談建筑電氣安裝中防雷接地施工研究

摘要：21世紀(jì)，隨著建筑工程事業(yè)的不斷發(fā)展，建筑的安全性在在建筑工程施工中變得尤為的重要，防雷接地施工是建筑電氣安裝中的一項(xiàng)非常重要和關(guān)鍵的工程，對(duì)建筑物以及人身的安全具有重要的影響。防雷接地施工質(zhì)量對(duì)于整個(gè)建筑的使用壽命、安全以及功能會(huì)造成直接的影響，所以在工程施工中，必須加強(qiáng)對(duì)防雷施工以及接地施工的質(zhì)量控制，并且對(duì)施工重點(diǎn)的關(guān)鍵問(wèn)題進(jìn)行有效的研究，不斷的提高建筑電氣安裝中防雷接地施工技術(shù)水平。

關(guān)鍵詞：建筑電氣工程；施工技術(shù)；防雷接地；技術(shù)措施

引言：

隨著建筑技術(shù)的不斷進(jìn)步，高層建筑物隨處可見(jiàn)，但現(xiàn)實(shí)中雷擊現(xiàn)象也日益頻繁，較大程度上影響了人們的生活和工作。因此，防雷接地施工是建筑電氣安裝過(guò)程中重要的環(huán)節(jié)之一，防雷接地系統(tǒng)是否安全、可靠對(duì)整個(gè)建筑工程的安全運(yùn)作以及人們的生命財(cái)產(chǎn)安全有關(guān)鍵性的影響。接地作為建筑電氣的安全保障常用措施，必須注意其施工過(guò)程中采用的技術(shù)方法和相關(guān)注意事項(xiàng)。本文通過(guò)對(duì)建筑電氣工程防雷接地系統(tǒng)施工的闡述，并對(duì)提高其安全性的技術(shù)要領(lǐng)進(jìn)行了詳細(xì)的分析和探討。

1、建筑電氣工程防雷接地施工概述

在實(shí)施防雷接地技術(shù)中，建筑物的防雷接地也是建筑工程中非常重要的系統(tǒng)之一，防雷接地的施工質(zhì)量在整個(gè)建筑物的施工中屬一個(gè)子系統(tǒng)，造價(jià)低。通常雷電損害最常見(jiàn)的形式包括感應(yīng)雷、直擊雷及雷電反擊。發(fā)生雷擊時(shí)會(huì)有巨大電流通過(guò)，電流所產(chǎn)生的機(jī)械力及熱效應(yīng)會(huì)破壞建筑物及建筑物中的電氣設(shè)備，建筑電氣防雷施工中，接地裝置是一項(xiàng)最重要的技術(shù)環(huán)節(jié)。一旦出現(xiàn)雷電天氣會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)大的電流，破壞建筑物內(nèi)的電氣設(shè)備，防雷接地裝置就是把雷擊產(chǎn)生的強(qiáng)大電流導(dǎo)入大地，將建筑物接閃器及電力設(shè)備感應(yīng)到或直接接收到雷電，通過(guò)與接地裝置相連的引下線導(dǎo)入大地中。由此可見(jiàn)，建筑物主要通過(guò)“泄”與“抗”的方法進(jìn)行防雷，利用避雷設(shè)施減弱雷電的威力。此外，還要提高各類電氣設(shè)備的絕緣水平及其它補(bǔ)救措施，提高設(shè)備自身抵抗雷電破壞的能力。一般情況下，建筑工程防雷裝置包括雷電接收裝置、接地線及接地裝置等三部分。

