導(dǎo)語：如何才能寫好一篇建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關(guān)鍵詞：總則 術(shù)語

引言

新版GB50057-2010《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》已經(jīng)開始在我國全面實(shí)施，由于該規(guī)范為強(qiáng)制性國家標(biāo)準(zhǔn)，涉及各行各業(yè)，尤其與我們建筑電氣設(shè)計(jì)行業(yè)緊密相關(guān)，需要我們加強(qiáng)學(xué)習(xí)、深刻領(lǐng)會(huì)、努力貫徹，筆者在學(xué)習(xí)過程中，對(duì)比了新、老版《防雷規(guī)范》之間存在的不同，與業(yè)內(nèi)同行一起分享。

總則的變化

2.1第1.0.1條中在保護(hù)范圍的內(nèi)容中增加了“雷擊電磁脈沖引發(fā)的電氣和電子系統(tǒng)損壞或錯(cuò)誤運(yùn)行”這部分內(nèi)容。這源于近年來現(xiàn)代化建筑的迅速發(fā)展，精密且昂貴的電氣和電子設(shè)備也不斷涌入，因此增加這部分的保護(hù)，顯得至關(guān)重要。

2.2 第1.0.2條中在適用范圍內(nèi)擴(kuò)大至“擴(kuò)建、改建”建筑物，并取消“本規(guī)范不適用于天線塔、公用天線電視接收系統(tǒng)、油罐、化工戶外裝置的防雷設(shè)計(jì)”這部分內(nèi)容，實(shí)際上，新版《防雷規(guī)范》是擴(kuò)大了防雷設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)范圍。

增加了術(shù)語章節(jié)

新版《防雷規(guī)范》增加了本章節(jié)，在該章節(jié)中，對(duì)雷擊等五十條詞條定義。

增加了防接觸電壓和跨步電壓的內(nèi)容

新版《防雷規(guī)范》在第4章節(jié)“建筑物的防雷措施”內(nèi)新增了4.5.6小節(jié)，要求“在建筑物外引下線附近保護(hù)人身安全而要防接觸電壓和跨步電壓的措施”，其內(nèi)容主要由以下兩部分組成。

4.1 防接觸電壓

具體措施詳見新版《防雷規(guī)范》中的3.1、3.1.1、3.1.2、3.1.3、3.1.4條文，本文在此不做累述。

接觸電壓是指人站在發(fā)生接地短路故障設(shè)備旁邊，距設(shè)備水平距離0.8米，這時(shí)人手觸及設(shè)備外殼，手與腳兩點(diǎn)之間呈現(xiàn)的電位差。

接觸電位差：Ut=（174+0.174ρt）/√t

式中 Ut―接觸電壓差，U; ρt―人腳站立處地面的土壤電阻率,Ω;

t―接地短路電流的持續(xù)時(shí)間，s

接觸電位差主要產(chǎn)生于電力系統(tǒng)的短路電流，而用在此處，接觸電位差則來自雷擊電流。為了避免雷電流產(chǎn)生的接觸電壓對(duì)人身的傷害，特在降低接地電阻Rd等方面制定了上述幾點(diǎn)要求。

4.2防跨步電壓

具體措施詳見新版《防雷規(guī)范》中的3.2、3.2.1、3.2.2、3.2.3、3.2.4條文，本文在此不做累述。

跨步電位差是指地面水平距離0.8m的兩點(diǎn)間的電位差，而人體兩腳接觸該兩點(diǎn)時(shí)承受的電壓，稱為跨步電壓。主要由于外力的原因，電氣設(shè)備、接閃器的接地點(diǎn)，或者斷落導(dǎo)線著地點(diǎn)，將有大量的擴(kuò)散電流向大地流入，而使得周圍地面上分布著不同電位，若人體的兩腳分的很開，分別接觸相距遠(yuǎn)的兩點(diǎn)，則形成較大的電位差，有強(qiáng)電流通過人體，從而造成傷害。

