Текст книги "Современный монтаж электропроводки и теплых полов"

Валентина Ивановна Назарова
Современный монтаж электропроводки и теплых полов

Глава 1
Проектирование и монтаж электропроводок

Общие сведения

Электропроводкой называется совокупность изолированных проводов и кабелей с элементами их крепления, защитными и поддерживающими конструкциями. Электропроводка обеспечивает подвод электроэнергии к электроприемникам потребителя.

Документация. При проектировании электропроводок следует руководствоваться действующими «Правилами устройства электроустановок» (ПУЭ), «Нормами технологического проектирования электроустановок» и «Строительными нормами и правилами» (СНиП).

Внутренняя и наружная электропроводка

• Внутренней является электропроводка, проложенная внутри помещения.

• Наружной называется проводка, проложенная по наружным стенам зданий и сооружений, под навесами и т. п., а также между зданиями на опорах (не более четырех пролетов длиной по 25 м) вне улиц и дорог. Открытая и скрытая электропроводка. Электропроводка по способу выполнения может быть открытая и скрытая. К открытым электропроводкам относятся проводки, проложенные по поверхности стен, потолков, по опорам, фермам и другим строительным элементам зданий и сооружений. Провода и кабели прокладывают при этом непосредственно по поверхности стен, потолков, на роликах, изоляторах, на тросах, на скобах, в трубах, в гибких металлических рукавах или непосредственно приклеиванием к поверхности. Открытая электропроводка может быть стационарной, передвижной и переносной.

К открытым электропроводкам относятся проводки, прокладываемые внутри конструктивных элементов зданий и сооружений (в стенах, полах, перекрытиях), а также в заштукатуриваемых бороздах, без борозд под слоем мокрой штукатурки, в замкнутых каналах и пустотах строительных конструкций и т. д. Провода и кабели прокладываются при этом либо в трубах, гибких металлических рукавах, коробах, либо без них.

Скрытая электропроводка полностью предохраняет провода и кабели от механических повреждений и воздействий внешней среды.

Сменяемая и несменяемая электропроводка. Скрытая электропроводка может быть сменяемой и несменяемой:

• сменяемой называют такую проводку, которая позволяет в процессе эксплуатации осуществлять замену проводов без разрушения строительных конструкций. При этом провода прокладывают в трубах или каналах строительных конструкций;

• несменяемую проводку невозможно демонтировать без разрушения конструкций или штукатурки. Проектирование электропроводки в садовом домике, коттедже или жилом доме начинают с вычерчивания электрической схемы соединений, привязанной к поэтажной планировке дома в масштабе 1:100 (1:200).

Электропроводку на плане наносят в однолинейном исполнении. Светильники, выключатели, штепсельные розетки, устройства защиты на чертежах планов обозначают условными знаками.

На рис. 1 а приведена схема электрической проводки в трехкомнатном помещении.

Рис. 1. Схемы электрических проводок: а – схема трехкомнатного помещения с электрическими проводками; б – схема одновременного включения и выключения ламп; в – схема с выключателем на 4 положения; г – схема с включением и выключением ламп из двух мест; д – схема включения и выключения ламп более чем из двух мест: 1 – два провода линии; 2 – квартирный осветительный щиток; 3 – выключатель однополюсный; 4 – штепсельная розетка; 5 – выключатель двухполюсный; 6 – три провода в линии; вкл – выключатель

В комнате I установлены две электрическое лампочки, которые одновременно включаются и выключаются общим выключателем. Принципиальная схема проводки в комнате I показана на рис. 1 б.

В комнате II установлен переключатель на четыре переключения (рис. 1 в). В положении переключателя, указанном на схеме, обе лампы включены. При первом повороте вправо обе лампы будут выключены, при втором – включена лампа Л1, а при третьем – лампа Л2. В комнате установлена штепсельная розетка.

В комнате III, имеющей два входа, установлены четыре лампы, которые зажигаются одновременно (рис. 1 г), и два выключателя. Любым из выключателей все лампы могут быть включены или выключены.

