Julkaisija: Sähkötieto ry Kustantaja: Sähköinfo Oy Harakantie 18 B, PL 55, Espoo Puhelin (09)

Transkriptio

1 Julkaisija: Sähkötieto ry Kustantaja: Sähköinfo Oy Harakantie 18 B, PL 55, Espoo Puhelin (09) Copyright: Sähkötieto ry Kopioiminen sallittu omaan käyttöön. ST RAKENNUSTYÖMAAN SÄHKÖVERKON SUUNNITTELU LAADITTU (Korvaa kortin ST laadittu ) RAKENNUSTYÖMAAN SÄHKÖVERKON SUUNNITTELU SISÄLLYS 1 YLEISTÄ 2 SÄHKÖISTYSSUUNNITELMAN SISÄLTÖ 2.1 Työmaakartta 2.2 Sähköverkon sijoitustiedot 2.3 Sähköpääkaavio ja maadoitus 2.4 Laiteluettelo 2.5 Käyttöaikataulu ja työmaakeskuksien koko 2.6 Valaistussuunnitelma 3 SÄHKÖLAITTEIDEN VALINTA 4 LÄHTEET LIITE: Työmaasähköistyksen tehontarve 1 Yleistä Toimivan sähkönjakeluverkon rakentamisen perusedellytys on riittävän tarkan sähköistyssuunnitelman laatiminen etukäteen. Suunnitelman avulla sähköverkon varsinainen rakentaminen tapahtuu nopeasti ja jakeluverkosta tulee toimiva ja luotettava, työmaata hyvin palveleva kokonaisuus. Laitteiden käyttö saadaan ajoitettua oikein, niin että hukkaaikaa ei synny tarvittavien laitteiden odottelun muodossa. Hyvä ja dokumentoitu suunnitelma mahdollistaa myös tehokkaan ja taloudellisen käytön sekä kunnossapidon toteutumisen suunnitellulla tavalla. Tässä kortissa kuvataan rakennustyömaan sähkösuunnitelman sisältö. Kortti on ensisijaisesti tarkoitettu apuvälineeksi suunnitelman laatijalle, mutta se auttaa myös rakennusalan ammattilaista muodostamaan itselleen mahdollisimman oikean kuvan rakennustyömaan sähköverkolle asetettavista vaatimuksista. Kortin ohjeet soveltuvat käytettäviksi esimerkiksi seuraavan tyyppisillä työmailla: Rakennetaan uutta rakennusta Saneerataan nykyistä rakennusta tai sen osaa Koneiden asennustyöt esim. teollisuuskiinteistöissä Maanrakennustyömaat, avolouhokset, kaivokset yms. Ohjeita voi käyttää sovellettuina myös muilla vastaavilla työmailla. Kortin soveltamisen rajapintana työmaan pääkeskus ja kortin ohjeet koskevat kuorman puoleisia asennuksia, pääkeskuksesta kuormitukseen päin. Kortissa esitetyt vaatimukset eivät koske työmaiden hallintotilojen, kuten esim. toimistot, puku- ja kokoushuoneet, ravintolat, asuntolat ja wc-tilat, sähköasennuksia, joissa on noudatettava standardin SFS 6000 yleisiä sääntöjä. Rakennustyömaan sähköverkon käyttöön ja hoitoon liittyviä asioita on käsitelty kortissa ST Sähköistyssuunnitelman sisältö 2.1 Työmaakartta Sähköverkon sijoitukseen työmaalle vaikuttavat monet eri tekijät. Maaston muoto, ympäröivät rakennelmat, työmaan omat järjestelyt sekä mahdollinen työmaan välittömässä läheisyydessä oleva liikenne on otettava huomioon työmaakarttaa ja verkon sijoitusta suunniteltaessa. Esimerkkejä työmaakartoista on kuvissa 1 ja Sähköverkon sijoitustiedot Suunnitelmassa esitetään myös verkon sellaiset turvallisuuden ja käytön kannalta olennaiset, rakenne- ja sijoitustietoihin liittyvät yksityiskohdat, joita ei voida sijoituskaaviossa syystä tai toisesta esittää. Tällaisia ovat esimerkiksi ilmajohtojen korkeus, pylväiden tai muiden tukien laatu, kaapelien suojaus erityisesti kulku- ja ajoväylien kohdalla, työmaakeskuksien, maadoitusten ja muiden sähkölaitteiden suojaus sekä muut vastaavat tiedot. 