淺析建筑電氣工程防雷接地施工

許清偉

（福建省第五建筑工程公司）

淺析建筑電氣工程防雷接地施工

許清偉

（福建省第五建筑工程公司）

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步，建設(shè)項(xiàng)目日益增多。人們對(duì)于電氣安裝防雷接地工程質(zhì)量的要求也越來越高，防雷接地對(duì)電氣設(shè)備、通信設(shè)備、計(jì)算機(jī)設(shè)備等的安全運(yùn)行和人身安全是非常重要的。本文結(jié)合實(shí)例重點(diǎn)闡述了建筑電氣工程防雷接地施工。

建筑；電氣工程；防雷接地施工

引言

在建筑電氣工程中，防雷接地施工水平直接關(guān)系著建筑物與人身生命安全，發(fā)生雷擊時(shí)，強(qiáng)大電流經(jīng)過，會(huì)產(chǎn)生熱效應(yīng)與機(jī)械力，對(duì)建筑物與電氣設(shè)備造成破壞，為了保證建筑物與人身生命的安全，加強(qiáng)防雷接地施工質(zhì)量是必要的。

1　接地防雷系統(tǒng)的重要性及損害方式

隨著人類生活水平的不斷提高、土地使用的日趨緊張，及我們承攬的高層建筑施工工程越來越多，高層建筑在空間的超高度，往往成為雷電直擊或側(cè)擊的最近接地目標(biāo)，隨著在高層建筑內(nèi)電氣設(shè)備和人員的集中，計(jì)算機(jī)、通訊、控制技術(shù)等科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，使得各種布管布線和具有精確度高、靈敏度強(qiáng)等特點(diǎn)的微電子設(shè)備增多，受雷電流所造成的電磁干擾機(jī)會(huì)增大，從而給我們對(duì)防雷接地系統(tǒng)提出了更高的要求。在智能化樓宇內(nèi)有大量的電子設(shè)備與布線系統(tǒng)：通信自動(dòng)化系統(tǒng)，火災(zāi)報(bào)警及消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)，樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)，保安監(jiān)控系統(tǒng)，辦公自動(dòng)化系統(tǒng)，閉路電視系統(tǒng)，以及他們相應(yīng)的布線系統(tǒng)等。這些系統(tǒng)都要求有安全的功能和接地保護(hù)系統(tǒng)。

通常雷電損害的形式有四種：直擊雷、側(cè)擊雷、感應(yīng)雷和雷電反擊（或叫雷電波侵入）。雷電的破壞主要是由雷電流引起的。直擊雷是雷云與大地之間直接通過建（構(gòu)）筑物、電氣設(shè)備或樹木放電，強(qiáng)大的雷電流通過被擊物時(shí)產(chǎn)生大量的熱量，而在短時(shí)內(nèi)又不易散發(fā)出來。所以，凡雷電流流過的物體，金屬被熔化，樹木被燒焦，建筑物被炸裂。尤其是雷電流流過易燃易爆物體時(shí)，會(huì)引起火災(zāi)或爆炸，造成建筑物倒塌、設(shè)備毀壞及人身傷害的重大事故。防直擊雷的方法是引導(dǎo)雷云對(duì)避雷裝置放電，使雷電流迅速流入大地，從而使建（構(gòu)）筑物免受雷擊。防直擊雷的避雷裝置有避雷針、避雷帶和避雷網(wǎng)。

2　實(shí)例分析

2.1工程概況

本工程為某住宅項(xiàng)目，其中2#樓為兩個(gè)結(jié)構(gòu)單元，1～34層為住宅，有一層地下室為車庫，地上部分最大高度為99m，結(jié)構(gòu)類型為框架剪力墻結(jié)構(gòu)；3#樓為一個(gè)結(jié)構(gòu)單元，1～34層為住宅，地上部分最大高度為99m，結(jié)構(gòu)類型為框架剪力墻結(jié)構(gòu)；4#、5#、6#樓主樓地上部分總層數(shù)為18層，地上部分最大總高度為54.300m，有二層地下室。電氣部分包括：配電系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、建筑防雷及接地系統(tǒng)、電話系統(tǒng)、數(shù)字電視系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、可視對(duì)講系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系-統(tǒng)、安全防范系統(tǒng)、火災(zāi)報(bào)警及消防聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)。

2.2防雷接地系統(tǒng)