На рис. 1 д приведена схема освещения, в которой лампы могут быть включены более чем из двух мест.

На плане помещения с нанесенной электропроводкой возле линий указывают марку и сечение провода или кабеля, условно обозначают способ прокладки, например: Т – в металлических трубах, П – в пластмассовых трубах, Мр – в гибких металлических рукавах, И – на изоляторах, Р – на роликах, Тс – на тросах. Число проводов, жил в проводе и площадь их сечения показывают в виде произведения. Например, обозначение ПВ2 (1x2,5) расшифровывают так: два одножильных провода марки ПВ сечением токоведущей жилы 2,5 мм². Число проводов в количестве более двух обозначают засечками под углом 45° к линии. У светильников дробью указывают в числителе мощность лампы (Вт), в знаменателе – высоту подвеса над полом (м). Приемник электрической энергии также обозначают дробью. Числитель указывает номер по плану, а знаменатель – номинальную мощность (кВт). В различных климатических зонах страны при строительстве садовых домиков, коттеджей и дач применяют разнообразные строительные материалы и конструкции.

Все возводимые строения подразделяются на три категории:

• по степени возгораемости строительных материалов и конструкций;

• по условиям окружающей среды;

• по степени поражения электрических током.

В соответствии с требованиями «Строительных норм и правил» (СНиП 111-33-76) все строительные материалы и конструкции подразделяются на три группы: сгораемые, трудносгораемые и несгораемые.

Характеристика степени возгораемости материалов и конструкций приведена в табл. 1.

Таблица 1. Возгораемость строительных материалов и конструкций

К несгораемым относятся все естественные и искусственные неорганические материалы, применяемые в строительстве; металлы, гипсовые и гипсоволокнистые плиты при содержании органического вещества до 8 % по массе; минераловатные плиты на синтетической, крахмальной или битумной связке при содержании ее до 6 % по массе.

К трудносгораемым относятся материалы, состоящие из несгораемых и сгораемых составляющих, например асфальтобетон, гипсовые и бетонные материалы, содержащие более 8 % по массе органического заполнителя; минераловатные плиты на битумной связке при содержании ее 7-15 %; глиносоломенные материалы плотностью не менее 900 кг/м³; древесина, подвергнутая глубокой пропитке антипиренами, фибролит, текстолит, другие полимерные материалы.

К сгораемым относятся все остальные органические материалы.

«Правилами устройства электроустановок» (ПУЭ) принята следующая классификация помещений по условиям окружающей среды:

1. Сухие: относительная влажность в них не превышает 60 % – это жилые отапливаемые помещения.

2. Влажные: относительная влажность не превышает 75 %, пары или конденсирующая влага выделяются лишь временно и притом в небольших количествах (неотапливаемые помещения, сени жилых домов, склады, сараи, подсобные помещения, кухни и т. д.).

3. Сырые: относительная влажность длительно превышает 75 %.

4. Особо сырые: относительная влажность близка к 100 %. Потолок, стены, пол и предметы в помещении покрыты влагой (ванные, душевые комнаты, туалеты, подвалы, овощехранилища, теплицы и т. д.).

5. Жаркие: температура длительно превышает 30 °C (парные, бани, чердаки и т. д.).

6. Пыльные: в них возможно обильное выделение технологической пыли в таком количестве, что она может оседать на проводах и проникать внутрь электрооборудования.

7. Помещения с химически активной средой: по условиям производства постоянно или длительно содержатся пары или образуются отложения, действующие разрушающе на изоляцию и токоведущие части электрооборудования (помещение для домашнего скота и птицы и т. д.).

8. Взрывоопасные помещения и наружные установки: могут образовываться взрывоопасные смеси горючих газов или паров с воздухом или другими газами-окислителями, а также горючих пылей и волокон с воздухом (гаражи, хранилища газа и нефтепродуктов и др.).

