王 均, 賈曉杰
(南京市市政設(shè)計研究院有限責(zé)任公司, 江蘇 南京 210008)
工程設(shè)計規(guī)范(國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn))對工程圖的設(shè)計人、審查人在設(shè)計、審查過程中具有重要的指導(dǎo)、規(guī)范作用。通常,規(guī)范(標(biāo)準(zhǔn))的條文陳述簡練嚴(yán)謹(jǐn)、條理明晰、前后一致,但極個別規(guī)范條文存有用詞不當(dāng),甚至誤導(dǎo)的情況。設(shè)計規(guī)范會影響到工程設(shè)計的各方面,施工圖紙圖審專家也在其中。對于一級負(fù)荷,國家標(biāo)準(zhǔn)GB 50052—2009明確了需要按雙重電源供電[1],二級負(fù)荷需兩回線路供電。但GB 51348—2019第3.2.11條[2]在二級負(fù)荷供電的相關(guān)條文中寫有“雙重電源”的內(nèi)容,這是忽略了“雙重電源”術(shù)語的定義所致。
GB 55024—2022《建筑電氣與智能化通用規(guī)范》(以下簡稱《通用規(guī)范》)的內(nèi)容為全文強制性條文,本文從設(shè)計人、圖審人的視角,就規(guī)范條文的相關(guān)問題與同行探討。
強制性的規(guī)范條文應(yīng)必須嚴(yán)格執(zhí)行,條文陳述應(yīng)是明確的,不應(yīng)有不確定或爭議性的情況存在。在《通用規(guī)范》的前言中,“強制性工程建筑建筑規(guī)范具有強制性約束力,是保障人民生命財產(chǎn)安全、人身健康、工程安全……的控制性底線要求……建設(shè)活動全過程中必須嚴(yán)格執(zhí)行,……”也做了說明。
《通用規(guī)范》條文的第4.6.5條,“當(dāng)采用剩余電流動作保護(hù)電器作為電擊防護(hù)附加防護(hù)措施時,應(yīng)符合下列規(guī)定:
(1) 額定剩余電流動作值不應(yīng)大于30 mA。
(2) 額定電流不超過32 A的下列回路應(yīng)裝設(shè)剩余電流動作保護(hù)電器:① 供一般人員使用的電源插座回路;② 室內(nèi)移動電氣設(shè)備;③ 人員可觸及的室外電氣設(shè)備。
(3) 剩余電流動作保護(hù)電器不應(yīng)作為唯一的保護(hù)措施。
(4) 采用剩余電流動作保護(hù)電器時應(yīng)裝設(shè)保護(hù)接地導(dǎo)體(PE)?!?/p>
本條文開頭設(shè)置了一個功能措施的應(yīng)用場景,即用剩余電流動作保護(hù)電器作為電擊防護(hù)的附加防護(hù)。接著提出應(yīng)符合的規(guī)定,第1款提出器件的動作值具體參數(shù)要求,這無疑義。第3、4款屬于剩余電流動作保護(hù)電器的通用要求,雖不屬于本條文特定功能下的要求,但放在本條目下無疑義。第2款說明哪些供電回路需要裝設(shè)剩余電流動作保護(hù)電器,屬于器件應(yīng)用范圍,這樣陳述是在電擊防護(hù)措施的具體要求中嵌套了與措施相關(guān)器件的適用性要求。
從條文的邏輯關(guān)系看,采用剩余電流動作保護(hù)電器實現(xiàn)附加防護(hù)功能是作為前提條件的,有這個前提條件才有其后列出的1~4條款。但哪些情形下需要采取這一附加防護(hù)措施的功能呢?《通用規(guī)范》的本條文及前后條文沒有相應(yīng)說明,也沒有見到規(guī)范的條文解釋。這就需要設(shè)計人、圖審人自行判斷本條文所述防護(hù)措施的適用范圍,如此本強制性條文就屬于指導(dǎo)性條文了。
出于強制性的規(guī)范條文必須嚴(yán)格執(zhí)行的考慮,設(shè)計人、圖審人會發(fā)現(xiàn)如果不按邏輯關(guān)系解讀條文,防護(hù)措施的適用場景可在條文的第2款中找到,對于必須嚴(yán)格執(zhí)行的強制性條文,設(shè)計人、圖審人只有傾向于選擇本條文第2款的場景作為防護(hù)措施的適用范圍。
