浅谈卫生间局部等电位联结

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 卫生间等电位端子箱没有必要和防雷引下线相连，防止将室外雷电引入室内，引起电击，发生人身伤亡事故，详见下面误区五、六的分析。由于省标LO4D502卫生间等电位的做法中地面钢筋网的做法和局部等电位箱系统图只是箱子的下端做法，并不是很明确，特意给省标编者电话交流心得，结合其他一些单位的意见。

1  首先搞清楚什么是局部等电位？

局部等电位联结是在一局部场所范围内通过局部等电位联结端子板把各可导电部分连通，一般是在浴室、游泳池、医院手术室、农牧业等特别危险场所，发生电击事故的危险性较大，要求更低的接触电压，或为满足信息系统抗干扰的要求，一般局部等电位联结也都有一个端子板或者连成环形。简单地说，局部等电位联结可以看成是在这局部范围内的总等电位联结。

2 为什么带淋浴的卫生间等场所要设局部等电位联结？

要分析卫生间设置局部等电位的原因，我们必须先了解何为“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相关性。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。比如，当人的一只手接触到某一带电物体，这个带电物体与人体另一部分比如脚所接触到的导电物体之间有电位差，那么就有电流通过人体；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。

目前的居民住宅卫生间内一般都有带有淋浴间或浴缸，电气设备如灯、排气扇、电热水器、开关、插座等也是一应俱全。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。据报道在日本就曾发生过一家庭主妇将通电的电吹风掉入了浴盆里而使整栋卫生间带电的事例。因此，仅靠漏电保护装置“通过切断带电体的电源”来保证人参安全是不完全可靠且不够的，必须通过第二种途径：设置局部等电位联结，降低接触电压，才是防止电击伤害的根本对策。

前面已经分析到，人体接触到带电的物体不一定就会发生触电事故，最关键的问题是人体所接触到的两带电体间有没有形成并达到对人体有危害的电位差。那么如果人体在卫生间这个局部范围内所能接触到的正常情况下带电或者因其他原因导致非正常带电物体的电位都为同一电位，人体所接触到两个带电体间不就不会形成电位差了吗？对，正是基于这个出发点，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。最典型的例子就是在可能发生人体触及带电物体，比如沿卫生间金属管道因某种原因带电了，在其对地电压一定的情况下，通过等电位联结，抬高卫生间地板的对地电压，从而降低人体手、脚之间的电位差，以此来降低电击危险性。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。

