建筑燃?xì)夤?yīng)防雷技術(shù)的應(yīng)用與分析

梁道峰

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建筑燃?xì)夤?yīng)防雷技術(shù)的應(yīng)用與分析

梁道峰

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燃?xì)庾鳛橐环N清潔的能源，在建筑中用于人們的生活是必不可少的。但高層建筑燃?xì)夤?yīng)過程中，具有一般建筑所不具有的特殊性。特別是安全性問題十分突出。因此，提高建筑燃?xì)夤?yīng)防雷技術(shù)水平具有十分重要的意義。

建筑燃?xì)夤?yīng)；防雷技術(shù)

一、雷電對(duì)高層建筑燃?xì)夤こ痰奈：?/h2>

1、直擊雷危害。大氣中帶有電荷的云層（雷云）對(duì)地電壓可高達(dá)幾億伏，當(dāng)雷云與建筑物、架空設(shè)備或防雷裝置等地面突出物之間的電壓達(dá)到電流在空氣中的擊穿電壓時(shí)，就會(huì)發(fā)生迅猛放電，這種放電現(xiàn)象稱為直擊雷。直擊雷擊中地面物體時(shí)，強(qiáng)大的雷電流轉(zhuǎn)變成熱能。雷擊放電的電量大約為25～100C。據(jù)此估算，雷擊點(diǎn)的發(fā)熱量大約500～2000J。該能量可以熔化50～200mm3的鋼材。因此雷電流的高溫?zé)嵝?yīng)將會(huì)擊穿燃?xì)夤艿辣?，造成燃?xì)庑孤┎㈦S之形成燃燒或爆炸事故。

2、感應(yīng)雷危害。感應(yīng)雷也稱為雷電感應(yīng)或感應(yīng)過電壓，是附近某處落雷而引起的電磁作用結(jié)果。它分為靜電感應(yīng)雷和電磁感應(yīng)雷。電磁感應(yīng)雷是，在雷電閃擊時(shí)，由于雷電流的變化率大而在雷電流的通道附近形成了一個(gè)很強(qiáng)的感應(yīng)電磁場(chǎng)，這個(gè)強(qiáng)磁場(chǎng)在附近的金屬導(dǎo)體包括燃?xì)夤艿纼?nèi)感應(yīng)出電勢(shì)，而在導(dǎo)體回路缺口處引起火花，又或者使周圍的燃?xì)夤艿喇a(chǎn)生感應(yīng)電流，從而產(chǎn)生大量的熱而引起火災(zāi)。

3、雷電波侵入危害。敷設(shè)在室外的燃?xì)夤艿?，最終都須接入戶內(nèi)，為燃?xì)饩吖?，?dāng)建筑外墻敷設(shè)的金燃?xì)獾乐苯邮艿嚼讚艋蛞蚋浇淅锥袘?yīng)出高電壓時(shí)，如大量的電荷不能中途迅速入地，就會(huì)形成雷電沖擊波沿管道傳播侵入室內(nèi)，造成人員遭受雷擊、設(shè)備損壞或火災(zāi)。

二、建筑燃?xì)夤?yīng)防雷技術(shù)的應(yīng)用

1、防雷電直擊（側(cè)擊）技術(shù)。一些燃?xì)夤艿溃ㄒ韵潞喎Q管道）沿建筑物外墻敷設(shè)至屋頂，再分別進(jìn)入燃?xì)庥脩?。為了防止雷電?cè)擊，沿外墻的管道應(yīng)每隔12m做一次防雷接地。如果有條件可安裝主動(dòng)式防雷裝置，最大限度地減少雷電直擊管道。

通常建筑物的燃?xì)庠O(shè)備（如燃?xì)忮仩t）安裝在建筑物內(nèi)，但有時(shí)也會(huì)安裝在屋頂。由于燃?xì)忮仩t的煙囪及放散管均直接裸露在屋頂，根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50057—94）、《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50028—93）和《城鎮(zhèn)燃?xì)馐覂?nèi)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》（CJJ 94—2003）等要求，必須在煙囪及放散管的上方采取防護(hù)直擊雷的措施，即在安全距離范圍內(nèi)安裝避雷針、架空避雷線或架空避雷網(wǎng)，使設(shè)備在其防雷保護(hù)范圍內(nèi)。

2、防雷電波侵入技術(shù)。管道進(jìn)出建筑物應(yīng)采取雷電波侵入的防護(hù)。對(duì)于雷電波侵入防護(hù)，應(yīng)在管道進(jìn)入室內(nèi)處做好絕緣技術(shù)處理，即在管道入戶處采用絕緣管道或在法蘭盤處做絕緣處理。

如果設(shè)備的排煙管或放散管不在建筑物的防雷保護(hù)范圍內(nèi)，應(yīng)在排煙管或放散管處加裝阻火器或燃?xì)夤艿婪览捉^緣接頭，并對(duì)管道防雷絕緣接頭兩端的金屬管道做好接地處理。通常絕緣接頭采用PE管，PE管具有重量輕、強(qiáng)度高、耐腐蝕、不結(jié)垢、使用壽命長（約50a）等優(yōu)點(diǎn)。

3、防雷電感應(yīng)技術(shù)。管道無論安裝在建筑物內(nèi)還是建筑物外，都要保證與相鄰管線和設(shè)備有一定的安全距離，因?yàn)槔纂姼袘?yīng)會(huì)影響相鄰管線的安全；沿建筑物外墻敷設(shè)的管道距門窗的凈距為：中壓管道不應(yīng)小于0.5m，低壓管道不應(yīng)小于0.3m?？紤]到管道在環(huán)境溫度下的極限變形和靜電防護(hù)，當(dāng)管道與其他管線一起敷設(shè)時(shí)，應(yīng)敷設(shè)在其他管線的外側(cè)。

