摘 要：針對(duì)建筑物等電位聯(lián)結(jié)施工中反復(fù)出現(xiàn)的一些質(zhì)量問題，分析了其產(chǎn)生的原因及可能導(dǎo)致的危害，提出了一些針對(duì)性的防范措施，拋磚引玉地喚起人們對(duì)該項(xiàng)技術(shù)的高度重視，施工中采取防控結(jié)合的措施將類似質(zhì)量問題予以消除，以確保等電位聯(lián)結(jié)的施工質(zhì)量。

　　關(guān)鍵詞：建筑設(shè)計(jì)論文,等電位聯(lián)接,質(zhì)量問題,誘發(fā)原因,危害及預(yù)防

　　等電位聯(lián)接作為一項(xiàng)基本的電氣安全技術(shù)措施，已成為現(xiàn)代建筑物防電擊、防雷電和信息系統(tǒng)抗干擾必不可少的電氣防護(hù)措施之一，由于其原理簡單、施工技術(shù)要求不復(fù)雜，投入的只是一些導(dǎo)體、管夾和端子板等金屬構(gòu)件，因而在相關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)及圖集中對(duì)操作也僅作了原則性、指導(dǎo)性的規(guī)定，有關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范對(duì)等電位部分設(shè)計(jì)深度未作明確要求，部分設(shè)計(jì)文件也僅畫了簡單示意圖，很少提供詳細(xì)的工程做法，施工中一些細(xì)節(jié)確實(shí)不好把握，難免造成一些施工和監(jiān)理人員對(duì)其吃不透、存在認(rèn)識(shí)上的誤區(qū)，施工技術(shù)人員憑個(gè)人的理解組織施工，隨意性大甚至打折扣，監(jiān)理缺乏明確的細(xì)則規(guī)定依據(jù)，對(duì)施工中存在的問題模棱兩可、監(jiān)而不理，再加上建成后的建筑物存在出售、出租或裝修等客觀原因，造成諸如等電位聯(lián)接線和接地母排等不能完全滿足防雷要求、局部防電擊等電位聯(lián)接刻意連接PE線、漏設(shè)輔助等電位聯(lián)接而出現(xiàn)防護(hù)盲區(qū)等質(zhì)量問題在施工中反復(fù)出現(xiàn)，影響等電位聯(lián)結(jié)作用效果的同時(shí)也給使用留下了安全隱患。筆者根據(jù)多年對(duì)該項(xiàng)技術(shù)的施工監(jiān)理經(jīng)驗(yàn)，就以上主客觀因素分別在建筑物等電位聯(lián)結(jié)三種類型的施工中，反復(fù)出現(xiàn)的代表性質(zhì)量問題及預(yù)防談一些粗淺的看法，與各位同仁探討。

　　1.等電位聯(lián)結(jié)使用的一些端子板、聯(lián)接線等不能滿足防雷要求

　　(1)存在問題

　　在防雷區(qū)界面處設(shè)置等電位聯(lián)結(jié)時(shí)，往往不針對(duì)防雷的要求選擇聯(lián)結(jié)線、端子板等金屬構(gòu)件，電氣連接處的有效接觸面積達(dá)不到雷電防護(hù)的相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求，使防雷等電位聯(lián)接不能正常工作。

　　(2)產(chǎn)生的原因

　　除設(shè)計(jì)深度不夠、工程做法不詳?shù)乳g接原因外，直接原因在于一些施工監(jiān)理人員對(duì)防雷等電位聯(lián)結(jié)相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)缺乏深層次理解、對(duì)有關(guān)技術(shù)要求尚未完全吃透，憑各自的理解進(jìn)行施工和監(jiān)理，多數(shù)施工技術(shù)人員從節(jié)約投資的角度，選擇截面小、造價(jià)相對(duì)較低的聯(lián)結(jié)線和接地母排，一些監(jiān)理人員對(duì)不規(guī)范施工導(dǎo)致的質(zhì)量問題模棱兩可，抱著得過且過的思想，缺乏“刨根問底”態(tài)度，不從嚴(yán)把關(guān)，把一些質(zhì)量隱患留在了施工過程中，使防雷等電位將聯(lián)接不能正常發(fā)揮作用，同時(shí)還可能損壞被保護(hù)設(shè)備、發(fā)生火災(zāi)、爆炸及生命危險(xiǎn)。

