建筑物的重要性、使用性质、发生雷电事故的可能性和后果,按防雷要求和年预计雷击次数可划分为第二类或第三类防雷建筑物。
2) 在材质上的选择,旧规范对防雷装置材料选取不具体,较笼统,材料简单单一,只是在圆钢、扁钢、钢管等选择。
3) 新规范对防侧击雷做了较大的改动,第一类没有改变,二、三类防雷建筑物分别采用45m和60m的滚球半径法来确定哪些突出外墙的物体需要采取防雷措拖,对水平突出外墙的物体如阳台、窗户等,当滚球半径的球体从屋顶周边接闪带外向地面垂直下降接触到外墙突出物时应采取防雷措施。
2 高层建筑防雷接地系统的组成及监理过程中施工常存在的问题
2.1 建筑防雷接地系统的组成
防雷系统的组成从下到上一般由接地极(体)、引下线,避雷带或避雷针组成。
(1)接地极(体)一般为建筑基础接地体和人工接地体。高层建筑基础普遍为预制管桩或钢筋水泥灌注桩,利用建筑物桩基钢筋做为自然接地极,效果很好。这样,引下线与接地极连接应焊接到基础桩基主筋,利用基础地粱底部两根不小于Φ16的钢筋及途经基础桩基两根竖向主筋焊接。桩根接地极的数量和位置根据基础接地施工图标注而定。如(图1)(利用桩基钢筋做接地极)所示:
(2)建筑物宜利用钢筋混凝土屋顶、梁、柱、基础内的钢筋作为引下线。引下线正常利用结构柱外侧两根不小于Φ16的主筋连续焊接作为引下线,上与避雷带连接,下与接地干线(一般是与接地极连接的地梁钢筋)连接,依据电流效应原理,建筑物周围的柱子导下的电流强度最大,引下线位置数量正常设置在建筑物靠近外墙的,四角及拐角处的柱子。当不能利用建筑物结构内钢筋做防雷引下线,在建筑物柱或墙面外专设明装的或暗装的引下线时,新规范中二类防雷要求专设引下线不应少于2根,并应沿建筑物四周和内庭院四周均匀对称布置,其间距沿周长计算不宜大于18m。当建筑物的跨度较大,无法在跨距中间设引下线,应在跨距两端设引下线并减小其他引下线的间距,专设引下线的平均间距不应大于18m。三类防雷引下线的平均间距为不应大于25m。
(3)屋面采用Φ12镀锌圆钢作避雷带,在引下点处与柱外侧两根主筋>Φ16钢筋焊接引下,凡露出屋面所有不带电的金属物体,均与避雷网焊接,避雷带要形成闭合环路。避雷带的安装如下(图2)(避雷带的安装)所示:
2.2 建筑防雷接地施工存在的主要问题
防雷接地的效果主要是在施工阶段体现,施工以设计图纸为依据,施工过程中如何做到有效保证防雷接地质量,本人多年的现场管理经验及通过对广州南车城市轨道车辆组装基地项目部的监理过程,普遍存在的问题在于:
(1)现场经常遇到施工或相关专业人员对防雷接地重视不够,认为其技术性不强,工艺较简单,范围又窄小,往往在施工中出现不重视或遗漏,抱着侥幸的心理,未能引起人们的警觉。因此,端正思想态度,每一道工序的施工隐蔽验收至关重要,其施工质量直接影响整个建筑的功能、安全和使用寿命。
(2)现场施工管理人员对防雷知识一知半解,任凭工人随意施工。对防雷分部工程(子分部)如何做到质量保证,达到效果。做为施工管理人员,应该全面认识防雷系统与施工过程中质量通病的控制。
3 高层建筑防雷接地关键节点的监理控制要点
高层建筑外部防雷一般采用“法拉第笼式”避雷法:现在钢筋混凝土建筑,通过选择性钢筋的连接,基本形成笼式避雷网,对于雷击起到均压和屏蔽的作用,笼式避雷网已经被证明是最完善的避雷形式。如何有效保证施工质量,防止质量通病的发生方面,必需全面掌握施工工艺和关键点。
`1) 按照规范标准要求严把材料、焊接关