2、防雷與接地裝置的施工

2.1施工工藝

1）防雷接地體施工。在防雷接地體施工中，應(yīng)按照施工圖紙，首先完成基礎(chǔ)樁的預(yù)應(yīng)力圓管樁防雷引線。將防雷引線由管樁圓心沿著預(yù)應(yīng)力鋼筋對(duì)稱邊的兩點(diǎn)，由樁頂向下切割12cm～13cm，同時(shí)將預(yù)應(yīng)力的管樁鋼筋鑿出，把準(zhǔn)備好的圓鋼Φ12和預(yù)留基礎(chǔ)大承臺(tái)的底筋上邊緣相搭接焊，搭接焊的長(zhǎng)度為搭接鋼筋直徑的6倍，小承臺(tái)的底筋上邊緣為40cm～50cm，實(shí)施雙面焊，其焊縫飽滿，并及時(shí)將焊渣敲掉，防雷引下線的下部基礎(chǔ)承臺(tái)用底筋綁扎，將承臺(tái)周圍的底筋焊接成閉合的導(dǎo)體，在中間橫縱位置，各焊一道閉合導(dǎo)體，引入防雷引下線的位置，鋼筋預(yù)留長(zhǎng)度相同。主梁鋼筋綁中，水電班組跟進(jìn)，并根據(jù)施工圖所標(biāo)注的接地縱橫方向，把原預(yù)留引下線的位置承臺(tái)與內(nèi)跨接線相互緊貼，并用20號(hào)的鐵絲進(jìn)行綁扎，梁筋就位之后，雙面焊接的長(zhǎng)度是6倍，防雷引下線對(duì)角的方向從對(duì)應(yīng)梁底主筋引出兩根跨接線，長(zhǎng)度比梁頂高30cm，主筋安裝完之后，與其相焊接，保證縱橫上下均跨接為通路，使得整個(gè)大地下可完成MEB體。其次，對(duì)地下室、泵房及消防泵房等進(jìn)行防雷接地，地下室應(yīng)水平敷設(shè)線槽與電纜橋梁，由線槽首尾兩端進(jìn)行40×4鍍鋅扁鋼橋梁引出，并讓線槽接地，線槽與線槽的鏈接要做好接地跨接。

生活泵房與消防泵房中的配電柜與基礎(chǔ)底部，共同引出鍍鋅扁鋼，其長(zhǎng)度為50cm，與地梁主筋及就近引下線相焊通。再者，變配電房四周也進(jìn)行鍍鋅扁鋼、引下線及地梁主筋的焊通，其防雷接地施工措施是使用鍍鋅扁鋼沿著距地周圍0.5m處連接為閉合環(huán)路，配電柜兩端和接地網(wǎng)相連通，并當(dāng)作保護(hù)接地與工作接地。防雷接地施工中，其關(guān)鍵控制點(diǎn)為：選擇在Φ16以上的基礎(chǔ)梁底筋當(dāng)作接地體，水平網(wǎng)格間距應(yīng)在18m以下，并且分布均勻建筑周邊的凸出部位應(yīng)該分布防雷引下線，引下線的-0.8m位置下方，用預(yù)留和接地體相連通的備用接地線，在建筑物周圍與地面距離0.5m的位置，可用Φ12的鍍鋅螺栓將鋼質(zhì)開(kāi)關(guān)盒與接地標(biāo)志蓋板引出，當(dāng)作接地測(cè)試點(diǎn)。

2）避雷網(wǎng)及等電位聯(lián)點(diǎn)施工。對(duì)于復(fù)式樓不上人的屋面部分，可明敷設(shè)避雷網(wǎng)，用Φ12的鍍鋅圓鋼沿著女兒墻的周圍與中間進(jìn)行網(wǎng)格敷設(shè)，面積為（10×10）m2，間距要在1m以下，支撐點(diǎn)的高度為15cm，雙面焊搭接的長(zhǎng)度為8mm，轉(zhuǎn)彎處為1.5m。運(yùn)用厚度為3的鋼管欄桿當(dāng)作接閃器，并在接縫處進(jìn)行跨接，且對(duì)防雷引下線與避雷網(wǎng)格進(jìn)行可靠焊接，以當(dāng)作防雷裝置。在建筑單元底層配電間的一側(cè)，并與地面相距0.5m的位置，進(jìn)行總等電位箱的安裝，接地體應(yīng)該引入鍍鋅扁鋼，與總等電位箱的連接板進(jìn)行聯(lián)結(jié)，沿著樓板分別引出總等電位箱與鍍鋅扁鋼。外墻的鋁合金門窗進(jìn)行等電位接地，在1.5m以上的鋁合金門窗，應(yīng)運(yùn)用鋁合金門窗中所固定的鐵件和均壓環(huán)實(shí)施雙面焊接，其搭接長(zhǎng)度為1cm，刷上兩道防銹漆，并采取鍍鋅連接板和鍍鋅圓鋼相焊接，鋁合金窗框架與連接板間使用鍍鋅螺栓及彈簧墊圈螺母進(jìn)行緊鎖，連接板及窗框的表面可涂上導(dǎo)電膏。

2.2技術(shù)措施

在建筑工程中通過(guò)利用基礎(chǔ)圈梁鋼筋作為自然接地體，并使用地梁或者筏板等構(gòu)件內(nèi)的鋼筋將電氣預(yù)埋件的基礎(chǔ)內(nèi)筋進(jìn)行互相連接。

