咼小磊
摘要:隨著我國(guó)城市發(fā)展速度加快,人們對(duì)現(xiàn)代化建筑物安全性系數(shù)的要求更加嚴(yán)格。如今,城市住宅建筑高度持續(xù)增加,遭受雷擊的概率隨之增加。故而,住宅建筑物設(shè)立防雷措施便顯得至關(guān)重要,而防雷檢測(cè)在防雷工作中的作用也愈漸明顯。為此,本文介紹了雷電的危害性,并分析住宅建筑開展防雷檢測(cè)的重要意義,同時(shí)從住宅建筑防雷設(shè)計(jì)以及防雷預(yù)控措施兩方面提出具體的防雷方式,為我國(guó)住宅防雷工作提供參考。
關(guān)鍵詞:住宅建筑;防雷檢測(cè);重要性;防雷方法
引言
如今,我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度加快,城市人口數(shù)量不斷增加,建筑用地面積持續(xù)縮減,使得住宅建筑逐漸向智能化、高層化方向發(fā)展[1]。高層住宅較普通建筑物更為容易受到雷擊,而且現(xiàn)代化住宅建筑物內(nèi)部安裝大量電氣化設(shè)備以及智能化電氣設(shè)備,一旦遭受雷擊,用戶財(cái)產(chǎn)生命安全將受到嚴(yán)重的威脅。我國(guó)每年都產(chǎn)生雷擊破壞事件,而大部分事件均與電氣化設(shè)備應(yīng)用存在直接或是間接的關(guān)系,使得財(cái)力與物力嚴(yán)重受損。故而,如何加強(qiáng)建筑防雷檢測(cè)并設(shè)計(jì)合理的防雷措施即成為許多學(xué)者關(guān)注的重點(diǎn)。
一、雷電及其危害
雷電主要形成于積雨云,通常同時(shí)存在陣風(fēng)與暴雨。積雨云頂部相對(duì)較高,距地面距離在20公里左右,云層之上存在冰晶。冰晶凇附,水滴破碎以及空氣對(duì)流都會(huì)令云層之中逐漸形成電荷。云層之中的電荷十分復(fù)雜,基本表現(xiàn)為云層上層為正電荷,下層為負(fù)電荷的結(jié)構(gòu),如此便會(huì)產(chǎn)生電位差。一旦電位差高達(dá)一定程度,便會(huì)形成放電現(xiàn)象。雷電的危害通??梢苑譃閮煞N類型:一種是直接作用于建筑物,形成熱效應(yīng)作用以及電動(dòng)力作用;一種是雷電引發(fā)的二次作用,即雷電流形成的靜電感應(yīng)以及電磁感應(yīng)。雷電所引發(fā)的危害主要體現(xiàn)在如下方面:第一,雷電流高壓效應(yīng)將形成達(dá)到數(shù)萬伏乃至數(shù)十萬伏的沖擊性電壓,如此高額的電壓如果沖擊電氣設(shè)備,必然會(huì)擊穿絕緣層,導(dǎo)致設(shè)備產(chǎn)生斷路現(xiàn)象,引發(fā)燃燒以及爆炸等各種直接性災(zāi)害。第二,雷電流所產(chǎn)生的高熱效應(yīng)將釋放數(shù)十乃至數(shù)千的高額電流,進(jìn)而形成龐大的熱能,特別是雷擊位置熱量較高,可直接熔化金屬,但誘發(fā)嚴(yán)重的火災(zāi)或是爆炸問題。第三,雷電流機(jī)械效應(yīng)主要體現(xiàn)在建筑物物體遭受雷擊后形成爆炸、扭曲以及崩潰等現(xiàn)象,進(jìn)而引發(fā)財(cái)產(chǎn)損失甚至人員傷亡。第四,雷電流所產(chǎn)生的靜電感應(yīng),將令被擊物品導(dǎo)體產(chǎn)生同雷電性質(zhì)不同的龐大電荷,若是雷電消失沒有時(shí)間流散,便會(huì)形成高電壓放電現(xiàn)象,進(jìn)而引發(fā)火災(zāi)。第五,雷電流電磁感應(yīng)將在雷擊近形成強(qiáng)大的交變電磁場(chǎng),其感生的電流可能造成變電器局部熱度升高,引發(fā)火災(zāi)。第六,雷電波侵害以及防雷設(shè)備中的高電壓可能對(duì)建筑物產(chǎn)生反擊作用,同樣會(huì)造成配電設(shè)備或是電器線路出現(xiàn)斷路,而引發(fā)火災(zāi)現(xiàn)象。
二、住宅建筑物開展防雷檢測(cè)的價(jià)值