2.3 Sähköpääkaavio ja maadoitus Sähköpääkaaviolla kuvataan työmaan sähköverkko ja sen suojalaitteet. Pääkaavio laaditaan samalla tavalla kuin pysyvien asennusten pääkaavio. Rakennustyömaan maadoituksen tehtävänä on mahdollistaa sähköasennusten turvallinen ja luotettava toiminta. Sen vuoksi työmaan maadoitusjärjestelmän rakenteen tulee täyttää pienjänniteasennuksen maadoitusta koskevat perusvaatimukset. Tarkempaa tietoa maadoituksen rakenteesta on kortissa ST 53.21, Rakennusten sähköasennusten maadoitukset ja potentiaalintasaukset.

2 Tilapäiskaapelin tai ilmajohdon voi kiinnittää myös kasvavaan puuhun. Kiinnityskohdassa puun halkaisijan tulee olla vähintään 130 mm. Kuva 1. Työmaakartta. 2

3 Kuva 2. Työmaakartta, maadoitus. 3

4 2.4 Laiteluettelo Laiteluettelossa annetaan tarvittavat tiedot työmaalla käytettävistä koneista ja laitteista liitäntätietoineen. Luettelo voi olla yhdistetty käyttöaikataulun kanssa, mutta ne voivat olla erillisiäkin. 2.5 Käyttöaikataulu ja työmaakeskuksien koko Käyttöaikataulusta on selvittävä sähkölaitteen nimi, malli ja muut tunnistamisessa tarpeelliset tiedot sekä laitteiden määrät sijoituspaikkoineen sekä käyttöaika. Käyttöajalla tarkoitetaan ajanjaksoa, joka alkaa laitteen saapuessa työmaalle ja loppuu kun laite vapautuu käytöstä. Esimerkki yhdistetystä laiteluettelosta ja käyttöaikataulusta on taulukossa 1. Työmaakeskuksien koko määritellään työmaan yhtä aikaa käytettävien laitteiden tehontarpeen perusteella. Keskusten suurin ylivirtasuoja valitaan taulukon 2 mukaisesti, kun verkkojännite on 240 V / 400 V tehokertoimen (cos φ) arvolla 0,9. Taulukko 1. Esimerkki yhdistetystä laiteluettelosta ja käyttöaikataulusta. Työmaan nimi: Työnumero: Työmaan osoite: Suunnitelman tekijä: Päivämäärä: Laite Määrä Teho kw KÄYTTÖAIKA/KÄYTTÖKUUKAUSI 09/ / / /2007 1/2008 2/2008 3/2008 4/2008 5/2008 6/2008 7/2008 8/2008 Yhteensä, 12 kk Torninosturi Rakennushissi Valonheitinmasto Ilmakompressori Hitsaustasasuuntaaja 4 1,6 4,8 4,8 6,4 6,4 6,4 6,4 6,4 6,4 4,8 4,8 4,8 4, ,5 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 6 Sirkkeli Teräsleikkuri Terästaivutin Betonimylly 1 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1 1,1 12 Betonitärytin 2 1,3 2,6 2,6 2,6 2,6 2,6 2,6 5 Höyrynkehitin 0 2, Lämpöpuhallin Uppopumppu Sos.tilat, tsto ja varasto Yleisvalaistus Käsityökoneet Muu kuorma Laskettu huipputeho yhteensä 140,9 185,5 222,6 242,6 242,6 242, ,9 139,9 139,9 139,9 Tasauskerroin 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 Tarvittava teho yhteensä 98,6 129,9 155,8 169,8 169,8 169,8 163,1 152,6 116,1 97,9 97,9 97,9 Mitoitetaan tehon 170 kw/kk mukaan, koska sähköntarve on suuri talvikuukausina. 4