防雷接地所需材料焊工必须符合要求,实行见证取样,严控材料质量关。搭接钢筋要求圆钢,焊工(经过正规培训、对立焊的操作技能要求较强),施工现场我们经常看到引下线、均压环、避雷带搭接处有夹渣、焊瘤、虚焊、咬肉、焊缝不饱满,焊渣不敲掉、避雷带上的焊接处不刷防锈漆,用螺纹钢代替圆钢作搭接钢筋,搭接圆钢截面小于Φ10,搭接钢筋焊接长度不够等等现象。这些问题往往是管理人员重视不够,操作人员责任心不强,焊接技术不熟练而造成的。防雷接地焊接始终伴随着施工的全过程,焊接质量决定着工程质量。实践表明,由于使用焊接技术不过关的人员进行防雷接地焊接,造成工程防雷接地不合格的情况时有发生,故应严格审核专业防雷接地队伍的资质等级,施工队的技术人员、班(组)长和带领实际操作的焊接人员必须持有上岗证。
2) 防雷接地装置施工关键点
(1)接地极的施工要点
熟悉防雷系统的组成部分各个施工要点,严格按照规范施工,每道工序关键部位都需监理工程师验收合格后,才能隐藏进入下一道工序。
防雷接地由地下接地极开始,地下钢筋安装见(图3)接地极连接从接地焊接开始,利用钢筋混凝土桩基基础做接地体,在图纸标明有接地极的位置(附近),将桩基础的抛头钢筋与承台梁底主筋焊接,基础圈梁焊接或桩基钢筋与梁底主筋的焊接、梁底主筋与柱筋(地上部分将作为成引下线)的焊接,都要严格按基础接地图和接地点逐一进行检查,从接地极到柱筋的连接要按图纸施工,绝对不能出现错位、断开,否则前功尽弃。当整个接地网焊接完成后,马上用电阻仪进行接地电阻值测试,确认是否符合设计要求。如果测试值不符合设计要求,应联系设计,看是否增加接地极或其它方法。
(2)引下线的施工要点
利用结构柱外侧两根主筋连续焊接作为引下线开始施工时,高层住宅楼柱筋都是大于Φ16,一般都能满足截面要求。如果小于Φ16,多根组合,电气连接,总截面积超过2*16mm钢筋直径,上下均用扁钢闭合焊接,规范提出当利用混凝土内钢筋、钢柱作为自然引下线并同时采用基础接地体时,可不设断接卡。施工技术人员按图纸要求找出全部主筋位置,用油漆做好标记,在地面一层距地高度为0.5m处用镀锌扁钢4×40焊接出来做为测试点,测试点设置的部位应不影响建筑物的外观且便于测试。在配合土建施工过程中,特别注意在结构转换层位置,柱子尺寸变小,连接末采用等电位传送效果较好的方法,而是自然绑结,这时上下引下线要对准并焊接起来,施工人员要对引上点和跨接钢筋焊接质量仔细检查,并要求对焊接引上线进行定位标识,以防向上层焊错主筋,造成接地中断错误。图纸要求防侧击雷的部分,将金属门窗的框架、金属栏杆、表面装饰等较大金属物通过梁筋与引下线连接。当主体施工到屋面时,用Φ12的镀锌圆钢焊接出屋面适当长度作为引下线,以备与屋面避雷网连接。
(3)屋面避雷带的施工要点
屋面避雷带的安装,是整个分部工程唯一暴露在建筑屋面上的地方,其质量观感如何,
直接反映出施工队伍的安装水平。一般要求横平竖直,支撑牢固,避雷带弯曲处不得小于90°,要有一定的弧度,弯曲半径不得小于圆钢直径的10倍。避雷带连接采用双面焊接,搭接长度不应小于圆钢直径的6倍。避雷带的支撑固定采用焊接或卡固,避雷带经过建筑物的伸缩缝沉降缝处应做补偿处理,具体做法参照相关图集。避雷带网格越密,其可靠性就越好。网格的密度应视建筑物的防雷等级而定,图纸都有明确说明,如果设计有特殊要求应按设计要求去做。
3) 严格审查、熟悉设计图纸,也是预防出现问题的一个关键点,现场一般按图纸、验收规范来施工,但图纸在有的细节上,难免出现遗漏。例如,防雷接地材料的选用,屋面防雷平面图和基础接地平面图中引下线数量、设计位置(轴位)是否对应,有没有错位或者漏设漏标等情况,一定要认真核对,对防雷接地不合理或欠缺之处要提出自己的建议,图纸会审时向设计人员提出,录入会审纪要,作为现场施工的依据。