　　(3)危害分析

　　不妨以《02D501-2》P12圖示例進(jìn)行分析，圖中進(jìn)入建筑物的電氣線路假設(shè)位于防雷區(qū)界面處(LPZOB與LPZ1交界處)，按照《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范GB50057-2010》要求，已將處在需要防雷空間內(nèi)的外部防雷裝置、外來的電氣線路、所有進(jìn)入建筑物的金屬套管、基礎(chǔ)接地極、防雷接地極等導(dǎo)電物，通過聯(lián)接線或SPD匯集于接地母排或總等電位聯(lián)接端子板，該圖未明確端子板和聯(lián)接線的材質(zhì)、線徑以及電氣連接處有效接觸面積等指標(biāo)要求，如果使用的接地母排、聯(lián)接線未按《02D501-2》說明4.2選擇，聯(lián)接線彼此間連接處不符合相關(guān)規(guī)范和圖集要求，后果可在以下分析中得出。當(dāng)建筑物遭到直接雷擊或感應(yīng)雷擊時(shí)，直接雷擊電流通過外部防雷裝置泄放入地的同時(shí)將在其周圍空間產(chǎn)生強(qiáng)大的瞬變電磁脈沖，使處在這個(gè)強(qiáng)力變化磁場(chǎng)作用范圍內(nèi)的建筑物內(nèi)系統(tǒng)的所有線路和設(shè)備，都會(huì)因?yàn)楸粍?dòng)切割了雷電磁場(chǎng)的磁力線而感應(yīng)產(chǎn)生出很高的電動(dòng)勢(shì)和電涌電流，同時(shí)在閃電靜電感應(yīng)的作用下，使穿過建筑物防雷區(qū)界面處(LPZOB與LPZ1交界處)的電力線、電話線、各種饋線及信號(hào)線、各種金屬套管等金屬導(dǎo)體感應(yīng)出瞬態(tài)高壓，引發(fā)閃電電泳并沿著這些管線侵入室內(nèi)，觸發(fā)內(nèi)部防雷裝置開始工作，防雷裝置中設(shè)置的至少兩級(jí)甚至多級(jí)的各種類型的電涌保護(hù)器(SPD)面對(duì)侵入的雷電瞬時(shí)高壓和瞬態(tài)高頻浪涌雷電流阻抗突變?yōu)榈椭担�允許雷電流通過，匯集于防雷等電位聯(lián)結(jié)端子板或接地母排的聯(lián)結(jié)線在傳導(dǎo)、均衡瞬態(tài)高壓的同時(shí)，迅速將來自SPD的瞬態(tài)高頻浪涌雷電流引入MEB端子板或接地母排，再沿著連接于端子板和接地極聯(lián)接線泄放入地，使被保護(hù)的系統(tǒng)或設(shè)備不受沖擊而損壞，從原理上防雷等電位聯(lián)結(jié)足以完成其防護(hù)作用，保證該空間和平面范圍內(nèi)的所有可導(dǎo)電部分具有相等或相近電位的同時(shí)將侵入的雷電干擾源引入大地，由于此時(shí)經(jīng)過聯(lián)結(jié)線、端子板泄放入地的瞬態(tài)浪涌雷電流是一種頻率極高的高頻脈沖電涌，必然會(huì)產(chǎn)生集膚效應(yīng)，導(dǎo)致趨近導(dǎo)體表面處電流密度增大，使導(dǎo)體中通過電流時(shí)的有效截面積減小、電阻增大的同時(shí)電抗減小，此時(shí)電抗的作用遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于電阻，起主導(dǎo)作用，且隨頻率和長度的增大而愈加顯著，延長了雷電流泄放入地的時(shí)間，集膚效應(yīng)的持續(xù)存在使導(dǎo)線電阻劇加，高頻雷電磁場(chǎng)在導(dǎo)體內(nèi)部引起的渦流使其溫度迅速升高，輕者熔斷等電位聯(lián)接線或者在聯(lián)結(jié)線彼此連接處熔化斷開而使被保護(hù)的電源設(shè)施或通訊裝置損壞并出現(xiàn)不等電位，重者引起火災(zāi)。

