建筑電氣安裝中防雷接地施工技術(shù)探討

趙玉霖

華通設(shè)計(jì)顧問(wèn)工程有限公司濟(jì)南分公司 山東濟(jì)南 250022

防雷接地設(shè)備通常安裝在高層建筑的頂部，主要由雷電接收裝置、接地裝置以及接地線三部分組成。通過(guò)設(shè)備間的相互配合，將雷擊帶來(lái)的電流引入地下，從而對(duì)建筑和電氣工程起到良好的保護(hù)作用。

1 建筑電氣防雷接地技術(shù)的具體概念

通常情況下，建筑電氣防雷接地技術(shù)主要是由防雷裝置、接地裝置及引下線等組成，以此將雷電傳遞至地下，避免建筑自身受到損害。在現(xiàn)代建筑電氣安裝的過(guò)程中，防雷接地技術(shù)中的防雷裝置主要由外部雷電防護(hù)裝置及內(nèi)部雷電防護(hù)裝置組成，而引下線則需要與接閃帶及接閃桿等裝置相互配合，將電流傳遞至接地裝置。同時(shí)，通過(guò)加強(qiáng)對(duì)防雷接地技術(shù)的應(yīng)用，還可以有效實(shí)現(xiàn)建筑等電位的保持，促進(jìn)建筑自身的正常運(yùn)轉(zhuǎn)與發(fā)展。

2 高層建筑的雷擊危害

雷電是伴有閃電和雷鳴的一種自然放電現(xiàn)象，具有時(shí)間短、電流大、電壓高的特點(diǎn)，雷電產(chǎn)生的熱效應(yīng)、電效應(yīng)和機(jī)械力常常造成人畜傷亡、建筑物損毀、引發(fā)火災(zāi)，以及造成電力、通信和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的癱瘓事故，給國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人類(lèi)生命財(cái)產(chǎn)帶來(lái)巨大的損失。因此，為了保護(hù)建筑物不受雷擊的危害，首先要了解雷擊的種類(lèi)及產(chǎn)生的后果，進(jìn)而有的放矢加以防護(hù)。①直擊雷及側(cè)擊雷。直擊雷是雷電直接擊中地面上的某一物體，側(cè)擊雷是雷電打到高聳物體的側(cè)面。直擊雷和側(cè)擊雷的破壞力都特別大，一旦雷電直接擊中建筑物，如果不能及時(shí)將雷電流泄放，則高層建筑及建筑物內(nèi)的電氣設(shè)施就會(huì)受到損壞，甚至?xí)斐山ㄖ锉ǎl(fā)火災(zāi)等事故。②閃電感應(yīng)。閃電發(fā)生時(shí)，在附件導(dǎo)體上產(chǎn)生的雷電靜電感應(yīng)和雷電電磁感應(yīng)，可能使金屬部件之間產(chǎn)生電火花。若建筑物的金屬設(shè)備或金屬管線等沒(méi)有進(jìn)行有效接地或等電位連接，閃電感應(yīng)會(huì)使這些設(shè)備或金屬管線產(chǎn)生高電壓，導(dǎo)致設(shè)備停止工作或損壞，甚至造成人身安全事故。③閃電電涌侵入。雷電作用于架空線路、電纜線路或金屬管道，使雷電波通過(guò)管線侵入建筑內(nèi)，損壞電子設(shè)備及控制系統(tǒng)[1]。

3 提升建筑電氣安裝工程防雷接地施工技術(shù)水平的措施

3.1 完善防雷接地系統(tǒng)，提升智能化水平

在當(dāng)前的高層建筑物中，防雷接地系統(tǒng)的復(fù)雜性日益凸顯，對(duì)其中包含的電氣設(shè)施設(shè)備的智能化要求不斷提高，因此，完善防雷接地系統(tǒng)，提升其智能化水平成為當(dāng)今時(shí)代發(fā)展的主流趨勢(shì)。而在建筑電氣工程施工中，智能化防雷接地系統(tǒng)功能的發(fā)揮，需要與建筑物的通信網(wǎng)絡(luò)、火災(zāi)報(bào)警、設(shè)備監(jiān)控模塊等進(jìn)行連接，從而實(shí)現(xiàn)多系統(tǒng)的配合，通過(guò)智能化中樞系統(tǒng)功能的發(fā)揮，確保各子系統(tǒng)的正常運(yùn)行。需要注意的是，在高層建筑中，其中的電子設(shè)備是最易遭受雷擊的，為消除這一安全隱患，施工單位應(yīng)完善防雷接地系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)各種防雷接地引線方法的完善應(yīng)用，弱化發(fā)生雷電現(xiàn)象時(shí)產(chǎn)生的強(qiáng)電磁場(chǎng)，并將其轉(zhuǎn)化為可用資源，用以發(fā)射防雷信號(hào)，進(jìn)一步提升其智能水平。

