ГОСТ Р 50571.25-2001
Электроустановки зданий. Часть 7. Требования к специальным электроустановкам. Электроустановки зданий и сооружений с электрообогреваемыми полами и поверхностями

ГОСТ Р 50571.25-2001

УДК 696.6:006.354 Группа Е08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Электроустановки зданий

Часть 7

ТРЕБОВАНИЯ К СПЕЦИАЛЬНЫМ ЭЛЕКТРОУСТАНОВКАМ

Электроустановки зданий и сооружений с электрообогреваемыми

полами и поверхностями

Electrical installations of buildings. Part 7. Requirements for special installations. Electrical installations of buildings and structures with electrical heating of floors and surfaces

ОКС 91.140.50

ОКСТУ 3402

Дата введения 20020701

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Всероссийским научно-исследовательским институтом электрификации сельского хозяйства (ВИЭСХ) и Всероссийским научно-исследовательским институтом стандартизации и сертификации в машиностроении (ВНИИНМАШ) при участии ООО «Специальные системы и технологии»

ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 337 «Электроустановки зданий»

2 ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта России от 24 декабря 2001 г. № 570-ст

3 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Введение

Настоящий стандарт дополняет комплекс государственных стандартов на электроустановки зданий, разрабатываемых Техническим комитетом по стандартизации ТК 337 «Электроустановки зданий» на основе стандартом Международной электротехнической комиссии МЭК 364 «Электроустановки зданий».

Необходимость разработки стандарта обусловлена тем, что электрообогреваемые полы и поверхности в настоящее время широко применяются в жилищном строительстве и во многих других отраслях народного хозяйства, в том числе в сельском хозяйстве.

Здания с электрообогреваемыми полами обычно применяют в случаях, когда необходимо обеспечить самое благоприятное распределение температуры по высоте помещения. Поверхность пола в таких помещениях нагревается до 2530 °С, а воздух на высоте до 2 м имеет температуру 1820 °С, что создает наиболее комфортные условия для человека. Такое распределение температуры вызывает незначительные конвективные потоки, приводящие к минимальному подъему пыли с пола. Электрообогреваемые полы целесообразно применять в ванных и душевых комнатах, банях, санпропускниках и других помещениях.

При толщине слоя бетона не менее 10 см, в который заложен нагревательный кабель, важную роль играет теплоаккумулирующая способность электрообогреваемых полов накапливать тепловую энергию в своей толще и тем самым длительно поддерживать температурный режим при выключенной электроэнергии, что позволяет при многотарифных ценах на электроэнергию отключать систему обогрева во время действия высоких цен (обычно в период дневного максимума нагрузок в сети) и вновь включать во время действия низких цен (в ночной период). Применение средств автоматического контроля и регулирования температуры с учетом поступления тепла от людей, животных, бытовых электроприборов и солнца способствует решению проблемы энергосбережения.

Система распределенного электрообогрева пригодна для обогрева помещений сложной формы со значительным перепадом температур в разных зонах помещения и даже на открытом воздухе. Например, для подогрева поверхностей игровых полей открытых стадионов или для периодического подогрева в зимний период поверхности огороженных загонов в южных регионах страны, где круглогодично, даже в зимнее время содержат крупный рогатый скот на открытом воздухе. Целесообразность такого обогрева должна подтверждаться технико-экономическим расчетом.

Область применения настоящего стандарта ограничивается в основном внутренними помещениями зданий с электрообогреваемыми полами с заложением нагревательного кабеля в бетонную стяжку, однако некоторые требования стандарта могут быть распространены и на другие объекты с электрообогреваемыми поверхностями.

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на электроустановки зданий и сооружений с электрообогреваемыми полами и поверхностями, применяемыми в различных отраслях экономики страны, и устанавливает требования к указанным установкам и в первую очередь по обеспечению электробезопасности.

Область применения настоящего стандарта ограничивается в основном внутренними помещениями зданий с электрообогреваемыми полами с заложением нагревательного кабеля в бетонную стяжку, однако некоторые требования стандарта могут быть распространены и на другие объекты с электрообогреваемыми поверхностями, такие как промышленные, сельскохозяйственные, торговые, зрелищные, коммунально-бытовые и иные постройки, в том числе на открытом воздухе, например открытые стадионы, спуски в подземные переходы, открытые загоны для круглогодичного содержания скота на открытом воздухе в животноводческих хозяйствах южных регионов страны и т.д. Обогреваемой поверхностью может быть крыша дома, если она оборудована противообледенительным устройством, поверхность открытого футбольного поля для создания комфортных условий игрокам в холодное время и др.

