浅谈工程建筑物防雷要点

浅谈工程建筑物防雷要点

何成

甘肃省陇南市气象局甘肃

摘要：防雷接地工程应该遵照防雷等级、施工规范及施工要求,严格把好每一关,不能马虎过关。否则就会将雷电的危险埋伏在建筑物中，由于雷电具有强烈的破坏作用，因此为了保证系统避免受雷击，建筑物则需设置防雷装置。接地装置是系统安全运行所必不可少的重要环节。如何做好防雷接地成为摆在我们面前的重要问题。本文在此从建筑物对防雷的要求出发，提出了在建筑物防雷接地过程中应该把握的几个要点措施。

关键词：建筑物；防雷要求；接地装置；措施要点

一、雷击危害种类的分析

1、直击雷：指空中带电荷的雷云对大地或地面上的物体发生的强烈放电。它可以直接击中建筑物。雷电的高温可引起火灾，同时物体水分受热气化膨胀，产生强大的机械力，使建筑物受到破坏。

2、传导雷：指远处的雷电击中电源馈线或通信线路后，产生的极高电压，传至电器设备，从而造成电器电子设备、仪器的损坏。

3、感应雷：包括静电感应和电磁感应，当带电雷云出现在导线上空时，由于静电感应作用，导线上束缚了大量的相反电荷。一旦雷云对某目标放电，雷云上的负电荷便瞬间消失，此时导线上的大量正电荷将以雷电波的形式沿着导线经设备入地，从而引起设备损坏。当雷电流沿着导体流入大地时，由于频率高，强度大，在导体的附近便产生很强的交变电磁场，设备在这个场中，便会感应出很高的电压以致损坏，灵敏度越高的电子设备越容易遭受破坏。

二、建筑物对防雷的要求

1、建筑物的特点。功能多，现代建筑往往把居住、娱乐、商业、办公等功能集于一身，形成多元化功能。内部配套设备多――由于这些建筑物的功能多，标准高，要求有舒适的生活环境以及现代化的办公、管理、娱乐、生活等手段，因此，内部配套的设施相当多。比如空调机房、制冷机房、生活及消防水泵房、汽车库及变电所等。人员密度高――这类建筑内居住着大批人员，尤其是文化娱乐、商业场所的人员密度更高。装修标准及工程造价高。保安要求高，这类建筑内居住着大批人员并拥有众多的贵重设备，所以必须保证高度安全。

2、建筑物的防雷装置设计要求

2.1要保证建筑物安全可靠。高层建筑造价高，人员集中，建筑物的安全直接关系到财产和人员的安全。在进行高层建筑的防雷装置设计时，必须做到安全、可靠，使其在建筑物遭受雷击时能充分发挥作用，保证建筑物的安全。

2.2防雷装置应力求简单，便于施工。高层建筑必然采用钢筋混凝土结构或钢结构，应充分利用建筑物本身的金属物作为防雷装置的一部分，并考虑经济、安全可靠、电磁屏蔽、美观、维护简单及施工方便等因素，来设计建筑物的防雷装置。

三、防雷接地装置

接地装置是指埋设在地下的接地电极与由该接地电极到设备之间的连接导线的总称。接地装置。是由埋入土中的金属接地体（角钢、扁钢、钢管等）和连接用的接地线构成。是针对防雷保护的需要而设置的接地。例如避雷针（线）、避雷器的接地，目的是使雷电流顺利导入大地，以利于降低雷过电压，故又称过电压保护接地。接地装置由接地极、接地极引线和接地母排三部分组成，它被用以实现电气系统与大地相连接的目的。与大地直接接触实现电气连接的金属物体为接地极。它可以是人工接地极，也可以是自然接地极。

