建筑電氣安裝工程防雷接地的施工技術(shù)探討

高 琳 山東棗建建設(shè)集團(tuán)有限公司

1 前言

建筑電氣安裝當(dāng)中防雷接地施工技術(shù)直接關(guān)系到整個建筑行業(yè)的建筑安全，對于建筑工程來說，電氣安全防雷接地工作非常重要。在認(rèn)真貫徹電氣安裝防雷接地工作時，第一，相關(guān)工作人員必須對建筑的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行深入分析，充分保證電氣系統(tǒng)的正常使用；第二，嚴(yán)格進(jìn)行建筑防雷接地等相關(guān)技術(shù)操作，通過建筑施工單位的現(xiàn)場管理解決一系列問題。只要做到這兩點，就能夠在一定程度上讓整個建筑施工流程變得更為順利，更具規(guī)范性。

2 建筑電氣安裝工程防雷接地施工技術(shù)的概述

2.1 原理及重要性

現(xiàn)階段，人們對生活質(zhì)量的要求越來越高，作為居住型建筑物不僅僅是滿足人們的基礎(chǔ)生活起居，更重要的是需要給人們帶來居住的舒適感和安全感。作為建筑安全設(shè)施的防雷接地施工技術(shù)已經(jīng)成為建筑施工的一項重要環(huán)節(jié)。該技術(shù)的核心價值是把自然現(xiàn)象形成的電流，例如雷電等，通過科學(xué)的裝置導(dǎo)線轉(zhuǎn)移到地下，從而有效避免建筑中的電氣設(shè)備遭受雷擊損壞。隨著城市化建設(shè)腳步的加快，許多高層建筑拔地而起，建筑物高度和雷電的電流強(qiáng)度成正比，可見電氣安裝中的安全防雷接地施工技術(shù)在建筑施工中的重要性。

接地裝置的固定安裝操作是目前建筑工程電氣線路防雷電纜接地系統(tǒng)施工中最重要的施工技術(shù)操作環(huán)節(jié)之一。當(dāng)出現(xiàn)雷電時，強(qiáng)大的接地電流波動有時可能會對當(dāng)?shù)仉姎庠O(shè)備本身造成重大破壞，這時需要通過雷電接地裝置將由于雷電作用產(chǎn)生的強(qiáng)大接地電流直接導(dǎo)入整個大地，以此確保當(dāng)?shù)仉姎庠O(shè)備及其他建筑設(shè)施的整體安全。其基本工作系統(tǒng)原理主要是將建筑物的電接閃器及其他電力設(shè)備，通過感應(yīng)探測到或者直接通過接收探測到的防雷電源，并通過與電力接地裝置交互相連引導(dǎo)地下線直接導(dǎo)入大地中。雷電災(zāi)害是目前我國的主要自然災(zāi)害之一，每年因強(qiáng)大雷電直接帶來的人員傷亡及公共財產(chǎn)損失均十分嚴(yán)重。因此，必須切實做好城市建筑物及電氣設(shè)備安裝過程中的防雷元件接地保護(hù)工作，以保證人們的生命及財產(chǎn)安全。

2.2 防雷裝置的主要構(gòu)成

通常情況下，建筑防雷線與電氣設(shè)備連接建筑的防雷導(dǎo)線接收接地裝置主要分為以下三個組成部分：①金屬建筑雷電接收導(dǎo)線接收桿的接地裝置主要采用連接金屬的各種建筑雷電接收導(dǎo)線接收桿，如連接金屬建筑避雷針等；②建筑防雷吸收接地線，連接金屬建筑雷電接收導(dǎo)線接收桿的接地裝置與防雷接地裝置主要采用金屬建筑雷電接收導(dǎo)體；③防雷接地裝置，通常是將建筑防雷線的電流直接導(dǎo)入位于建筑防雷的主要接收設(shè)備，也是組成建筑防雷導(dǎo)線接收接地裝置的核心技術(shù)。

2.3 防雷接地施工的常見問題

在前期進(jìn)行大型建筑電氣電線防雷用電接地系統(tǒng)施工的建設(shè)過程中，常常會遇到一些問題，這些問題是由于建筑施工人員及建筑相關(guān)工程專業(yè)技術(shù)人員對電氣防雷用電接地建設(shè)工程的認(rèn)識程度不足所導(dǎo)致，主要表現(xiàn)如下：①連接避雷帶未發(fā)生重大變形或嚴(yán)重?fù)p壞，未及時預(yù)留出來連接地線的防雷外接線，導(dǎo)致接上引下連接點之間的連接距離過大；②防雷連接用的地下線、避雷帶及連接均壓環(huán)的連接長度不足，焊接處理不到位；③防雷接地裝置的整體掩埋度和深度設(shè)計不足，對建筑工程中的連接引下輸出線未進(jìn)行雨水防腐處理，導(dǎo)致連接引下輸出線被雨水腐蝕；④用于屋面的金屬件等物品未與電氣防雷接地系統(tǒng)內(nèi)部形成有效的無縫連接；⑤防雷插座未與地面導(dǎo)線有效焊接。