　　(4)預(yù)防措施

　　在等電位聯(lián)結(jié)施工前，施工監(jiān)理人員必須認(rèn)真研究該專業(yè)工程設(shè)計(jì)文件，全方位了解相關(guān)規(guī)范、圖集對(duì)接地母排、與接地母排連接的各聯(lián)結(jié)線的各項(xiàng)指標(biāo)要求，圖紙未明確的參照規(guī)范、規(guī)范不明確的參照?qǐng)D集，規(guī)范、圖集、圖紙均未明確的與設(shè)計(jì)共同商定，有的放矢地針對(duì)建筑物的使用特點(diǎn)并結(jié)合相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)編制該專業(yè)工程的專項(xiàng)施工方案，重點(diǎn)闡明該建筑物等電位聯(lián)結(jié)為同時(shí)滿足雷擊防護(hù)需要，所用聯(lián)接線的材質(zhì)和截面、聯(lián)接線長度以及同材質(zhì)或不同材質(zhì)連接處搭接長度(接觸面積)等必須達(dá)到的要求標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)事求是地向作業(yè)人員進(jìn)行書面技術(shù)交底;監(jiān)理人員應(yīng)認(rèn)真審查該專業(yè)的施工方案，將一些薄弱環(huán)節(jié)設(shè)置為質(zhì)量監(jiān)控點(diǎn)，監(jiān)理過程中克服僥幸心里、嚴(yán)格按設(shè)計(jì)及規(guī)范要求把好材料報(bào)驗(yàn)關(guān)，關(guān)鍵環(huán)節(jié)旁站監(jiān)理、跟蹤驗(yàn)收，不達(dá)設(shè)計(jì)及規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的，堅(jiān)決要求返工處理，以確保等電位聯(lián)接既能滿足防電擊要求更能滿足防雷需要。

　　2.在一些局部防電擊等電位聯(lián)結(jié)施工中刻意與PE線連接 　　(1)存在的問題

　　在一些原本沒有PE線的空間和平面范圍內(nèi)進(jìn)行局部防電擊等電位聯(lián)結(jié)施工時(shí)，刻意地將設(shè)置的局部防電擊等電位聯(lián)結(jié)與該區(qū)域外的PE線連接，造成投資浪費(fèi)的同時(shí)也給以后的使用留下了安全隱患。

　　(2)產(chǎn)生的原因

　　該問題常常發(fā)生在一些對(duì)防電擊有特殊要求的游泳池、浴室、醫(yī)院手術(shù)室等場(chǎng)所做的局部等電位聯(lián)接施工中，在人們的傳統(tǒng)觀念中，一談到電擊防護(hù)，首先會(huì)想到設(shè)置于設(shè)備外殼和大地連接之間的接零或接地PE保護(hù)線，總認(rèn)為防電擊離不開PE保護(hù)措施，《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范GB50054-2011》明文規(guī)定PE保護(hù)是防止間接接觸電擊的防護(hù)措施之一，如果不預(yù)先分析該局部空間和平面范圍內(nèi)配電系統(tǒng)的接地型式(TN系統(tǒng)還是TT系統(tǒng))、了解PE保護(hù)的存在狀態(tài)，很容易使人們?cè)谝恍┓离姄艟植康入娢宦?lián)結(jié)施工中產(chǎn)生認(rèn)識(shí)上的錯(cuò)覺，認(rèn)為與等電位聯(lián)接端子板“聯(lián)接”的可導(dǎo)電部分中不能缺少PE線，出發(fā)點(diǎn)及用意視乎沒錯(cuò)，事實(shí)證明此舉卻往往弄巧成拙，在不知不覺中人為地給等電位聯(lián)接生產(chǎn)了一些質(zhì)量缺陷，使等電位聯(lián)結(jié)工作時(shí)不同程度地產(chǎn)生一些負(fù)面作用。