3 施工中的几点误区：

卫生间属潮湿场所，是电击事故的多发区，对自卫生间外部传导来的电位引起的电机事故只能借实施局部等电位来防范。结合工程实践，对建筑施工中存在的17种认识和施工上的误区进行了分析。
误区一：卫生间用电器具已经通过PE线接地，并有漏电保护器保护，所以器具无须做局部等电位联结。
局部等电位联结和漏电保护器是两种不同的安全保护措施，不能互相代替。
误区二：《等电位联结安装》（02D501-2）第16页中，LEB线均采用BVR1*4mm导线在地板内或墙体内穿管暗敷，可是卫生间有的插座PE线才用BV-1*2.5mm2，违反了PE支线不得大于干线的规定。
等电位与接地是两个不同的概念，PE线是接地，LEB线接的也可以是地，也可以不是地，只要让卫生间处于同一电位即可。卫生间插座内的PE线可能会带上危险电位，这时就通过LEB对该电位进行钳制。可见LEB线并非是PE支线。其实LEB线也可用BVR-1*2.5mm2导线穿塑料管暗设。02D501-2第5页的表一提供了等电位联结线截面的选择标准，其中对局部等电位联结线是这样说明：一般值为不小于0.5倍PE线截面，最小值在有机械保护时为2.5mm2铜线。施工人员应根据设计要求进行施工。
误区三：混凝土本身不导电，所以不必对里面的钢筋网络进行焊接。
干燥的混凝土是电的不良导体，电阻率较大，但是混凝土在施工过程中，硅酸盐与水形成导电性的 盐基性溶液而且加入了较多的水分，成形后结构中密布着很多大大小小的毛细孔洞，因此会储存一些水分。浴室是潮湿场所，其中的水分、湿气通过毛细血管作用吸入混凝土中，使混凝土总是保持一定的湿度。这时的混凝土就成了较好的导电物质，电阻率只有100~200Ω.m。所以在浴室内对混凝土里面的钢筋进行焊接可以有效的保证地面的等电位。
误区四：卫生间底板钢筋网格只要焊通即可，不必焊成不大于0.6*0.6m的网格。
当危险电流经过人体足底流入卫生间底板时，由于卫生间底板电阻的存在，使底板呈喇叭形电位分布。在喇叭形曲线上任两点间都会存在电位差，步长越大，人体承受的跨步电压越高，我们若把网格焊成不大于0.6*0.6m，人在地面上站立、移步时接触到的电位相等。
误区五：卫生间的底板钢筋网联结后应与附近的柱内竖向钢筋焊接，再由该主筋引至总等电位联结板。
MEB（总等电位联结）是大范围的等电位，该电位与大地电位相等，而LEB是局部小范围的等电位，该电位不一定为地电位，局部等电位联结作用范围越小越安全，两者不应混同。如果刻意联结反而容易因施工和使用不当将别处危险电位引入本层卫生间，所以无须刻意将其联结。
误区六:卫生间底板钢筋网格必须与防雷引下线焊接。
雷电是一个复杂的放电过程，其放电总是沿电阻最小路径进行。雷电既可能沿引下线也可能沿金属给排水管、燃气管等引入大地。若可以将LEB系统与引下线焊接反而可能引入危险电位，关键是做好局部等电位联结，这样即使雷电流引入也不会出现电击事故。
误区七：局部等电位要做接地电阻的测试。
等电位和接地是两个概念。卫生间等电位联结测试不是测试接地电阻，而是测联结导体的电阻值来判断其联结的有效性。卫生间局部等电位电阻不得大于3Ω.而接地电阻是测量电流泻入大地的能力，接地电阻根据设计要求一般不大于1Ω，所以局部等电位不做接地电阻的测试，但要做等电位有效性测试。
误区八：卫生间管道穿楼板金属套管，管道金属支架不必进行等电位联结。
虽然套管与管道之间的填充物不会导电，但考虑到套管直接与底板钢筋接触，人脚容易碰及形成电位差，而打在钢筋混凝墙体上的管道金属支架直接与钢筋网接触也容易形成电位差，故这些部位应做好等电位联结。
误区九：卫生间与基础接地梁焊接地一样应焊接底板筋。
局部等电位只要求在局部区域内接触到的电阻不大于3Ω，并不考虑土壤的影响。只要能将卫生间联结贯通成一个等电位体，无须对底筋面筋刻意要求。
误区十：四周圈梁不必用圆钢跨接焊通。
为了保证局部等电位有效贯通，避免施工中的错误，保证联结的有效性，应该将四周圈梁跨接焊通，形成等电位环路，以防止漏焊、错焊，确保安全可靠。
误区十一：卫生间底板钢筋交叉处已经用铁丝帮扎形成等电位，不必进行焊接。
局部等电位保护的是低于12V的危险电压，这么低的电压可致人死亡，却无法像雷电流那样使钢筋焊通，这时较高的接触电阻根本无法保证可靠的等电位联结，所以必须焊接。
误区十二:已经做好总等电位的金属管道不必作局部等电位联结。
局部等电位联结的不一定是地电位，可能是地，可能是220V，也可能上万伏。若管道为地电位又未进行局部等电位联结，而卫生间外露可导电部位因事故带上220V，此时人体若同时接触该管道和该带电部位时就形成220V的电位差，人体处于危险状态。同样道理,卫生间的金属门窗栏杆虽然已经做好防侧击雷措施也要做局部等电位联结。
误区十三:复合给水管没必要做等电位联结。
铝塑复合给水管、铜塑复合给水管等类型的管材尽管外表不导电，但是其接头配件、阀门、管道水表等外表均能带电，而管道内部往往是充满水，均能传递电位。所以卫生间内部有这些明露可触及的管道配件均应做好等电位联结。
误区十四:底板钢筋必须用圆钢跨接焊通，焊接长度必须达到圆钢直径的6倍。
卫生间底板钢筋往往太小（Ф10甚至Ф8），为避免焊接时焊断底板钢筋，可只对交叉点进行点焊。实测中发现对交叉点进行点焊完全可以满足联结的有效性。
误区十五:可以采用接地电阻测量仪、绝缘电阻测试仪、万用表进行等电位联结有效性测试。
由于目前市面上的等电位测试仪较少，现场工作中经常遇到用接地电阻测量仪、万用表等来代替测等电位联结电阻，这是错误的。万用表的测量电流通常较小，不满足国家规定的检测电流不小于0.2A的要求。接地电阻测量仪用来检测接地体或接地网的接地电阻值。通常需要辅助接地极。钳型表是用来检测包含地电阻在内的回路电阻的，也可以测量其他闭合回路的电阻，适用于检测多点接地系统的接地电阻，其基本条件是接地系统中各接地极之间无电气联系，但绝对不能用于独立接地体或各接地体之间有电气联结的接地网的接地电阻检测。绝缘电阻测试仪的电压也不符合要求，测其导通性尚可，测量低于3Ω的等电位电阻则不行。所以必须采用专用测试仪进行测试或者采用伏安法测量。
误区十六:局部等电位联结线可以穿钢管敷设。
一些设计中对电工管材统一设计为金属管，承包单位在报价时也往往忽略了塑料管的报价，造成实际施工时等电位联结线穿钢管敷设，这是错误的，原因是卫生间局部等电位联结中的联结线为单芯PE线，为避免产生涡流现象不能穿钢管敷设。
误区十七:只要是卫生间就得做局部等电位。
人体洗浴时人体阻抗会降低，且浴室内有各种用电器具所以浴室必须做局部等电位联结。而对于一些公共卫生间既无用电器具，又不可能在内洗浴,这时可以根据设计要求决定是否做局部等电位。