工程為二類防雷建筑，并設(shè)置總等電位聯(lián)結(jié)。為防止直接雷擊，在屋頂女兒墻上設(shè)φ10鍍鋅圓鋼作避雷帶，屋頂避雷連接線網(wǎng)格不大于20m×20m或24m×16m，屋頂所有金屬凸出物均應(yīng)與避雷帶可靠連接。利用柱內(nèi)對(duì)角兩根主筋φ≥16做防雷引下線，上端與避雷帶焊接，下端與建筑物基礎(chǔ)周圍熱鍍鋅扁鐵40mm× 4mm焊接，進(jìn)出建筑物的各種金屬管道在進(jìn)出處與防雷接地裝置可靠連接，建筑物外墻距地0.5m處預(yù)留接地測試點(diǎn)。

接地及安全：本工程防雷接地與強(qiáng)、弱電接地共用接地裝置，接地電阻不大于1Ω，實(shí)測不滿足要求時(shí)，增設(shè)接地極。電纜橋架及其支架不少于兩處與接干線連接，弱電豎井內(nèi)的接地線下端應(yīng)與總等電位接地裝置及接地裝置可靠焊接，所有強(qiáng)、弱電豎井內(nèi)均垂直敷設(shè)一條40mm×4mm鍍鋅扁鋼，每層預(yù)留接地端子。垂直敷設(shè)的金屬管道及金屬物的底端及頂端就近與接地裝置連接，凡正常不帶電，而當(dāng)絕緣破壞時(shí)有可能呈現(xiàn)電壓的一切電氣設(shè)備外殼均應(yīng)可靠接地。本工程采用總等電位連接，總等電位板由紫銅板制成，應(yīng)將建筑物內(nèi)保護(hù)干線，設(shè)備進(jìn)線總管、建筑物金屬構(gòu)件進(jìn)行連接（如圖1為管箍絲扣連接）。總等電位連接線采用40×4的鍍鋅扁鋼，總等電位聯(lián)接采用各種型號(hào)的等電位卡子。衛(wèi)生間、淋浴間采用局部等電位聯(lián)結(jié)，局部等電位箱暗裝，距地0.3m。過電壓保護(hù)：在變配電室低壓配電柜上裝設(shè)電涌保護(hù)。

圖1　管箍絲扣連接

2.3防雷接地工程

工程接地有基礎(chǔ)接地及安裝、人工接地及安裝、等電位聯(lián)結(jié)、避雷裝置安裝。電氣作業(yè)人員要認(rèn)真熟悉圖紙，按圖紙要求施工。

2.3.1基礎(chǔ)接地極安裝

主筋焊接時(shí)，雙面施焊，焊接長度為主筋直徑的6倍。基礎(chǔ)主筋通長連接。四根防雷引下線主筋與基礎(chǔ)主筋分別連接，在建筑物基礎(chǔ)墊層內(nèi)沿建筑物一周敷設(shè)一道40mm×4mm熱度鋅扁鐵且與四根防雷引下線主筋焊接，在圓鋼與扁鋼連接時(shí)，搭接長度為圓鋼直徑的6倍，雙面施焊。扁鋼與扁鋼連接時(shí)，搭接長度為扁鋼寬度的2倍，至少三面施焊。做防雷引下線主筋用紅（油）漆做好標(biāo)記。引出屋面用φ10mm熱鍍鋅圓鋼焊接避雷帶。φ10mm熱鍍鋅圓鋼與防雷引下線主筋連接在一起。在距地0.5m按圖做測試點(diǎn)盒200mm×200mm×100mm，采用40mm×4mm扁鋼引入，標(biāo)高必須準(zhǔn)確。配電間用40mm×4mm熱鍍鋅扁鋼引入配電柜，做重復(fù)接地。所有外窗必須留有焊接鋼板與外墻鋼筋焊接，并與防雷引下線連接形成防側(cè)擊避雷帶。

2.3.2等電位聯(lián)結(jié)

總等電位連接箱設(shè)在配電間，用40mm×4mm熱度鋅扁鋼與配電柜連接，總等電位箱的接地點(diǎn)為1點(diǎn)，用40mm×4mm扁鋼連接，用40mm×4mm熱度鋅扁鋼引至電梯井、水管進(jìn)出處、LEB箱，在靠近水管的下方設(shè)86盒，熱度鋅扁鋼引到86盒，與管連接時(shí)用抱箍卡子，連接導(dǎo)線用4mm2的軟銅線。用40mm×4mm熱度鋅扁鋼把電管與接地扁鋼相連。弱電間設(shè)LEB箱，LEB箱分別與弱電箱盒連接，用25mm×4mm熱鍍鋅扁鋼。衛(wèi)生間設(shè)LEB箱，接地線從就近防雷引下線引，LEB箱暗裝，距地0.3m。25mm×4mm熱鍍鋅扁鋼直接引入LEB箱。無等電位連接扁鋼的暗裝箱設(shè)接地連接扁鋼，與線管焊接。明裝箱的暗盒與管接在一起，盒內(nèi)設(shè)接地螺栓，預(yù)留等電位連接。豎井內(nèi)接地干線選用25×3帶護(hù)套銅帶，與等電位箱連接選用同等截面銅帶與干線螺栓固定，如圖2所示。

