Forståelse af krav til pool-binding

Sikring af sikkerhed og overholdelse i henhold til National Electrical Code (NEC)

Når det drejer sig om sikkerhed i swimmingpools, er korrekt limning et afgørende aspekt, som ikke må overses. Poollimning indebærer, at man forbinder metalkomponenter i og omkring poolen for at etablere et fælles elektrisk potentiale og dermed reducere risikoen for elektrisk stød. Denne artikel har til formål at give en omfattende forståelse af kravene til limning af pools, idet den beskriver, hvad der skal limes, og henviser til de relevante afsnit i National Electrical Code (NEC).

Denne artikel er skrevet ud fra en ingeniør/inspektørs synspunkt, som udfører poolinspektioner i Texas. Andre jurisdiktioner kan have andre krav, og det er altid bedst at tale med en lokal autoriseret fagperson.

Hvorfor pool-limning er afgørende

Bonding er en sikkerhedsforanstaltning, der er designet til at forhindre elektrisk stød ved at sikre, at alle metalkomponenter i poolmiljøet har samme elektriske potentiale. Uden korrekt limning kan forskelle i potentialet mellem disse komponenter føre til farlige elektriske strømme, der passerer gennem poolvandet eller andre ledende overflader, hvilket udgør en alvorlig risiko for svømmere.

NEC-referencer for pool-limning

NEC giver detaljerede retningslinjer for potentialudligning i artikel 680 - Equipotential Bonding. De vigtigste afsnit omfatter:

Artikel 680.26(A) - Udførelse

Dette afsnit opstiller kravene til potentialudligning. Målet her er at reducere alle spændingsgradienter omkring poolstrukturen. Dette kan betragtes som det overordnede mål for dette afsnit. Det er vigtigt at stoppe op og genkende denne type målsættende kodeksafsnit og sørge for at have det i tankerne, når du læser resten af denne kodeksdel, eller når du konstruerer eller inspicerer en pool.

Hvis der f.eks. var en uafhængig betonplade rundt om poolen, som kun var tilsluttet boligens ufer-/pladejordingssystem, og det umiddelbare område omkring poolen så var tilsluttet et ujordet system, som kun havde jordforbindelse ud til 3′-kravet? Resultatet ville være potentialet for spændingsgradienter på tværs af grænsefladen, så det ville være klogt ikke at konstruere det på den måde. I et sådant tilfælde ville det være klogt at sikre, at potentialudligningssystemet er jordet, hvilket anbefales af Dreiym i næsten alle tilfælde, men rådfør dig med din konstruktionsingeniør.

Artikel 680.26(B) - Limede dele

Her beskriver NEC limning af perimeteroverflader. Den beskriver de metoder og materialer, der skal bruges til at lime overflader inden for 1,5 meter fra poolens kant.

• Artikel 680.26(B)(1) - Poolskal

Poolskallen skal være limet og bestå af enten (a) strukturelt armeringsstål eller (b) 8 AWG bar. solid ledning. Hvis stålet er indkapslet i en ikke-ledende masse, er det nødvendigt med et kobberledergitter. Når en skal er støbt, kan det være svært at dokumentere, at stålet ikke er belagt med en ikke-ledende masse, eller at den anvendte maling også er ionisk ledende. Nogle bassiner bruger belagt armeringsstål til langvarig korrosionsbeskyttelse. Hvis du har belagt armeringsjern, skal du bruge et kobbergitter som supplement til poolskallens bindingssystem.

Hurtig note: Armeringsjernets korrosivitet i beton mættet med vand og klor

Som en sidebemærkning kan kombinationen af ubelagt armeringsjern og ionisk ledende interiørmaling reducere levetiden for en betonpool på grund af korrosionsangreb på armeringsjernet. Betonens alkaliske natur reducerer denne effekt i et godt stykke tid, men ikke på ubestemt tid. Metal korroderer, når det afgiver konventionel elektrisk strøm til en elektrolyt. Denne type reaktion sker naturligt mellem armeringsjern og kobber, hvor stålet korroderer, og kobberet beskyttes katodisk gennem galvanisk virkning, og den kan fremskyndes af tilstedeværelsen af poolvand.

Hvis du ønsker at forlænge levetiden for en betonkonstruktion, anbefales det at beskytte armeringsjernet ordentligt. Med en pool kan man opnå tilstrækkelig vandledningsevne med et vandbindingsarmatur, som også kan inspiceres og udskiftes med jævne mellemrum. Dreiym konsulterer rutinemæssigt virksomheder og ejere, der oplever korrosion på en betonkonstruktions stålstøtter.