4 内部防雷的监理控制要点
防雷保护的另一方面是内部防雷装置,其作用是减少建筑物内的雷电流和所产生的电磁效应以及防止反击、接触电压、跨步电压等二次雷害。它包括等电位连接、屏蔽、加装电涌保护器(SPD)以及合理布线和良好接地等措施,安装一般是电气设备安装完毕后进行,例如在总配电箱附近设总等电位连接(MEB)箱,弱电机房设局部等电位连接(LEB)端子板,机房门窗、设备外壳等金属物与等电位连接端子盒相连,确保机房内各接地线间的电位均衡,弱电金属桥架至少两端接地等等,其做法图纸都会有明确要求。
5 结束语
综上所述,提高防雷接地系统安装质量是确保建筑物防雷安全和人们生命财产安全的重要举措。因此,监理部要求施工人员应提高对防雷系统工程的认识,加强防雷接地系统施工过程中的质量监控力度,同时工程各参与方应积极参与施工现场管理与指导,严格规范验收程序,以消除隐患,从而确保建筑物防雷功能的正常发挥。
参考文献
关键词:建筑物;防雷工程;施工;常见问题;质量控制;措施
在建筑物施工过程中,防雷工程项目包括桩基础的焊接、柱筋引下线通长焊接及均压环、避雷网、避雷针、避雷器安装等,一直伴随着建设施工全过程。保证防雷工程项目施工质量的因素很多,如设计、材料、机械、地形、地质、水文、气象、施工工艺、操作方法、技术措施、管理制度等, 环节很多,要对这些环节严格控制,才能保证最后的工程质量。
建筑物防雷包括防直击雷和防感应雷。防直击雷就是引导雷云与避雷装置之间放电,使雷电流迅速流散到大地中去,从而保护建筑物免受雷击。防雷电感应则通过建筑物内部的设备、管道、构架、钢窗等金属物的接地装置与大地作可靠的连接,将雷云放电后在建筑上残留的电荷迅速引入大地。目前建筑工程常用的防雷措施有接闪器、引下线、接地装置、避雷器、均压环及金属导体等电位连接等的施工和安装。
1防雷工程施工常见问题
通过实际检测测验和经验,施工过程防直击雷和防感应雷措施中常出现以下问题:一是避雷带、引下线、接地体、均压环搭接的连接长度不够,焊接不饱满,焊接处有夹渣、焊瘤、虚焊、咬肉和气孔,没有敲掉焊渣等缺陷。二是地钢筋网的连接点的错焊、漏焊;作为外引接地联结点或检测点预埋件的漏设。尤其是建筑结构转换层,因构造柱(墙)内主钢筋调整、防雷引下线钢筋错接错焊的情况发生。三是用结构钢材代替避雷针(网)及其引下线时,焊接破坏镀锌层不刷防锈漆;或螺栓连接的连接片未经处理,片与片接触不严密等。四是引下点间距偏大,引下线跨越变形缝处未加设补偿器,穿墙体时未加保护管。接地体安装埋设深度不够或引出线未作防腐处理。五是屋面金属物,如管道、梯子、旗杆和设备外壳等,未与屋顶防雷系统相连,或等电位联结跨接地线线径不足。六是电气设备接地(接零)的分支线未与接地干线连接,实行串联连接。多层住宅采用TN-S系统时,进线在总电表箱处没有重复接地,没有按要求在配电间作MEB。七是低压配电接地形式、电涌保护器(SPD)的设置及安装工艺状况、管线布设和屏蔽措施等与防雷设计要求不符。
2防雷工程项目施工质量控制的主要措施
加强对防雷工程关键部位和工序的质量控制,针对施工中易出现质量通病的几个环节,制定现场检测预控措施,做到预防为主,动态跟踪,保证防雷工程的施工质量。
2.1严格审查设计图纸