圖2　螺栓固定

2.3.3人工接地極安裝

人工環(huán)型接地極采用一道40mm×4mm熱鍍鋅扁鋼側(cè)放，沿外圈基礎(chǔ)焊接成環(huán)形，作為防雷接地體，敷設(shè)在基礎(chǔ)墊層內(nèi)。通過外引接地連接線與基礎(chǔ)自然接地體可靠焊通。扁鋼焊接要求三面施焊，焊接長度不小于扁鋼長度的2倍，焊縫飽滿、均勻，無夾渣。扁鋼過伸縮逢時(shí)，煨成圓弧做補(bǔ)償。過通道做均壓層保護(hù)或把接地扁鋼下壓。

2.3.4幕墻接地安裝

各單體樓幕墻接每三層預(yù)留接地點(diǎn)，外墻四周采用40mm× 4mm熱鍍鋅扁鐵預(yù)留接地點(diǎn)，橫向間距不大于9m，并與就近防雷引下線可靠連接。扁鋼焊接要求三面施焊，焊接長度不小于扁鋼長度的2倍，焊縫飽滿、均勻，無夾渣。

2.3.5避雷裝置安裝

在屋面、檐口上設(shè)φ10mm熱鍍鋅圓鋼（在購買時(shí)最好要直條，不宜用盤條，因盤條在調(diào)直時(shí)易損壞鍍鋅層）做避雷網(wǎng)格（不大于12m×8m或10m×10m）與引下線應(yīng)進(jìn)行可靠焊接。出屋頂設(shè)備的金屬外殼、金屬管道與避雷網(wǎng)進(jìn)行可靠連接。圓鋼或扁鋼避雷支持固定卡子栽注深度不小于80mm，水平支持固定卡子頂端距建筑物表面高度一般為100mm，支持點(diǎn)間距不大于1.0m，轉(zhuǎn)彎處支持點(diǎn)距避雷帶彎曲圓弧中心250mm。垂直固定卡子頂端距建筑物表面高度為150mm，固定間距不大于1.5m。

避雷帶連接時(shí)，首先圓鋼端頭對(duì)齊，然后在下方附一段鍍鋅圓鋼（長度為15cm）焊好，雙面施焊。焊縫飽滿均勻，無夾渣無漏焊，焊后將焊藥皮敲掉，施焊部位做好防腐處理，表層刷銀粉。避雷卡子栽注前，首先在女兒墻上彈通線，標(biāo)出所有支架位置，然后用電鉆在屋面鉆孔，孔要內(nèi)腔大口小，栽卡子必須保證所有卡子在一條直線上，卡子栽注完畢待混凝土強(qiáng)度達(dá)到要求后必須對(duì)所有卡子進(jìn)行拉拔試驗(yàn)，所有支架必須牢固，能承受大于49N （5kg）的拉拔力，并填寫記錄。屋頂上所有凸出的金屬構(gòu)筑物或者管道均應(yīng)利用-25×4鍍鋅扁鐵與避雷帶連接。避雷網(wǎng)敷設(shè)完畢必須進(jìn)行調(diào)直，保證順直美觀。

3　結(jié)束語

建筑電氣安裝是建筑結(jié)構(gòu)的重要組成部分，安裝需要考慮結(jié)構(gòu)的完整性，功能的穩(wěn)定性和運(yùn)行的安全性。電氣運(yùn)行的安全性，應(yīng)當(dāng)放在電氣安裝的首要位置，而“接地”作為建筑電氣的安全保障常用措施，必須注意施工過程中所采用的技術(shù)方法，以及注意安裝施工操作過程中的安全事項(xiàng)。

[1]李世峰.建筑工程電氣安裝中的技術(shù)要點(diǎn)與問題防治[J].黑龍江科技信息，2010（28）.

[2]馮道珍.住宅建筑電氣安裝技術(shù)及問題解決對(duì)策[J].中小企業(yè)管理與科技（下旬刊），2010（08）.

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TU856

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1673-0038（2015）10-0067-02

2015-2-16