THIẾT KẾ ĐIỆN ĐÚNG TIÊU CHUẨN – CẨM NANG THỰC HÀNH CHO KỸ SƯ M&E
Bài viết này được biên soạn dành cho kỹ sư M&E, kỹ sư thiết kế điện và đội ngũ kỹ thuật làm việc trong các dự án dân dụng, công nghiệp và hạ tầng – nhằm mục tiêu hệ thống hóa cách tiếp cận tiêu chuẩn một cách thực tiễn, sát với yêu cầu của thiết kế và triển khai công trình tại Việt Nam.
1. Thiết kế điện “đúng tiêu chuẩn” nghĩa là gì?
Thiết kế hệ thống điện đúng tiêu chuẩn không chỉ đơn thuần là tuân thủ văn bản pháp lý, mà còn bao gồm:
-
Tuân thủ các yêu cầu kỹ thuật tối thiểu để đảm bảo an toàn – vận hành ổn định – dễ thi công – dễ bảo trì.
-
Sử dụng tiêu chuẩn đúng loại – đúng mục đích – đúng tình huống.
-
Biết khi nào nên áp dụng TCVN, khi nào cần IEC, NEC, hoặc tiêu chuẩn chuyên ngành (y tế, công nghiệp, dữ liệu…).
-
Có khả năng giải trình, bảo vệ giải pháp thiết kế dựa trên căn cứ tiêu chuẩn cụ thể.
Không có một mẫu số chung cho mọi công trình, nhưng tư duy tiêu chuẩn cần có hệ thống và phù hợp thực tiễn.
2. Phân loại tiêu chuẩn trong thiết kế điện
2.1. Tiêu chuẩn pháp lý bắt buộc tại Việt Nam
Đây là các tiêu chuẩn quốc gia do cơ quan nhà nước ban hành, bắt buộc phải áp dụng để công trình được phê duyệt, thẩm định, nghiệm thu:
- TCVN 9207:2012 – Thiết kế và lắp đặt hệ thống điện dân dụng.
- TCVN 7447:2005 (IEC 60364) – Hệ thống lắp đặt điện hạ áp.
- TCVN 9385:2012 – Chống sét và tiếp địa công trình.
- QCVN 09:2017/BXD – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về công trình sử dụng năng lượng hiệu quả.
2.2. Tiêu chuẩn quốc tế tham khảo theo yêu cầu dự án
Các tiêu chuẩn này thường được sử dụng khi có yêu cầu từ chủ đầu tư, hoặc trong các công trình có tính đặc thù, độ an toàn cao:
- IEC 60364 – Chuẩn nền về hệ thống điện hạ áp.
- IEC 61439 – Quy định về thiết kế tủ điện, bảng phân phối.
- NFPA 70 (NEC) – Chuẩn Mỹ, thường dùng trong nhà máy FDI, trung tâm dữ liệu.
- IEEE, BS, EN – Áp dụng trong hệ thống điều khiển, công nghiệp, chiếu sáng cao cấp.
Việc chọn tiêu chuẩn cần có sự chỉ định rõ trong hợp đồng hoặc hồ sơ mời thầu, tránh áp dụng mâu thuẫn giữa các hệ thống.
3. Cẩm nang thực hành: áp dụng tiêu chuẩn trong từng phần thiết kế điện
3.1. Phân tích phụ tải và chọn tiết diện dây dẫn
Tiêu chuẩn áp dụng: TCVN 7447-5-52, IEC 60364-5-52
Nội dung thực hiện:
-
Xác định dòng điện theo tổng phụ tải có xét đến hệ số đồng thời.
-
Tính tiết diện dây dựa trên:
-
Khả năng mang dòng liên tục.
-
Mức sụt áp cho phép (≤ 5% TCVN, khuyến nghị 3% theo IEC).
-
Điều kiện lắp đặt (nhiệt độ, không gian, vật liệu cách điện).
-
-
Bổ sung hệ số hiệu chỉnh nếu đi trong ống, máng cáp, âm tường, ngoài trời.
Lưu ý thực tế: Cần kiểm tra lại sụt áp từ MDB tới thiết bị xa nhất. Nhiều hồ sơ bị lỗi vì chọn dây “đúng dòng” nhưng “quá dài”.