跨步電位差：Us=（174+0.7ρt）/√t

式中Us―跨步電壓差，U; ρt―人腳站立處地面的土壤電阻率,Ω;

t―接地短路電流的持續(xù)時(shí)間，s

針對(duì)上述兩部分的內(nèi)容，筆者認(rèn)為，設(shè)計(jì)人員在具體工程設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)不同的情況在上述接觸電壓和跨步電壓兩部分各自的規(guī)定中選擇其中一條作為設(shè)計(jì)方案，還是比較容易實(shí)施的。但是需要注意的是：如果采用“利用建筑物金屬構(gòu)架和建筑物互相連接的鋼筋在電氣上是貫通且不少于1 0 根柱子組成的自然引下線，這些柱子包括位于建筑物四周和建筑物內(nèi)”的方式來設(shè)計(jì)防接觸電壓和跨步電壓，為了滿足10根柱子的要求，有些規(guī)模較小的工程則有可能需要選擇建筑物內(nèi)的柱子。這就與多年來設(shè)計(jì)師們習(xí)慣性設(shè)計(jì)將防雷引下線均設(shè)置在建筑物四周有所不同。但是這又是一條簡單而有效的設(shè)計(jì)方式，只需要稍加留意，既可以滿足防直擊雷的要求，又可以防接觸電壓和跨步電壓，可謂實(shí)現(xiàn)一舉多得。

此外，條文說明中還補(bǔ)充，雷擊條件下接觸電壓和跨步電壓的安全性不能用50HZ交流電的計(jì)算式來判斷。

修改防側(cè)擊雷的規(guī)定

在新版《防雷規(guī)范》4.3.9、4.4.8中，對(duì)第一類、第二類、第三類防雷建筑的防雷措施中防側(cè)擊雷部分在老版《防雷規(guī)范》的基礎(chǔ)上做了較為多的修改，具體對(duì)比見表1

詳細(xì)規(guī)定電氣系統(tǒng)和電子系統(tǒng)選用電涌保護(hù)器的要求

電氣系統(tǒng)和電子系統(tǒng)的定義見本文的1.1章。

電涌保護(hù)器：用于限制暫態(tài)過電壓和分流浪涌電流的裝置。它至少應(yīng)包含一個(gè)非線性電壓限制元件，也稱浪涌保護(hù)器。

新版《防雷規(guī)范》在第6.4章中，對(duì)電氣系統(tǒng)和電子系統(tǒng)內(nèi)電涌保護(hù)器的設(shè)置和上下級(jí)配合作了詳盡的描述，需要設(shè)計(jì)師通篇細(xì)讀，筆者大概總結(jié)了以下幾點(diǎn)，供大家參考。

6.1 首先應(yīng)在上述兩個(gè)系統(tǒng)中的戶外線路進(jìn)入建筑物處，LPZ0A或LPZ0B進(jìn)入LPZ1區(qū)處，設(shè)置電涌保護(hù)器。其次在其后的配電和信號(hào)線路上按照6.4.4~6.4.8條文中的相關(guān)規(guī)范考慮是否選擇和安裝與其協(xié)調(diào)配合好的電涌保護(hù)器。

6.2 用于電氣系統(tǒng)的電涌保護(hù)器

電涌保護(hù)器的最大持續(xù)運(yùn)行電壓不應(yīng)小于表2所規(guī)定的最小值；在電涌保護(hù)安裝處的供電電壓偏差超過所規(guī)定的10%以及諧波使電壓復(fù)職加大的情況下，應(yīng)根據(jù)具體情況對(duì)限壓型電涌保護(hù)器提高表所規(guī)定的最大持續(xù)運(yùn)行電壓最小值。

6.3 用于電子系統(tǒng)的電涌保護(hù)器

電信和信號(hào)線路上所接入的電涌保護(hù)器的類別與其沖擊限制電壓試驗(yàn)用的電壓波形和電流波形應(yīng)符合表3。

簡化了雷擊大地的年平均密度計(jì)算公式

建筑物年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)應(yīng)按此式確定：N=kNgAe ，

式中，N―建筑物預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)（次/a） k―較正系數(shù)

Ng―建筑物所處地區(qū)雷擊大地的年平均密度（次/km²/a）

Ae―與建筑物截收相同雷擊次數(shù)的等效面積（km²）

上式與老版規(guī)范相同，只是此式中的Ng的定義及其公式發(fā)生了很大的變化，老規(guī)范：Ng=0.024Td1.3 新規(guī)范：Ng=0.1Td，比較兩者，我們不難發(fā)現(xiàn)，新規(guī)范簡化了該參數(shù)的計(jì)算。同時(shí)，新規(guī)范還提出，雷擊大地的年平均密度，首先應(yīng)按當(dāng)?shù)貧庀笈_(tái)、站的資料確定，若無此資料，再按上述公式計(jì)算。