Стандарт предназначен для проектных, монтажных, пусконаладочных и эксплуатационных организаций любых форм собственности.

Требования настоящего стандарта являются обязательными.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 12.1.00491 Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования

ГОСТ 27.00289 Надежность в технике. Основные понятия. Термины и определения

ГОСТ 1043482 Соединения контактные электрические. Классификация. Общие технические требования

ГОСТ 1425496 (МЭК 52989) Степени защиты, обеспечиваемые оболочками (Код IP)

ГОСТ 2644585 Провода силовые изолированные. Общие технические условия

ГОСТ 30331.1-95 (МЭК 364-1-72, МЭК 364-2-70)/ГОСТ Р 50571.1-93 (МЭК 364-1-72, МЭК 364-270) Электроустановки зданий. Основные положения

ГОСТ 30331.2-95 (МЭК Зб4-3-93)/ГОСТ Р 50571.2-94 (МЭК 364-3-93) Электроустановки зданий. Часть 3. Основные характеристики

ГОСТ 30331.3-95 (МЭК 364-4-41-92)/ГОСТ Р 50571.3-94 (МЭК 364-4-41-92) Электроустановки зданий. Часть 4. Требования по обеспечению безопасности. Защита от поражения электрическим током

ГОСТ 30331.4-95 (МЭК 364-4-42-80)/ГОСТ Р 50571.4-94 (МЭК 364-4-42-80) Электроустановки зданий. Часть 4. Требования по обеспечению безопасности. Защита от тепловых воздействий

ГОСТ Р МЭК 245-197 Кабели с резиновой изоляцией на номинальное напряжение до 450/750 В включительно. Общие требования

ГОСТ Р МЭК 245-397 Кабели с резиновой изоляцией на номинальное напряжение до 450/750 В включительно. Кабели с нагревостойкой кремнийорганической изоляцией

ГОСТ Р 5046292 (МЭК 44689) Идентификация проводников по цветам или цифровым обозначениям

ГОСТ Р 5050993 (МЭК 39172) Маркировка изолированных проводников

ГОСТ Р 50571.1496 (МЭК 364-7-70584) Электроустановки зданий. Часть 7. Требования к специальным электроустановкам. Раздел 705. Электроустановки сельскохозяйственных и животноводческих помещений

ГОСТ Р 50571.1699 (МЭК 60364-6-6186) Электроустановки зданий. Часть 6. Испытания. Глава 61. Приемосдаточные испытания

ГОСТ Р 50571.172000 (МЭК 60364-4-48282) Электроустановки зданий. Часть 4. Требования по обеспечению безопасности. Глава 48. Выбор мер защиты в зависимости от внешних условий. Раздел 482. Защита от пожара

ГОСТ Р 51326.199 (МЭК 61008-196) Выключатели автоматические, управляемые дифференциальным током, бытового и аналогичного назначения без встроенной защиты от сверхтоков. Часть 1. Общие требования и методы испытаний

ГОСТ Р 51327.199 (МЭК 61009-196) Выключатели автоматические, управляемые дифференциальным током, бытового и аналогичного назначения со встроенной защитой от сверхтоков. Часть 1. Общие требования и методы испытаний

ГОСТ Р МЭК 611402000 Защита от поражения электрическим током. Общие положения по безопасности, обеспечиваемой электрооборудованием и электроустановками в их взаимосвязи

3 Определения

В настоящем стандарте применяют следующие термины с соответствующими определениями.

3.1 основная система отопления: Система отопления здания (сооружения), содержащая установки обогрева, постоянно обеспечивающие теплом помещения и иные объекты в отопительный период, например системы центрального водяного отопления, печного отопления, электроотопления и т. п.

3.2 дополнительная система отопления: Система отопления здания (сооружения), содержащая установки обогрева, периодически обеспечивающие теплом помещения при понижении температуры ниже требуемой для создания в помещении комфортных условий совместно с основной системой отопления и с находящимися в помещении людьми, сельскохозяйственными животными и другими тепловыделяющими объектами. Дополнительная система отопления включает в себя, как правило, устройство, которое контролирует и автоматически поддерживает в помещении или ином объекте заданную температуру.

3.3 универсальная система отопления: Система отопления здания (сооружения), сочетающая в себе свойства как основной, так и дополнительной систем отопления.

