想跟你聊聊卫生间的“救命小铁盒”! - 电气系统08

 > 发布于2019-06-17 阅读 2.5k
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关键词:设计常识# 等电位# 设计要点# 

导读


时光荏苒,本期是电气系统板块的最后一讲,给你补充一个特别重要,但是又是很多设计师都容易忽略的知识点,主要想给你解决下列问题:

 

1、卫生间里面常见的LEB铁盒是做什么的?

2、设计师口中常说的等电位连接是怎么回事?

3、哪些空间,哪些物品需要做等电位连接?

卫生间“小铁盒”的大威力


开始之前说明一点,电气领域里面有一个相当重要的专业概念——防雷接地,但是由于其系统过于专业,而且与室内设计的关系并不算太大,所以,在这里我只挑一个与室内设计密切相关的知识点进行讲述,至于更多的防雷接地的知识就不再过多的阐述了。


熟悉实战指南的朋友应该都知道我分享的一个思维模型「安神鸟」,在提到这个模型时,我提到过一个不等式:安全>功能>美观。相信你应该影响非常深刻,因为在那之后,我反复的在实战指南中强调这个不等式。

 

而在电气板块中,我也在倡导一个观念:“专业的事交给专业的人来做,因为这些专业的事涉及到安全 ”


墙面上的奇怪“小铁盒”↑

 

如果你在设计案子做完后,有去过施工现场,走到卫生间区域,那么,必然会看到在墙面上或多或少的存在一个小小的“铁盒子”,大概10来公分左右,可能上面还会写到'等电位联结端子箱,不可触动”这几个字。很多设计师朋友可能搞不清楚这是什么,或者知道这个“铁盒子”的作用,但是不知道是怎么发挥出这样的作用的;

 

这也并不奇怪,甚至有时候就连专业的施工团队都有不清楚。因此,本着讲深讲透的原则,下面从几个方面来扒一扒这个“小铁盒”的那些事儿。


这个小铁盒有什么用?


我想你一定听过富兰克林在雨天放风筝的故事,放放风筝就发明了避雷针,是不是很神奇?


自从有了美国国父这一次放飞自我的经历后,在常年累月的建筑发展过程中,人们开始注意到,在建筑物内发生的绝大多数电气事故,都是由过大的电位差引起的。

 

那什么是电位差呢?

 

就是咱们之前提到的电压的概念,该记得吗?

 

举个简单的例子,就好比一根竖立的自来水管,最高点处的水相对于最低点处的水会形成一个水位差,这会使得高水位的水向低水位流动。

 

同样的,当人体和金属导体或电器行程闭合回路时,人就成了电路上的一个电流流动途径,电流会从高电位流向低电位,就像下图这样,一直顺着低电位走掉了;但是,如果电流通过人体后,没有流向更低的电位,而就停留在了人身上,那么,人就会有触电的危险。


电流的流向示意↑


为了防止人成为低电位的部分,导致的种种电气事故,早在20世纪60年代起,国际上就开始推广等电位联结安全技术的应用。也就是说,咱们现在看到这种“小铁盒子”,从上世纪60年代就开始慢慢普及开来。


LEB等电位端子箱的盖板↑


盒内结构↑


现场安装↑


这个小铁盒子的官方名称叫:“等电位联结端子箱”,它是适用于一般工业与民用建筑物电气装置,为了防止间接触电和防接地系统故障引起的爆炸和火灾而做的等电位联结,可以有效预防建筑物防雷系统故障和电子信息设备过电压带来的损坏事故的干扰。

 

换句话说,这个盒子存在意义就是防止人们触电至死的,所以,称它为“救命小铁盒”一点也不为过。

 

它的原理可以引用规范里的一句话简单的搞懂,等电位连接是指:“将分开的装置、诸导电物体用等电位连接导体或电涌保护器连接起来以减小雷电流在它们之间产生的电位差。”摘自《建筑物防雷设计规范GB50057-2010》

 

有点抽象,咱们举个例子说明等电位端子盒是怎么消除电位差的:

 

飞机在飞行过程中,经常遇到雷雨天气,也就意味着飞机会有被雷电击中的情况发生。但是,哪怕飞机被雷电击中,飞机里面的乘客也不会被电到,原因就是飞机的外壳在建造时形成了一个封闭的法拉第笼(电磁学概念),使得内部的空间形成了一个电位差几乎为0的腔体空间,即内部没有电流流过,那乘客自然不会触电。


人们在法拉第笼里面观察雷电↑


小铁盒内部连接示意图 ↑

 

同理,“小铁盒”也是这个道理,如上图所示,“小铁盒”里面的金属原件连接到一根扁铁(标号1)上,这根扁铁与大楼的钢筋结构相连接,而大楼的钢筋结构与绝对零电压的大地相连接,为小铁盒找到了一个最低的电位;然后,所有的用电器(如台盆进出水管,花洒出水管,马桶出水管及热水器等等)和有可能导电的物体,均通过一根管线连接到这个“小铁盒”内的接地排线的进线端(标号2);这样就形成了一个“法拉第笼”,这个时候,就算打雷也不怕电流经过卫生间的导体穿过人体内,引发安全事故了。