接地装置最易发生的是腐蚀问题、埋深问题。由于腐蚀造成接地装置不能满足接地短路电流热稳定的要求。接地装置容易发生腐蚀的部位主要有：设备接地引下线及其连接螺丝；焊接头；电缆沟内的均压带；水平接地体。设备接地引下线应采用热镀锌钢材，要把好采购关，不得将不合格的产品用于工程。连接螺丝应购买质量好的镀锌螺丝，并应每年检查一次，如发生锈蚀应及时更换。接地体的连接应采用焊接，焊接处焊缝应饱满并有足够的机械强度，不得有夹渣、咬肉、裂纹、虚焊、气孔等缺陷，焊接处的药皮敲净后，刷沥青做防腐处理。如有明漏部位，还应补刷两道银粉漆。电缆沟内应降低相对湿度，以消除电化学腐蚀的影响。均压带采用热镀锌材料。水平接地体腐蚀常见于人工接地体，例如增加的接地极，建筑物外圈敷设的扁铁均压带。因目前防腐涂料材质原因（包括使用热镀锌材料），其寿命均不太长。通常作法主要考虑采用降阻防腐剂；改变接地体材质（例如选用铜材）；采用无腐蚀性或腐蚀性小的土壤，并避免施工垃圾回填，以尽量减小导致腐蚀的因素。

四、防雷装置在施工中的控制要点

1、基础接地网及引下线。民用建筑中基础接地网作为防雷接地、电力系统接地、防静电接地及各弱电系统接地的共用接地装置，它的施工质量显得尤为重要。基础接地网施工之前必须认真熟悉图纸，特别是底板电气环路的材质、引下线的位置。一般来说出于经济、适用的角度考虑，民用建筑的基础接地网多采取利用桩基及基础梁、底板内的主筋焊接而构成基础接地网的方式。引下线准确定位后利用柱主筋与基础接地网相连作为引下线。基础接地网隐蔽之前必须实测接地电阻，基于引下线接地电阻会因钢筋焊接而增大，故实测电阻不宜大于1欧姆。如达不到接地阻值要求，可采取增加电气环路与桩基的电气连接数量，若仍不能满足阻值要求，可采取增加人工接地的方式来降低阻值。在基础接地网和引下线的焊接施工过程中搭接长度和焊接质量是控制质量的要点。按规范要求基础接地网、引下线的焊接长度必须满足以下要求：（1）扁钢与扁钢搭接为扁钢宽度的两倍，不少于三面施焊；（2）圆钢与圆钢搭接为圆钢直径的6倍，双面施焊；（3）圆钢与扁钢搭接为圆钢直径的6倍，双面施焊；（4）扁钢与钢管，扁钢与角钢焊接，津贴角钢外侧两面，或紧贴3/4钢管表面，上下两面施焊。值得提醒的是对于单面施焊并无规范做出焊接长度要求，故施工过程应努力创造双面施焊、三面施焊的必要条件，以保证施工质量符合规范要求。

2、均压环及门窗接地。均压环与门窗接地是防侧击雷的主要措施。均压环及门窗接地的设置高度需根据建筑物的防雷类型而定，民用建筑物应划分为第二类和第三类防雷建筑物，按规范要求需每三层设置一道均压环，每道均压环与门窗接地必须与引下线直接电气连接，焊接的要求与基础接地网、引下线的焊接的要求相同。

3、等电位。等电位联接作为防雷装置中重要的一环在民用建筑工程中往往被忽略。等电位分为总等电位、局部等电位、辅助等电位。总电位与辅助等电位在此处不在陈述。卫生间局部等电位作简单的概述。卫生间被国际电工标准列为电击危险大的特殊场所。在我国卫生间内的电击事故也屡屡发生，造成人身伤害，这是因为人在淋浴时遍体湿透，人体阻抗大大下降，沿金属管道传导来的较小电压即可引起电击伤亡事故，因此在卫生间作局部等电位联结可使卫生间处于同一电位，防止出现危险的接触电压，有效的保证了人身安全。在施工过程经常将卫生间局部等电位与引下线或均压环直接电气连接，这是完全错误的做法。正确的做法在国家标准等电位联接安装中阐述的非常详细，在此处就不再陈述。

五、结语

自从人类进入到电气化时代以后，雷电的破坏主要以直击雷伤人和毁物为主，而后逐渐发展到以通过金属线管传输雷电击伤人体或毁坏电气设备。因此，在建筑施工的过程中，必须做好防雷接地施工工作，只有对建筑物做好防雷措施，才能确保建筑以及使用者的安全。

参考文献

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