按條文第2款的場景下實施附加防護(hù)措施時,裝設(shè)額定剩余電流動作值不大于30 mA的剩余電流動作保護(hù)電器,在建筑電氣范圍內(nèi),現(xiàn)場的電氣設(shè)備屬于短距離終端回路的情況下是可行的?!锻ㄓ靡?guī)范》的對應(yīng)條文解釋中,列舉出的情況也屬于建筑電氣的各種應(yīng)用場景。
在《通用規(guī)范》的第1.0.2條中,說明了《通用規(guī)范》適用于市政工程電氣與智能化系統(tǒng)。市政工程中的“人員可觸及的室外電氣設(shè)備”面廣量大,比如給排水工程中室外安裝的現(xiàn)場電氣設(shè)備、道路照明工程安裝的路燈等。以道路照明的路燈為例,如果路燈的供電回路設(shè)置額定剩余電流動作值不大于30 mA的剩余電流動作保護(hù)電器,為避免保護(hù)裝置誤動作,參照相關(guān)規(guī)范的設(shè)置要求[3],路燈供電線路的泄漏電流須不大于7.5 mA。依據(jù)電纜線路的泄漏電流值[4],經(jīng)計算可得,當(dāng)路燈的供電線路為10 mm2截面的聚乙烯電纜時,電纜埋地敷設(shè)可用長度約為300 m;當(dāng)路燈的供電線路為10 mm2截面的聚氯乙烯電纜時,電纜埋地敷設(shè)可用長度約為134 m。路燈的供電線路為16 mm2、25 mm2截面的電纜時,參照電纜的埋地敷設(shè)每千米泄漏電流值,電纜埋地敷設(shè)可用長度與前述距離比較則更短。這與常規(guī)的路燈電纜敷設(shè)距離要求相差很遠(yuǎn),顯然不滿足工程設(shè)計要求。在這種情況下,本條文難以實施。
現(xiàn)在的問題是,《通用規(guī)范》條文中未明確適用范圍,即“采用剩余電流動作保護(hù)電器作為電擊防護(hù)附加防護(hù)措施”在什么情況下需要采用。
電擊防護(hù)的“附加防護(hù)”(Additional Protection)作為術(shù)語出現(xiàn)在2016年的IEC標(biāo)準(zhǔn)IEC 61140:2016中[5],國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 17045—2020《電擊防護(hù) 裝置和設(shè)備的通用部分》使用翻譯法等同采用IEC 61140:2016標(biāo)準(zhǔn)[6]。
GB/T 17045—2020等同采用IEC 61140:2016,可以認(rèn)為是IEC 61140:2016的中文版。
標(biāo)準(zhǔn)中相關(guān)條文內(nèi)容并不多,條文明確了用電設(shè)備在包含有高風(fēng)險的使用條件下,需要設(shè)置附加防護(hù)。哪些情況下需要設(shè)置附加防護(hù),標(biāo)準(zhǔn)中沒有列舉出具體應(yīng)用情形。附加防護(hù)是基本防護(hù)、故障防護(hù)之外的電擊防護(hù),包括采用剩余電流動作保護(hù)電器和輔助等電位聯(lián)結(jié)的方式。
《通用規(guī)范》條文的第4.6.5條可以這樣解讀:條文第2款所列屬于用電設(shè)備在使用中有高風(fēng)險的情況,需要設(shè)置動作值不應(yīng)大于30 mA的剩余電流動作保護(hù)電器作為附加防護(hù)。因附加防護(hù)不只包含采用剩余電流動作保護(hù)電器一種方式,所以本條文沒有做完全限定,文本是以“當(dāng)采用剩余電流動作保護(hù)電器……時”開頭做了范圍限定。強制性條文必須嚴(yán)格執(zhí)行,至于設(shè)計人、圖審人如何執(zhí)行本條文,需要避輕就重。