結(jié)束語

篇2

關(guān)鍵詞：建筑物防雷保護(hù)

隨著現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展，建筑物的規(guī)模不斷擴(kuò)大，其內(nèi)各種電氣設(shè)備的使用日趨增多，尤其是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的普及，建筑物越來越多采用各種信息化的電氣設(shè)備。我國每年因雷擊破壞建筑物內(nèi)電氣設(shè)備的事件時(shí)有發(fā)生，所造成的損失非常巨大。因此建筑物的防雷設(shè)計(jì)就顯得尤為重要。

直擊雷和感應(yīng)雷是雷電入侵建筑物內(nèi)電氣設(shè)備的兩種形式。直擊雷是雷電直接擊中線路并經(jīng)過電氣設(shè)備入地的雷擊過電流；感應(yīng)雷是由雷閃電流產(chǎn)生的強(qiáng)大電磁場變化與導(dǎo)體感應(yīng)出的過電壓，過電流形成的雷擊。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）規(guī)定，建筑物的防雷區(qū)劃分為LPZOA，LPZOB，LPZ1，LPZn+1等區(qū)（各區(qū)的具體含義本文不再贅述）。將需要保護(hù)的空間劃分為不同的防雷分區(qū)，是為了規(guī)定各部分空間不同的雷擊電磁脈沖的嚴(yán)重程度和等電位聯(lián)結(jié)點(diǎn)的位置，從而決定位于該區(qū)域的電子設(shè)備采用何種電涌保護(hù)器在何處以何種方式實(shí)現(xiàn)與共同接地體等電位聯(lián)結(jié)。

建筑物直擊雷的保護(hù)區(qū)域?yàn)長PZOA區(qū)，其保護(hù)設(shè)計(jì)已為電氣設(shè)計(jì)人員所熟知，根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版），設(shè)計(jì)由避雷網(wǎng)（帶），避雷針或混合組成的接閃器，立柱基礎(chǔ)的鋼筋網(wǎng)與鋼屋架，屋面板鋼筋等構(gòu)成一個(gè)整體，避雷網(wǎng)通過全部立柱基礎(chǔ)的鋼筋作為接地體，將強(qiáng)大的雷電流入大地。建筑物感應(yīng)雷的保護(hù)區(qū)域?yàn)長PZOB，LPZ1，LPZn+1區(qū)，即不可能直接遭受雷擊區(qū)域；感應(yīng)雷是由遭受雷擊電磁脈沖感應(yīng)或靜電感應(yīng)而產(chǎn)生的，形成感應(yīng)雷電壓的機(jī)率很高，對(duì)建筑物內(nèi)的電氣設(shè)備，尤其低壓電子設(shè)備威脅巨大，所以說對(duì)建筑物內(nèi)部設(shè)備的防雷保護(hù)的重點(diǎn)是防止感應(yīng)雷入侵。由感應(yīng)雷產(chǎn)生的雷電過電壓過電流主要有以下三個(gè)途徑：（1）由供電電源線路入侵；高壓電力線路遭直擊雷襲擊后，經(jīng)過變壓器耦合到各低壓0.38KV/0.22KV線路傳送到建筑物內(nèi)各低壓電氣設(shè)備；另外低壓線路也可能被直擊雷擊中或感應(yīng)雷過電壓。據(jù)測，低壓線路上感應(yīng)的雷電過電壓平均可達(dá)10KV，完全可以擊壞各種電氣設(shè)備，尤其是電子信息設(shè)備。（2）由建筑物內(nèi)計(jì)算機(jī)通信等信息線路入侵；可分為三種情況：①當(dāng)?shù)孛嫱怀鑫镌庵睋衾状驌魰r(shí)，強(qiáng)雷電壓將鄰近土壤擊穿，雷電流直接入侵到電纜外皮，進(jìn)而擊穿外皮，使高壓入侵線路。②雷云對(duì)地面放電時(shí)，在線路上感應(yīng)出上千伏的過電壓，擊壞與線路相連的電器設(shè)備，通過設(shè)備連線侵入通信線路。這種入侵沿通信線路傳播，涉及面廣，危害范圍大。③若通過一條多芯電纜連接不同來源的導(dǎo)線或者多條電纜平行鋪設(shè)時(shí)，當(dāng)某一導(dǎo)線被雷電擊中時(shí)，會(huì)在相鄰的導(dǎo)線感應(yīng)出過電壓，擊壞低壓電子設(shè)備。（3）地電位反擊電壓通過接地體入侵；雷擊時(shí)強(qiáng)大的雷電流經(jīng)過引下線和接地體泄入大地，在接地體附近放射型的電位分布，若有連接電子設(shè)備的其他接地體靠近時(shí)，即產(chǎn)生高壓地電位反擊，入侵電壓可高達(dá)數(shù)萬伏。建筑物防直擊雷的避雷引入了強(qiáng)大的雷電流通過引下線入地，在附近空間產(chǎn)生強(qiáng)大的電磁場變化，會(huì)在相鄰的導(dǎo)線（包括電源線和信號(hào)線）上感應(yīng)出雷電過電壓，因此建筑物避雷系統(tǒng)不但不能保護(hù)計(jì)算機(jī)，反而可能引入了雷電。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等設(shè)備的集成電路芯片耐壓能力很弱，通常在100伏以下，因此必須建立多層次的計(jì)算機(jī)防雷系統(tǒng)，層層防護(hù)，確保計(jì)算機(jī)特別是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全。