3.2 加強(qiáng)施工材料采購(gòu)的質(zhì)量管控

眾所周知，在現(xiàn)代工程施工的過(guò)程中，施工材料自身質(zhì)量對(duì)工程質(zhì)量與使用壽命有著極大的影響。因此，在現(xiàn)代建筑施工及電氣安裝過(guò)程中，為了對(duì)防雷接地技術(shù)應(yīng)用的質(zhì)量進(jìn)行高效管理，相關(guān)單位及人員需要加強(qiáng)對(duì)材料采購(gòu)過(guò)程的管控。在這一過(guò)程中，采購(gòu)人員需要嚴(yán)格遵循質(zhì)量管理部門(mén)所制定的標(biāo)準(zhǔn)，將不合格的材料篩選出去。同時(shí)，當(dāng)材料準(zhǔn)備進(jìn)場(chǎng)時(shí)，質(zhì)量管理部門(mén)需要分配足夠人員對(duì)材料進(jìn)行再次檢驗(yàn)，避免某些鍍鋅材料出現(xiàn)磨損問(wèn)題，確保進(jìn)場(chǎng)的材料都與標(biāo)準(zhǔn)相符，并滿足建筑電氣防雷接地技術(shù)應(yīng)用的需要，從而促進(jìn)建筑工程自身的健康運(yùn)轉(zhuǎn)與發(fā)展[2]。

3.3 接地裝置

顧名思義，就是將高層建筑接閃時(shí)的雷電流通過(guò)接地裝置泄放到大地，以防高層建筑及設(shè)備的損壞。接地裝置由接地體和接地線組成，接地體起散流作用，接地線則起連接作用。根據(jù)高層建筑占地面積大、地基深的特點(diǎn)，應(yīng)利用高層建筑的樁基內(nèi)鋼筋及基礎(chǔ)地梁鋼筋作為接地體，這不僅能夠節(jié)約成本，而且運(yùn)行安全可靠。接地裝置是高層建筑整個(gè)防雷系統(tǒng)中最重要的部分，如果接地的質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，則建筑防雷就無(wú)從談起。因此，必須做好防雷接地裝置，對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)測(cè)，保障接地裝置的質(zhì)量和安全性。

3.4 合理設(shè)置防雷接地結(jié)構(gòu)

防雷接地設(shè)計(jì)上，更多地利用自然接地極，基礎(chǔ)接地與大地下室共用接地極，當(dāng)接地電阻不大于1Ω，實(shí)測(cè)不滿足要求時(shí)，再增設(shè)人工接地極。防雷接地結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)上，除要考慮自身結(jié)構(gòu)的科學(xué)合理性，還應(yīng)重視接地結(jié)構(gòu)與建筑整體結(jié)構(gòu)的連接，將接地結(jié)構(gòu)和建筑結(jié)構(gòu)看成一個(gè)整體，只有這樣才能更好地對(duì)建筑進(jìn)行防護(hù)，提高防雷接地系統(tǒng)的有效性。為此，技術(shù)人員應(yīng)結(jié)合建筑內(nèi)部金屬結(jié)構(gòu)的布局設(shè)置，對(duì)防雷接地結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理設(shè)置，選擇最為恰當(dāng)?shù)姆览捉Y(jié)構(gòu)形式。目前較為常見(jiàn)的建筑防雷結(jié)構(gòu)形式有網(wǎng)絡(luò)式接地式、放射式接地式、水平局部接地式、垂直局部接地式四種。實(shí)際施工中，應(yīng)結(jié)合建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)來(lái)進(jìn)行選擇，并在此基礎(chǔ)上，做好接地結(jié)構(gòu)與建筑金屬結(jié)構(gòu)的連接工作。對(duì)部分較為突出的建筑結(jié)構(gòu)采取針對(duì)性的連接方式，做好加固處理和防銹處理。同時(shí)，還要做好接地結(jié)構(gòu)和建筑金屬管路間的連接工作，將防雷接地系統(tǒng)分布到建筑結(jié)構(gòu)的每一個(gè)角落，以此保障建筑電氣設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，為用戶創(chuàng)造一個(gè)安全的用電環(huán)境[3]。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，城鄉(xiāng)一體化的發(fā)展為我國(guó)建筑業(yè)的發(fā)展帶來(lái)了新的生機(jī)和活力，建筑工程電氣安裝是建筑工程中極為重要的一個(gè)工序，防雷工作意義重大，小則關(guān)乎每個(gè)家庭，大則影響國(guó)家安定和社會(huì)和諧，其工程質(zhì)量的好壞直接決定著建筑物在對(duì)抗自然災(zāi)害時(shí)的能力。因此，在建筑工程施工中，不斷提升建筑電氣安裝工程防雷接地施工技術(shù)水平，這是確保建筑工程電氣設(shè)備正常運(yùn)行、保證百姓安居樂(lè)業(yè)的根本。