　　(3)危害分析

　　以標(biāo)準(zhǔn)圖集《02D501-2》(P17)一個(gè)室內(nèi)游泳池局部等電位聯(lián)接圖示例來分析，圖中LEB端子板通過聯(lián)接線將該局部空間和平面內(nèi)的排氣機(jī)金屬管、金屬爬梯、金屬熱水管、其他設(shè)施管道、建筑物鋼筋網(wǎng)及鋼筋混凝土池鋼筋等可導(dǎo)電部分進(jìn)行了聯(lián)接，但不含PE線，附注2也明確規(guī)定，“如室內(nèi)原無PE線，則不應(yīng)引入PE線，將裝置外可導(dǎo)電部分連接即可”，即使室內(nèi)有PE線且與LEB端子板連接，在對(duì)同一對(duì)象的電擊防護(hù)中也是各司其職，彼此獨(dú)立地發(fā)揮作用，若該游泳池區(qū)域和平面范圍內(nèi)用電設(shè)施使用TN系統(tǒng)供電，當(dāng)其中某用電設(shè)施因絕緣損壞而漏電或發(fā)生接地故障時(shí)，PE線主要負(fù)責(zé)疏導(dǎo)故障處的故障電流并帶故障電壓，并通過其分流作用觸發(fā)相關(guān)保護(hù)裝置動(dòng)作而切斷故障回路使故障電壓消處，如果出現(xiàn)因該室內(nèi)游泳池配電系統(tǒng)的某級(jí)保護(hù)設(shè)施運(yùn)行異常或超出其保護(hù)極限，故障電壓將持續(xù)存在直至上一級(jí)保護(hù)設(shè)施動(dòng)作，而該游泳池的局部等電位聯(lián)結(jié)則能迅速地將故障電壓在該空間和平面范圍內(nèi)進(jìn)行傳導(dǎo)、嵌位、均衡，LEB雖然不能疏導(dǎo)故障電流而使故障電壓消失，但能有效地降低建筑物內(nèi)間接接觸電擊的接觸電壓和不同金屬構(gòu)件之間的電位差;室內(nèi)原無PE線刻意與室外PE線聯(lián)接，把原本毫無關(guān)聯(lián)的兩種獨(dú)立的保護(hù)措施強(qiáng)行連接起來，假如該室外PE線所在的電路內(nèi)發(fā)生故障且?guī)Ч收想妷海�故障電壓降沿著PE線導(dǎo)入游泳池，此時(shí)的排氣機(jī)金屬管、金屬爬梯、建筑物鋼筋網(wǎng)及鋼筋混凝土池鋼筋及池內(nèi)的水將會(huì)帶有故障電壓，盡管該電壓通過局部等電位聯(lián)接進(jìn)行了嵌位均衡，但故障消除前該電壓的存在仍然是一種潛在的危險(xiǎn)，所以《02D501-2》標(biāo)準(zhǔn)圖集說明中5.0條款明文規(guī)定，“浴室內(nèi)的局部等電位聯(lián)結(jié)不得與浴室外的PE線連接”。

