建筑電氣的防雷設(shè)計(jì)探討

高楊

摘? ? 要：電氣系統(tǒng)為建筑工程的重要部分，其設(shè)計(jì)是否合理直接影響著建筑各項(xiàng)基礎(chǔ)功能是否可以順利實(shí)現(xiàn)，尤其是現(xiàn)在建筑內(nèi)電氣設(shè)備不斷增多，對(duì)電氣系統(tǒng)安全性與穩(wěn)定性有更高要求。為避免雷擊災(zāi)害對(duì)建筑電氣系統(tǒng)帶來(lái)的影響，必須要提前做好防雷設(shè)計(jì)，通過(guò)設(shè)置避雷器和接引地下線等方式，將過(guò)大雷電流導(dǎo)入地下，提高建筑電氣安全性。文章主要針對(duì)建筑電氣防雷設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行了簡(jiǎn)單分析。

關(guān)鍵詞：建筑電氣;防雷設(shè)計(jì);接地

1? 引言

近年來(lái)我國(guó)建筑行業(yè)逐漸向智能化與功能化方向發(fā)展，電氣系統(tǒng)越來(lái)越復(fù)雜，同時(shí)對(duì)電氣安全性與可靠性的要求也更高，一旦受到雷擊，必定會(huì)對(duì)整個(gè)建筑產(chǎn)生影響，不僅會(huì)造成電氣設(shè)備損壞，嚴(yán)重的還會(huì)發(fā)生安全事故，因此必須要提高對(duì)防雷設(shè)計(jì)的重視。

2? 建筑電氣防雷設(shè)計(jì)問(wèn)題

建筑在遭受到雷擊災(zāi)害時(shí)，產(chǎn)生的過(guò)大雷電流會(huì)直接通過(guò)線路進(jìn)入到建筑電氣設(shè)備中，造成設(shè)備損壞，并且使得設(shè)備金屬外殼帶電，人員接觸后會(huì)發(fā)生觸電事故，安全隱患較大，必須要采取可靠的措施進(jìn)行防雷處理。常見(jiàn)的外部防雷法，即通過(guò)安裝接閃器、接閃網(wǎng)、接地系統(tǒng)以及引下線等對(duì)建筑形成完整的外部防護(hù)系統(tǒng)，對(duì)建筑起到防護(hù)效果。當(dāng)前建筑電氣防雷設(shè)計(jì)雖然在長(zhǎng)期設(shè)計(jì)施工中逐漸積累了較多經(jīng)驗(yàn)，但是從整體上來(lái)看實(shí)際設(shè)計(jì)中依然存在一定不足。例如插座接地線相互串聯(lián)，安裝不合理，或者是電氣防雷接地螺栓連接片處理不合理，甚至存在部分未進(jìn)行處理，無(wú)法達(dá)到預(yù)期防雷效果。部分防雷安裝人員質(zhì)量控制意識(shí)較低，安裝時(shí)未按照要求將防雷接地系統(tǒng)與建筑屋頂相關(guān)金屬物進(jìn)行可靠連接，以及未對(duì)防雷接地系統(tǒng)引出線進(jìn)行防腐處理，或者是接地體掩埋深度較淺，受外部環(huán)境因素影響較大，會(huì)削弱電氣防雷效果。針對(duì)建筑電氣防雷設(shè)計(jì)時(shí)，需要結(jié)合以往經(jīng)驗(yàn)，綜合建筑實(shí)際條件，對(duì)比選擇最為合適的防雷技術(shù)，避免常見(jiàn)問(wèn)題的發(fā)生，最大程度上來(lái)達(dá)到預(yù)期的防雷效果。

3? ?建筑電氣防雷設(shè)計(jì)要點(diǎn)