由此可見，對(duì)建筑物內(nèi)各電氣設(shè)備進(jìn)行防感應(yīng)雷保護(hù)設(shè)計(jì)是必不可少的一項(xiàng)內(nèi)容；設(shè)計(jì)的合理與否，對(duì)電氣設(shè)備的安全使用與運(yùn)行有著至關(guān)重要的作用。

目前，在感應(yīng)雷的防護(hù)當(dāng)中，電涌保護(hù)器的使用已日趨頻繁；它能根據(jù)各種線路中出現(xiàn)的過電壓，過電流及時(shí)作出反應(yīng)，泄放線路的過電流，從而達(dá)到保護(hù)電氣設(shè)備的目的。

根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）第6.4.4條規(guī)定：電涌保護(hù)器必須能承受預(yù)期通過它們的雷電流，并應(yīng)符合以下兩個(gè)附加要求：通過電涌時(shí)的最大鉗壓，有能力熄滅在雷電流通過后產(chǎn)生的工頻續(xù)流。即電涌保護(hù)器的最大鉗壓加上其兩端的感應(yīng)電壓應(yīng)與所屬系統(tǒng)的基本絕緣水平和設(shè)備允許的最大電涌電壓協(xié)調(diào)一致。

現(xiàn)在，我們根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）附錄六規(guī)定的各類防雷建筑物的雷擊電流值進(jìn)行電涌保護(hù)器的最大放電電流的選擇。

一、一類防雷建筑物

1、根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）附錄六規(guī)定，其首次雷擊電流幅值為200KA，波頭10us；二次雷擊電流幅值為50KA，波頭0.25us；根據(jù)圖1，全部雷電流i的50%按流入建筑物防雷裝置的接地裝置計(jì)，另外50%按1/3分配于線纜計(jì)）；首次雷擊：總配電間第根供電線纜雷電流分流值為200*50%/3/3=11.11KA；后續(xù)雷擊；總配電間每根供電線纜雷電流分流值為50*50%/3/3=2.78KA；如果進(jìn)線電纜已經(jīng)進(jìn)行屏蔽處理，其每根供電線纜雷電流的分流值將減低到原來的30%，即11.11KA*30%=3.3KA及2.78KA*30%=0.8KA，而在電涌保護(hù)器承受10/350us的雷電波能量相當(dāng)于8/20us的雷電波能量的5~8倍，所以選擇能承受8/20us波形電涌保護(hù)器的最大放電電流為11.11*8=88.9KA；即設(shè)計(jì)應(yīng)選用電涌保護(hù)器SPD的最大放電電流為100KA，以法國SOULE公司產(chǎn)品為例，選用PU100型。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）第6.4.7條規(guī)定，該級(jí)電涌保護(hù)器應(yīng)在總配電間處安裝，即在LPZOA，LPZOB與LPZ1區(qū)的交界處安裝。