　　(4)預(yù)防措施

　　在防電擊局部等電位聯(lián)接施工前，施工單位相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)仔細(xì)研究設(shè)計(jì)文件，認(rèn)真分析該區(qū)域保護(hù)對(duì)象的防護(hù)特點(diǎn)及其配電系統(tǒng)的接地型式，弄清所設(shè)置等電位聯(lián)接的空間和平面范圍內(nèi)PE保護(hù)的存在狀態(tài)，做好技術(shù)交底并在施工中指導(dǎo)操作人員有針對(duì)、慎選擇地處理好二者的關(guān)系，消除認(rèn)識(shí)誤區(qū)、避免以訛傳訛;監(jiān)理人員更要對(duì)等電位聯(lián)接與PE線的關(guān)系做到心中有數(shù)，嚴(yán)格按設(shè)計(jì)和相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行跟蹤驗(yàn)收，該區(qū)域有PE接地線的，LEB端子板必須與其連通，沒有PE線要堅(jiān)決杜絕“節(jié)外生枝”，只要保證該空間及平面范圍內(nèi)與LEB等電位聯(lián)結(jié)端子板連通的可導(dǎo)電體相對(duì)所選擇參考點(diǎn)具有相等或相近的電位即可達(dá)到防電擊的目的。

　　3.等電位聯(lián)結(jié)在后期裝修或安裝設(shè)備的建筑物內(nèi)得不到延續(xù)

　　(1)存在的問題

　　在進(jìn)行后期裝修或新裝設(shè)備的建筑物內(nèi)，時(shí)常因伸臂范圍內(nèi)可同時(shí)接觸的設(shè)備外露可導(dǎo)電部分之間或外露可導(dǎo)電部分與裝置外可導(dǎo)電部分之間出現(xiàn)危險(xiǎn)電位差而引發(fā)觸電事故。

　　(2)產(chǎn)生的原因

　　土建電氣與建筑物內(nèi)待使用的設(shè)備不可能同時(shí)施工，再加上一些建筑物建成后存在整體出租、局部出售等客觀原因，使用用途時(shí)常有變，用戶為滿足建筑物后期裝修或后期特殊使用要求而安裝或增設(shè)一些電氣設(shè)施，因新增設(shè)備的安裝不一定是原電氣施工隊(duì)伍，很可能只注重設(shè)置常規(guī)的漏電保護(hù)措施而疏漏將設(shè)備的各種保護(hù)性接地與功能性接地進(jìn)行連接，原有建筑物的等電位聯(lián)接在后期電氣設(shè)施安裝中不能得到及時(shí)的延續(xù)、補(bǔ)充和完善，使后期安裝的電氣設(shè)施游離于等電位聯(lián)結(jié)防護(hù)范圍之外，導(dǎo)致等電位聯(lián)接在后期安裝的電氣設(shè)施中出現(xiàn)防護(hù)上的盲區(qū)。 (3)危害分析

　　我們拿標(biāo)準(zhǔn)圖集《02D501-2》(P6)圖示例來分析，以所有可觸及的新增電氣設(shè)備(M)為中心，人的伸臂范圍內(nèi)可同時(shí)觸及的外露可導(dǎo)電部分(M)之間或外露可導(dǎo)電部分(M)和裝置外可導(dǎo)電部分(C7)之間，圖中可知C7可能為隸屬于該建筑物內(nèi)某類型的等電位聯(lián)接中的裝置外可導(dǎo)電部分，若C7所隸屬的等電位聯(lián)接范圍內(nèi)發(fā)生故障，在等電位聯(lián)接的作用下，該等電位聯(lián)接范圍內(nèi)的其它聯(lián)結(jié)導(dǎo)電體與C7，相對(duì)于其隸屬的等電位聯(lián)接所選擇的參考點(diǎn)，將帶有相等或相近的電位，此時(shí)的正常電氣設(shè)備(M)和(C7)之間必然會(huì)存在電壓差;若某一新增電氣設(shè)備(M)發(fā)生碰殼故障或絕緣損壞而漏電，則故障電氣設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分(M)帶有故障電壓，人同時(shí)觸及故障設(shè)備和正常設(shè)備外露可導(dǎo)電部分或(C7)，也會(huì)出現(xiàn)電位差，人成為存在電位差的兩導(dǎo)電體之間的放電通路，當(dāng)電位差達(dá)到10～20V時(shí)，放電電流足以使人發(fā)生心室纖維性顫動(dòng)而致死，因?yàn)樵摲烹娡�路不在正常的配電回路�?nèi)，漏電保護(hù)、PE保護(hù)均無能為力，導(dǎo)致電擊防護(hù)中出現(xiàn)盲區(qū)，但是如果在這些導(dǎo)電部分之間再用附加導(dǎo)線直接連通，使其電位相等或相近，就可以消除它們之間的電位差，有效地降低發(fā)生電擊的機(jī)率。因此標(biāo)準(zhǔn)圖集《02D501-2》說明3.4明確規(guī)定“在建筑物做了總等電位聯(lián)接之后，在伸背范圍內(nèi)的某些外露可導(dǎo)電部分和裝置外可導(dǎo)電部分導(dǎo)電部分間，再用導(dǎo)線附加連接，以使其間的電位相等或更相近”

