建筑装饰施工中等电位的重要性
近年来,屡屡发生在住宅卫生间的洗浴电击事故,已引起全世界的高度重视。国际iec电工标准委员会将卫生间列入高危电击场所。
但是往往有些装饰公司不重视，不专业，还有大部分家装行业施工单位人员不专业，不具备相应资质也没有职业资格，对于等电位项目不懂，认识不足，在施工中拆除或者埋藏不用，对于这一点业主不懂往往埋下安全隐患。
据《中国家庭用电环境调查报告》统计,我国每年约有1000人左右死于卫生间触电事故为此,国际iec电工标准委员会将卫生间列入高危电击场所。
人体潮湿时,接触到金属表面感应产生的静电,容易形成较大的瞬间电流,引发电击伤亡事故。这是漏电保护和短路保护装置无法避免的。我国在1999年的建筑设计标准中就已明确要求住宅卫生间加装局部等电位。根据国家强制标准,2005年以后交付的住宅均安装有等电位保护装置。
发生此类电击事故的主要原因,在于人体淋湿后阻抗会大幅下降,人体干燥时,身体电阻较大,通常在2000欧姆左右。这是如果有几十伏的电压通过人体,只会感觉到麻木,而在淋湿后,身体阻抗大大降低,通常只有约100-200欧姆。
此时,沿金属管道进入的电压哪怕只有1、-2-伏,也足以使人发生心室纤维颤动而致死。卫生间潮湿的环境,也加大了电击事故发生的可能性。 2012年8月1日,国家住房和城乡建设部、国家质量监督检疫总局联合颁布实施的《住宅设计规范》第8条明确规定,设洗浴设备的卫生间应作局部等电位联结,以保证住宅用电安全。
要知道为什么要与局部等电位连接,我们就首先需要知道什么是局部等电位。
一、什么是局部等电位?
局部等电位联结是指在局部范围内通过局部等电位联结端子板把各可导电部分连通, 等电位如同汽车上的“安全气囊”,将卫生间内金属给排水管、金属浴盆、金属采暖管以及建筑物钢筋网和卫生间电源插座的pe线联结到等电位连接端子箱上,形成一个相对独立的整体,即可在洗浴时有效的起到“防静电、防漏电、防雷电”的保护作用。
二、为什么卫生间要连接局部等电位?
要知道卫生间为什么要连接局部等电位,就要先了解何为“电击”。“电击”,即通常人们所说的“触电”,是由于人体接触到带电部位而受到的身体伤害事件,但并非接触到带电体就一定会受到伤害,电流才是危及人体生命安全的直接因素(而不是电压),电击严重程度与通过人体的电流成正比。
而通过人体的电流的大小,又主要与接触电压和人体的阻抗有关。接触电压是指人体所接触带有不同电位的两点时,这两点之间产生的电位差。有了接触电压,就会靠人体这个电气通路形成电流,如果这个电流达到了对人体有伤害的程度,就会发生触电事故。
在日常生活中,当我们发现有人触电时,首先想到的办法就是切断电源。目前对室内一般的防电击做法是在卫生间的插座回路设置了漏电保护装置,额定漏电动作电流不大于30ma,当这些设备漏电且电流达到设定值时,漏电保护装置就会动作断开回路断路器,以达到保护的目的。
这种做法即是“通过切断带电体的电源来达到电击防护的目的”。 但是,虽然设置了漏电保护装置,且动作电流为30ma,但这并不意味着因此就能在发生触电时将通过人体的电流限制在30ma 以下,因为在卫生间内环境是潮湿环境,人在洗浴时自身阻抗也会大大降低,发生电击时流过人体的电流很大,尽管这个电流已经足以使保护装置动作切断电源,但在其动作切断电源之前流过人体的电流可能远远大于30ma。
在这样大的电流下,电击伤害可能在保护装置动作前就已经发生了。 另外,在洗浴时人体皮肤完全湿透,人体阻抗大大降低,沿金属管道、金属构件等传导来的较小电压就可能引起电击事故,这种电气事故不是漏电保护装置所能防范的,因为这种使人伤亡的电压是沿非电的金属管道、金属构件传导的,属于非正常情况下存在的电压。
因此,仅靠漏电保护装置来保证人身安全是不完全可靠且不够的,必须通过第二种途径,即设置局部等电位联结,降低接触电压,才能防止电击事故的发生。
为此,卫生间局部等电位进行电击防护的基本原理就是将卫生间内一切可导电部分通过局部等电位端子箱(leb)进行电气联通,比如进入卫生间的pe 线、建筑金属构件、金属门窗、金属管道、技术金属浴缸、金属采暖管及其他装置设备的可导电部分,使卫生间内任意两点处于相同电位或使其电位差大大降低。
因此,等电位的联结的重要作用就是通过电气连通来均衡各可导电物体的电位,防止出现危险的接触电压。需要指出的是,等电位的电气联结并不一定能让各可导电物体的电位都绝对相等,是降低电位差,以此来降低电击危险性,而不是彻底的消除电位差。
2002年建设部有《等电位联结安装》标准设计图集，详尽介绍了设计、施工的具体方法、质量检验标准。在住宅设计和施工中，我们发现对作总等电位联结能认真执行，但对局部等电位联结不够重视，甚至还存在一些误解，施工员对怎么作局部等电位联结还存在一些疑问等一些问题。
而卫生间内局部等电位联结是将卫生间内的金属管道、金属构件等通过等电位联结线在等电位联结端子板处联结起来，使卫生间内的电位处在同一电位上，即使此电位高于地电位，在该范围内是不会产生电位差的，从而避免发生电击事故。