等电位连接示意图↑


dop小贴士

 

经过科学研究,人体在接触20mA的电流时,就已经无法主动摆脱,特别是在卫生间的环境中,人体电阻降低。电流只要大于0.5A,且持续时间小于0.1s时,就能够引发纤维性颤动,心跳停止。80mA的电流穿过人体9秒钟左右,就会直接导致死亡。所以这也是为什么在泡澡或者全身湿透的场景下,人的电阻只有平时的1/10甚至更小,外面打雷即使产生微弱的电流也会使人致命的原因。

设计师要懂的等电位知识 


经过上面一系列的原理讲解,相信你应该已经了解了这个“小盒子”的大大威力和原理,接下来就来聊聊与室内设计师密切相关的话题。

 

Q1:等电位的连接方式是怎么样的?



如上图所示,等电位盒子里面的构成部分主要分为接地母排,总进线端(分为双色铜芯线或直接镀锌扁钢焊接)和分支线端三个元素构成。其原理和配电箱内的接零和接地母排类似。

 

它的接线方式比较简单,只要将卫生间内各个金属构件部位,通过连接导线的形式与等电位端子盒进行连接即可。比如:

 

家装卫生间内的各类钢件的阀门、龙头、花洒之类的构件,用不小于4平方的多股铜芯双色线通过接线卡子进行固定,并通过PVC线管进入到LEB箱内与接地母排进行连接即可,注意不得串联。如下图所示:


排管走线方式和插座电线走管方式其实差不多,同时,在很多家庭装修里面,还配有专门的出线面板。就如下图所示:


连接情况↑


预留接线点位↑


厚壁金属管水管的连接方式↑


某些空间中,花洒的连接方式↑


 台盆进出水管连接↑


卫生间新建钢架墙链接等电位↑


去面板的隐蔽连接方式↑


这里需要注意的是,如果对出线的面板没有进行隐蔽处理,那么会相当破坏美观,所以,当你需要采用这种裸露在外的面板的形式来进行等电位连接时,千万要留意其美观性,注意隐蔽处理。

 

 

Q2:等电位端子盒可以移动吗?

 

答案是可以的,前提是在还没有安装等电位端子盒之前,当等电位端子盒还没有安装上去,现场只有一根接地母线(扁铁)的时候,可以更改等电位端子盒的位置。但是,如果墙都砌好了,端子盒已经装上了,那么,再想移动就比较费工夫了。

 

所以,咱们通俗易懂的来说,应该是,在中大型工装项目中,改变等电位端子盒位置的情况比较容易;但是,在绝大多数家装领域难度就非常大。

 

Q3:哪些设备需要等电位连接?


卫生间等电位连接SU示意图↑

 

虽然咱们整篇文章提到“小铁盒”时,都是围绕卫生间区域展开的,但是并不表示只有卫生间区域需要等LEB等电位端子盒;但凡会涉及到有水气,而且人们会经常使用的空间中都会设置防雷接地的点位。只不过可能不是以LEB等电位端子盒的形式存在而已。


卫生间等电位连接详图↑

 

只不过是在大多数情况下,在卫生间设置LEB等电位端子盒的情况最多,室内设计师最为熟悉而已,所以,请你无论如何也要记住上面这些卫生间的设备,要想你的设计很安全,那么,它们是必须连接到“小铁盒”的


Q4:我的项目现场没有这个“小铁盒”,怎么办?

 

当然,上面是假设在你的项目中,有等电位的情况下需要进行的连接设备,但是,如果你的项目中没有这个“小铁盒”的话,那又应该怎么办?

 

一般没有“小铁盒”有两种原因:

 

一是因为国家规范出台前,很多完工的项目中,是没有这个“小铁盒”的,所以情有可缘。

另一种情况就是,原本现场有盒子,但是因为设计师不懂,工人师傅不懂或者报价时小业主不愿意掏这个费用,所以压根没有连接,甚至直接抹灰给封死;

 

那么,如果现场没有这个“小铁盒”又应该怎么办呢?

 

还能怎么办?当然是要避免不正确用电方式和在雷雨天不要洗澡呗~

今日得到


本期内容做为电气板块的结尾,咱们就以学习电气知识该有的姿势来结束它,稍微总结一下:

 

1、你看完后,应该就像是上了一堂电气工程课的感受一样,当然,本期内容里面牵涉到的一些专业知识类比会有一些偏差和不恰当,不过,只要你看完后,你只需要这个“小铁盒”的目的是防漏电、防雷电、防静电对人身生命造成危害即可。

 

2、读完本期内容后,你只需要记住一个知识点即可,在卫生间里面,所有的带有金属的设备,均需要连接进LEB等电位端子盒。

 

3、如果你的家里面没有等电位端子盒,那么,切记,雷雨天不要洗澡~


今日练习


1、咱们都知道,有种给水管的材质是里面有金属内丝的PPR管材,便于施工,而且质量有保证。那么,问题来了,在使用这种管材的时候,咱们需要做等电位连接吗?如果要,又应该怎么做呢?

 

2、如果在阅读该篇文章有任何问题和不理解之处,欢迎在本期内容的留言区留下你的疑问,我会在周五问答时,一一回复。

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