3 建筑電氣安裝過程中防雷接地技術(shù)施工準(zhǔn)備

3.1 施工作業(yè)所需要保證的條件

在建筑電氣中防雷接地裝置的安裝過程中，接地體主要包含了地板鋼筋、人工接地體、深基礎(chǔ)接地體等，其中人工接地體需要保障所接收的位置場地沒有被占用，并做好周圍物質(zhì)的清理工作。此外，在利用地板鋼筋作為接地體時，對于鋼筋的要求需要綁扎穩(wěn)定，不能出現(xiàn)松動；還有就是對防雷引下線的作業(yè)條件進(jìn)行優(yōu)化和及時地調(diào)整；在安裝時所需要的爬梯以及腳手架提前做好準(zhǔn)備，這樣可以保障人工操作的效率和質(zhì)量。在進(jìn)行建筑電氣防雷接地安裝前，還需要檢查接地體的相關(guān)電阻參數(shù)，以此確定接地體是否能夠安全安裝，保證其穩(wěn)定性。將鋼筋綁扎固定到位，確保在安裝施工現(xiàn)場有人掌握腳手架等施工設(shè)備，保證施工安全。

3.2 安裝施工所需要的材料和工具

在安裝時，需要對該防雷裝置有一個充分的了解，對裝置的零部件所采用的材料進(jìn)行分析，看該建筑物適合采用哪一種部件材料，比如鉛包鋼材料與鍍鋅材料等。并且在實際安裝過程中也需要注意這兩種材料是否有損傷，如有損傷需要及時更換新的材料，保障設(shè)備的使用壽命。鉛包材料主要包含了鉛包鋼接地極與鉛包鋼接地線兩種材料；鍍鋅材料也分為鉛絲、扁鋼、角鋼等，這些材料都是鍍鋅的重要材料，不可或缺。在實際安裝過程中還需要使用到其他的輔助材料，比如電焊條、防腐油以及銀粉等。在材料準(zhǔn)備充足之后，需要對相關(guān)安裝工具進(jìn)行檢查，比如壓力案子、緊線器、手錘、電焊機(jī)等，這些工具在實際安裝施工時都是不可或缺的。

3.3 強(qiáng)化前期的準(zhǔn)備工作開展

在建筑電氣防雷接地安裝前，相關(guān)人員需要了解使用材料和設(shè)備型號是否符合規(guī)定，檢查防雷接地裝置材料是否出現(xiàn)了表面破損及裂紋；并且在建筑設(shè)計中，也需要滿足建筑設(shè)計的實際要求，只有這樣才能夠保障安裝施工的正常進(jìn)行。為了能夠保障建筑電氣安裝中防雷接地技術(shù)的質(zhì)量以及效率，建筑施工單位和施工人員需要強(qiáng)化前期的準(zhǔn)備工作，這樣可以預(yù)防防雷接地技術(shù)的應(yīng)用質(zhì)量水平。在實際準(zhǔn)備工作開展時，施工單位需要提前準(zhǔn)備好爬梯和腳手架，這樣可以保障在施工時，施工人員可以快速地對引下線進(jìn)行安裝，并避免后續(xù)的安全事故出現(xiàn)。除此之外，建筑單位還需要以科學(xué)合理的方式對鍍鋅圓鋼進(jìn)行調(diào)節(jié)，保障后續(xù)安裝施工可以順利進(jìn)行。在進(jìn)行建筑電氣防雷接地安裝前，還需要檢查接地體的相關(guān)電阻參數(shù)，以此確定接地體是否能夠安全安裝，要保證其穩(wěn)定性。還有就是需要對人工接地體和底板的鋼筋進(jìn)行確認(rèn)，保障接地體可以應(yīng)用在后續(xù)的施工中。

4 建筑電氣安裝中防雷接地施工技術(shù)分析

4.1 接地安裝技術(shù)