5 Taulukko 2. Keskusten mitoitus. Sallittu ylivirtasuojan nim.virta A Yksivaihekuorma kw 10 2,2 Kolmivaihekuorma kw 16 3,5 10, , , , , , , , , , , , , ,8 Taulukkoa 2 käytetään mitoitettaessa jakokeskuksia. Jännitteenaleneman vaikutus on myös otettava huomioon. 2.6 Valaistussuunnitelma Riittävän tehokas valaistus on tärkeä osatekijä rakennustyömaan työturvallisuuden kannalta. Työmaavalaistusjärjestelmän ominaispiirre on sen tilapäisyys. Järjestelmän tilapäisyydestä huolimatta jokaiselle työmaalle tulisi laatia työturvallisuusvaatimukset täyttävä valaistussuunnitelma. Toistuvaa rakennustyömaata varten on kannattavinta laatia perussuunnitelma valaistuksen toteuttamisesta, ja täydentää sitä tarpeellisilta osin työmaakohtaisia olosuhteita vastaavaksi. Suuret ja tavanomaisesta poikkeavat työmaat edellyttävät aina yksilöllisen suunnitelman laatimista. Suunnitelman tulee sisältää valaistustason määrittely työmaan eri kohteissa ulko- ja sisävalaisimien määrät ja tyypit valaisinketjujen tyypit, määrät ja sijoittelu. Onnistunut työmaavalaistus syntyy sähkö- ja työnsuunnittelijan yhteistyön tuloksena. Ulkoalueiden valaistus Valaistavia kohteita ulkoalueilla ovat vuodenajasta riippuen muun muassa elementtien, muottien, puutavaran ja teräksien varastot moottoriajoneuvojen kääntymis-, lastaus- ja purkauspaikat jalankulkuväylät rakennuksen peruskaivanto. Valaisimet voidaan kiinnittää erillisiin pylväisiin, telineisiin, rakennuksen katolle jne. Ne tulee sijoittaa mahdollisimman korkealle ja työmaata vähiten häiritseviin paikkoihin häikäisy- ja vahingoittumisvaaran vähentämiseksi. Sisätilojen valaistus Rakennuksen sisälle on järjestettävä yleisen työturvallisuuden varmistamiseksi jatkuvasti kytkettynä oleva kulkuvalaistus, joka voidaan rakentaa helpoimmin ns. latuvalaisinketjusta. Sopiva valaisimien etäisyys toisistaan on esimerkiksi hehkulampuilla 3 m käytettäessä 60 W hehkulamppuja ja 4 m käytettäessä 100 W hehkulamppuja. Valaisimet tulee mahdollisuuksien mukaan kiinnittää pysyviin rakenteisiin. Työpaikkojen valaistus toteutetaan tavallisimmin siirrettävillä tilapäisvalaisimilla. Mikäli valaistuksen epäkuntoon meneminen aiheuttaa erityisen tapaturmavaaran esimerkiksi jos työkohde sijaitsee maan alla on varauduttava varavalaistuksen järjestämiseen. 