市政工程中室外構(gòu)筑物上安裝有各工藝流程所需的用電設(shè)備,其供電回路是否需要實施電擊防護(hù)的附加防護(hù)措施?參照IEC標(biāo)準(zhǔn),評判時不應(yīng)只依據(jù)設(shè)備所在的環(huán)境,還需依據(jù)使用設(shè)備的人員是否屬于熟練技術(shù)人員、受過培訓(xùn)的人員或者一般人員的情況做區(qū)分。市政工程中的室外用電設(shè)備的運行、維護(hù)人員,屬于技術(shù)熟練人員,這可列為考慮如何設(shè)置電擊防護(hù)措施的一個前提條件。如果上述設(shè)備需要設(shè)置附加防護(hù)措施,采用IEC標(biāo)準(zhǔn)中的輔助等電位方式是否是一個可行的選擇?目前市政工程中的通常做法是各單體構(gòu)筑物上實施保護(hù)等電位聯(lián)結(jié),如此是否可認(rèn)為已達(dá)到附加防護(hù)的效果?這些問題需要做探討、研究以得出適用于工程設(shè)計的結(jié)論。
附帶說明,IEC 61140標(biāo)準(zhǔn)也并非盡善盡美[7],IEC 61140標(biāo)準(zhǔn)中防護(hù)基本規(guī)則及防護(hù)措施分類從1992年、2001年至2016年的標(biāo)準(zhǔn)不斷有較大調(diào)整。有研究者指出其防護(hù)措施的分類上存在一些問題,可以從安全可靠性的視角,按層次對防護(hù)措施的分類方法加以改進(jìn)。
《通用規(guī)范》第2.0.3條,“建筑物電氣設(shè)備用房和智能化設(shè)備用房應(yīng)符合下列規(guī)定:……地面或門檻應(yīng)高出本層樓地面,其標(biāo)高差值不應(yīng)小于0.10 m,設(shè)在地下層時不應(yīng)小于0.15 m……”
該條文的條文解釋中列舉了屬于“建筑物電氣設(shè)備用房和智能化設(shè)備用房”的名稱,但有些未見列出的設(shè)備用房,是否屬于該條文要求的范圍內(nèi)不夠明確。比如,市政工程中的處理池池面上的設(shè)備間,因設(shè)備間室外的地面不封閉,并不存在室外不斷積水返至室內(nèi)致電氣設(shè)備柜被水淹的可能。又如,市政工程給排水項目的藥劑投加設(shè)備間,用電設(shè)備功率小,設(shè)備控制箱常采用掛墻安裝或立柱安裝的方式。設(shè)備間的地面抬高0.10 m或不抬高并不會影響到底邊距地面1.2 m安裝的設(shè)備控制箱會否被水淹。
并不是所有的設(shè)計人、圖審人都能統(tǒng)一認(rèn)識到條文的范圍和實質(zhì)要求,因?qū)l文的理解不一,各種爭論、解釋由此而起。因該條文是強制性條文,設(shè)計人為避免違反強條,最終結(jié)果上述的類似設(shè)備用房地面也被抬高0.10 m或設(shè)置門檻,造成土建浪費、地面高差導(dǎo)致搬運設(shè)備不便等。
如果該條文的第2款增加幾個字對設(shè)備用房做個范圍的限定,比如“設(shè)有落地安裝設(shè)備柜的……”也就清晰明了避免造成一些理解偏差了。
《通用規(guī)范》第7.3.3條,“輔助等電位的聯(lián)結(jié)導(dǎo)體應(yīng)與區(qū)域內(nèi)的下列可導(dǎo)電部分相連接:① 人員能同時觸及的固定電氣設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分和外界可導(dǎo)電部分;② 保護(hù)接地導(dǎo)體;③ 安裝非安全特低電壓供電的電動閥門的金屬管道?!?/p>
對于條文的第1款中的“外界可導(dǎo)電部分”(extraneous-conductive-part)這一術(shù)語,IEC 61140:2016有其定義,摘抄如下:“3.7 extraneous-conductive-part conductive part not forming part of the electrical installation and liable to introduce an electric potential,generally the electric potential of a local earth”
