高層建筑防雷裝置及接地保護(hù)技術(shù)分析

(浙江省防雷中心，杭州 江干 310017)

1、建筑物防雷接地系統(tǒng)的重要性

在當(dāng)前，電氣設(shè)備、通信設(shè)備以及計(jì)算機(jī)設(shè)備等幾乎成為了所有建筑不可或缺的構(gòu)成元素之一，尤其對(duì)某些大型的智能化建筑更是如此。而與此相關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)更是多種多樣且通常具有更高的復(fù)雜程度，比如有自動(dòng)化通信系統(tǒng)、樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)、辦公自動(dòng)化系統(tǒng)、安保監(jiān)控系統(tǒng)、火警消防系統(tǒng)、廣電系統(tǒng)以及針對(duì)以上各方面的布線系統(tǒng)等，這些系統(tǒng)又多包含有大量的電子設(shè)備，要最大程度地保障其安全運(yùn)行并正常發(fā)揮功能，防雷接地設(shè)施及其相關(guān)施工技術(shù)水平就顯得尤為重要。同時(shí)也只有在建筑物的防雷結(jié)構(gòu)始終保持嚴(yán)密與完整的條件下，建筑物內(nèi)各系統(tǒng)相關(guān)工作人員的安全也才獲得更可靠的保障?；诖耍鳛閷?zhuān)業(yè)的防雷接地施工技術(shù)人員，需時(shí)刻加強(qiáng)對(duì)雷電及防雷接地系統(tǒng)施工技術(shù)的學(xué)習(xí)與掌握。

2、建筑物防雷裝置研究

現(xiàn)代建筑防雷裝置一般分為建筑外部防雷與內(nèi)部防雷兩種，針對(duì)不同建筑形式特點(diǎn)其應(yīng)用也不相同，但在管理方式上都是統(tǒng)一進(jìn)行的。防雷裝置一般由實(shí)物體部與導(dǎo)引線相接，在選擇防雷裝置實(shí)物體時(shí)主要以地然接地物為主，在現(xiàn)代工程建筑施工中，需要結(jié)合實(shí)物接地體的材料進(jìn)行施工，高層建筑防雷接地保護(hù)裝置的選擇需要結(jié)合以下兩點(diǎn)因素:

2.1 結(jié)合建筑物實(shí)際采取降阻措施

現(xiàn)代建筑一般都會(huì)安裝多種弱電系統(tǒng)，為了滿足防雷需要，在對(duì)其接地電阻選擇上要求非常高。但是有的建筑因地理位置原因，在防雷接地電阻值滿足不了建筑要求標(biāo)準(zhǔn)，就需要人工進(jìn)行建筑物閉環(huán)接地系統(tǒng)安裝，在建筑四周布設(shè)人工接地電阻，起到輔助降阻措施。

2.2 采用導(dǎo)電性能良好且耐腐蝕的接地材料

建筑防雷接地體一般都會(huì)深埋土壤中，在長(zhǎng)期地下陰潮的環(huán)境中容易發(fā)生腐蝕受損，對(duì)防雷效果產(chǎn)生不利影響。因此，在接地體材料選擇時(shí)要對(duì)接地體進(jìn)行防腐處理或選用防腐材料，比如可選擇石墨材料來(lái)作為導(dǎo)電接地體，主要起具有耐腐蝕、耐潮濕、耐高溫以及導(dǎo)電性能良好等眾多優(yōu)點(diǎn)，而且其降阻效果也非常好，可以完全取代現(xiàn)在廣泛使用的鋼材接地體，不僅節(jié)約了大量鋼材金屬材料，而且還具有非常好的抗腐蝕降阻功能。

3、建筑物的防雷接地保護(hù)技術(shù)分析

近年來(lái)，隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，計(jì)算機(jī)等微電子設(shè)備大量進(jìn)入各類(lèi)高層建筑，由于其靈敏度高、耐壓低，很容易受雷電電磁波干擾，使電子設(shè)備受到不同程度的損壞，防雷與接地技術(shù)的好壞，直接影響整個(gè)建筑物的智能化程度和使用功能，因而，建筑物的防雷接地技術(shù)就越來(lái)越受到人們的重視。建筑物的防雷接地技術(shù)主要有以下幾點(diǎn):

3.1 接地網(wǎng)保護(hù)

在對(duì)接地網(wǎng)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)充分考慮自然接地體的利用，以達(dá)到環(huán)保、經(jīng)濟(jì)實(shí)用以及便于施工等特點(diǎn)。現(xiàn)階段多數(shù)高層建筑都帶有地下室，其地基基坑較深，基礎(chǔ)地基也都是人工開(kāi)挖，因此自然接地體埋在地下部分較深，但不是越深越好，主要看地質(zhì)狀況及土質(zhì)情況而定。