3.2. Lựa chọn và bố trí thiết bị bảo vệ
Tiêu chuẩn áp dụng: TCVN 7447-4-41, IEC 60364-4-41
Nội dung thực hiện:
-
Lắp MCB hoặc MCCB để bảo vệ quá dòng, ngắn mạch theo dòng cắt được tính toán.
-
Lắp RCCB/RCBO cho mạch ổ cắm, khu vực ẩm ướt, thiết bị di động – ngưỡng rò phổ biến: 30 mA.
-
Thiết bị phải ngắt được mạch trong thời gian quy định nếu có chạm đất hoặc quá tải.
Kinh nghiệm: Dây nhỏ, MCB lớn, thời gian ngắt không phù hợp là lỗi phổ biến gây mất an toàn.
3.3. Thiết kế tủ điện và hệ thống phân phối
Tiêu chuẩn áp dụng: IEC 61439, TCVN 9207
Nội dung thực hiện:
-
Tính tải tổng cho từng tủ, từ đó chọn MCCB, thanh cái phù hợp.
-
Bố trí phân tầng logic: MDB – DB – mạch nhánh, đảm bảo khả năng thao tác và kiểm tra.
-
Chọn IP ≥ 42 trong nhà khô ráo, IP ≥ 54 cho khu vực công nghiệp, ẩm ướt.
Khuyến nghị: Bố trí tủ nên để khoảng cách thao tác phía trước ≥ 600 mm, có khe tản nhiệt hoặc quạt cưỡng bức nếu đặt nơi kín.
3.4. Tính toán và bố trí hệ thống chiếu sáng
Tiêu chuẩn áp dụng: TCVN 7114-1, EN 12464-1, TCVN 9208
Nội dung thực hiện:
-
Xác định độ rọi tiêu chuẩn cho từng không gian (lux).
-
Dùng phần mềm như Dialux EVO để mô phỏng không gian và phân phối ánh sáng.
-
Tối ưu hóa hệ số phản xạ, góc chiếu và loại đèn để tiết kiệm điện.
Ví dụ độ rọi tiêu chuẩn:
-
Văn phòng làm việc: 300–500 lux
-
Phòng họp: 500 lux
-
Khu vực hành lang: 100–150 lux
-
Nhà xưởng: 500–750 lux tùy ngành
3.5. Thiết kế hệ thống chống sét – tiếp địa
Tiêu chuẩn áp dụng: TCVN 9385:2012, IEC 62305
Nội dung thực hiện:
-
Xác định vùng bảo vệ, chọn kim thu sét và dây dẫn sét theo chiều cao công trình.
-
Thiết kế hệ thống tiếp địa sao cho điện trở ≤ 4 Ω (thường), hoặc ≤ 1 Ω (trạm điện, CNTT).
-
Chia tách rõ dây PE và N, không gộp chung trên toàn hệ thống.
Kinh nghiệm thực tiễn: Dùng thép mạ kẽm hoặc đồng trần ≥ 50 mm², thi công dạng lưới để tăng hiệu quả phân tán dòng sét.
4. Một số lỗi phổ biến do không áp dụng đúng tiêu chuẩn
|
Hạng mục |
Sai sót thường gặp |
Hậu quả |
|---|---|---|
|
Dây dẫn |
Không kiểm sụt áp |
Thiết bị yếu, chập chờn |
|
MCB/MCCB |
Chọn sai dòng cắt |
Không bảo vệ khi sự cố ngắn mạch |
|
RCCB |
Không có chống giật cho mạch ổ cắm |
Rò điện, nguy cơ điện giật |
|
Chiếu sáng |
Không đạt độ rọi chuẩn |
Gây mỏi mắt, giảm năng suất |
|
Tủ điện |
Chọn sai cấp bảo vệ IP |
Hỏng tủ do nước, bụi xâm nhập |
|
Chống sét |
Không xác định vùng bảo vệ |
Kim thu không hiệu quả, dễ hư hại thiết bị |
5. Kỹ năng cần thiết để áp dụng tiêu chuẩn hiệu quả
-
Biết đọc – tra cứu – lọc thông tin tiêu chuẩn nhanh (thay vì học thuộc).
-
Hiểu bản chất kỹ thuật đằng sau tiêu chuẩn: tại sao lại chọn ngưỡng 30mA? Vì giới hạn an toàn sinh lý.