當(dāng)管道絕緣連接時(shí)，由于室內(nèi)管道的靜電無法消除，極易產(chǎn)生火花引起事故，因此必須接地。絕緣段后端進(jìn)入室內(nèi)的管道應(yīng)與建筑物內(nèi)部的防雷結(jié)構(gòu)鋼筋作等電位技術(shù)處理，確保管道上可能感應(yīng)的雷電流經(jīng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)鋼筋散流。

如果管道的法蘭盤、閥門接頭之間生銹腐蝕或接觸不良，即使在電流幅值相當(dāng)?shù)停?0.7kA）的情況下，法蘭盤間也能產(chǎn)生火花。對(duì)于可能遭受雷電靜電感應(yīng)的管道，每隔20～25m應(yīng)設(shè)防雷電感應(yīng)接地，接地電阻不應(yīng)大于10Ω；在管道的分支處，應(yīng)設(shè)防靜電接地，接地電阻不應(yīng)大于30Ω。

4、防雷擊電磁脈沖技術(shù)。雷擊電磁脈沖的防護(hù)主要是考慮燃?xì)庠O(shè)備間的用電安全。因此必須根據(jù)燃?xì)庠O(shè)備間的危險(xiǎn)區(qū)域劃分進(jìn)行分級(jí)防護(hù)。如果設(shè)備間設(shè)置在屋頂上，必須進(jìn)行屏蔽化處理。建構(gòu)筑物電源系統(tǒng)應(yīng)進(jìn)行三級(jí)電涌保護(hù)器防護(hù)，并為燃?xì)庠O(shè)備間的電源安裝防爆阻燃電涌保護(hù)器。

三、建筑燃?xì)夤こ谭览捉拥厥┕すに?/h2>

1、屋頂然氣管道的防雷接地設(shè)置在屋頂防雷保護(hù)的范圍內(nèi)。防雷接地做法，是用HPB235φ8鍍鋅圓鋼或Q235-25*4扁鋼將然氣管道屋頂避雷網(wǎng)連接，而且連接點(diǎn)不少于兩個(gè)，每隔30m連接一處，法蘭，閥門及配件均用BVR-6平方毫米銅導(dǎo)體線，其跨接電阻不大于0.03，屋頂調(diào)壓箱要與避雷網(wǎng)或燃?xì)夤艿老噙B。在室外敷設(shè)天然氣管道應(yīng)有可靠的防雷保護(hù)裝置，防雷保護(hù)裝置在進(jìn)出建筑物的燃?xì)夤艿赖倪M(jìn)出口處。

2、沿著屋頂明敷設(shè)然氣管道，不可以布置在屋檐、檐角、屋脊等容易遭受雷擊的部位，鋼質(zhì)管道可以不用裝接閃器，但必須接觸面頂?shù)姆览籽b置，每25m至少與建筑物避雷網(wǎng)采取不小于8mm鍍鋅圓鋼或截面積不小于48mm2扁鋼連接，并且厚度不小于4mm。

3、沿屋頂明敷或沿高層建筑外墻敷設(shè)鋼質(zhì)管道壁厚不小于4mm，管道的每部分的接地電阻不應(yīng)大于10Ω。一般情況下，如果室外用管壁較薄的鋼質(zhì)管道，被雷擊后很容易發(fā)生高溫?zé)崛鄱┛茁猓绻艿澜拥仉娮柽^大，則雷電流不能通暢導(dǎo)入地面。

4、燃?xì)饬⒐苋绻诮ㄖ锿鈮?，每根都必須有防雷接地裝置。對(duì)于建筑物外墻的燃?xì)饬⒐芊览?，《城?zhèn)燃?xì)夥览准夹g(shù)規(guī)范》QXT109要求比其他技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)更為嚴(yán)格。但是這些規(guī)定在目前的一些設(shè)計(jì)或建筑的燃?xì)夤こ讨袌?zhí)行并不嚴(yán)格。其結(jié)果將不可避免地導(dǎo)致管道沒有安裝防雷裝置或設(shè)備安裝不完全符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

5、管道和設(shè)備的防雷引下線通常優(yōu)先采用圓鋼，也可用于扁鋼，圓鋼直徑不大于8mm扁鋼截面尺寸不小于48mm2，管道及設(shè)備與引下線要焊接。引下線可與建筑物的接地裝置直接焊接，然后用瀝青進(jìn)行防腐。敷設(shè)人工接地裝置，垂直接地體多數(shù)用角鋼，鋼管，或圓鋼，水平接地體則多數(shù)用扁鋼或圓鋼，焊接長度和面數(shù)要滿足規(guī)定需求。

四、結(jié)束語

綜上所述，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)迅速發(fā)展，房地產(chǎn)行業(yè)也快速發(fā)展。高層建筑也越來越多，其配套的燃?xì)夤こ桃脖婚_發(fā)商所關(guān)注。然而，現(xiàn)在的燃?xì)夤艿栏嗟氖鞘褂娩摬?，其防雷設(shè)計(jì)不能被忽略。

［1］尚寶福.鑄鐵燃?xì)夤芫W(wǎng)泄漏原因的評(píng)析與建議［J］.城市燃?xì)猓?016（09）.

［2］曹陽，蔡勇.燃?xì)夤艿罒o損探傷方法的探討［J］.城市燃?xì)猓?009（01）.

［3］朱亮廣.硬面技術(shù)在燃?xì)夤艿乐械膽?yīng)用［J］.煤氣與熱力，2015（10）.