一是不仅要熟悉电气图,对建筑设计中的结构、设备的布置也要有初步认识,领会设计中有关说明,对有些特殊的建筑工程项目系统,如弱电系统中的智能化工程、信息通讯、计算机、监控等,因为这些地点和设置在设计平面图纸中一般都没有明确标注,是以规范要求为施工标准进行预留预埋的,要注意对照强制性标准、施工验收规范进行施工。如发现不符合现行施工规范要求或做法不妥,选用的防雷接地材料不当时,应及时与设计单位洽商确定,形成设计文件,以便依照执行及备案。二是一个建设项目,相关专业设计图纸较多,审核防雷图纸时,要对照建筑图、结构图、基础图。各项目衔接复杂,极易导致施工错误。若施工单位经验不足,易因工种(序)配合不当而造成施工错漏。对于施工中容易忽视和特别重要的问题应起草书面意见,以提醒施工单位执行。
2.2严格材料质量控制关,保证焊接质量
一是验材料三证;二是看材料规格;三是查在施工中是否使用设计和规范规定的镀锌材料。在施工监检过程中,作业人员往往随手拿普通结构用钢筋作帮条焊接,或用普通钢材代替镀锌材料,或以冷镀锌材质代替热镀锌材质,应及时纠正。防雷工程施工主要是焊接,焊接质量决定着工程质量。由焊接技术不过关的人员进行防雷接地,造成防雷工程不合格的情况时有发生,应严格审核专业防雷施工队伍的资质等级和施工人员资格证。
2.3查验地基接地焊接
地基接地焊接是接地施工中的第一环节。对于基础圈梁焊接或桩基钢筋与基础钢筋的焊接、基础钢筋与柱筋的焊接,都要严格按基础图和接地点逐一进行检查,尤其要对伸缩缝处基础钢筋是否跨接连通进行确认。当整个接地网焊接完成后,马上进行接地电阻值测试,确认是否符合设计要求。当电阻值不满足设计要求时,再次检验焊接质量或按设计要求补做人工接地装置。
2.4检查引上点和跨钢筋焊接质量
对以柱筋为引上线的接地网,要求施工人员采用每层按轴线标清每根柱子的位置及钢筋焊接根数进行施工,防止漏焊或错焊位置和焊接长度及质量不满足设计及规范要求等[1-2]。要对引上点和跨钢筋焊接质量仔细检查,并要求对焊接引上线进行定位标识,以防向上层焊错主筋造成接地中断错误。特别是对于结构的转换层,由于柱筋的调整,防雷引下线利用柱内主筋焊接引下容易错焊、漏焊,要进行反复核实。
2.5核实等电位焊接及其他接地部位
对于要进行等电位焊接、重复接地的部位,如设备间、变配电室、消防机房、空调机房、电梯机房、给水管、冷却塔、风机等部位的接地焊接要在施工日记上注明备查、核实。高层建筑45 m高度以上,每向上3层在结构圈梁内敷设1条25 mm×4 mm的扁钢与引下线焊成一环形水平避雷带或用不少于2根圈梁主筋焊成均压环。楼内水平敷设的金属管道及金属物应与防雷接地焊接,垂直敷设的竖向金属管道,在其底部和顶部均应与防雷接地焊接。玻璃幕墙防雷等电位接地的施工,在对采用预埋铁做法时,注意在柱主筋上作可靠的焊接,如果是后增加的玻璃幕墙,要根据建筑面积、建筑物的各种特点,出具详细的防雷施工方案。屋顶上装设的防雷网和建筑物顶部的避雷针及金属物体应焊接成一个整体。
2.6按规范进行质量验收
防雷工程应按工程进度及时做好隐蔽验收。无论自然接地体还是人工接地体以及玻璃幕墙、避雷网格、避雷针等,在施工完后都要及时进行接地电阻值的测试。尤其是接地体或接地网施工完成后,应及时认定接地电阻值是否符合设计规定值。低压配电接地形式、电涌保护器(SPD)的设置及安装工艺状况、管线布设和屏蔽措施等应与防雷设计要求相符;查看设计、施工资料,检查SPD安装的位置、数量、型号规格、技术参数应与设计相符合[3-4]。
3参考文献
[1] 中华人民共和国住房和城乡建设部.建筑物防雷设计规范GB 50057-94[S].北京:中国计划出版社,2010.