2、根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）第6.4.8，第6.4.9條規(guī)定，在分配電箱處，即在LPZ1與LPZ2區(qū)的交界處安裝電涌保護(hù)器，其額定放電電流不宜小于5KA（8/20us），故此處應(yīng)選用電涌保護(hù)器SPD的最大放電電流為40KA，額定放電電流為10KA；以法國SOULE公司產(chǎn)品為例，選用PU40型。

二、二類防雷建筑物

1、根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）附錄六規(guī)定，其首次雷擊電流幅值為150KA，波頭10us；二次雷擊電流幅值為37.5KA，波頭0.25us；根據(jù)圖1，全部雷電流i的50%按流入建筑物防雷裝置的接地裝置計(jì)，另外50%按1/3分配于線纜計(jì)；首次雷擊：總配電間每根供電線纜雷電流分流值為150*50%/3/3=8.33KA；后續(xù)雷擊：總配電間每根供電線纜雷電流的分流值為37.5*50%/3/3=2.08KA；如果進(jìn)線電纜已經(jīng)進(jìn)行屏蔽處理，其每根供電線纜雷電流的分流值將減低到原來的30%，即8.33KA*30%=2.5KA及2.08KA*30%=0.6KA，而在電涌保護(hù)器承受10/350us的雷電波能量相當(dāng)于8/20us的雷電波能量的5~8倍，所以選擇能承受8/20us波形電涌保護(hù)器的最大放電電流為8.33*8=66.6KA；即設(shè)計(jì)應(yīng)選用

電涌保護(hù)器SPD的最大放電電流為65KA，以法國SOULE公司產(chǎn)品為例，選用PU65型。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）第6.4.7條規(guī)定，該級(jí)電涌保護(hù)器應(yīng)在總配電間處安裝，即在LPZOA，LPZOB與LPZ1區(qū)的交界處安裝。

2、根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）第6.4.8，第6.4.9條規(guī)定，在分配電箱處，即在LPZ1與LPZ2區(qū)的交界處安裝電涌保護(hù)器，其額定放電電流不宜小于5KA（8/20us），故此處應(yīng)選用電涌保護(hù)器SPD的最大放電電流為40KA，額定放電電流為10KA；以法國SOULE公司產(chǎn)品為例，選用PU40型。

三、三類防雷建筑物

1、根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）附錄六規(guī)定，其首次雷擊電流幅值為100KA，波頭10us；二次雷擊電流幅值為25KA，波頭0.25us；根據(jù)附圖1，全部雷電流i的50%按流入建筑物防雷裝置的接地裝置計(jì)，另外50%按1/3分配于線纜計(jì)；首次雷擊：總配電間每根供電線纜雷電流分流值為100*50%/3/3=5.55KA；后續(xù)雷擊：總配電間每根供電線纜雷電流分流值為25*50%/3/3=1.39KA；如果進(jìn)線電纜已經(jīng)進(jìn)行屏蔽處理，其每根供電線纜雷電流的分流值將減低到原來的30%，即5.55KA*30%=1.7KA及1.39KA*30%=0.4KA，而在電涌保護(hù)器承受10/350us的雷電波能量相當(dāng)于8/20us的雷電波能量的5~8倍，所以選擇能承受8/20us波形電涌保護(hù)器的最大放電電流為5.55*8=44.4KA；即設(shè)計(jì)應(yīng)選用電涌保護(hù)器SPD的最大放電電流為40KA，以法國SOULE公司產(chǎn)品為例，選用PU40型，根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）第6.4.7條規(guī)定，該級(jí)電涌保護(hù)器應(yīng)在總配電間處安裝，即在LPZOA，LPZOB與LPZ1區(qū)的交界處安裝。

2、根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）第6.4.8，第6.4.9條規(guī)定，在分配電箱處，即在LPZ1與LPZ2區(qū)的交界處安裝電涌保護(hù)器，其額定放電電流不宜小于5KA（8/20us），故此處應(yīng)選用電涌保護(hù)器SPD的最大放電電流為40KA，額定放電電流為10KA；以法國SOULE公司產(chǎn)品為例，選用PU40型。

