雷電的形成對高層建筑防雷檢測的優(yōu)化對策分析

蔣凱

關(guān)鍵詞：雷電形成;高層建筑;防雷檢測;優(yōu)化對策

因為高層建筑的主要特點就是樓層較高，所以容易受到來自雷電災(zāi)害的威脅，雖然現(xiàn)階段的防雷措施種類多樣，使用方式逐漸多樣化，但是因為防雷措施長時間的在空氣中暴露，因為外界客觀因素的影響，容易導(dǎo)致各種生銹、接地電阻變大等多種多樣的問題發(fā)生，影響實際的防雷效果[1-2]。所以要想更好的提高防雷的質(zhì)量，就要加強必要的防雷電檢測，合理的優(yōu)化防雷措施。

一、高層建筑防雷檢測的價值

隨著城市的發(fā)展水平提高，城市的土地可利用面積逐漸減小，所以為了更好的滿足人們的居住需求，就要加強對土地資源的利用，通過合理的建設(shè)高層建筑，提升防雷檢測水平。同時為了更好的保護人們的生命和財產(chǎn)安全，就要積極的做好必要的防雷檢測，進一步提升高層建筑的防雷性能，通過對合理的實踐經(jīng)驗總結(jié)，保證高層建筑的實際防雷效果，這對于高層建筑防雷體系的構(gòu)建來說發(fā)揮著十分關(guān)鍵的作用。這就可以充分說明，加強必要的高層建筑防雷檢測十分重要，其可以及時發(fā)現(xiàn)防雷裝置利用中存在的故障問題，然后為后續(xù)的高層建筑建設(shè)提供保證，將防雷檢測的誤差控制在一定范圍中，保證防雷檢測的質(zhì)量。同時為了更好的保證高層建筑防雷系統(tǒng)的缺陷和不足，就要降低不同雷電災(zāi)害對人們帶來的不良影響。

二、雷電形成機制

因為在大氣中具有較強的大氣電場，正常情況下的大氣電場強度比較弱 ，大氣電場的發(fā)展存在較多的規(guī)律，隨著雷電高度的增加逐漸發(fā)生變化，同時在豎直非均勻電場的作用下， 通過空氣和海洋、陸地等水份的蒸發(fā)形成混合氣體介質(zhì)，然后在空氣介質(zhì)中會形成極化，然后其在大氣電場中吸收和儲存電場能。已極化的氣體介質(zhì)通常在不均勻的電場情況下，實際的電場狀態(tài)也會發(fā)生變化，從而導(dǎo)致在大氣中形成宏觀電場狀態(tài)，也就是在空氣介質(zhì)的移動下，通過豎直移動，使極化強度發(fā)生變化。而且隨著區(qū)域內(nèi)極化的改變量增加，會使區(qū)域中的介質(zhì)因為受到電場強度而發(fā)生改變[3-4]。尤其是在悶熱或者潮濕的天氣情況下，地面上的水汽會因為受熱會逐漸增加，導(dǎo)致地面的水汽因為熱量的影響逐漸上升。因為在實際的大氣運動中，劇烈的摩擦生電作用和云塊切割磁感線作用，會在無形中導(dǎo)致大氣中的熱空氣和高空冷空氣發(fā)生摩擦，然后逐漸形成一種帶正負電荷的小水滴。保證在正負電荷達到一定的電荷值 時，在不同極值中形成云團和云團之間的電場，也就是說，在雷電形成的初始階段，劇烈的氣體會逐漸上升，從而在無形中形成雷電，使雷電在外界環(huán)境的影響下不斷發(fā)展。畢竟只有存在上升氣流的雷云電場能量和電場強度方可持續(xù)增加速度和指數(shù)規(guī)律，導(dǎo)致雷電不斷發(fā)展。

同時隨著雷電量的不斷增加和發(fā)展，雷云中心會持續(xù)產(chǎn)生強烈的上升氣流，其速度可以保持在60m/s 以上，同時在雷云發(fā)展到一定水平后，雷云中就會出現(xiàn)大量的水汽、水微粒等凝結(jié)物， 這就屬于是一種比較典型的非均勻介質(zhì)，其在電場發(fā)展中逐漸形成空間極化。再加上偶極子極化所儲存電場能量區(qū)域中會逐漸出現(xiàn)電場強度上升，所以上升氣流范圍中會逐漸出現(xiàn)電場的增加趨勢，從而持續(xù)性的引起極化強度增加，間接的導(dǎo)致上升氣流到地面之間的電場強度增加。再加上各種上升氣流摩擦生電和云塊切割磁力線等作用的影響，把不同電荷分離，無形中增加雷云中的電場強度，有關(guān)實驗說明，在75 %-90 %范圍中的雷電流屬于是負極性，這個過程中在地面上產(chǎn)生的雷云基本為負雷云。