[2] 瞿义勇.民用建筑电气设计规范[M].北京:机械工业出版社,2010.
关键词: 住宅电气; 电气设计; 解决办法
Abstract: the paper mainly according to the characteristics and requirements of residential design, the problems existing in the design, combined with the engineering practice puts forward the problems that should pay attention to and feasible solution.
Keywords: residential electrical; Electrical design; solution
中图分类号:S611文献标识码:A 文章编号:
随着经济的发展,人们生活水平的提高,人们的居住条件大为改观。从以前的满足有房子住到讲究居住质量,具体体现在一是以环境相协调;其次是利用各种新材料、新技术,以此来提高居住档次和生活品位。电气设计工程质量的好坏是直接影响建筑工程质量的一个重要因素,在施工前一定要制定切实可行的预防措施,把质量问题消灭在萌芽状态。这就对电气设计工程的设计施工人员提出更高的要求,把电气设计工程放在重要的位置上,抓好电气设计工程的质量管理工作,确保电气设计工程质量,保障广大人民生命财产的安全。其中最突出的表现就是电气的快速发展,相关技术及设备在生活中的应用。提出了以综合布线为代表的智能化技术的新概念。
一、配电系统总开关及分户总开关选择不合乎规范要求
当今电气开关品种繁多,可供挑选的断路器型号更是不胜枚举,针对电源总开关的选择,国家标准做了详尽的规定。国家标准《低压配电设计规范》(GB50054-95)第4.4.21条及《民用建筑电气设计规范-2008》7.6.8第5条:“为减少接地故障引起的电气火灾危险而装设的漏电保护器,其额定动作电流不应超过0.5A。”国家标准《住宅设计规范》( GB50096-1999)第8.5.2条第7款:“每幢住宅的总等电源进线断路器,应具有漏电保护的功能。”中华人民共和国行业标准《民用建筑电气设计规范》(JGJ/T16-92)第8.5.21条:“多功能综合保护电器(例如具有过电流、漏电、断相、过电压、低电压等多重功能的保护器)宜有识别不同故障类型的信号指示。”
根据《民用建筑电气设计规范》(JGJ/T16-92)的8.5.15条规定:N线上严禁安装可以单独操作的单相开关电气。在住宅配电系统中,多采用TT或TN-S系统,在国标《低压配电设计规范》(GB50054-95)的4.5.5条、4.5.6条及《民用建筑电气设计规范-2008》7.6.9第5条、第6条规定“在TT或TN-S系统中,当N线的截面与相线相同……N线上可不装保护”。“在TT或TN-S系统中, N线上可不装设电器将N线断开,当需要断开时,应装设相线和零线一起断开的保护电器。”上述设计做法也是与此规定相一致的。
二、接地故障保护的具体设计与规范要求有差异,具体操作性差
众所周知,住宅设计中的保护已由过去的单一的电源的重复接地保护、专用保护线PE线的设置的基础上增加了总等电位联结及局部的辅助等电位联结,这些措施都是接地故障保护必不可少的重要措施。
总等电位联结的作用在于使外露可导电部分、装置外可导电部分以及地面的电位趋于接近,从而降低接触电压。总等电位联结还具有另一重要作用,即消除或降低自外部窜入建筑物电气装置内的危险电压。无论采用何种接地系统,都应将下列导电体互相联结:PE、PEN干线、电气装置接地极的接地干线;建筑物内水、煤气、采暖、空调等重要管道、建筑物金属构件,将它们经等电位联结线汇集到接地母排上互相连通,即完成等电位联结。