在洗浴时人体皮肤完全湿透，人体阻抗下降，沿金属管道、金属构件等传导来的较小电压就可引起电击伤亡事故。这种电气事故是不能装漏电保护器、隔离变压器等保护电器来防范的，因为这种使人伤亡的电压是沿非电的金属管道、金属构件传导的，唯一的防范措施是在此作局部等电位联结。
这样做后，无论从哪里导人了不正常的电压，由于等电位联结的作用，该场所内所有导电部分的电位都同时升高到同一电位水平，不会产生电位差，电击事故自然就不会发生。在《住宅设计规范》中就明确规定，卫生间宜作局部等电位联结，在《民用建筑电气设计规范》中也对在装有澡盆和淋浴盆的场所，作出了除采取总等电位联结外，尚应进行辅助等电位联结的规定，我们应充分认识到这些场所的电气危险性和实施局部等电位联结的重要性。
进行卫生间内局部等电位联结时，应将金属给排水管、金属面盆、澡盆和马桶、金属采暖管和墙地面钢筋网通过等电位联结线在局部等电位联结端子板处连接在一起，以加强由于身体电阻降低和身体接触地电位而增加电击危险的安全保护。当墙为混凝土墙或者钢结构立面时，墙内钢筋网也宜与等电位联结线连通；金属地漏、扶手、浴巾架、肥皂盒等孤立之物可不作连接。
局部等电位联结端子板应设置在方便检测的位置，等电位联结端子板应采取螺栓联结，以便拆卸进行定期检测；等电位联结线采用bvr—l x 4平方毫米导线在地面内和墙内穿pvc塑料管暗敷，等电位联结线出地面和墙面时采用标准86盒，由86盒引出线为明敷，局部等电位联结安装完毕后，应进行导通性测试，测试用电源可采用空载电压为4～24v的直流或交流电源，测试电流不应小于0.2a，若等电位联结端子板与等电位联结范围内的金属管道等金属体未端之间的电阻不大于3欧姆，可认为等电位联结是有效的，如发现导通不良的管道连接处，应作跨接线。施工时各工种间需密切配合，以保证等电位联结的始终导通。
地面钢筋网和墙内钢筋网应保证可连接，最好在钢筋网上多作一些焊接点。等电位联结线与金属管道采用抱箍连接，抱箍与管道接触处的接触表面应刮拭干净，安装完后要刷防护漆；等电位联结线与金属浴盆连接时，采用螺栓直接将等电位联结线固定在浴盆配置的接线端子上。等电位联结用螺栓、垫圈、螺母等应进行热镀锌处理。等电位联结端子板截面不得小于等电位联结线的截面。
等电位设计施工验收规范依据：
《住宅建筑规范》gb50368-2005
8.5电器
8.5.7 宅配电系统的接地方式应可靠，并应进行总动电位联结。
8.5.8 防雷接地应与交流工作接地、安全保护接地等共用一组接地装置，接地装置应优先利用住宅建筑的自然接地体、接地装置的接地电阻值必须按接入设备中要求的最小值确定。
《住宅设计规范》gb50096-2011
8.7 电气
8.7.2 住宅共你单系统的设计，应符合下列规定：
1 应采用tt、tn-c-s或tn-s接地方式，并应进行总等电位联结。
5 设有洗浴设备的卫生间应做局部等电位联结。
《民用建筑设计通则》gb50352-2005
8.3建筑电气
8.3.4 智能化系统机房应符合下列规定：
6 智能化系统应根据系统的风险评估采取防雷措施，应做等电位联结。
8.3.6 线路敷设应符合下列要求：
3 暗敷在楼板 、墙体、柱内的缆线（有防火要求的除外），其保护管的覆盖层不应小于15mm；
《建筑电气工程施工质量验收规范》gb50303-2015
3.3.22 等电位联结应符合下列规定
1 对于总等电位联结，应先检查确认总等电位联结端子的接地导体位置，再安装总等电位联结端子板，然后按设计要求做总等电位联结；
2 对于局部等电位联结。应先检查确认联结端子位置及联结端子板的截面积，再安装局部等电位端子板，然后按设计要求做局部等电位联结；
3 对特殊要求的建筑金属屏蔽网箱，应先完成网箱施工，经检查确认后，再与pe连接。
3.4.3 当验收建筑电气工程时，应检查下列各项质量控制资料，且资料内容应真实、齐全、完整：
3 隐蔽工程检查记录；
4 电气设备交接试验检验记录；
6 接地电阻测试记录；
7 绝缘电阻测试记录；
9 剩余电流动作保护器测试记录；
10 电气设备空载试运行和负载试运行记录；
11 eps应急持续供电时间记录；
13 建筑照明通电试运行记录；
15 接地（等电位）联结导通性测试记录；
以及其他国家建筑规范标准
以下为一般建筑等电位做法设计图纸
一般建筑设计总等电位联结系统示意图
一般建筑设计总等电位联结系统示意图
等电位联结线与各种管道联结大样图
等电位联结线与各种管道联结大样图
局部等电位联结箱做法大样图
局部等电位联结箱做法大样图
总等电位联结箱做法大样图
总等电位联结箱做法大样图
针对国家各种国家级规范要求，各类办公楼，住宅均应按照规范要求设立等电位联结保护，以确保生命财产安全。
在建筑物一个房间里，将金属管、金属构件等再做一次相互联结，也就是在这个房间中做一个（局部等电位联结）。这样如果是发生故障时，保护电器（漏电保护开关）不切断电源，也不至于发生电击死亡事故。因为建筑物内部做等电位联结。可以大大减少触电电压，甚至可以减少到触电电压限值以下，从而消除局部等单位差的存在。
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