三、雷電的形成對高層建筑防雷檢測的優(yōu)化對策

3.1加強常規(guī)接地檢測

雷電的形成對高層建筑的使用具有較大威脅，所以需要在高層建筑使用中，積極的優(yōu)化防雷檢測措施，通過加強常規(guī)的接地檢測，發(fā)揮防雷檢測設(shè)備對于電流的分散作用。再加上高層建筑的主要接地主體屬于是鋼筋結(jié)構(gòu)，因此在實際的檢測過程中，需要充分的考慮鋼筋結(jié)構(gòu)，然后詳細的檢測高層建筑鋼筋結(jié)構(gòu)規(guī)格是否變得科學(xué)合理，從而最大限度的保證焊接中的搭線長度能夠滿足相關(guān)標準的要求。尤其是在高層建筑的地梁鋼筋接地短環(huán)路，其使用性能會直接關(guān)系到整個防雷系統(tǒng)電位平衡，為了保證理想的檢測效果，就要重視對鋼筋質(zhì)量的檢測，在保證鋼筋性能的基礎(chǔ)上，促進各項工作的實施。尤其是在常規(guī)接地檢測的過程中，需要格外的注意選擇接地短路環(huán)組0.05Ω 的回路電阻測試儀和 2Ω之內(nèi)的接地電阻測試儀，這兩種測試儀的利用價值較高。同時在實施檢測的過程中，還需要充分結(jié)合標準要求，完成對龍門架和塔吊的檢測，然后從不同角度考慮土壤電阻率，保證檢測結(jié)果的有效性。

3.2加強人工接地體檢測利用

在實際的接地檢測中，如果基礎(chǔ)接地情況與實際的設(shè)計標準不匹配，就會直接影響接地檢測的性能，此時就可以加強對人工接地體方式的利用，然后從水平和垂直等不同的方向?qū)⒏邔咏ㄖ拥仉娮杷浇档汀５切枰貏e注意的是，在利用人工接地體過程中，也需要加強對各種基礎(chǔ)檢測方式的利用，科學(xué)的實現(xiàn)基礎(chǔ)接地體與人工接地體方式的整合，從而可以保證優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，畢竟人工接地體檢測方式利用在高層建筑防雷檢測中發(fā)揮著基礎(chǔ)性作用。所以在實際的人工接地體檢測時，還需要充分的考慮檢測長度和鋪設(shè)距離，最大限度的保證焊接質(zhì)量[5-6]。對于人工接地材料的利用需要更加科學(xué)，保證材料的利用符合接地長度所規(guī)定的標準，然后保證最終檢測結(jié)果的可靠性和準確性。但是需要注意，如果在檢測的過程中發(fā)現(xiàn)存在電位反擊的情況，就需要加強重點審查，找到問題所在。畢竟正常情況下，接地網(wǎng)絡(luò)與接地設(shè)施之間的距離控制保持在3 米以上比較合適，所以在具體的施工過程中，還需要從安全的角度去分析是否需要使用隔離設(shè)備，防止隔離設(shè)備的利用影響設(shè)備使用效果。

3.3優(yōu)化避雷針檢測

在高層建筑的防雷檢測中，為了保證 理想的檢測效果，可以加強對避雷針檢測的優(yōu)化，畢竟避雷針屬于是現(xiàn)階段高層建筑防雷的關(guān)鍵裝置之一，其對于建筑的實際防雷性能提高和電氣設(shè)備的安全高效運行發(fā)揮著十分關(guān)鍵的作用。正常情況下，避雷針的安裝位置主要為高層建筑的邊緣或頂端部位，這些位置的使用頻率相對更高，所以檢測的過程中需要重點關(guān)注。尤其是在進行具體檢測時，還需要規(guī)范避雷針的位置、直徑和彎曲角度等，從而最大限度的保證相關(guān)技術(shù)利用能夠滿足規(guī)定的效果，如此就可以保證在發(fā)生雷擊事故的時候，避雷針可以及時將巨大的電流引入大地，防止對高層建筑物破壞，保證人們的生命財產(chǎn)安全。

3.4加強導(dǎo)線檢測

高層建筑物中導(dǎo)線利用是必要的，在實際的檢測中，只有保證導(dǎo)線的性能良好，才能保證避雷線的正常使用和其使用性能，如果導(dǎo)線的利用不合理，就會直接影響到避雷針的使用性能。避雷針主要是通過導(dǎo)線和接地裝置進行連接的，可靠連接能夠科學(xué)的將雷擊作用電流泄入地下[7]。尤其是在高層建筑的施工中，還主要需要將柱內(nèi)主筋作為導(dǎo)線，橫截面直徑需要控制在16 mm以上，這種形成的導(dǎo)線相對來說操作起來都比較簡單，使用成本也相對較低，所具備的使用性能和壽命都比較長，在后期的維護中，效果更加理想，能夠提高整體高層建筑的防雷性能。

綜上所述，隨著城市化進程的不斷加快，高層建筑的建設(shè)和使用規(guī)模逐漸擴大，最大限度的滿足了人們的居住和工作需求，也更加有效的解決了城市中用地緊張的情況。而且整個過程中，需要格外考慮的是，高層建筑的利用極易受到雷擊的破壞，所以在高層建筑發(fā)展建設(shè)過程中，需要重點考慮防雷措施的利用，積極的做好必要的防雷檢測，消除防雷檢測的安全隱患，提升建筑的防雷水平，為人們的居住營造更加良好的條件。

參考文獻

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