在國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 17045—2020中也可以查到中文的術(shù)語定義:“外界可導(dǎo)電部分”不屬于電氣裝置的組成部分的導(dǎo)電部分,屬于易于傳導(dǎo)電位的可導(dǎo)電部分,通常情況是帶局部的地電位。
“外界可導(dǎo)電部分”包括各種導(dǎo)電的管道,不論管道安裝有哪種供電電壓的電動閥門,或任何不裝電動閥門的金屬管道,只要金屬管道在人體可同時觸及電氣設(shè)備的范圍內(nèi),在實施輔助等電位的聯(lián)結(jié)時都屬于需要做聯(lián)結(jié)的可導(dǎo)電部分。
條文第3款把安裝非安全特低電壓供電的電動閥門的金屬管道作為強制性條文,那么安裝安全特低電壓供電的電動閥門的金屬管道或者不裝電動閥門的金屬管道就不需要做聯(lián)結(jié)?這種推論是錯誤的,因為金屬管道傳導(dǎo)零電位時,與發(fā)生故障的電氣設(shè)備的導(dǎo)電部分可能產(chǎn)生危險的電位差,人體同時接觸金屬管道、電氣設(shè)備導(dǎo)電部分就會危及人身安全。
條文的第3款屬于多余要求,其內(nèi)容已包括在條文的第1款中,從概念分類上無須單獨列出。條文中特別列出第3款會引發(fā)設(shè)計人、圖審人在規(guī)范理解、規(guī)范實施上出現(xiàn)混亂。
《通用規(guī)范》條文存在用詞不規(guī)范的陳述,如第4.5.2條“安裝在水下的燈具應(yīng)選用防觸電等級為Ⅲ類的燈具”。IEC標(biāo)準(zhǔn)中電氣設(shè)備按防電擊類別分為0、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ四類,分類的順序并不說明防電擊性能的優(yōu)劣[8]。電氣設(shè)備有防電擊類別的區(qū)分,無防觸電等級一說。
《通用規(guī)范》條文缺少對名詞術(shù)語的說明,如第7.1.2條出現(xiàn)防雷“專用引下線”一詞,在其后的條文中也有這一術(shù)語,但未見術(shù)語說明?,F(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范中,防雷“專用引下線”僅在GB 51348—2019規(guī)范中出現(xiàn)過,并未見術(shù)語定義?!锻ㄓ靡?guī)范》未列有專門的術(shù)語定義章節(jié),如在規(guī)范的條文說明中有對應(yīng)的術(shù)語定義或說明則較為嚴(yán)謹(jǐn)。
《通用規(guī)范》條文多處涉及剩余電流動作保護(hù)電器的應(yīng)用,在條文“10.3維護(hù)”章節(jié)未見有考慮電子式剩余電流動作保護(hù)電器的工作壽命(現(xiàn)規(guī)范標(biāo)注為6年)[3]到期后如何妥善處理的條文?!锻ㄓ靡?guī)范》條文的第7.3節(jié),列出了建筑物內(nèi)的等電位聯(lián)結(jié)的要求,作為適用范圍覆蓋市政工程類的規(guī)范,缺少對市政工程中大量的構(gòu)筑物的等電位聯(lián)結(jié)的相關(guān)要求。
從設(shè)計人、圖審人的視角,就《通用規(guī)范》中的電擊防護(hù)的附加防護(hù)措施部分的條文做了分析探討,指出其在市政工程類項目中存在的實施問題;另外,指出了《通用規(guī)范》中缺少范圍限定、附有多余要求的條文可能導(dǎo)致理解規(guī)范、實施規(guī)范上的問題。需要說明的是,這些問題出于個人理解,用于同行探討,以期《通用規(guī)范》得以完善。這些問題的存在或不存在,并不影響《通用規(guī)范》在工程設(shè)計、施工、維護(hù)中的重大指導(dǎo)作用。