Hvis du vil bygge en ny pool, skal du spørge din bygherre om ikke-ledende belægninger på stålarmeringen. Vi anbefaler at lade det øverste dæk være ubelagt for at give mulighed for korrekt reduktion af overfladespændingsgradienten, men vær opmærksom på, at det kan være nødvendigt at installere et kobbergitter, der strækker sig ud over det umiddelbare dæk, som beskrevet senere i denne artikel, i stedet for en simpel kobbersløjfe.

• Artikel 680.26(B)(2) - Omkringliggende overflade

Poolskallen skal være omgivet af en perimeter, der strækker sig 1 m (3 fod) ud omkring poolen. Du kan opnå potentialudligning i dette område med nogle få metoder.

1. Strukturelt armeringsstål - som f.eks. en gangbro af beton. Betonen skal bindes til poolens bindings- og jordingssystem.
   1. En kobberring. Nogle gange kalder vi det en "glorie", og denne kobberring skal forbindes til poolen fire steder. Denne jordring skal være 18 til 24 tommer fra indersiden af poolen og nedgravet i en dybde på 4 til 6 tommer.
   1. Når poolskallen er indkapslet i ikke-ledende materialer, skal du installere et kobbergitter rundt om poolen i stedet for en kobberring. Dette hjælper på spændingsgradienter på ydersiden af en pool, når selve poolskallen kan være elektrisk isoleret fra jorden. Bemærk, at det ikke altid er muligt at se, om selve skallen er indkapslet i et ikke-ledende materiale, og om armeringsjernene på dækket er blottede (for at give mulighed for jordforbindelse). Ingeniører kan udføre visse typer test for at kontrollere dette, men det kan i sidste ende blive en vurdering fra ingeniøren, der bruger indtrykte fejl omkring poolen.

• Artikel 680.26(B)(3) - Metalliske komponenter

Dette bliver ofte overset i vores inspektioner. Der kan være mange kilder til metalliske komponenter omkring en pool, de åbenlyse er vandfald, gelændere, stolestøtter, parasolstøtter osv. Disse komponenter skal fastgøres til jordsystemet med en godkendt og klassificeret forbindelse eller helst med en eksoterm svejsning. Vi anbefaler, at svejsningerne coates for at forhindre bimetallisk korrosion af forbindelsen. Fremvis alle kvitteringer og ladningsorganer til inspektion, hvis det er nødvendigt.

• Artikel 680.26(B)(4) - Undervandsbelysning

En vigtig grund til, at poolen skal tømmes til en inspektion, er, at lysene kræver flere forskellige ting for at blive bekræftet som værende i overensstemmelse. Korrekt jordforbindelse og binding hører ind under dette afsnit.

• Artikel 680.26(B)(5) - Fittings af metal

Metalfittings kræver, at de limes. Fittings kan variere, og der er en undtagelse for meget små metalpoolfittings (<4 tommer i alle dimensioner), der ikke trænger mere end 1 tomme ind i poolskallen. Disse typer små beslag kan være almindelige i visse specialbyggede pooltilbehør, som f.eks. ankre til pooloverdækning.

• Artikel 680.26(B)(6) - Elektrisk udstyr

Alt udstyr til poolen skal være limet. Der er nogle undtagelser for dobbeltisolerede vandpumpemotorer og meget store poolvandvarmere. Noget udstyr har et bindingspunkt og et jordingspunkt. Sørg for at læse installationsvejledningerne til udstyret grundigt igennem.

I dette afsnit er der nogle bemærkninger om, hvordan man tilslutter motorudstyr, når potentialudligningssystemet og jordingssystemet ikke er elektrisk forbundet. Vi betragter dette som en farlig tilstand; hver ejendom bør kun have ét jordings- og potentialudligningssystem, og de bør være elektrisk sammenhængende. Når vi udfører retsmedicinske opgaver, ser vi folk få stød eller blive dræbt af elektrisk stød på grund af separate jordings- og potentialudligningssystemer. Korrekte tekniske og designmæssige overvejelser kan forhindre cirkulerende jordstrømme uden elektrisk adskillelse af jordingssystemer. Jordforbindelsen skal muligvis udføres af en autoriseret elektriker i din jurisdiktion, ikke af en poolentreprenør. Dette kan være et almindeligt overset punkt, når der ikke er hyret en elektriker til byggearbejdet. En poolentreprenør uden elektrikerlicens bør ikke udføre dette jordingsarbejde, da det kan være farligt at udføre det forkert. Vi har endnu ikke set en pool, hvor bindings- og jordingssystemerne var adskilt med vilje. Denne elektriske jordforbindelse mellem systemerne bør kun ske ét sted for at forhindre cirkulerende jordstrømme. Hvis potentialudlignings- og jordingssystemerne er adskilt, skal en autoriseret elektriker bekræfte, at pooludstyret er korrekt jordet, hvor det er nødvendigt, før der foretages inspektioner.