接地安裝技術(shù)是防雷接地施工過程中非常重要的環(huán)節(jié)，接地安裝施工質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到整個防雷接地系統(tǒng)的安全。因此，施工人員必須嚴(yán)格執(zhí)行施工規(guī)定，落實每個施工細(xì)節(jié)，按照既定的施工方案流程來進(jìn)行施工。當(dāng)前常用的接地模式為共同接地的方式。如果施工結(jié)果出現(xiàn)偏差，則需要進(jìn)行人工接地的辦法，在搭接圓鋼和底鋼板過程中，一定要確保搭接鋼板的長度大于地板鋼筋的直徑。

4.2 防雷引下線施工技術(shù)

在防雷引下線的施工過程中，一定要嚴(yán)格要求施工技術(shù)人員按照既定的施工圖紙進(jìn)行施工，保證施工結(jié)果符合我國的相關(guān)規(guī)定。對于防雷引下點的位置，一定要準(zhǔn)確按照施工圖紙規(guī)定的位置執(zhí)行，嚴(yán)禁私自篡改。在防雷引下線施工中，所使用的引下線數(shù)量不能少于兩根，而且之間跨度不能大于18cm，在對接地極和居住處進(jìn)行連接施工時，一定要跨接好強(qiáng)弱電箱，確保不能出現(xiàn)導(dǎo)線外露。確保各個接地引下線之間連接到位，保證防雷引下線施工的質(zhì)量。

4.3 避雷支架安裝技術(shù)

安裝避雷支架也是防雷接地安裝施工中的一項重要的組成部分，在施工過程中需要專業(yè)的技術(shù)人員按照設(shè)計圖紙進(jìn)行安裝作業(yè)，一般是采用側(cè)位打眼技術(shù)，如果遇到實際施工情況和設(shè)計圖紙出現(xiàn)誤差等情況，需要立即向?qū)I(yè)技術(shù)人員進(jìn)行求證，確保施工技術(shù)的精確性。另外，需要在建筑外圍約10cm處依次打眼，利用涌電錘對避雷支架進(jìn)行固定，再澆灌水泥固定，等到水泥徹底凝固之后，再清理作業(yè)現(xiàn)場留下的渣土垃圾。最后在上邊灑上清水完成施工。

4.4 雷電接收裝置的應(yīng)用

采用高質(zhì)量的雷電接收設(shè)備，是決定防雷接地技術(shù)能否有效發(fā)揮作用的關(guān)鍵。高品質(zhì)的雷電接收設(shè)備可以很大程度地減輕雷電給建筑物帶來的傷害。一般雷電接收設(shè)備主要是由三個組成部分：避雷針、避雷線、避雷帶。雷電接收設(shè)備的技術(shù)方法主要分為滾球式和網(wǎng)絡(luò)式，所以在實際的安裝過程中，要結(jié)合建筑物的特點和周圍環(huán)境因素來選擇采用哪種設(shè)置方式。

4.5 高樓層的防雷屏蔽工序

高層建筑中，防雷設(shè)計也是一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在施工過程中，電動軸一般會避免占用建筑用地，節(jié)約占地空間，安置在樓梯或電梯豎井的兩側(cè)。因為建筑物的電氣地板較高主線通常沿著電動軸埋設(shè)以掩埋電纜或電線。為了加強(qiáng)防雷屏蔽效果，施工者在進(jìn)行鋪設(shè)電纜作業(yè)時，應(yīng)將下導(dǎo)體的主要位置相連接，連接屏障每層之間的等電位連接板和接地母線。

4.6 室內(nèi)、電纜溝接地布置

室內(nèi)接地布置需要根據(jù)配電裝置的分布情況，確定各個裝置與接地干線之間的連接路線，路線設(shè)計期間需要警惕串聯(lián)接地風(fēng)險。一般室內(nèi)接地布置需要廣泛考慮屋內(nèi)分布的各種用電配電裝置以及安裝用的地角型鋼等，在接地線的接入口以及臨時檢修處，應(yīng)當(dāng)做好相應(yīng)的接地標(biāo)志，方便后續(xù)的施工操作。對于直接連接到電氣設(shè)備的接地線，需要嚴(yán)格按照施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行接地布置，同時對施工質(zhì)量進(jìn)行規(guī)范驗收。對于電纜溝的接地布置，施工人員應(yīng)當(dāng)根據(jù)戶外電纜溝的布局情況，合理敷設(shè)接地線，電纜支架的連接通常選取焊接方法，施工期間需要注意支架與主接地網(wǎng)的多點連接。最后，在質(zhì)量驗收階段，技術(shù)管理人員需要就以下問題進(jìn)行嚴(yán)格查對：戶外電纜溝的支架接地引線采用活動接頭；接頭的接觸面嚴(yán)格按照規(guī)范進(jìn)行焊接；構(gòu)支架接地引下線應(yīng)當(dāng)盡可能保證朝向一致。