防雷裝置的施工要實(shí)行公用接地的方法，并按照相關(guān)規(guī)定中標(biāo)準(zhǔn)接地電阻值不大于1Ω的要求對(duì)安裝后的接地電阻進(jìn)行測(cè)量，如果測(cè)量結(jié)果達(dá)不到要求，就要通過(guò)人工接地極的方式來(lái)保證接地的數(shù)值達(dá)到設(shè)計(jì)要求。圓鋼與底板鋼筋搭接長(zhǎng)度應(yīng)大于底板鋼筋直徑的6倍以上；如果涉及到焊接施工，應(yīng)做到焊縫飽滿，保證焊接點(diǎn)具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，并且不存在夾渣、裂紋、虛焊及氣孔等現(xiàn)象，另外，焊接處還應(yīng)做好防腐工作，在焊接完成以后應(yīng)利用紅色或藍(lán)色的油漆在引線下表面做好標(biāo)記。

防雷引下線的安裝必須要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙的要求進(jìn)行，防雷引下線的位置不能私自更改，并對(duì)地下結(jié)構(gòu)柱鋼筋進(jìn)行綁扎。如果住戶的入戶處于接地極相連時(shí)應(yīng)保證各強(qiáng)、弱電箱之間的跨接。另外，要注意各電器設(shè)備的導(dǎo)電部位不存在外露的現(xiàn)象，金屬的線槽及電纜橋架應(yīng)利用扁鋼與接地裝置進(jìn)行可靠的連接，其中衛(wèi)生間內(nèi)所有金屬部件需要進(jìn)行局部的點(diǎn)位連接。

3、高層建筑電器設(shè)備的點(diǎn)位連接

對(duì)高層建筑電氣設(shè)備設(shè)備進(jìn)行點(diǎn)位連接的優(yōu)點(diǎn)是：保證防雷及接地工程實(shí)施過(guò)程中導(dǎo)體的充分連接，從而造成防雷的效果，保障高層建筑物連接的通暢性。點(diǎn)位連接可以分為總等電位連接和局部等電位連接?？偟入娢贿B接就是把電源進(jìn)線配電柜和接地母線排之間的連接導(dǎo)通，它的實(shí)現(xiàn)方法有如下幾種：連接干線使其與配電箱進(jìn)行等位連接，此方法中最關(guān)鍵是利用部分管道設(shè)備或高層建筑內(nèi)的一些金屬結(jié)構(gòu)中的可導(dǎo)電體；直接把可導(dǎo)電體的連接干線與室內(nèi)的環(huán)形地帶連通；把裝置外露的可導(dǎo)電體與進(jìn)線配電箱通過(guò)總等電位連接與端子板進(jìn)行連接；還有就是把主內(nèi)主筋看作接線端子，達(dá)到與可導(dǎo)電體的連接干線相連通的目的。這種四種方法中，有的操作簡(jiǎn)便，有的節(jié)約材料，所以在對(duì)總等電位四種連接進(jìn)行方法選擇時(shí)，是要綜合性的考慮。局部等電位連接，顯而易見(jiàn)適用在局部范圍，可以把它看作成局部范圍內(nèi)或特定的總等位連接，但是此連接工程與總等點(diǎn)位連接比較稍顯工作量大，難度大，而且它需要的接觸電壓較小，所以在高層建筑物施工中，要有選擇性的使用局部等電位連接，比如在臥室或客廳建議使用總等電位連接的連接方法。

4、建筑電氣防雷接地施工的注意事項(xiàng)

4.1建筑物等電位接地系統(tǒng)

通常要對(duì)高層建筑電氣設(shè)備進(jìn)行點(diǎn)位連接，這樣可以充分連接防雷及接地工程實(shí)施過(guò)程中的導(dǎo)體，起到防雷的作用，保障高層建筑物連接的通暢性。點(diǎn)位連接分為總等電位連接和局部等電位連接。