9. Пожароопасные помещения и наружные установки: здесь хранятся или применяются горючие вещества (овины, амбары и др.).

По степени опасности поражения человека электрическим током помещения подразделяются на три категории:

• помещения с повышенной опасностью: сырые, жаркие, с токопроводящей пылью и токопроводящими полами (металлическими, земляными, железобетонными и т. д.), а также те, в которых человек может одновременно прикоснуться к металлическим конструкциям, имеющим соединение с землей, и к металлическим конструкциям электродвигателей и других электрических аппаратов;

• помещения особо опасные: особо сырые или с химически активной средой, а также те, в которых сочетаются два или более условий повышенной опасности;

• помещения без повышенной опасности: в них отсутствуют условия, создающие повышенную и особую опасность.

В табл. 2 дана примерная характеристика помещений дачных домиков, коттеджей и жилых домов с точки зрения монтажа и обслуживания электроосветительной проводки, применения бытовых электроприборов и механизмов с электрическим приводом.

Внимание!

Электропроводки, применяемые в жилых и дачных домиках, должны быть безопасными, надежными и экономичными. Неправильно запроектированная и небрежно исполненная электропроводка может привести к перегреву и воспламенению строительных конструкций и отделочных покрытий.

Причиной этого может быть также неправильный выбор сечения проводников.

Таблица 2. Характеристика помещений и хозяйственных построек

Провода и кабели

В целях экономии дефицитных проводов с медными жилами в настоящее время для электропроводок применяют провода и кабели преимущественно с алюминиевыми жилами.

Медные провода и кабели прокладывают лишь в случаях, оговоренных «Правилами устройства и эксплуатации электроустановок», например, в пожаро– и взрывоопасных помещениях, в зданиях со сгораемыми перекрытиями.

Прокладка проводов и кабелей с алюминиевыми жилами в принципе не отличается от прокладки проводов и кабелей с медными жилами, но выполняется с большей осторожностью, во избежание повреждения жил ввиду их меньшей механической прочности по сравнению с медными. Работая с алюминиевыми проводами, не следует допускать многократных перегибов в одном и том же месте, надрезов жил при зачистке изоляции.

Проводом называют одну неизолированную либо одну и более изолированную металлическую токопроводящую жилу, поверх которой в зависимости от условий прокладки и эксплуатации может иметься неметаллическая оболочка, обмотка или оплетка волокнистыми материалами. Провода могут быть голыми и изолированными.

Голыми называются провода, у которых поверх токопроводящих жил отсутствуют защитные или изолирующие покрытия. Голые провода марок ПСО, ПС, А, АС и др. применяются, как правило, для воздушных линий электропередач.

Изолированными называются провода, у которых токопроводящие жилы покрыты изоляцией, а поверх изоляции имеется оплетка из хлопчатобумажной пряжи или оболочка из резины, пластмассы или металлической ленты. Изолированные провода подразделяются на защищенные и незащищенные.

Защищенными называются изолированные провода, имеющие поверх электрической изоляции оболочку, предназначенную для герметизации и защиты от внешних климатических воздействий. К ним относятся провода марок АПРН, ПРВД, АПРФ и др.

Незащищенными называют изолированные провода, не имеющие поверх электрической изоляции защитной оболочки (провода марок АПРТО, ПРД, АППР, АППВ, ППВ и др.)

Шнуром называют провод, состоящий из двух и более изолированных гибких или особо гибких жил сечением до 1,5 мм², скрученных или уложенных параллельно, покрытых защитной изолирующей оболочкой.

Кабелем называется одна или несколько скрученных вместе изолированных жил, заключенных в общую резиновую, пластмассовую, металлическую оболочку (НВГ, КГ, АВВГ и др.).

Для электропроводок силовых и осветительных сетей, выполняемых внутри садовых домиков и дач, а также на территории садовых участков применяются изолированные установочные провода и небронированные силовые кабели с резиновой или пластмассовой изоляцией в металлической, резиновой или пластмассовой оболочке с сечением фазных жил до 16 мм².