3.1? 避雷支架安裝

最為常見(jiàn)的建筑電氣防雷設(shè)計(jì)，即對(duì)建筑頂部安裝接閃器，常見(jiàn)的如避雷針、避雷帶等，來(lái)避免雷擊產(chǎn)生的沖擊點(diǎn)位分布與空間瞬間電磁場(chǎng)對(duì)建筑電氣設(shè)備造成損壞。對(duì)建筑電氣防雷系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，可以安裝避雷支架，結(jié)合建筑工程結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，選擇合適的位置來(lái)打孔，并綜合建筑電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案與施工圖紙，對(duì)打孔位置進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，確保其合理性與科學(xué)性。選擇電錘在建筑外皮墻10cm位置進(jìn)行打眼，并以直線的方式來(lái)將避雷支架插入到鉆孔內(nèi)，以水泥漿液灌注振搗密實(shí)。一般情況下還會(huì)對(duì)避雷支架進(jìn)行螺絲加固，確保支架具有較高穩(wěn)定性，可以更大程度上來(lái)適應(yīng)后期不同環(huán)境。最后對(duì)鉆孔產(chǎn)生的粉末進(jìn)行清除，還需要利用清水徹底清理。

3.2? ?避雷網(wǎng)安裝

在安裝完避雷支架以后，還可以設(shè)置避雷網(wǎng)，來(lái)提高建筑電氣防雷效果。需要按照專業(yè)規(guī)范來(lái)進(jìn)行，即調(diào)直鍍鋅圓鋼，然后將其固定在避雷支架上，對(duì)其進(jìn)行焊接處理。另外，對(duì)于建筑屋面存在的金屬物件以及避雷帶均需要與避雷支架進(jìn)行可靠連接，囊括屋面所有突出金屬物形成一個(gè)完整的防雷接地系統(tǒng)?；趯I(yè)規(guī)范，要求連接與搭接長(zhǎng)度需要在系統(tǒng)直徑6倍以上。最后同樣需要對(duì)設(shè)置避雷網(wǎng)產(chǎn)生的粉塵和碎渣進(jìn)行全面清理，并對(duì)避雷網(wǎng)設(shè)置區(qū)域進(jìn)行防銹處理。

3.3? 設(shè)置接閃器

為了避免建筑物遭受到側(cè)擊雷、直擊雷等外部雷擊的危害，一般會(huì)在防雷裝置上設(shè)置接閃器，接閃器在防雷裝置的頂部位置，主要是利用其比高層建筑物高出的一部分，來(lái)實(shí)現(xiàn)把雷電引向接閃器，承接直擊雷放電。接閃器主要有下列幾種形式，或者是這幾種形式的任意組合：一是獨(dú)立避雷針;二是直接安裝在建筑物頂部的避雷針、避雷網(wǎng);三是高層建筑物屋頂?shù)挠谰眯越饘傥镆约敖饘傥菝?四是混凝土構(gòu)建內(nèi)鋼筋。另外，在設(shè)置避雷網(wǎng)的時(shí)候，要注意將避雷網(wǎng)設(shè)置在容易遭受到雷擊的位置，例如拐角等，除了要將混凝土構(gòu)件內(nèi)鋼筋進(jìn)行充分利用，還要確保接閃器熱鍍鋅，在焊接的位置要涂抹一定的防腐漆，如果是處于腐蝕性比較強(qiáng)的地方，還要將截面進(jìn)行合理的加大，或者是使用其他防腐方法。

3.4? 防雷引下線

結(jié)合建筑電氣設(shè)計(jì)圖紙與施工圖，來(lái)確定防雷引下線設(shè)計(jì)方案，嚴(yán)格按照專業(yè)規(guī)范進(jìn)行施工，確保防雷引下線設(shè)置的科學(xué)性，確保每個(gè)細(xì)節(jié)實(shí)施的可靠性，嚴(yán)禁隨意設(shè)置引下線。在設(shè)計(jì)方案內(nèi)準(zhǔn)確標(biāo)準(zhǔn)防雷引下點(diǎn)位置，以此為依據(jù)對(duì)地下結(jié)構(gòu)柱鋼筋進(jìn)行合理綁扎，杜絕私自更改引下點(diǎn)情況的發(fā)生，確?？梢赃_(dá)到預(yù)設(shè)防雷效果。其中，在對(duì)建筑入戶處和接地極進(jìn)行連接處理時(shí)，需要對(duì)各弱電與強(qiáng)電箱間跨接進(jìn)行優(yōu)化，嚴(yán)禁設(shè)備外露，并且要對(duì)建筑電纜橋架、金屬線槽等與接地裝置進(jìn)行連接，使得整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)體系可以連接形成一個(gè)可靠的防雷系統(tǒng)，確保良好的接地效果，在出現(xiàn)雷擊災(zāi)害后能夠及時(shí)通過(guò)防雷接地系統(tǒng)將雷電流導(dǎo)入地下，避免對(duì)電氣設(shè)備造成損壞。

