關(guān)于建筑電氣防雷接地設(shè)計(jì)要點(diǎn)解析

文/曾小俠 營(yíng)口港口工程設(shè)計(jì)研究院有限公司 遼寧營(yíng)口 115007

在現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)中進(jìn)行建筑物防雷接地設(shè)計(jì)主要是為了防止人身受到電擊、促進(jìn)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行，同時(shí)做好線(xiàn)路保護(hù)，使設(shè)備免遭破壞。接地極作為整個(gè)接地系統(tǒng)的重要組成部分，其設(shè)計(jì)的合理與否是保證其接地功能良好實(shí)現(xiàn)的重要基礎(chǔ)。

1、建筑電氣防雷接地概述

1.1 防雷裝置

高層建筑的防雷裝置主要由外部防雷和內(nèi)部防雷兩個(gè)部分組成，其中外部防雷主要包括引下線(xiàn)、接閃器以及接地裝置三個(gè)部分。外部防雷的主要作用是為了避免直擊雷的損害，盡可能的減少雷電的危害。內(nèi)部防雷的主要組成部分是等電位連接系統(tǒng)、合理布線(xiàn)系統(tǒng)、屏蔽系統(tǒng)以及電涌保護(hù)器四個(gè)部分，這四個(gè)部分在防雷系統(tǒng)中都具有各自的功能與作用。

1.2 避雷引線(xiàn)

一般情況下，避雷引線(xiàn)的使用都需要與避雷針配合使用，在兩者的共同作用下實(shí)現(xiàn)防雷功能。在實(shí)際的防雷設(shè)計(jì)中，避雷引線(xiàn)的作用主要是將電擊形成的電流通過(guò)避雷針引入到地下，在這個(gè)過(guò)程中，避雷引線(xiàn)主要發(fā)揮了其導(dǎo)線(xiàn)體的功能。關(guān)于避雷引線(xiàn)需要注意的一點(diǎn)是其材料的選擇問(wèn)題，必須要選擇具有較強(qiáng)耐腐蝕性的材料，并且要求較強(qiáng)的機(jī)械性能。

1.3 等電位連接

等電位連接體主要是充當(dāng)一個(gè)導(dǎo)體的作用，利用等電位連接體將導(dǎo)電物與裝置連接起來(lái)，通過(guò)降低導(dǎo)電物與裝置之間的電位差來(lái)減小接地裝置受雷擊之后的損壞程度。

2、建筑電氣防雷接地設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題

2.1 側(cè)面攻擊性雷電防雷設(shè)計(jì)的要素

對(duì)于高層建筑物來(lái)說(shuō)，它主要是由鋼結(jié)構(gòu)或者鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行工程施工的，那么在這種情況下，對(duì)高層建筑物側(cè)面攻擊性雷電防雷設(shè)計(jì)時(shí)，要把這兩者的結(jié)構(gòu)因素分析全面，可以聽(tīng)取一些專(zhuān)業(yè)人士的建議，同時(shí)鋼筋材料對(duì)引下線(xiàn)要設(shè)計(jì)科學(xué)、實(shí)用。如果建筑物的表面還有其他的裝飾，在建筑物電氣防雷接地設(shè)計(jì)時(shí)，要把這些外在因素都要全面分析，以此來(lái)減少不必要的經(jīng)濟(jì)損失。

2.2 直面攻擊性的雷電防雷設(shè)計(jì)的要素

在直面攻擊性的雷電防雷設(shè)計(jì)中，運(yùn)用最多的就是避雷網(wǎng)和避雷針，當(dāng)然，也可以用一些簡(jiǎn)單的其他設(shè)備來(lái)做建筑電氣防雷接地設(shè)計(jì)中的接閃器。接閃器如果滿(mǎn)足建筑電氣防雷接地設(shè)計(jì)的要求，都可以運(yùn)用于高層建筑施工中，但其中一些在自家民用的建筑電氣防雷設(shè)計(jì)中的接閃器是不符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的。

2.3 對(duì)防雷感應(yīng)設(shè)計(jì)的要素

在高層建筑物工程施工時(shí)，為了能夠加強(qiáng)高層建筑電氣防雷接地系統(tǒng)的感應(yīng)雷電功效，必須在以下兩個(gè)方面做重點(diǎn)工作：①要把建筑物內(nèi)的金屬零件和金屬設(shè)備實(shí)施防雷接地的措施，這樣才能保證高層建筑的防雷效果，也是建筑安全的重中之重；②在工程施工中，建筑物內(nèi)的管道防雷感應(yīng)設(shè)計(jì)也是一個(gè)非常重要的考慮因素。做到以上兩點(diǎn)，才能做好建筑的防雷感應(yīng)效果。

2.4 當(dāng)雷電波進(jìn)入侵害時(shí)防雷設(shè)計(jì)要素

在建筑物電氣防雷接地設(shè)計(jì)時(shí)，必須要有專(zhuān)業(yè)的人員對(duì)不同種類(lèi)的低壓線(xiàn)路使用方式和雷電波的侵入方式來(lái)實(shí)施對(duì)電壓路段的設(shè)計(jì)。一般情況下，低壓線(xiàn)都是埋在地下的，不會(huì)裸露在外面，防止踩踏引起火災(zāi)，那么在建筑電氣防雷接地設(shè)計(jì)的時(shí)候要把建筑物四周的電纜問(wèn)題考慮周全，對(duì)其實(shí)施防雷設(shè)計(jì)。但是也有特殊的情況，例如，電纜是在半空中與建筑物連接的，在經(jīng)過(guò)風(fēng)吹雨打，時(shí)間的洗禮，已經(jīng)破舊不堪，那么這時(shí)就要及時(shí)換掉破舊的電纜，防止在雨水天氣時(shí)引起火災(zāi)，因此換用新電纜，和其他設(shè)備連接好，才能有效的起到防雷的作用。