3.2 引地線保護(hù)

引地線的作用將避雷帶與自然接地體連接在一起，使雷電流構(gòu)成通路。在高層建筑的設(shè)計(jì)施工中，通常利用其構(gòu)造柱或減力墻中主筋 (不應(yīng)少于2根，截面不應(yīng)小于＜16 mm)作為引下線，隨主體結(jié)構(gòu)逐層串聯(lián)焊接至屋頂與避雷連線連接。這樣做具有經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、易于操作的特點(diǎn)，由于現(xiàn)澆混凝土內(nèi)的引地線不易氧化，其使用壽命長(zhǎng)。當(dāng)然按建筑物的防雷類(lèi)別應(yīng)適當(dāng)減小引地線的間距，這樣要迅速分流，降低反擊電壓。

3.3 避雷帶和避雷網(wǎng)

高層建筑一般都會(huì)采用避雷帶和避雷網(wǎng)進(jìn)行直擊雷和感應(yīng)雷的防護(hù)。避雷帶主要由避雷線和支持卡子組成，其一般安裝在建筑物的樓頂、屋檐以及女兒墻等部位，主要起到引雷作用。當(dāng)建筑物遭受雷電直擊時(shí)，雷電流可通過(guò)引下線被引流到地面，從而防止建筑及內(nèi)部電器系統(tǒng)免受雷擊威脅。高層建筑內(nèi)部防雷主要以籠式避雷網(wǎng)進(jìn)行防護(hù)，主要通過(guò)建筑物內(nèi)部剪力墻、支柱鋼筋等迅速分解雷電流，內(nèi)部鋼筋結(jié)構(gòu)會(huì)形成一個(gè)籠式網(wǎng)狀避雷帶，可以在一定程度上屏蔽雷電的電磁感應(yīng)，從而對(duì)內(nèi)部電器進(jìn)行有效保護(hù)。

4、加強(qiáng)防雷裝置施工管理

防雷接地各分項(xiàng)工序完成后，專(zhuān)業(yè)監(jiān)理人員根據(jù)施工方上報(bào)的技術(shù)資料的部位，對(duì)施工質(zhì)量、施工記錄檢查，利用目測(cè)、量具、接地電阻搖表等輔助工具進(jìn)行驗(yàn)收，專(zhuān)業(yè)監(jiān)理工程師對(duì)合格結(jié)果簽字確認(rèn)，才能同意下道工序施工，如果接地電阻達(dá)不到圖紙?jiān)O(shè)計(jì)要求，則應(yīng)要求設(shè)計(jì)增加人工鋪助接地。防雷接地的所有分項(xiàng)經(jīng)專(zhuān)業(yè)監(jiān)理工程師驗(yàn)收確認(rèn)合格后，由項(xiàng)目總監(jiān)理工程師對(duì)該子分部工程主導(dǎo)檢查、驗(yàn)收，重點(diǎn)檢查材料報(bào)審，施工記錄，測(cè)試記錄等資料，現(xiàn)場(chǎng)觀感質(zhì)量，防雷接地效果檢測(cè)，必要時(shí)抽查復(fù)核接地電阻記錄情況，全部分項(xiàng)合格后，本子分部才能確認(rèn)合格。

防雷裝置施工過(guò)程的監(jiān)理工作，是對(duì)施工單位的有效監(jiān)督，是對(duì)設(shè)計(jì)、審核單位設(shè)計(jì)、審核不足的補(bǔ)充。因此加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)防雷裝置施工過(guò)程的技術(shù)監(jiān)督工作是防雷事業(yè)的重點(diǎn)，是對(duì)社會(huì)負(fù)責(zé)，對(duì)人民生命財(cái)產(chǎn)負(fù)責(zé)的重要工作。

5、結(jié)語(yǔ)

由于高層建筑物的防雷裝置檢測(cè)是一個(gè)相對(duì)復(fù)雜的系統(tǒng)性工作，其對(duì)于建筑物的安全及防雷裝置正常運(yùn)行具有重要意義。因此，在防雷裝置施工過(guò)程中不僅需要嚴(yán)格按照工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)重點(diǎn)部位進(jìn)行嚴(yán)格把控，同時(shí)還需要根據(jù)建筑物實(shí)際情況采取靈活的新方法，從而提升防雷裝置的作用和效率，確保防雷裝置能夠正常運(yùn)行及建筑物的安全。

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