民用建筑防雷工程設(shè)計(jì)與施工的幾點(diǎn)探討

戴旭光

【摘要】對(duì)于建筑物以及人身安全而言，雷擊是極為重要的影響要素，本文主要就民用建筑防雷工程的設(shè)計(jì)與施工要點(diǎn)進(jìn)行分析，希望能夠?yàn)槊裼媒ㄖ慕ㄔO(shè)提供科學(xué)的依據(jù)。

【關(guān)鍵詞】民用建筑；防雷工程；設(shè)計(jì)；施工

1、引言

如今建筑工程的質(zhì)量、要求等面臨著較高的要求，人們更加注重建筑工程的舒適性以及安全性。隨著民用建筑工程高度、規(guī)模等的擴(kuò)大，防雷設(shè)計(jì)施工也迎來(lái)了全新的挑戰(zhàn)?，F(xiàn)階段，人們生活水平也逐步提升，家用電器的數(shù)量也大幅度增多，不僅能夠?qū)θ藗兊纳钸M(jìn)行改善，還需要避免雷擊造成的隱患。因此必須要加強(qiáng)民用建筑防雷工程的設(shè)計(jì)與施工，明確要點(diǎn)，更好的維護(hù)人民群眾的生命以及財(cái)產(chǎn)安全。

2、民用建筑防雷設(shè)計(jì)與施工要點(diǎn)

本次研究的民用建筑工程為18-19層，兩個(gè)單元，地下一層，首層是店面，樓層高為3米，建筑長(zhǎng)48米，寬13.5米，建筑的總面積為10000平方米，建筑高度為55米。

2.1確定民用建筑的防雷等級(jí)

在民用建筑防雷設(shè)計(jì)中，首先需要確定防雷的等級(jí)，在等級(jí)劃分過(guò)程中，不僅要結(jié)合建筑物的功能進(jìn)行，還需要對(duì)每一年民用建筑物可能遭受雷擊的數(shù)量進(jìn)行預(yù)測(cè)，從而進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的防雷設(shè)計(jì)。通常而言，民用建筑的防雷等級(jí)主要是第二類(lèi)和第三類(lèi)。該建筑物是屬于第三類(lèi)防雷建筑物，防雷網(wǎng)的網(wǎng)格尺寸為≤20米×20米或24米×16米。

2.2明確防雷設(shè)施保護(hù)的范圍

結(jié)合避雷針以及避雷線(xiàn)的位置對(duì)主要保護(hù)的空間范圍進(jìn)行確定，避雷針和避雷線(xiàn)所能夠保護(hù)的范圍與民用建筑的高度、形式以及布局等聯(lián)系密切。

例如，在該工程中，使用滾球法對(duì)保護(hù)范圍進(jìn)行確定，滾球半徑是60米，沿著建筑物屋面對(duì)建筑物進(jìn)行滾越，滾球能夠接觸到的屋面就可能是遭受雷擊的單位，不能接觸到的，可以是建筑物接閃器保護(hù)的區(qū)域。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，屋面四周裝設(shè)φ1.2cm的鍍鋅圓鋼，在屋頂板內(nèi)設(shè)置φ1.2cm的鍍鋅圓鋼，使屋面有20米×20米或24米×16米的避雷網(wǎng)[2]，沿著屋頂凸起物的四周設(shè)置避雷帶。該建筑的高度為55米，小于滾球半徑60米，因此不需要考慮建筑的防側(cè)擊雷的問(wèn)題。

2.3設(shè)計(jì)接閃器

結(jié)合建筑物女兒墻高度確定避雷帶支撐的高度，該建筑物的女兒墻高度在1.2m左右，如果高度比較大，需要將避雷帶的支撐高度適當(dāng)?shù)脑黾?，防止雷電擊中女兒墻造成破壞。將別離小針設(shè)計(jì)到建筑物幾何轉(zhuǎn)角的位置，更好的加強(qiáng)建筑物的雷電保護(hù)。工程設(shè)計(jì)過(guò)程中，要在避雷裝置保護(hù)的范圍內(nèi)進(jìn)行平面設(shè)計(jì)中的凸起金屬物以及金屬設(shè)備建設(shè)，若金屬物在避雷裝置保護(hù)范圍外，需要使其與建筑物避雷帶等電位連接。建筑物中被保護(hù)的設(shè)備要與避雷裝置保護(hù)一定的距離，確保安全。對(duì)于二、三類(lèi)防雷建筑，接閃器可以是建筑金屬屋面，如果屋面鋼板厚度小于0.5mm，還需要增加防雷設(shè)備，實(shí)現(xiàn)防雷效果。

2.4設(shè)計(jì)引下線(xiàn)

對(duì)引下線(xiàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，需要對(duì)雷電分流的情況進(jìn)行重點(diǎn)研究，通常而言，引下線(xiàn)的數(shù)量以及粗細(xì)對(duì)于雷電分流會(huì)產(chǎn)生重要的影響。如果引下線(xiàn)比較多，每一根線(xiàn)的雷電分流就會(huì)比較少，引下線(xiàn)的感應(yīng)范圍就會(huì)降低[3]。反之則會(huì)變大。因此在設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要對(duì)引下線(xiàn)的數(shù)量以及距離進(jìn)行有效的控制，使其感應(yīng)范圍能夠合適。