笔者有幸接触过一些这方面的设计,感觉存在的问题还是较普遍的,突出的表现如下:
1.电源接地保护与防雷保护接地分开设置;接地体型式、做法多半简单采用外设人工接地体。
《建筑物防雷设计规范》(GB50057-94、2000年版)第3.4.2条规定“……防雷接地装置宜与电气设备等接地装置共用。防雷接地装置宜与埋地金属管道相连。当不共用、不相连时,两者间在地中的距离不应小于2m。在共用接地装置与埋地金属管道相连的情况下,接地装置宜围绕建筑物敷设成环形接地体。”
实际工程中,在住宅周围想找一个比较好的空闲地方做人工接地体是很难的,况且也难保证与其它金属管道在地中2m以上的安全距离。如没有详细的设计施工图,虽然要求明确,施工时也是一句空话。其次人工接地体的寿命、维护也是应考虑的因素。实际情况是管理单位几乎对接地装置不做测试和维护。如果利用基础地梁、柱、板钢筋做接地体,则既能一劳永逸、免于维护;又能合乎接地体敷设成环形接地体的规范要求,真是一举多得。并且这种做法也易于实现总等电位联结,施工方便,可操作性强。
2.总等电位联结设计要求简单、不明确,施工时难以操作
现行的有些做法是设计时对总等电位做法只是在设计说明中笼统要求一下。怎么联结,用什么材料均一概未明确;或出一个做法示意图。真正施工时很难达到预期的效果。比较详细的就是在电源进户处要求设一接地母排箱,各种金属管道、金属构件等用专用联结线与母排连通。这种做法是可行的,笔者认为对于住宅来讲,采用这种方案就显得很不经济。
三、住宅电源插座设计数量、安装位置、功能型式没有完全满足现代住宅的功能使用要求
一个好的设计,尤其是插座的选型、安装数量、安装位置应该体现以人为本的思想;应与建筑美学、使用方便相一致。插座数量、安装位置的选定就要考虑装修家具的最终位置,做到美观、不冲突,不至于住户入住装修时不得不改动太多、造成二次浪费。如有的设计在设计卧室插座时,只是简单的在墙的中间位置设置一组插座。这样的考虑显然没有注意床等家具的具置摆放,实际使用不仅不方便,而且移动导线长不安全、不美观;又如空调插座设置存在的问题也不少,一是客厅不论面积大小,均设挂机插座。孰不知,20m2以上客厅用户在选购空调时恐怕柜机是首选。如果用户在装修时未注意到此细节,使用时带来的不便与美观差的问题是显而易见的。对于壁挂式空调有的建议安装高度为1.8-2.0m,笔者根据实际使用情况认为2.2m高度最适宜,能较好的与装修后实际使用效果相协调。壁挂式空调插座安装的最好位置在窗间墙与内墙交界处。
设计中在有固定用电处设置专用电源插座,如空调机、洗衣机、冰箱、抽油烟机、电热水器等处;在用电集中之处需增加电源插座的设置数量,尽量减少或避免插座板的使用,如客厅电视柜和书房书桌处,此两处用电设备多。
除增加电源插座的设置数量外,插座的选型还要做到有的放矢。国标GB50055-93中第8.0.7条规定,对于插拔插头时触电危险性大的日用电器,宜采用带开关能切断电源的插座。此规定的目的应是尽可能减少插拔插头来断电,利用插座所带开关断电,提高用电安全。
四、结束语
高层住宅建筑在电气设计上应注意用户的要求、安全性等各方面因素,电气设计工程质量的好坏是直接影响建筑工程质量的一个重要因素,因此,建筑电气设计应该得到相应的重视。
参考文献:
[1]银雪.住宅电气设计中电源插座的设置.建筑电气,2002(2):42~44.
[2]住宅设计规范. GB50096-1999、2003年版.