5 防雷接地施工技術(shù)在建筑電氣安裝工程中的優(yōu)化對策

5.1 強(qiáng)化對施工人員的培訓(xùn)

由于防雷接地技術(shù)施工工作的難度較大，施工中出現(xiàn)問題比較難以處理，所以對施工人員的技術(shù)專業(yè)性要求較高。因此，承建企業(yè)有必要投入財力物力對相關(guān)人員進(jìn)行科學(xué)全面的技術(shù)培訓(xùn)工作。通過學(xué)習(xí)專業(yè)的科學(xué)施工技術(shù)，提高相關(guān)人員的專業(yè)程度。另外，承建單位還應(yīng)當(dāng)設(shè)立專門的防雷接地工程專項資金，來保證防雷接地工程施工工作的順利進(jìn)行。

5.2 確保施工現(xiàn)場的安全和質(zhì)量

在進(jìn)行防雷接地工程施工中，一定要注意施工現(xiàn)場的安全和施工的質(zhì)量。具體落實內(nèi)容有三個方面：①要求施工人員在施工前做好準(zhǔn)備工作，消除施工現(xiàn)場可能存在的安全隱患，對于施工現(xiàn)場周圍不需要的材料雜物進(jìn)行清理，同時佩戴好安全設(shè)施，做好安全防護(hù)工作。切不可麻痹作業(yè)。②施工人員在作業(yè)前需要仔細(xì)查看設(shè)計圖紙，明確好接點位置，嚴(yán)格按照圖紙標(biāo)注的位置進(jìn)行打孔下線。在施工過程中必須按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定進(jìn)行施工，每一個流程環(huán)節(jié)都要符合圖紙設(shè)定來進(jìn)行。③建筑電氣防雷接地施工工作要有重點地進(jìn)行，實行分類管理和主次分明的管理方式，保證防雷接地技術(shù)施工的順利進(jìn)行。

5.3 降低外界因素的干擾

由于防雷接地工作全部是在室外進(jìn)行，所以特別容易受到外部環(huán)境的影響。嚴(yán)重的可以干擾施工工作的順利進(jìn)行，導(dǎo)致施工周期延長，更有可能會增加施工的安全問題，大大降低了整個防雷接地系統(tǒng)的安全性，更有可能對工作人員的生命安全帶來嚴(yán)重影響。

在防雷接地施工中，需要加強(qiáng)對于來自外界環(huán)境干擾的重視程度，采用科學(xué)有效的方法減少外界影響。也應(yīng)結(jié)合實際環(huán)境因素，選擇比較合適的施工方式，還應(yīng)該結(jié)合建筑物的實際結(jié)構(gòu)決定使用電氣設(shè)備的類型。因為電氣設(shè)備的類型和建筑物的結(jié)構(gòu)匹配程度會對以后防雷接地系統(tǒng)工作有著重大的影響。必須采用適合的電氣設(shè)備安裝方式，避免出現(xiàn)一系列的安全問題。只有這樣才能保證以后電氣設(shè)備安全穩(wěn)定的工作。全面提高整個防雷接地系統(tǒng)的安全性和實用性。

5.4 做好外引接地工作

在當(dāng)代建筑輸電線路的桿塔接地施工作業(yè)中，工作人員會采取連接接地極干線的方式將桿塔的主接地網(wǎng)和附近的土壤電阻率較低區(qū)域相連接，這樣可以有效降低建筑主接地網(wǎng)的接地電阻數(shù)值。不可忽視的是，在使用這一方法的過程中依然要兼顧成本問題，科學(xué)分析接地極干線自身所帶電阻對建筑整體接地網(wǎng)的電阻數(shù)值所產(chǎn)生的作用。如果在附近100m以內(nèi)正好存在電阻率較低的區(qū)域，通過采取連接接地極干線的方式效果頗為良好，如果距離較遠(yuǎn)，就不適宜連接接地極干線，以免成本過高。

6 結(jié)束語

在建筑工程的電氣安裝工作中，防雷接地的施工質(zhì)量直接關(guān)系到業(yè)主的用電安全。在建設(shè)期間技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)根據(jù)電氣安裝的技術(shù)規(guī)范，科學(xué)設(shè)計防雷接地的施工方案，明確整個施工活動的工藝流程以及施工期間的注意事項，做好技術(shù)交底工作，確保施工人員能夠嚴(yán)格按照既定的施工方案，完成防雷接地施工，保證施工的質(zhì)量。