Токопроводящие жилы установочных проводов имеют стандартные сечения в мм²: 0,35; 0,5; 0,75; 1,0; 1,5; 2,5; 4,0; 6,0; 10,0; 16,0 и т. д.

Сечение провода рассчитывают по следующей формуле:

S = πD²/4,

где S – сечение провода, мм²;

π – число, равное 3,14;

D – диаметр провода, мм.

Диаметр токоведущей жилы (без изоляции) измеряют штангенциркулем или микрометром. Сечение жил многопроволочных проводов определяют по сумме сечений всех входящих в жилу проволок.

Изоляция установочных проводов рассчитана на определенное рабочее напряжение. Поэтому при выборе марки провода следует учитывать, что рабочее напряжение, на которое рассчитана изоляция провода, должно быть больше напряжения питающей электрической сети. Напряжение сети стандартизировано: – линейное напряжение 380 В, фазное – 220 В, а установочные провода выпускаются на номинальное напряжение 380 В и свыше, поэтому, как правило, они пригодны для устройства электропроводок.

Установочные провода должны соответствовать подключаемой нагрузке. Для одной и той же марки и одного и того же сечения провода допускаются различные по величине нагрузки, которые зависят от условий прокладки. Например, провода или кабели, проложенные открыто, лучше охлаждаются, чем проложенные в трубах, или скрыто под штукатуркой. Провода с резиновой изоляцией допускают длительную температуру нагрева их жил, не превышающую 65 °C, а провода с пластмассовой изоляцией – 70 °C.

Сечение токопроводящих жил выбирают исходя из предельного допустимого нагрева жил, при котором не повреждается изоляция проводов. Допустимые длительные нагрузки на провода, шнуры и кабели приведены в табл. 3–7.

Марки проводов и шнуров с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией, области их применения и способы прокладки приведены в табл. 8.

Таблица 3. Длительно допустимые токовые нагрузки (токи) на провода и шнуры с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией, а также на неизолированные провода воздушных линий

Таблица 4. Допустимые нагрузки на алюминиевые провода с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией

Таблица 5. Допустимые нагрузки на медные провода с резиновой изоляцией в металлических защитных оболочках и кабели с медными жилами, с резиновой изоляцией в свинцовой, поливинилхлоридной, наиритовой или резиновой оболочках, бронированные и небронированные

(*) Токовые нагрузки относятся к проводам и кабелям как с заземляющей жилой, так и без нее.

Таблица 6. Допустимые нагрузки на медные провода и шнуры с резиновой или поливинилхлоридной изоляцией

Таблица 7. Допустимые нагрузки на кабели с алюминиевыми жилами, с резиновой или пластмассовой изоляцией в алюминиевой, свинцовой, поливинилхлоридной и резиновой оболочках, бронированные и небронированные

Таблица 8. Области применения и способы прокладки изолированыхпроводов и шнуров с резиновой и поливинилхлоридной изоляцией

Технические требования к электропроводкам

Защищенные провода и кабели типа АПРН, АПРВ, АВРГ, АПРГ, АВВГ и т. п. разрешается прокладывать непосредственно по поверхности стен, потолков. Высота прокладки их в изоляционных трубах с металлической оболочкой или в гибких металлических рукавах от уровня пола не нормируется.

Открытую электропроводку незащищенными изолированными проводами в помещениях без повышенной опасности следует прокладывать на высоте не менее 2 м от пола, а в помещениях с повышенной опасностью и особо опасных помещениях – на высоте не менее 2,5 м от пола. Если это условие выдержать в реальной обстановке невозможно, то такие проводки необходимо защищать от механических повреждений или применять защищенные провода и кабели.

Защиту электропроводок в местах возможных механических повреждений осуществляют стальными коробами, уголками, тонкостенными трубами, металлорукавами, ограждениями или прокладывают скрыто.