-
Sử dụng thành thạo phần mềm hỗ trợ: Dialux, Excel tính tải, AutoCAD với thư viện tiêu chuẩn, Revit MEP.
-
Lưu trữ và hệ thống hóa tiêu chuẩn riêng theo dự án: dân dụng, công nghiệp, năng lượng, y tế, giáo dục...
Tiêu chuẩn không còn là khái niệm hàn lâm – nó là xương sống của một hồ sơ thiết kế chất lượng. Kỹ sư M&E giỏi là người:
-
Hiểu và áp dụng tiêu chuẩn như công cụ kỹ thuật.
-
Không rập khuôn, nhưng cũng không tùy tiện.
-
Thiết kế với sự tự tin rằng giải pháp mình đưa ra có cơ sở vững chắc.
Việc “thiết kế đúng tiêu chuẩn” là yêu cầu tối thiểu, nhưng cũng là bước đầu để trở thành kỹ sư thực hành chuyên nghiệp, được tin tưởng và phát triển lâu dài trong ngành.
GIỚI THIỆU ĐƠN VỊ CUNG CẤP DỊCH VỤ TƯ VẤN THIẾT KẾ & THI CÔNG UY TÍN
Tầm quan trọng của các đơn vị thi công là không thể phủ nhận, uy tín của họ sẽ đảm bảo chất lượng và tính thẩm mỹ cho công trình của bạn. Hiện nay, có rất nhiều đơn vị cung cấp dịch vụ thiết kế và thi công để đáp ứng nhu cầu xây dựng ngày càng tăng cao tại nước ta. Do đó, việc tìm kiếm một đơn vị uy tín không phải là điều dễ dàng và đòi hỏi bạn phải dành thời gian tìm hiểu. Trong quá trình lựa chọn, bạn cần tìm hiểu thật kỹ và đảm bảo rằng đơn vị đi cùng phải có chuyên môn cao, nhiều năm kinh nghiệm, có hợp đồng ký kết rõ ràng, chi phí minh bạch,... Để giúp khách hàng tiết kiệm thời gian tìm kiếm, Công ty TNHH Đầu tư Xây dựng Hưng Nghiệp Phú tự tin rằng sẽ là sự lựa chọn tốt nhất dành cho bạn.
Công ty TNHH Đầu tư Xây dựng Hưng Nghiệp Phú với sứ mệnh cung cấp các giải pháp và dịch vụ tốt nhất, xây dựng cộng đồng thịnh vượng cùng khách hàng, Hưng Nghiệp Phú đang từng bước khẳng định thương hiệu của mình thông qua sự hợp tác chân thành, với đội ngũ lãnh đạo có năng lực đạo đức, sáng tạo, chuyên môn cao và tầm nhìn chiến lược. Hưng Nghiệp Phú sở hữu đội ngũ nhân viên lành nghề, trình độ cao sẽ mang đến cho khách hàng những công nghệ chất lượng tốt nhất.
Công ty TNHH Đầu tư Xây dựng Hưng Nghiệp Phú - chuyên thi công các công trình dân dụng và công nghiệp. Chúng tôi mong muốn đồng hành cùng khách hàng trong các dự án xây dựng cũng như các thủ tục liên tục như sơ đồ quy hoạch, xin giấy phép xây dựng, hoàn thiện thủ tục, xin cấp chứng chỉ phòng cháy chữa cháy,... Nếu bạn có bất kỳ thắc mắc nào hoặc đang có nhu cầu thiết kế, hoàn thiện thủ tục, hãy liên hệ ngay với chúng tôi để được tư vấn miễn phí!
>>> Xem thêm:
_____________________
THÔNG TIN LIÊN HỆ HỢP TÁC:
Facebook: Công ty TNHH Đầu tư Xây dựng Hưng Nghiệp Phú (興業富)
Đường dây nóng: 1800.3368 (Miễn phí)
Trang web: xaydunghungnghiepphu.com
Gmail: kinhdoanh01@xaydunghungnghiepphu.com
Địa chỉ: Số 2034D, tổ 22, Ấp Phước Thái, P. Thái Hòa, TP. Tân Uyên, Tỉnh Bình Dương
------
Nguồn: Tổng hợp từ Internet