在供電線路中,電涌保護(hù)器的具體安裝以較常用的TN－S系統(tǒng)，TN－C－S系統(tǒng)，TT系統(tǒng)為例，示意如下：

1）TN-S系統(tǒng)過電壓保護(hù)方式

2）TN-C-S系統(tǒng)過電壓保護(hù)方式

3）TT系統(tǒng)過電壓保護(hù)方式

綜上所述可見，在防雷保護(hù)設(shè)計(jì)中，總的防雷原則是采用三級(jí)保護(hù)：1、將絕大部分雷電流直接引入地下基礎(chǔ)接地裝置泄散；2、阻塞沿電源線或數(shù)據(jù)、信號(hào)線引入的過電壓；3、限制被保護(hù)設(shè)備上浪涌過電壓幅值（過電壓保護(hù)）。這三道防線，缺一不可，相互配合，各行其責(zé)。目前通常作法是以下三點(diǎn)：

1）建立聯(lián)合共用接地系統(tǒng)，形成等電位防雷體系

將建筑物的基礎(chǔ)鋼筋（包括樁基、承臺(tái)、底板、地梁等），梁柱鋼筋，金屬框架，建筑物防雷引下線等連接起來，形成閉合良好的法拉第籠式接地，將建筑物各部分的接地（包括交流工作地，安全保護(hù)地，直流工作地，防雷接地）與建筑物法拉第籠良好連接，從而避免各接地線之間存在電位差，以消除感應(yīng)過電壓產(chǎn)生。

2）電源系統(tǒng)防雷

以建筑物為一個(gè)供電單元，應(yīng)在供電線路的各部位（防雷區(qū)交接處）逐級(jí)安裝電涌保護(hù)器，以消除雷擊過電壓。

3）等電位聯(lián)結(jié)系統(tǒng)

國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（局部修訂條文）明確規(guī)定，各防雷區(qū)交接處，必須進(jìn)行等電位聯(lián)結(jié)；尤其建筑物內(nèi)的計(jì)算機(jī)房等弱電機(jī)房，遭受直擊雷的可能性比較小，所以在此處除采取電涌保護(hù)器進(jìn)行感應(yīng)雷防護(hù)外，還應(yīng)采用等電位聯(lián)結(jié)方式來進(jìn)行防雷保護(hù)，本文不再敘述。

作為電氣設(shè)計(jì)人員都非常清楚，建筑物的防雷保護(hù)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)既簡單又繁瑣的內(nèi)容，但對(duì)建筑物的安全使用，電氣設(shè)備的正常運(yùn)行有著至關(guān)重要的作用，所以還有待于各位電氣設(shè)計(jì)人員作進(jìn)一步的研究與探討；同時(shí)必須嚴(yán)格按照國家規(guī)范，善為謀劃，精心設(shè)計(jì)。本文僅此設(shè)計(jì)作了一點(diǎn)粗淺的探討，所以文中不足之處，望同行不吝賜教。

參考文獻(xiàn)

1、國家標(biāo)準(zhǔn)建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范GB50057-94（2000年版）北京中國計(jì)劃出版社2001

篇3

關(guān)鍵詞 AutoCAD繪圖法；接閃器；保護(hù)范圍

中圖分類號(hào) TU895 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739（2016）20-0201-02

接閃器是防雷裝置的重要組成部分，能有效防止或減少建（構(gòu)）筑物或設(shè)施遭受直接雷擊，接閃器是否完好、有效，直接決定其防護(hù)效果。對(duì)接閃器是否有效判定的過程中，計(jì)算接閃器的保護(hù)范圍是非常重要的環(huán)節(jié)，通過將現(xiàn)場測量的數(shù)據(jù)代入到《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50057―2010）附錄D[1]中的公式中進(jìn)行計(jì)算，其中有單支接閃桿、雙支等高接閃桿、雙支不等高接閃桿、四支等高接閃桿、單根接閃線及2根等高接閃線的保護(hù)范圍計(jì)算方法。計(jì)算得出的結(jié)果只能判定被保護(hù)物是否處在接閃器的保護(hù)范圍內(nèi)，而不能很直觀地以圖形的方式展現(xiàn)。在實(shí)際的工作中，存在著各種各樣的問題，如被保護(hù)物有一部分處在接閃器保護(hù)范圍內(nèi)，有一部分未處在接閃器保護(hù)范圍內(nèi)時(shí)，根據(jù)計(jì)算得出的數(shù)據(jù)很難準(zhǔn)確地定位具體的隱患部位，結(jié)論含糊不清，不利于隱患部位的定位，同時(shí)也給受檢單位整改帶來很大的困難[2-4]。本文結(jié)合實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)和舉例方式闡述利用AutoCAD繪圖法確定接閃器保護(hù)范圍。