При открытой прокладке защищенных проводов и кабелей с оболочкой из сгораемых материалов и незащищенных проводов расстояние в свету от проводов (кабеля) до поверхности сгораемых оснований должно быть не менее 10 мм. Для обеспечения этого условия применяют ролики, изоляторы, клицы и т. п. При невозможности обеспечить указанное расстояние провод или кабель отделяют от поверхности слоем несгораемого материала, например, асбеста, выступающего с каждой стороны провода или кабеля не менее чем на 10 мм.

При скрытой проводке проводов и кабелей с оболочками из сгораемых материалов и незащищенных проводов в пустотах строительных конструкций, в бороздах и т. д. с наличием сгораемых конструкций провода и кабели защищают сплошным слоем несгораемого материала со всех сторон, где имеется сгораемый материал строительной конструкции.

При открытой прокладке проводов и кабелей по стенам, перегородкам и потолкам нужно придерживаться архитектурной линии помещения. Спуски к выключателям и штепсельным розеткам прокладываются вертикально (по отвесу); горизонтальные участки проводки – параллельно карнизам; ответвления к лампам – перпендикулярно к линиям пересечения стен и потолка. В помещениях, оклеиваемых обоями, верхнюю горизонтальную проводку рекомендуется выполнять выше верхнего обреза обоев.

Квартирные щитки с электросчетчиком устанавливают на высоте 0,8–1,7 м от пола в месте, исключающем механическое повреждение щита и имеющем свободный доступ к обслуживанию (в случае аварийного включения и выключения автоматов защиты).

Если квартирный щиток имеет два и более автоматических выключателя, то штепсельные розетки и сеть общего освещения целесообразно присоединять к разным автоматам.

Соединения и ответвления проводов и кабелей, проложенных скрыто или открыто в трубах и металлических рукавах, выполняют в соединительных и ответвительных коробках. Конструкции соединительных и ответвительных коробок должны соответствовать способам прокладки и условиям окружающей среды.

Выполнение соединений. Соединения и ответвления проводов и кабелей в основном выполняют на винтовых зажимах или опрессовкой. Одножильные и скрученные провода, прокладываемые открыто на роликах и изоляторах, соединяют с помощью скрутки с последующей пропайкой или сваркой.

Места соединения и ответвления жил проводов и кабелей, соединительные и ответвительные сжимы должны иметь изоляцию, равноценную изоляции проводов, а также не должны испытывать механических усилий натяжения. В местах соединения жил проводов и кабелей предусматривают их запас, обеспечивающий возможность повторного соединения. Необходима также возможность доступа для осмотра и ремонта мест соединения и ответвления проводов и кабелей.

Ответвительные коробки, коробки для выключателей и штепсельных розеток при скрытой проводке заделывают в стену или перегородку так, чтобы их края совпадали с поверхностью штукатурки.

При скрытой прокладке проводов до их окончательной заделки мокрой или сухой гипсовой штукатуркой проверяют проводку на отсутствие обрыва токоведущих жил проводов и короткого замыкания в сети.

Для устройства электропроводки во влажных, сырых помещениях и наружных проводках применяют светильники, электроустановочные устройства защищенного исполнения с уплотнительными крышками и сальниковыми уплотнениями.

Высота подвеса арматуры в помещениях без повышенной опасности должна быть не менее 2 м от пола до патрона. Если потолки низкие и эти требования выполнить нельзя, то применяют светильники, в которых доступ к лампам невозможен без инструмента. В помещениях с повышенной опасностью и особо опасных при высоте установки светильников над полом менее 2,5 м используют светильники, конструкция которых исключает возможность доступа к лампе без специального инструмента, или светильники, рассчитанные на напряжение не выше 42 В.

Длина проводов во влажных, сырых и особо сырых помещениях должна быть минимальной. Проводки рекомендуется размещать вне этих помещений, а светильники – на стене, ближайшей к проводке.

Соединение медных и алюминиевых проводов. Провода электропроводки с проводами светильников соединяют в потолочных розетках. Для соединения алюминиевых проводов линии с медными арматурными проводами светильников используют зажимные колодки.