雷電是十分嚴(yán)重的一種氣象災(zāi)害,全世界平均每一秒鐘產(chǎn)生閃電100余次,每年由于雷擊死亡的人數(shù)不少于1萬人,直接經(jīng)濟(jì)損失不少于10億美元。故而,聯(lián)合國(guó)十年減災(zāi)委員會(huì)將雷擊評(píng)為“最嚴(yán)重的之中自然災(zāi)害”。我國(guó)每年由于雷擊所致傷亡人員多達(dá)千人。因此,防雷檢測(cè)至關(guān)重要。針對(duì)住宅建筑物而言,雷電損害的目標(biāo)不僅限于建筑物之中電氣設(shè)備與電力設(shè)備,嚴(yán)重情況下可能導(dǎo)致建筑物受損、坍塌以及人員傷亡。雷雨環(huán)境下,民用高層建筑物遭受雷擊的概率更高。如今,我國(guó)高層住宅建筑工程數(shù)量持續(xù)增加,入住率不斷升高。高層建筑物內(nèi)部安裝有網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)以及不同類型的電氣設(shè)備,均為智能化設(shè)備[2]。上述設(shè)備若是受到雷擊,可能引發(fā)嚴(yán)重的后果。目前,我國(guó)盡管在住宅建筑防雷檢驗(yàn)工作中獲得一定的成就,但是尚未全面普及。如今,我國(guó)許多住宅建筑設(shè)備已經(jīng)老化,亟待進(jìn)行更新與升級(jí),部分住宅建筑甚至沒有安設(shè)行之有效的避雷措施。防雷檢測(cè)工作可以及時(shí)了解目前住宅建筑物防雷設(shè)備質(zhì)量與有效性,以便及時(shí)作出合理的應(yīng)對(duì)。若是忽視住宅建筑物防雷檢測(cè)工作,一旦遭受雷擊,建筑物所受到的損害將更為嚴(yán)重。我國(guó)正式頒布了《建筑物防雷裝置檢測(cè)技術(shù)規(guī)范》,不僅有效強(qiáng)氣象部門防雷監(jiān)管工作力度以及服務(wù)能力,同時(shí)也提高了民眾對(duì)建筑物防雷裝置檢驗(yàn)技術(shù)的了解,使得防雷檢測(cè)工作受到社會(huì)各界的重視與關(guān)注。
三、住宅建筑防雷措施
(一)防雷預(yù)控方案與檢測(cè)制度
關(guān)于住宅建筑物防雷方案,設(shè)計(jì)人員需要結(jié)合建筑物特征,合理選擇疏導(dǎo)或是抵抗的避雷方案。在對(duì)住宅建筑物進(jìn)行防雷過程中,不僅需要保證建筑物充分接地,將雷電導(dǎo)流至大地之中,同時(shí)需要加強(qiáng)住宅建筑電氣設(shè)備具有的絕緣能力,加強(qiáng)抵抗雷電的破壞能力。伴隨社會(huì)快速發(fā)展,住宅建筑關(guān)于防雷接地的要求更為嚴(yán)苛。相關(guān)人員在設(shè)計(jì)住宅建筑雷電預(yù)控方案時(shí),需要保證防雷檢測(cè)工作質(zhì)量。防雷檢測(cè)站需要結(jié)合住宅建筑所處區(qū)域地質(zhì)環(huán)境、氣候環(huán)境,設(shè)計(jì)詳細(xì)且可行的防雷方案。建筑防雷相關(guān)施工企業(yè)必須嚴(yán)格按照防雷預(yù)控方案開展施工,而有關(guān)監(jiān)管單位也需要加強(qiáng)監(jiān)管,在工程竣工之后,必須經(jīng)過防雷檢測(cè)站予以檢驗(yàn),確認(rèn)符合要求之后,方可投入應(yīng)用。住宅建筑物業(yè)部門在防雷之中的作用也十分顯著,物業(yè)人員應(yīng)加強(qiáng)日常防雷檢驗(yàn)工作,構(gòu)建完善的防雷安全工作制度,特別是在雷雨氣候時(shí),應(yīng)加強(qiáng)日常檢驗(yàn)以及維修工作,如果發(fā)現(xiàn)建筑物遭受雷擊,必須第一時(shí)間上報(bào)管理部門,以便及時(shí)檢修已經(jīng)受損的設(shè)備。若是在檢測(cè)防雷裝置期間,察覺設(shè)備存在問題,必須及時(shí)進(jìn)行整改,完成整改之后要求安全檢測(cè)部門進(jìn)行評(píng)測(cè)。住宅建筑物在開展改造以及升級(jí)過程,設(shè)計(jì)人員應(yīng)再次設(shè)計(jì)防雷設(shè)施以及施工改建方案,以保證防雷設(shè)備的有效性。
(二)住宅建筑防雷設(shè)計(jì)