1 單支接閃桿保護(hù)范圍確定

1.1 被保護(hù)物處在單支接閃桿保護(hù)范圍內(nèi)

炸藥庫長10 m、寬5 m、高5 m，接閃桿位置處在炸藥庫長邊中間位置，距離炸藥庫3 m，接閃桿高20 m，接閃桿距被保護(hù)物的最大水平距離為9.4 m。通過《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50057―2010）附錄D中單支接閃桿保護(hù)范圍計(jì)算方法進(jìn)行計(jì)算，接閃桿的保護(hù)范圍為11.7 m，建筑物處在接閃桿的保護(hù)范圍內(nèi)，通過圖1可以直觀看出接閃桿保護(hù)范圍完全覆蓋被保護(hù)物。

1.2 被保護(hù)物未在單支接閃桿保護(hù)范圍內(nèi)

炸藥庫長10 m、寬5 m、高5 m，接閃桿處在炸藥庫長邊中間位置，距離炸藥庫3 m，接閃桿高10 m，接閃桿距被保護(hù)物的最大水平距離為9.4 m，通過《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50057―2010）附錄D中單支接閃桿保護(hù)范圍計(jì)算方法進(jìn)行計(jì)算，接閃桿保護(hù)范圍為5.77 m，部分建筑物沒有處在接閃桿的保護(hù)范圍內(nèi)，由圖2可看出接閃桿保護(hù)范圍沒有完全覆蓋被保護(hù)物，陰影部分沒有處在接閃桿保護(hù)范圍內(nèi)。

2 雙支等高接閃桿保護(hù)范圍確定

2.1 被保護(hù)物處在雙支等高接閃桿保護(hù)范圍內(nèi)

炸藥庫長10 m、寬5 m、高5 m，2支接閃桿分別處在炸藥庫寬邊中間位置，距離炸藥庫3 m，接閃桿高10 m，接閃桿距被保護(hù)物每側(cè)的寬度為2.5 m，通過《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50057―2010）附錄D中雙支等高接閃桿保護(hù)范圍計(jì)算方法進(jìn)行計(jì)算，接閃桿距地面每側(cè)的保護(hù)寬度為4.28 m，建筑物處在接閃桿的保護(hù)范圍內(nèi)，通過圖3可以直觀看出接閃桿保護(hù)范圍完全覆蓋被保護(hù)物。

2.2 被保護(hù)物未在雙支等高接閃桿保護(hù)范圍內(nèi)

炸藥庫長10 m、寬5 m、高5 m，2支接閃桿分別處在炸藥庫寬邊中間位置，距離炸藥庫3 m，接閃桿高7 m，接閃桿距被保護(hù)物每側(cè)的寬度為2.5 m，通過《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50057―2010）附錄D中雙支等高接閃桿保護(hù)范圍計(jì)算方法進(jìn)行計(jì)算，接閃桿距地面每側(cè)的保護(hù)寬度為0.92 m，部分建筑物沒有處在接閃桿的保護(hù)范圍內(nèi)，由圖4陰影部分可知接閃桿保護(hù)范圍沒有完全覆蓋被保護(hù)物。

3 雙支不等高接閃器保護(hù)范圍確定

3.1 被保護(hù)物處在雙支不等高接閃桿保護(hù)范圍內(nèi)

炸藥庫長10 m、寬5 m、高5 m，2支接閃桿分別處在炸藥庫寬邊中間位置，距離炸藥庫3 m，接閃桿高分別為8、10 m，接閃桿距被保護(hù)物每側(cè)的寬度為2.5 m，通過《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50057―2010）附錄D中雙支不等高接閃桿保護(hù)范圍計(jì)算方法進(jìn)行計(jì)算，接閃桿距地面每側(cè)的最小保護(hù)寬度為3.08 m，建筑物處在接閃桿的保護(hù)范圍內(nèi)，通過圖5可以直觀看出接閃桿保護(hù)范圍完全覆蓋被保護(hù)物。