При параллельной прокладке двух и более плоских проводов при открытой и скрытой проводке провода должны быть уложены по стене или перекрытию плашмя, рядами с зазором 3–5 мм. Прокладка плоских проводов пакетами или пучками не допускается.

В открытых электропроводках крепление незащищенных проводов металлическими скобами следует выполнять с установкой между проводами и скобами изоляционной прокладки.

Прокладка в трубах. При прокладке проводов и кабелей в трубах, гибких металлических рукавах обеспечивают возможность замены проводов и кабелей.

Скрытая и открытая прокладка проводов и кабелей по нагреваемым поверхностям (печи, камины, дымоходы и т. д.) запрещается, так как из-за высыхания изоляции провода и кабели приходят в негодность и, как следствие, к пожару.

Радиус изгиба незащищенных изолированных проводов должен быть не менее трехкратной величины наружного диаметра провода; защищенных и плоских проводов – не менее шестикратной величины наружного диаметра или ширины плоского провода.

Кабели с пластмассовой изоляцией в поливинилхлоридной оболочке прокладывают с радиусом изгиба не менее шестикратной, а с резиновой изоляцией – не менее десятикратной величины наружного диаметра кабеля.

Монтаж всех видов проводок допускается при температуре не ниже минус 15 С. При низких температурах некоторые изоляционные материалы становятся хрупкими; при их сгибании в изоляции образуются трещины, которые в процессе эксплуатации могут быть причиной повреждения проводов и кабелей.

Виды электропроводок и способы прокладки проводов и кабелей выбирают в зависимости от характеристики окружающей среды в соответствии с ПУЭ, СНиП и применительно к условиям садовых домиков и коттеджей приведены в табл. 9. Для каждого вида проводки, способа ее выполнения и среды в таблице указано несколько марок проводов. Первая из марок является предпочтительной, и только в случае необходимости она может быть заменена следующей. Провода следует использовать по их основному назначению, например, провода АППВ, ППВ – для открытой прокладки непосредственно по несгораемым основаниям, АПРТО – для прокладки в трубах, АПРИ – для открытой прокладки на роликах или изоляторах.

Выбранный вид проводки и способ прокладки проводов и кабелей должны соответствовать также требованиям пожарной безопасности (табл. 9).

Таблица 9. Виды электропроводок и способы прокладки проводов, применяемые в зависимости от окружающей среды

Примечания:

1) Кроме особо сырых помещений.

2) На роликах для сырых мест.

3) Запрещается применение стальных труб с толщиной стенок 2 мм и менее в сырых и особо сырых помещениях и наружных установках.

4) С подкладкой листового асбеста толщиной не менее 3 мм, выступающего в обе стороны от провода или трубы на 10 мм.

5) В сплошном слое штукатурки, алебастрового, цементного раствора или бетона толщиной не менее 10 мм.

6) В заштукатуриваемой борозде, в сплошном слое алебастрового намета толщиной не менее 5 мм или под слоем листового асбеста толщиной слоя не менее 3 мм.

7) Под слоем мокрой штукатурки толщиной не менее 5 мм.

8) Под слоем цементного или алебастрового намета толщиной не менее 10 мм.

9) Заштукатуривание трубы осуществляется сплошным слоем штукатурки, алебастра толщиной не менее 10 мм.

10) В сплошном слое алебастрового (цементного) намета толщиной не менее 10 мм или между двумя слоями листового асбеста толщиной не менее 3 мм, выступающего с каждой стороны провода не менее чем на 10 мм.

11) Под слоем мокрой штукатурки с подкладкой под провод слоя листового асбеста толщиной не менее 3 мм или по намету штукатурки толщиной не менее 10 мм, выступающих с каждой стороны провода не менее чем на 10 мм.

Таблица 10. Выбор вида электропроводок и способов прокладки проводов и кабелей по условиям пожарной безопасности