第一,直擊雷防雷設(shè)計(jì)方案。如今,住宅建筑物高度持續(xù)增加,使得高層建筑物成為直擊雷的主要目標(biāo)。住宅建筑針對(duì)直擊雷的保護(hù)通常是在建筑物頂端安設(shè)獨(dú)立的避雷設(shè)備,如避雷針,或是避雷線,利用檢驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行測(cè)量,接地電阻不小于10Ω。設(shè)計(jì)人員在直擊雷防雷設(shè)計(jì)時(shí)間,應(yīng)保證避雷線和屋頂或是其余突出物體間隔距離不少于3m。避雷針地上設(shè)備和建筑物或是其余有關(guān)金屬間隔距離不少于3m,其接地裝置地下部分和其余金屬物體之間間隔距離同樣不少于3m。部分住宅頂部安裝有廣告牌以及護(hù)欄等設(shè)備,上述金屬構(gòu)件需要和避雷帶焊接連接,若是建筑屋頂安裝有電梯機(jī)房、通風(fēng)設(shè)備以及天線桿等,則必須獨(dú)立安設(shè)避雷針,同時(shí)為屋頂之中的內(nèi)置鋼筋連接構(gòu)成屋頂?shù)钠帘螌樱悦馍倭坷纂姄糁形蓓?。設(shè)計(jì)人員還需盡量縮短引下線長(zhǎng)度,沿著住宅四角主筋建立引下線與接地體連接。如今,許多住宅建筑采用了防水處理措施,接地電阻較大,能夠應(yīng)用周邊圈式接地方式以減少防水層處理的干擾。另外,接地線需要具備一定的防腐性能以及抗機(jī)構(gòu)損傷保護(hù)方案,便于檢修。
第二,側(cè)擊防雷設(shè)計(jì)。住宅建筑物由于高度原因同時(shí)需要預(yù)防側(cè)擊雷的損害,通常將30m之上視為需要保護(hù)的目標(biāo),間隔兩層需要沿附近建立一道避雷帶,且需要和引下線連接。建筑外墻所有門、窗以及欄桿等同樣必須與防雷預(yù)埋鐵相接。設(shè)計(jì)師若將引下線、避雷帶以及接地裝置開展連接,在隔三層,將豎向的金屬管道與鋼筋建立電位連接,使得雷電活動(dòng)過程中所形成的雷電能領(lǐng)經(jīng)由建筑物接地系統(tǒng)導(dǎo)流至地下,以免其余設(shè)施遭受破壞。
第三,雷電感應(yīng)防雷方案。目前,住宅建筑配電系統(tǒng)電源防雷應(yīng)采用一體化設(shè)計(jì)措施,避雷設(shè)備生產(chǎn)商家不同,設(shè)備性能方面也存在一定差別[3]。針對(duì)住宅建筑物內(nèi)的信號(hào)系統(tǒng),可以嘗試應(yīng)用通信避雷設(shè)備達(dá)到防雷的目的,如今的通信網(wǎng)絡(luò)設(shè)備以光貓、路由器為主,結(jié)合通訊線路類型的選用適宜的通信避雷設(shè)備,將避雷設(shè)備串聯(lián)至通信線路之中。另外,設(shè)計(jì)人員還可在住宅建筑中增添等電位,實(shí)現(xiàn)雷電的防護(hù)效果,以縮減防雷空間中金屬構(gòu)件和系統(tǒng)之間存在的電位差異。為了消除感應(yīng)雷擊,設(shè)計(jì)人員應(yīng)對(duì)地板邊框、金屬門框等予以等電位連接,利用短線將附近等電位連接帶與金屬物相連,確全部的導(dǎo)電物品之間彼此連接。接地設(shè)備需要以住宅建筑為核心構(gòu)成回路,同自然接地體完成連接,減少接地電阻,并保證電位平衡。另外,設(shè)計(jì)人員可以應(yīng)用屏蔽以及重復(fù)接地的方式,以免導(dǎo)線直接進(jìn)入建筑物中,而是埋設(shè)在地下,通過金屬管進(jìn)行屏蔽,并在金屬管進(jìn)入建筑物之前予以重復(fù)接地,以免雷電高壓從不同導(dǎo)線的進(jìn)入建筑物之中。
結(jié)束語(yǔ)
住宅建筑防雷檢測(cè)可以有效避免雷擊對(duì)住宅建筑物的損害,保護(hù)所有住戶生命財(cái)產(chǎn)安全。因此,建筑工程從業(yè)人員應(yīng)在日常工作中,加強(qiáng)對(duì)防雷工作的重視,通過合理的建筑設(shè)計(jì)以及防控方案,保證防雷設(shè)備的有效性,保護(hù)民眾生命財(cái)產(chǎn)不受威脅。
參考文獻(xiàn)
[1] 袁緒永,張誠(chéng),姚祎. 新農(nóng)村雷電災(zāi)害多發(fā)原因及住宅建筑物防雷措施[J]. 農(nóng)家科技(下旬刊),2019(9):250.
[2] 葉安詳,黃曉坤,廖明月,等. 新農(nóng)村雷電災(zāi)害多發(fā)原因及住宅建筑物防雷措施[J]. 區(qū)域治理,2020(30):133.
[3] 曹滿,胡洪泉,張勁. 完善農(nóng)村防雷機(jī)制建設(shè)保障農(nóng)民生命財(cái)產(chǎn)安全[J]. 吉林農(nóng)業(yè),2019(3):106.