總等電位連接就是把電源進(jìn)線配電柜和接地母線排之間的連接導(dǎo)通，它的實(shí)現(xiàn)方法有四種：一是連接干線使其與配電箱進(jìn)行等位連接；二是直接把可導(dǎo)電體的連接干線與室內(nèi)的環(huán)形地帶連通；三是把裝置外露的可導(dǎo)電體與進(jìn)線配電箱通過(guò)總等電位連接與端子板進(jìn)行連接；四是把主內(nèi)主筋看作接線端子，達(dá)到與可導(dǎo)電體的連接干線相連通的目的。不同的方法有不同的作用，所以在對(duì)總等電位四種連接進(jìn)行方法選擇時(shí)，要進(jìn)行綜合性的考慮。局部等電位連接，適用在局部范圍，可以把它看作成局部范圍內(nèi)或特定的總等位連接，但是此連接工程與總等點(diǎn)位連接比較稍顯工作量大，難度大，而且它需要的接觸電壓較小，所以在高層建筑物施工中，要有選擇性的使用局部等電位連接，比如在臥室或客廳建議使用總等電位連接的連接方法。

4.2工作保護(hù)接地系統(tǒng)

工作保護(hù)接地系統(tǒng)主要是針對(duì)建筑物內(nèi)部的各種電器設(shè)備，使其正常工作需要的接地系統(tǒng)，在工程施工中使交流工作接地中電源變壓器中性點(diǎn)或者把建筑物引入的交流電源中性線直接接地，保證建筑內(nèi)電器具有220/380V正常使用的穩(wěn)定工作電壓。在施工中能使直流工作接地讓建筑物內(nèi)部電子設(shè)備信號(hào)放大，使信號(hào)傳輸和各個(gè)電路的信息傳遞過(guò)程有一個(gè)平穩(wěn)的基準(zhǔn)電位，保證建筑內(nèi)電力系統(tǒng)可以安全穩(wěn)定正常的工作，同時(shí)也是針對(duì)建筑內(nèi)的人身安全，避免遭到間接的接觸電擊及出現(xiàn)接地故障的狀況下免遭由于金屬體之間存在的電位差造成打火而引發(fā)火災(zāi)。在工程施工中要保證接地系統(tǒng)暢通，在出現(xiàn)線路故障時(shí)及時(shí)切斷電源，從而起到保護(hù)人員安全。

4.3高樓層空調(diào)外機(jī)的防雷

隨著社會(huì)的快速發(fā)展，城市中的高層住宅越來(lái)越多，這些住宅的空調(diào)外機(jī)通常與墻壁緊密相連。在雷電天氣中，如果雷電直接擊中空調(diào)外機(jī)，由于其產(chǎn)生的超強(qiáng)的電流，會(huì)產(chǎn)生巨大的熱量，就可能使空調(diào)周圍的墻體以及周圍的物品燃燒，引發(fā)火災(zāi)。另外，雷電現(xiàn)象通常還會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)大的電磁力作用，這也會(huì)對(duì)空調(diào)外機(jī)產(chǎn)生一定的影響，而在通常情況下，空調(diào)外機(jī)的防雷工作容易被人們忽視。

4.4太陽(yáng)能熱水器的防雷

很多地區(qū)由于太陽(yáng)能充足，人們通常會(huì)在樓頂安裝太陽(yáng)能熱水器，這在發(fā)生雷電時(shí)，很有可能會(huì)引來(lái)雷擊。雖然大部分廠商都聲稱太陽(yáng)能熱水器能夠防雷，但是從太陽(yáng)能內(nèi)膽以及外桶間的絕緣層并不能成為防雷的充分理由。因此，在發(fā)生雷電的天氣時(shí)，應(yīng)該注意以下幾點(diǎn)：

1）在雷電天氣中，不要使用太陽(yáng)能熱水器；2）要為太陽(yáng)能熱水器安裝好避雷裝置；3）太陽(yáng)能熱水器的電源線應(yīng)進(jìn)行屏蔽保護(hù)并且在電源位置安裝避雷裝置；4）防雷裝置的安裝應(yīng)由專業(yè)人員進(jìn)行。

5、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，防雷接地工作體現(xiàn)出系統(tǒng)性、復(fù)雜性的特點(diǎn)，相關(guān)人員要認(rèn)真對(duì)待每個(gè)細(xì)節(jié)，做好外圍的準(zhǔn)備工作，加強(qiáng)施工質(zhì)量管理，才能進(jìn)一步保證防雷效果。此外，國(guó)家相關(guān)職能部門還要提供必要的政策支持與技術(shù)指導(dǎo)，以推動(dòng)防雷接地技術(shù)的不斷發(fā)展，最大程度上保證居民的人身安全與財(cái)產(chǎn)安全。

參考文獻(xiàn)

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作者簡(jiǎn)介：

李剛（1980年10月）男，漢族，四川省眉山市，本科，研究方向：建筑電氣。