本文涉及到的工程在設(shè)計(jì)引下線(xiàn)時(shí)，依據(jù)防雷涉及標(biāo)準(zhǔn)的第三類(lèi)，引下線(xiàn)不能少于兩根，間距要小于25米。由于建筑長(zhǎng)48米，寬13.5米，在建筑的長(zhǎng)方向上，使用的柱子跨度設(shè)置10組引下線(xiàn)，每個(gè)跨距離約為12米，建筑的寬度是13.5米，就只需要設(shè)置一跨，布置引下線(xiàn)時(shí)沿著建筑周?chē)鶆虻倪M(jìn)行，使用結(jié)構(gòu)柱內(nèi)兩根超過(guò)φ1.6cm的主筋連續(xù)焊接引下，與防雷裝置和接地裝置進(jìn)行焊接。

2.5防護(hù)雷電感應(yīng)

對(duì)于民用建筑而言，所有設(shè)備的構(gòu)架、管道以及外殼都要進(jìn)行防雷接地，如果建筑物中的長(zhǎng)金屬間距不超過(guò)10cm，利用金屬線(xiàn)跨接，控制好跨接點(diǎn)的間距，距離一般要超過(guò)30米?？梢允褂媒^緣銅芯多股軟絞線(xiàn)進(jìn)行跨接接地，處理好線(xiàn)頭，依據(jù)管徑長(zhǎng)度以及壁厚鋼管等效電阻選擇，最小的截面積為4mm2。還可以使用螺紋連接壁厚鋼管，使其暗敷在混凝土中，跨接接地線(xiàn)使用焊接圓鋼，這種方法施工便利，質(zhì)量比較可靠。

本次研究中屋頂機(jī)房層的配電箱的進(jìn)線(xiàn)處需要裝設(shè)電涌保護(hù)器，電涌保護(hù)器要安裝在建筑物結(jié)構(gòu)的內(nèi)外交接位置，選擇電流范圍比較大的電涌保護(hù)器，電涌保護(hù)器連接時(shí)，連接線(xiàn)的截面積一般第一級(jí)大于10mm2，第二級(jí)大于6mm2。地下層的高壓配電室中設(shè)置單獨(dú)的避雷柜，防止雷電侵入電網(wǎng)，強(qiáng)弱電線(xiàn)纜要使用鋼管進(jìn)行保護(hù)，避免電磁感應(yīng)。

2.6基礎(chǔ)接地網(wǎng)施工

本文研究的民用工程中，接地體可以是結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)中的鋼筋接地網(wǎng)，使用基礎(chǔ)地梁底筋兩根超過(guò)6mm主筋連續(xù)焊接，從而形成環(huán)行的接地體，整棟建筑的防雷、工作以及保護(hù)接地等可以作為共用的基礎(chǔ)接地裝置，接地的電阻不能超過(guò)1歐姆，該工程有地下層，還需要對(duì)地下層底板進(jìn)行防水處理，當(dāng)前使用的防水材料的絕緣性是比較好的，為使接地電阻值達(dá)到實(shí)際需要，在施工過(guò)程中需要從地下層柱筋引下線(xiàn)預(yù)焊位置將接地母線(xiàn)引出，母線(xiàn)的埋地深度要達(dá)到1米左右，距離外墻的長(zhǎng)度也為1米[4]，如果電阻不滿(mǎn)足需要，需要進(jìn)行人工接地，沿著建筑護(hù)坡外一周將閉合的人工接地體與基礎(chǔ)內(nèi)鋼筋聯(lián)合使用，滿(mǎn)足接地電阻需要。由于民用建筑低壓配電系統(tǒng)的接地是TN-S系統(tǒng)，電器設(shè)備外殼正常的、不帶電的、外露的導(dǎo)電部分需要與PE線(xiàn)連接，進(jìn)出建筑物的金屬管道要進(jìn)行等電位聯(lián)結(jié)，建筑總等電位使用40×4的鍍鋅扁鋼在建筑內(nèi)部的設(shè)備外殼和金屬管道入口位置進(jìn)行連接，扁鋼暗敷，在接頭位置使用抱箍將管子卡住，再使用BV線(xiàn)引致扁鋼。局部等電位主要設(shè)置在衛(wèi)生間等，連接方法是一樣的，但是需要預(yù)留出扁鋼，使用板筋焊接，在墻上安裝等電位連接盒。

結(jié)語(yǔ)：

總之，如今建筑工程的施工技術(shù)水平等不斷提升，人們對(duì)民用建筑的安全性提出了較高的要求，防雷設(shè)計(jì)對(duì)于民用建筑安全性有著極為重要的影響，因此在實(shí)際的防雷工程設(shè)計(jì)、施工中必須要提高重視程度，依據(jù)防雷設(shè)計(jì)的基本原則，確定設(shè)計(jì)、施工的要點(diǎn)，采用科學(xué)的方法措施建設(shè)防雷工程，從而順利實(shí)現(xiàn)民用建筑防雷工程的效果，以便更好地維護(hù)人民群眾的財(cái)產(chǎn)以及生命安全。

參考文獻(xiàn)：

[1]王銳，張憲柱，朱峰.高層智能建筑防雷系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)與施工技術(shù)研究[J].安裝，2016，（04）：48-51.

[2]景懷杰.民用建筑防雷工程設(shè)計(jì)與施工的幾點(diǎn)探討[J].住宅與房地產(chǎn)，2016，（30）：61.