Hvis du beslutter dig for at have en separat jordings- og forbindelsessystem, jordingssystemet bør kun udføres af en autoriseret elektriker. Nogle jurisdiktioner tillader ikke-elektrikere at arbejde på poolens limningssystemer, men ikke på poolens jordingssystemer. En autoriseret elektriker bør omhyggeligt kontrollere, at poolpumperne har korrekt jordforbindelse på et separat system, før der foretages inspektioner. Hvis du har en betonplade rundt om poolkonstruktionen, der strækker sig ind mod hjemmet, skal jordingssystemet jordes for at forhindre spændingsgradienter mellem pladerne.

• Artikel 680.26(B)(7) - Faste metaldele

Dette er en anden samlebetegnelse, der kræver limning af hegn, metaldøre, vinduesrammer af metal, markiser af metal og andre lignende metalkonstruktioner i området. Nogle gange overses også landskabelige elementer som f.eks. stenbarrierer. Igen anbefaler vi eksoterm svejsning, hvor det er muligt.

Artikel 680.26(C) - Poolvand

Dette afsnit fortjener en sin egen artikel. Poolens bindingssystem skal være i "direkte forbindelse med poolvandet". Sproget kan være vagt og frustrerende for mange, når det drejer sig om selve skallen som vandbinding. Det kommer oftest an på en vurdering af projektet, og om andre metalstrukturer eller poolskallen er tilstrækkelig. Vi anbefaler, at man installerer en sådan før eventuelle inspektioner, fordi de er billige og hurtige at få på plads. Hvis der er mange andre problemer med et limningssystem, vil en inspektør sandsynligvis kræve en separat vandbinding for at sikre sikkerheden. Dette giver poolen en vandbinding, der kan inspiceres og repareres. Denne ekstra vandbinding kan også give mulighed for yderligere test af vagabonderende spænding i fremtiden.

Testning

For at teste disse systemer skal der gøres flere ting.

1. Tøm poolen
2. Frigør jordringen/netværket fire steder rundt om poolen. Dette inkluderer det anvendte tilslutningspunkt og tilslutningsklemme.
3. Fjern alle lamper fra deres stikkontakter

Når disse opgaver er udført, kan en ingeniør spore ledninger, inspicere belysning og måle bindingsmodstande i hele systemet. Flere specialiserede værktøjer er nødvendige for at sikre, at poolen er konstrueret korrekt.

Tekniske vurderinger

Hvis en ingeniør finder mange fejl i en pools jordforbindelse, kan det være nødvendigt at se på andre ting end den nationale elektriske kode for at opnå en sikker installation. Tænk på det som en bygningsingeniør, der sætter ekstra støtter under en støttebjælke, som de er bekymrede for. Målet her er at være forsigtig og sørge for, at poolen er sikker i mange års brug. I modsætning til en bærende bjælke, der hænger, bliver konsekvenserne af dårligt fungerende jordings- og bindingssystemer normalt ikke bemærket, før nogen kommer til skade. Hvis inspektionen viser problemer med det, der stadig kan ses og inspiceres, vil inspektørens bekymringer naturligvis dreje sig om det, de ikke længere kan se. Heldigvis er der mange muligheder for mange installationer, som er relativt billige, og som ikke kræver fuldstændig fjernelse af poolens betonskal.

Konklusion

Det er vigtigt at forstå og overholde kravene til limning af pools for at sikre svømmernes sikkerhed og pooludstyrets korrekte funktion. Ved at følge retningslinjerne i NEC kan ejendomsejere og poolinstallatører skabe et sikkert svømmemiljø, der minimerer risikoen for elektriske farer.

For mere detaljerede oplysninger og specifik installationspraksis henvises der altid til den seneste udgave af National Electrical Code og rådfør dig med en autoriseret ingeniør.