3、建筑電氣防雷接地設(shè)計(jì)的解決措施

3.1 對(duì)樓層較高的建筑物電氣防雷接地設(shè)計(jì)中的等電位聯(lián)結(jié)設(shè)計(jì)的合理性

目前，我國(guó)的高層建筑物大多都是由鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)來(lái)進(jìn)行工程施工的，因此，高層建筑物內(nèi)部的鋼筋或多或少的與防雷裝置的接地體連在了一起，那么，為了避免含有金屬的物品與高層建筑防雷接地裝置作總體等電位聯(lián)結(jié)或這部分等電位聯(lián)結(jié)。當(dāng)遇到突發(fā)情況時(shí)，每個(gè)樓層都要留有幾處電纜，能夠和鋼筋結(jié)構(gòu)連起來(lái)，以此來(lái)保障整個(gè)接地路線(xiàn)的電流暢通。

3.2 防雷設(shè)計(jì)中接閃器的設(shè)置

在對(duì)高層建筑物進(jìn)行防雷設(shè)計(jì)的時(shí)候可以充分利用建筑物內(nèi)部的主鋼筋，將其作為一個(gè)紐帶連接到接地裝置當(dāng)中。這樣當(dāng)建筑物受到雷擊時(shí)，電流便會(huì)沿著引下線(xiàn)匯入到接地裝置當(dāng)中。這一過(guò)程需要相關(guān)的設(shè)計(jì)人員根據(jù)建筑物的結(jié)構(gòu)情況，進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì)。

3.3 選用材料比較好的防雷導(dǎo)線(xiàn)裝置

目前，在我國(guó)已有明文規(guī)定，當(dāng)雷電最低的時(shí)候與地面的距離不能超過(guò)一定的高度，任何建筑物在超過(guò)這個(gè)高度之后，都要對(duì)其做相應(yīng)的電氣防雷接地設(shè)計(jì)。因此，在樓層數(shù)比較多的建筑的電氣防雷接地設(shè)計(jì)過(guò)程中，首先要建好避雷網(wǎng)，當(dāng)建筑物一旦遇到突發(fā)情況受到雷擊時(shí)，雷電會(huì)沿著接引裝置流入接地裝置中，并且要很好的運(yùn)用高層建筑在空間和結(jié)構(gòu)上的長(zhǎng)處，來(lái)充分發(fā)揮其避雷網(wǎng)的作用。在高層建筑物的電氣防雷接地設(shè)計(jì)時(shí)，必須要選用符合國(guó)家規(guī)定，質(zhì)量好的電纜等配線(xiàn)裝置，進(jìn)而來(lái)提高建筑物電氣防雷接地設(shè)計(jì)的總體質(zhì)量。

3.4 合理的屏蔽措施

高層建筑物縱向布置的電線(xiàn)或電纜宜敷設(shè)在屏蔽的強(qiáng)弱電專(zhuān)用豎井中，各層段豎井的接頭處應(yīng)緊密相接，使其接觸電阻盡可能小，以保證豎井的屏蔽效果。豎井的平面位置理論上最好布置在建筑物的中心，因?yàn)橹行牡碾姶艌?chǎng)最弱，而實(shí)際工程中，大多位于電梯井道兩側(cè)和樓梯走道兩側(cè)。

3.5 側(cè)雷擊防范設(shè)計(jì)要點(diǎn)

關(guān)于側(cè)雷擊防范設(shè)計(jì)主要有以下幾個(gè)方面需要注意。首先，通常情況下，如果建筑物的高度在60m以上，那么建筑物的整體結(jié)構(gòu)一般是鋼筋混凝土或者鋼結(jié)構(gòu)。因此，在進(jìn)行側(cè)雷擊防范設(shè)計(jì)時(shí)就需要將這兩種結(jié)構(gòu)都考慮在內(nèi)。比如，在進(jìn)行引下線(xiàn)設(shè)計(jì)時(shí)就可以利用建筑物的鋼筋結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)。如果建筑物的外部有金屬性，那在進(jìn)行側(cè)雷擊防范設(shè)計(jì)時(shí)還需要將這一因素考慮在內(nèi)。

結(jié)語(yǔ)：

隨著高層建筑物的日益發(fā)展，人們對(duì)電氣防雷接地設(shè)計(jì)的合理性與安全性也愈來(lái)愈高，同時(shí)對(duì)防雷接地設(shè)計(jì)的質(zhì)量也有了更高更深的要求。因此，在建筑工程開(kāi)工之前，不僅要科學(xué)、合理、及時(shí)的拿出工程設(shè)計(jì)方案，并且也要積極做出電氣防雷的接地設(shè)計(jì)。這樣才能在后續(xù)的建筑工程過(guò)程中，建筑物與電氣防雷接地系統(tǒng)能夠很好實(shí)施連接，進(jìn)而來(lái)提高建筑物的設(shè)施安全以及住戶(hù)內(nèi)的電氣設(shè)備完好無(wú)損，充分滿(mǎn)足人們?nèi)找嫣岣叩纳瞽h(huán)境和安全意識(shí)。