　　(4)預(yù)防措施

　　在工程竣工移交建設(shè)單位時(shí)，原施工單位應(yīng)在建筑物使用說明書中告知建設(shè)單位，或告知原建設(shè)單位在出租、出售建筑物相關(guān)協(xié)議中必須聲明，若因后期使用需要或進(jìn)行二次裝修而安裝電氣設(shè)備，最好使用原建筑物電氣施工隊(duì)伍，另選電氣安裝隊(duì)伍，應(yīng)書面要求施工人員，在一個(gè)裝置內(nèi)或裝置的一部分內(nèi)，或供電線路的末端，不能滿足自動(dòng)切斷供電的安全條件下，伸臂范圍內(nèi)必須考慮輔助等電位聯(lián)接的設(shè)置，使建筑物局部等電位聯(lián)結(jié)得到進(jìn)一步完善、補(bǔ)充，避免MEB和LEB在后期新增電氣設(shè)施中產(chǎn)生防護(hù)盲區(qū)，盡可能消除由客觀因素產(chǎn)生的電位差。 4.結(jié)束語

　　綜上所述，在建筑物未遭受雷電侵襲、內(nèi)部電氣設(shè)施正常工作、相關(guān)的保護(hù)措施運(yùn)行良好，談?wù)撘陨系入娢宦?lián)接質(zhì)量問題似乎是杞人憂天，然而當(dāng)強(qiáng)大的雷擊電磁脈沖侵襲建筑物防雷空間、或電氣設(shè)施發(fā)生接地故障、或因電氣設(shè)施絕緣損壞而漏電、或保護(hù)設(shè)施運(yùn)行異常或超出其保護(hù)極限，上述問題可能就成為發(fā)生觸電、火災(zāi)等事故的主要因素，其實(shí)等電位聯(lián)結(jié)施工中出現(xiàn)的問題還有很多，這里所探討的幾個(gè)等電位聯(lián)接施工質(zhì)量問題只不過是眾多質(zhì)量問題的一些縮影，旨在拋磚引玉地喚起人們對(duì)該項(xiàng)技術(shù)的高度重視，施工技術(shù)人員要認(rèn)真研究圖紙及相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，向作業(yè)人員做好技術(shù)交底，親臨作業(yè)面指導(dǎo)把關(guān)，工程竣工移交時(shí)書面告知建設(shè)單位在建筑物用途改變或二次裝修時(shí)做好必要的等電位聯(lián)接延續(xù)工作，監(jiān)理人員必須堅(jiān)持原則，按設(shè)計(jì)文件、規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)從嚴(yán)把關(guān)，關(guān)鍵部位旁站監(jiān)理、重要環(huán)節(jié)跟蹤檢測(cè)，將一些質(zhì)量問題消除在施工過程中，以確保等電位聯(lián)接施工質(zhì)量。