3.5? 防雷接地處理

對(duì)建筑電氣進(jìn)行防雷接地處理，在很大程度上可以避免雷擊帶來(lái)的影響。在設(shè)計(jì)時(shí)需要提前對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)施勘測(cè)，結(jié)合建筑電氣防雷設(shè)計(jì)要求，選擇合適位置設(shè)置人工接地極，根據(jù)需求來(lái)對(duì)底鋼板和搭接鋼板來(lái)進(jìn)行補(bǔ)充，保證搭接鋼筋長(zhǎng)度為底板鋼筋直徑的5倍以上。另外，在進(jìn)行焊接作業(yè)時(shí)，要注意焊縫必須要達(dá)到專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，既要保證機(jī)械強(qiáng)度，又要確保焊縫飽滿，不得出現(xiàn)裂紋、虛焊、氣孔以及夾渣等情況。可根據(jù)實(shí)際情況來(lái)選擇電弧噴鋅、噴漆等方法處理，且搭配可靠的防腐方法，來(lái)提高防雷接地處理效果。

3.6? 等電位連接

等電位連接主要是充分利用各個(gè)金屬體，實(shí)現(xiàn)金屬體之間的永久連接，從而形成一個(gè)導(dǎo)電通路，等電位連應(yīng)當(dāng)保障電器的連續(xù)導(dǎo)通性，同時(shí)還要能夠?qū)⒖赡軙?huì)加到上面的電流用安全的方式來(lái)導(dǎo)走，從而減少電流，避免危害到高層建筑物內(nèi)部的人和物品。在實(shí)際生活中，有很多電器事故的起因都是由于過(guò)大的電位差導(dǎo)致，因此，在高層建筑電氣設(shè)計(jì)中，一般會(huì)應(yīng)用導(dǎo)電位聯(lián)接安全技術(shù)。導(dǎo)電位聯(lián)接安全技術(shù)是一種簡(jiǎn)單的技術(shù)，主要是將導(dǎo)線進(jìn)行連接，僅需要等電位箱與銅導(dǎo)線即可，這項(xiàng)技術(shù)成本低、效率高，因此在目前的高層建筑物電氣設(shè)計(jì)防雷中，得到了較為廣泛的應(yīng)用。

3.7? 合理屏蔽

合理屏蔽也是高層建筑電氣設(shè)計(jì)中內(nèi)部防雷措施的一種，在高層建筑物中會(huì)有一些放有較多微電子設(shè)備儀器的空間，對(duì)于這些區(qū)域，要進(jìn)行合理的屏蔽，避免外界因素對(duì)這些貴重的儀器造成過(guò)多的損壞。為了達(dá)到最佳的屏蔽效果，必須要合理選擇屏蔽材料、合理選擇電子設(shè)備儀器電源線、接地設(shè)施等，從而確保屏蔽的成功率得到提升。在進(jìn)行高層建筑電氣設(shè)計(jì)時(shí)，要充分選擇電氣線路核心部分的安裝位置，正常情況下，會(huì)安排在高層建筑的內(nèi)部中心，從而減少電磁干擾。同時(shí)，如果想要屏蔽電磁干擾的效果更佳，在進(jìn)行接線的時(shí)候還可以把高層建筑內(nèi)的每個(gè)樓層接地線與穿線金屬管之間連接起來(lái)。

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