3 Sähkölaitteiden valinta Työmaalle hankittavien laitteiden ja asennustarvikkeiden tulee soveltua käyttöön, jossa esiintyy suuria mekaanisia rasituksia. Laitteiden tulee olla lujarakenteisia, ja niiden suojaus- ja kotelointiluokan tulee olla riittävä. Tyypillisiä rasituksia työmaaolosuhteissa ovat kolhiutuminen vesi ja kosteus korroosio lika ja pöly. Sään vaikutuksia vastaan syöpymiskestoisia materiaaleja ovat mm. ulkokäyttöön tarkoitetut kevytmetallit, esim. silumiini kupari ns. haponkestävä teräs ulkokäyttöön tarkoitetut muovilaadut. Taulukko 3 määrittelee kotelointiluokat kosteissa ja märissä tiloissa sekä ulkona. Taulukossa 5 on esitetty sähkölaitteiden valintaperusteita erityyppisille työmaille. Standardisarjan SFS 6000 mukaan nimellisvirraltaan enintään 32 A pistorasiat tai kädessä pidettävät enintään 32 A laitteita syöttävät piirit on suojattava 30 ma vikavirtasuojakytkimillä tai liitettävä SELV- tai PELV-piiriin tai kutakin pistorasiaa on syötettävä erillisestä suojaerotusmuuntajasta (IT-muuntaja). Vikavirtasuojakytkintä ei tarvita, mikäli enintään 32 A pistorasiaa käytetään muiden työmaakeskusten syöttämiseen, mutta tässä tapauksessa on ko. pistorasian käyttö muuhun tarkoitukseen estettävä rakenteellisesti tai varoituskilvellä. Mitoitusvirraltaan enintään 16 A pistorasia pitää aina suojata 30 ma vikavirtasuojalla tai muulla edellä esitetyllä tavalla. Nimellisvirraltaan yli 32 A pistorasiat on suojattava enintään 500 ma vikavirtasuojalla. Tämä koskee jälkeen valmistettuja keskuksia. Mikäli työmaan sähköverkon 32 A pistorasioita ei ole suojattu 30 ma vikavirtasuojin, tulee tällaisessa tapauksessa käyttää 500 ma vikavirtasuojaa riippumatta siitä, milloin keskukset on valmistettu. Mikäli it-järjestelmää syötetään rakennustyömaahan kuuluvasta muuntajasta, on ko. muuntaja varustettava maasulun 5

6 valvontalaitteella. Maasulun valvontalaitetta ei tarvita kannettavissa generaattorijärjestelmissä. Pienoisjännitteellä SELV ja PELV tulee olla perussuojaus jännitetasosta riippumatta. Mikäli työmaalla tarvittavaa sähkölaitetta ei ole saatavana rakenteena, joka vastaa käyttöpaikan olosuhteita, tulee erityisin tapauskohtaisin suojaustoimenpitein varmistaa, ettei laitteen käyttö aiheuta vaaraa. Itse sähkölaitteen rakennetta ei kuitenkaan saa muuttaa. Taulukko 3. Kotelointiluokat kosteissa ja märissä tiloissa sekä ulkona. Tila Kotelointiluokka Lisätietoja Ulkotila 1 IPX3 Laite, joka on alttiina sateelle ja on asetettu yli 0,5 m vaakatason tai kaltevan pinnan yläpuolelle (maanpinta, lattia, vesikatto) Kostea tila Märkä tila IPX4 IPX1 IPX1 IPX4 Laite, joka on alttiina sateelle ja on asetettu yli 0,5 m vaakatason tai kaltevasta pinnasta (maanpinta, lattia, vesikatto) Laite, joka on asennettu siten, että se on suojattu sateelta 1 Vaatimuksissa oletetaan, että vesi voi pudota enintään 60 kulmassa ja ettei putoava vesi roisku 0,5 metriä korkeammalle. Johdot Rakennustyömaalla ei suositella vaurioiden välttämiseksi kaapeleiden viemistä teiden tai jalkakäytävien yli. Mikäli näin joudutaan menettelemään, tulee kaapelit suojata huolellisesti