3.4 система локального электрообогрева: Совокупность находящихся в здании отдельных компактных электрообогревателей (электрообогревателей, электрорефлекторов и др.).

3.5 установка распределенного электрообогрева: Совокупность функционально связанных между собой электронагревательных секций различного типа (кабельных, пленочных, пластинчатых), электроустановочных изделий общего назначения, кабельных линий и электропроводок для внешних соединений электронагревательных элементов со шкафом управления или блоком питания, а также механических крепежных и защитных элементов.

3.6 система распределенного электрообогрева: Одна или несколько находящихся в здании или сооружении установок распределенного электрообогрева.

3.7 электронагревательная секция (нагревательная секция): Конструкция, состоящая из распределенного электронагревательного элемента, соединительной и концевой муфт, монтажных силовых и защитных проводов или кабелей, предназначенная для обогрева элементов здания (например, полов), сооружений, различных объектов и изделий.

3.8 распределенный электронагревательный элемент (распределенный нагревательный элемент): Протяженное изделие, входящее в состав электронагревательной секции, преобразующее электрическую энергию в тепловую в целях нагрева.

3.9 кабельная электронагревательная секция: Электронагревательная секция, в которой в качестве распределенного электронагревательного элемента используют одно- или многожильный нагревательный кабель.

3.10 пленочная электронагревательная секция: Электронагревательная секция, в которой в качестве распределенного электронагревательного элемента используют нагревательную пленку.

3.11 пластинчатая электронагревательная секция: Электронагревательная секция, в которой в качестве распределенного нагревательного элемента используют нагревательную пластину.

3.12 нагревательный кабель: Кабельное изделие, предназначенное для преобразования электрической энергии в тепловую в целях нагрева. Различают одно- и многожильный нагревательный кабель, с экранной оплеткой, обеспечивающей электрическую и механическую защиту и предотвращающей распространение электромагнитных полей, или без нее. Изоляция кабеля, как правило, двойная и подвергнута специальной обработке, делающей ее негорючей и неплавящейся. Наружный слой изоляции может быть более прочным для защиты кабеля от повреждений при механических перегрузках.

3.13 саморегулирующий нагревательный кабель: Нагревательный кабель с двумя параллельными токопроводящими жилами, между которыми по всей длине находится греющая часть, выполненная из полупроводникового температурно-зависимого материала, который меняет свое электрическое сопротивление в зависимости от температуры, а следовательно, меняет и выделяемую тепловую энергию.

3.14 нагревательная пленка: Электротехническое изделие, выполненное в виде одно- или многослойной гибкой пленки или тканого материала, содержащее элементы, предназначенные для преобразования электрической энергии в тепловую в целях нагрева, или само являющееся таковым элементом.

3.15 нагревательная пластина: Электротехническое изделие, выполненное в виде жесткой пластины, габариты которой значительно превышают ее толщину, содержащее элементы, предназначенные для преобразования электрической энергии в тепловую в целях нагрева, или само являющееся таковым элементом.

3.16 монтажные концы (холодные концы): Элементы электронагревательной секции, выполненные из изолированных отличающихся по цвету силовых и установочных проводников (или кабеля с отличающимися по цвету жилами) определенного сечения, предназначенные для соединения электронагревательного элемента нагревательной секции с электрической сетью.

3.17 соединительная муфта: Элемент кабельной электронагревательной секции, предназначенный для электрического и механического соединения жил нагревательного кабеля с монтажными концами или с жилами другого нагревательного кабеля (при необходимости последовательного соединения между собой двух или нескольких нагревательных кабелей) и обеспечения герметичности соединения.

3.18 соединительное устройство: Элемент пленочной или пластинчатой электронагревательной секции, предназначенный для электрического и механического соединения нагревательной пленки или пластины с монтажными концами и обеспечения герметичности соединения.

3.19 концевая муфта: Элемент кабельной электронагревательной секции, предназначенный для электрического и механического соединения жил нагревательного кабеля между собой с герметизацией и механической защитой места соединения или только для герметизации и защиты конца секции, к которому не присоединены монтажные концы.

3.20 нормируемая мощность электронагревательной секции: Мощность (в ваттах), выделяемая электронагревательной секцией в заданных температурных условиях, например при 20 °С.

3.21 номинальная мощность электронагревательной секции: Мощность (в ваттах), используемая в расчетах при определении линейного или поверхностного тепловыделения.