mekaanista vaurioitumista vastaan. Mikäli työmaalla joudutaan käyttämään ilmajohtoja, riippukierrejohto (AMKA) on käyttöön teknisesti soveltuva. Alastulojohtona käytetään yleisimmin kumikaapelia, kuten H07RN-F tai H07BB-F. Usein ilmajohtona käytetään kumikaapelia, joka on asennettava niin, ettei kaapeliin kohdistu ylimääräisiä rasituksia. Kiinnittämällä kumikaapeli esimerkiksi nippusiteillä vaijerista rakennettuun kannatinköyteen voidaan rasituksia välttää. Kaapeleiden vedonpoistoon on myös kiinnitettävä erityistä huomiota. Turvallisuuden kannalta on erittäin tärkeää ottaa huomioon, että maadoitusjohdin on asennettu niin, ettei se missään työmaan muuttuvissa olosuhteissa pääse vioittumaan. Kaapelivalinnoissa tulee ottaa huomioon mahdolliset jännitehäviöt ja kaapeleiden kuormitettavuus asennusolosuhteissa. Sähkön laadun tulee pysyä työmaalla käytettävien laitteiden vaatimissa rajoissa. Rakennustyömaan sähköverkon jännitteenalenema tarkastetaan laskemalla. Jatkojohdot ja pistokytkimet Rakennustyömaan voimapistorasioiden rakenteen tulee täyttää standardien SFS-EN ja SFS-EN vaatimukset. Taulukossa 4 on esitetty tavallisimmat rakenteet kolmivaiheisissa jatkojohdoissa käytettäessä standardin SFS-EN mukaisia pistokytkimiä. Taulukko 4. Tavallisimmat kaapelirakenteet kolmivaiheisissa jatkojohdoissa. Mitoitusvirta Taipuisa kaapeli CENELECin mukainen tyyppi A 16 A05RN-F, H07RN-F, H05BB-F, H07BB-7 Poikkipinta mm² 5 2,5 32 H07RN-F, H05BB-F, H07BB H07RN-F, H07BB H07RN-F, A07BB-F H07RN-F, A07BB-F 5 95 Valaisimet Työmaalla käytettävien valaisimien tulee olla työmaakäyttöön soveltuvia, mm. lujia ja korroosion kestäviä. Valaisimien kotelointiluokat asennuspaikan mukaan on esitetty taulukossa 3. 4 LÄHTEET Standardisarja SFS Pienjännitesähköasennukset Standardisarja SFS Sähkötyöturvallisuus Sähkö rakennustyömaalla. Suomen Sähkö- ja teleurakoitsijaliitto ry Rakennusalan työturvallisuus -kansio. STUL, Rakennusinfo ja RTK Fakta Rakennustöiden valaistus. VNa 426/2004 LIITE: Työmaasähköistyksen tehontarve 6

7 Taulukko 5. Rakennustyömaalle sopivien sähkölaitteiden valintataulukko, jossa valintaperusteina ovat eräät ominaisuudet. Työmaa tai työmaan alue Sähkölaitteen kotelointiluokka (min.) Sähkölaitteen suojausluokka Sähkölaitteen mekaaninen lujuus Sähkölaitteen korroosiosuojaus kosketussuojattu tippuveden pitävä IP22 IP23 roiskeveden pitävä IP34 korkeampi kuin IP34 hyvä erittäin hyvä lk 0 lk I lk II lk III alhainen keskinkertainen alhainen keskinkertainen hyvä erittäin hyvä Talonrakennustyömaat ulkotilat EI EI EI EI EI + + EI EI + + rakentamisen aikana sisätilat EI EI EI EI + + Työmaaparakit kuivat, erist. lattia (ruokailu- ja lepotila, toimistot jms.) EI vaatteiden kuivatushuoneet EI EI EI EI EI + + suihkutilat 3 EI + + EI EI EI EI + + korjauspajat jms. EI EI EI EI + + EI EI + + Kadun-, tien-, sillan jms. rakennustyömaat EI EI + + EI EI EI + + EI EI + + Kaivos- ja louhintatyömaat EI EI EI EI EI EI + EI EI EI + Vesirakennustyömaat EI EI EI 4 + EI EI EI EI + + EI EI EI + Laivanrakennustyömaat (telakkatyömaat) EI EI EI EI EI EI EI Kiinteästi asennetuissa valaisimissa sallitaan sateenpitävä rakenne 2 Rakenne mahdollinen, mutta ei suositeltava 3 Suihkualueella (1 m suuttimesta ympärille) 4 Rakenne on sallittu muualla kuin vedessä tai vesisuihkussa käytettävälle laitteelle 5 Rakennetta ei sallita mm. ahtaissa metallipintaisissa käytävissä ja tunneleissa siirrettäville laitteille 6 Jaottelun mukaisia lujuus- ja suojausasteita ei ole määritelty tarkemmin eikä niitä esiinny tässä muodossa määräyksissä 7 Mekaaniselle vahingoittumiselle alttiissa paikoissa oltava parempi lujuus 8 Erittäin vahingoittumisalttiissa paikoissa oltava mahdollisimman suuri lujuus 7

8 LIITE: TYÖMAASÄHKÖISTYKSEN TEHONTARVE Nosturit koottavat Teho kw nostokyky tm < > itsensä kokoavat < > Henkilönostimet nivelpuomiset pyöräalustainen, 0,5 peräkärry 1 3 saksilavat pyöräalustaiset, 23 peräkärry mastonostimet hammastanko 1,5 teleskooppi 1,5 2,5 Hissit tavara 10 henkilö-tavara 2 35 Hitsausvarusteet tasasuuntaajat 160 A 4,5 200 A 5,5 generaattorit 170 A 5,9 Terästen käsittelykoneet taivuttimet < 50 mm 3 katkaisimet 32 mm 4 Betonisekoittimet tilavuus 140 l 0,3 160 l 0,3 250 l,1 Täryttimet sauvatäryttimet,3 tärypalkit 0,3 0,5 Betonin lämmitys muottilämmitys suurmuotit, betoni-m 3 1,4 2,5 pöytämuotti, betoni-m 3 1,0 1,3 lankalämmitys, betoni-m infrapunasäteilijät, pienet 2 7 suuret 2 35 Imubetonipumppu 4 9 Hierto- ja hiomakoneet kattohiomakone,1 betoninhiertokone 1,1 betoninhiomakone 1,5 parkettihiomakone 2,2 Pölyn- ja vedenimurit < 200 m 3 /h 0,6 1, m 3 /h 2,2 9,2 > 500 m 3 /h 4 9 Asbesti-imurit m 3 /h 4 11 Teho kw Timanttileikkauslaitteet holvisaha paino 95 kg kg 7,5 175 kg 7,5 375 kg 11 porakone paino 10 kg 1,1 70 kg 3 urajyrsin paino 8 kg 2,1 Pora- ja piikkauskoneet terä 20 mm 0,5 38 mm 0,9 50 mm,2 90 mm,5 Kulmahiomakoneet laikka 5 mm 0, mm,1 230 mm 2,1 Kompressorit ilmantuotto 0,2 m 3 /min 0,6 0,3 m 3 /min 2,2 0,9 m 3 /min 5,5 1,5 m 3 /min 11 3,0 m 3 /min 22 Korkeapainemaalauslaitteet pienet 0,6 keskisuuret,3 suuret,8 Uppopumput 400 l/min 3 m < > > 25 Lämmitys- ja sulatuskalusto lämpöpuhaltimet, pienet 3 9 keskisuuret 15 suuret höyrynkehitin 660 kg/h 2 lämmitysmatot, koko 3 m 2 1,1 6 m 2 2,4 Pienet käsityökoneet porakoneet terä mm < 0,5 16 mm > 0,5 käsipyörösahat pistosahat 0,5 ketjusahat pienet < 1,5 suuret > 1,5 käsihöylät 0,8 tasohiomakoneet 0,4 nauhahiomakoneet 0,8 Valaisinlaitteet kolmijalat 0,5 1 valonheittimet 0,2 1,5 sisätyövalonheittimet 0,5 0,5 Käsikirjoitus: Isto Autio, Sähköinfo Oy Päivitys: Helena Orasvuo, Sähköinsinööritoimisto SHS 8