3.22 установленная мощность электронагревательной секции: Максимальная мощность (в ваттах), выделяемая электронагревательной секцией в заданном диапазоне условий ее эксплуатации.

3.23 рабочее напряжение электронагревательной секции: Номинальное эффективное напряжение, при котором предусмотрена эксплуатация электронагревательной секции.

3.24 рабочая температура электронагревательной секции: Максимально допустимая непрерывно воздействующая на изоляцию электронагревательных элементов температура (в градусах Цельсия) электронагревательной секции, находящейся под рабочим напряжением.

3.25 максимальная температура электронагревательной секции: Максимальная температура (в градусах Цельсия), установленная для электронагревательной секции, не находящейся под рабочим напряжением, обусловленная свойствами материалов, использованных при изготовлении секции.

3.26 земля: По ГОСТ Р МЭК 61140.

3.27 локальная земля: По ГОСТ Р МЭК 61140.

3.28 открытая проводящая часть: По ГОСТ Р МЭК 61140.

3.29 сторонняя проводящая часть: По ГОСТ Р МЭК 61140.

3.30 токоведущая часть: По ГОСТ Р МЭК 61140.

3.31 напряжение прикосновения: По ГОСТ Р МЭК 61140.

3.32 расчетное напряжение прикосновения: По ГОСТ Р МЭК 61140.

3.33 шаговое напряжение: По ГОСТ Р МЭК 61140.

3.34 система заземления электрической сети (заземляющая система электрической сети; система заземления; заземляющая система): Совокупность заземляющего устройства подстанции, заземляющего устройства открытых проводящих частей потребителя и нейтрального (иногда фазного) проводника в электроустановке напряжением до 1 кВ.

3.35 тип системы заземления электрической сети (тип электрической сети): Показатель, характеризующий отношение к земле нейтрали (или фазы) трансформатора на подстанции и открытых проводящих частей у потребителя, а также устройство нейтрального проводника. Обозначение типов систем заземления по ГОСТ 30331.2/ГОСТ Р 50571.2.

3.36 выравнивание потенциалов: По ГОСТ Р МЭК 61140.

3.37 выравнивание потенциалов, обеспечивающее защиту: По ГОСТ Р МЭК 61140.

3.38 уравнивание потенциалов: По ГОСТ Р МЭК 61140.

3.39 система выравнивания электрических потенциалов (устройство выравнивания электрических потенциалов, сокращенно УВЭП): По ГОСТ Р МЭК 61140.

4 Общие требования

4.1 Системы распределенного электрообогрева рекомендуется применять для обогрева зданий и сооружений в качестве основной, дополнительной и универсальной систем отопления и в первую очередь в помещениях и объектах с холодными полами (метлахская плитка, кафель, бетон, мрамор, асфальт, металлическое перфорированное покрытие и т. п.), а также для отдельно стоящих зданий и в случаях невозможности использования централизованных систем отопления.

Их рекомендуется также применять в качестве противообледенительных систем для крыш зданий, водосточных систем, покрытий дорог, тротуаров, подземных переходов; систем обогрева трубопроводов, резервуаров и технологического оборудования.

В сельскохозяйственном производстве системы следует использовать в первую очередь для обогрева полов в стойлах и клетях содержания молодняка (поросят, ягнят и телят), при выращивании свиней, овец и крупного рогатого скота, а также в парниках и теплицах для создания оптимального микроклимата.

4.2 Температура на поверхности установок распределенного электрообогрева не должна превышать значений, установленных строительными и санитарно-гигиеническими нормами и правилами.

4.3 Установки распределенного электрообогрева должны быть оснащены автоматическими системами поддержания заданной температуры или быть рассчитаны таким образом, чтобы при отсутствии терморегулирования была исключена возможность превышения предельно допустимых температур для данного объекта и используемых электронагревательных секций. Выполняя температурный расчет установки распределенного электрообогрева, не оборудованной средствами регулирования температуры, необходимо учитывать поступление тепла от находящихся в помещении людей, сельскохозяйственных животных, бытовых электроприборов и электроосвещения, элементов горячего водоснабжения, а также солнечного тепла.

4.4 При проектировании системы распределенного электрообогрева для использования ее в здании или сооружении в качестве дополнительной, следует предусматривать возможность выполнения ею в любой момент функции основной (с минимальными требованиями по обогреву) на случай аварийного отключения в здании или сооружении основной системы отопления (например, при прорыве трубопровода горячей воды центрального водяного отопления) с тем, чтобы она смогла обеспечить в помещениях требуемую минимальную температуру, исключающую, например, размораживание системы.

4.5 При выполнении тепловых расчетов систем распределенного электрообогрева бетонного пола толщиной не менее 10 см, в который заложен нагревательный кабель, необходимо учитывать теплоаккумулирующую способность, позволяющую накапливать тепло в толще пола и тем самым длительно сохранять тепловой режим в помещении при выключенном питании, что сокращает эксплуатационные расходы при введении многотарифной шкалы цен на электроэнергию, поскольку на время действия наивысшего тарифа систему можно отключать и вновь включать во время действия самого низкого тарифа (обычно ночью).

4.6 Установки в части обеспечения пожарной безопасности должны соответствовать ГОСТ 12.1.004.

4.7 Разработка, согласование, утверждение и состав проектной документации на установки распределенного электрообогрева по СНиП 11-0195 [1].

5 Требования электробезопасности

5.1 Для обеспечения электробезопасности питание установок распределенного электрообогрева должно осуществляться от электрических сетей напряжением до 1 кВ с системами заземления любых типов, а именно: TN-C, TN-S, TN-C-S, ТТ с нулевым рабочим проводником и заземленной нейтралью источника питания, ТТ с заземленной фазой источника питания, IT с заземленной через высокое сопротивление нейтралью источника питания, IT с заземленной через высокое сопротивление фазой источника питания. Принципиальные электрические схемы подключения приведены на рисунках В.1В.5 приложения В.

5.2 Электрические схемы установок распределенного электрообогрева должны быть приведены в технической документации предприятия-изготовителя.

5.3 Основной защитой от поражения электрическим током в электроустановках распределенного электрообогрева является двойная или усиленная изоляция токоведущих частей распределенных электронагревательных элементов (нагревательных и вспомогательных жил электронагревательного кабеля, токоведущих частей монтажных концов, нагревательных пленок, токоведущих элементов электронагревательных пластин). Дополнительной защитой является применение автоматических выключателей дифференциального тока (АВДТ) по ГОСТ 51327.1 и выключателей дифференциального тока (ВДТ) по ГОСТ 51326.1 с металлической оплеткой или с повивом брони электронагревательного кабеля, экранным слоем электронагревательной пленки (пластины) или УВЭП как это показано на рисунке В.6.

5.4 Использование ВДТ без аппаратов защиты от сверхтоков, установленных до ВДТ (считая по направлению от источника питания), не допускается.

5.5 Номинальный отключающий дифференциальный ток автоматических выключателей дифференциального тока не должен превышать 30 мА.

5.6 При монтаже установок распределенного электрообогрева в помещениях, оборудованных системами безопасного сверхнизкого напряжения БСНН, ФСНН и ЗСНН по ГОСТ 31331.3/ГОСТ Р 50571.3, необходимо исключить все случаи возможного перехода напряжения с этих установок на указанные системы.

5.7 В особо опасных помещениях, например в банях, душевых комнатах, санпропускниках, пешеходных переходах и других аналогичных местах, где человек может без обуви находиться на мокром полу, необходимо наряду с использованием АВДТ в качестве другой дополнительной меры защиты от поражения электрическим током применять выравнивание электрических потенциалов, обеспечивающее защиту, при этом защитные функции УВЭП должны быть подтверждены расчетом.

5.8 Выравнивание электрических потенциалов, обеспечивающее защиту, как дополнение к АВДТ, необходимо применять в установках распределенного электрообогрева наряду с условием, указанным в 5.5, а также и во всех других случаях, когда в качестве распределенного электронагревательного элемента используется нагревательный кабель без экранирующей металлической оплетки или без повива брони из стальных оцинкованных проволок, а также нагревательные пленки и пластины без защитных экранирующих металлических слоев (см. рисунок В.6).

5.9 Устройства выравнивания электрических потенциалов должны быть электрически объединены с системой защитного уравнивания электрических потенциалов. Места электрического контакта металлоконструкций обеих систем должны выполняться сваркой, опрессовкой или надежными болтовыми соединениями, исключающими самопроизвольное ослабление контакта (класс контактного соединения 2 по ГОСТ 10434).

5.10 Другие требования электробезопасности по СНиП III-480 [2] и ГОСТ 30331.3/ГОСТ Р 50571.3.