3.2 被保護(hù)物未在雙支不等高接閃桿保護(hù)范圍內(nèi)

炸藥庫長10 m、寬5 m、高5 m，2支接閃桿分別處在炸藥庫寬邊中間位置，距離炸藥庫3 m，接閃桿高分別為6、10 m，接閃桿距被保護(hù)物每側(cè)的寬度為2.5 m，通過《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50057―2010）附錄D中雙支不等高接閃桿保護(hù)范圍計(jì)算方法進(jìn)行計(jì)算，接閃桿距地面每側(cè)的最小保護(hù)寬度為1.23 m，部分建筑物沒有處在接閃桿的保護(hù)范圍內(nèi)，通過圖6可以直觀看出接閃桿保護(hù)范圍沒有完全覆蓋被保護(hù)物，陰影部分沒有處在接閃桿保護(hù)范圍內(nèi)。

4 結(jié)語

接閃器保護(hù)范圍的計(jì)算結(jié)果通過數(shù)據(jù)對(duì)比的方法，有時(shí)不能很準(zhǔn)確地定位存在問題的具體部位，結(jié)合《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50057―2010）附錄D接閃器保護(hù)范圍的計(jì)算方法，利用AutoCAD繪圖的技術(shù)方法對(duì)單支接閃桿、雙支等高接閃桿及雙支不等高接閃桿的保護(hù)范圍以直觀的圖形方式展現(xiàn)，能夠更直觀地反映接閃桿的保護(hù)范圍，尤其對(duì)雙支等高接閃桿及雙支不等高接閃桿保護(hù)范圍展現(xiàn)得更加明顯，可以很直觀地看到保護(hù)范圍的走向，能夠準(zhǔn)確地定位具體哪些部位存在問題，哪些部位符合要求，而通過計(jì)算得出的數(shù)據(jù)對(duì)比是無法達(dá)到這種效果的[5-6]。利用AutoCAD繪圖法不僅能更加準(zhǔn)確地定位接閃器的保護(hù)范圍，同時(shí)能夠讓服務(wù)對(duì)象更加直觀地了解隱患部位，減少隱患整改的難度，更體現(xiàn)了檢測機(jī)構(gòu)和檢測人員的專業(yè)性。

5 參考文獻(xiàn)

[1] 中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部.建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范：GB 50057-2010[S].北京：中國計(jì)劃出版社，2011.

[2] 中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局，中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì).建筑物防雷裝置檢測技術(shù)規(guī)范：GB/T 21431-2015[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2016.

[3] 中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部，中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局.建筑制圖標(biāo)準(zhǔn)：GB/T 50104-2010[S].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2011.

[4] 李福勝，周大捷.防雷接閃器選擇和布置[J].廣西氣象，2004（4）：30-31.

篇4

關(guān)鍵詞：建筑幕墻；防雷系統(tǒng)設(shè)計(jì)；施工；建議

建筑幕墻是近代科學(xué)發(fā)展的產(chǎn)物，是現(xiàn)代高層建筑時(shí)代的顯著特征，是現(xiàn)代高科技發(fā)展在建筑上的標(biāo)記，被建筑師們廣泛采用。建筑幕墻的類型繁多，主要的類型有玻璃幕墻，石材幕墻，金屬幕墻，組合幕墻等，其中的玻璃幕墻又分為全玻璃幕墻，鋁合金明框玻璃幕墻，鋁合金隱框玻璃幕墻，鋁合金半隱框玻璃幕墻等。為防止或減少建筑幕墻在雷擊發(fā)生時(shí)所產(chǎn)生人身傷害和財(cái)產(chǎn)的損失,做到技術(shù)先進(jìn)、安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理，一個(gè)良好建筑幕墻防雷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和施工方法是當(dāng)今重要問題。

1 我國雷電的發(fā)生次數(shù)逐年增加

雷暴已成為氣象災(zāi)害中的第三災(zāi)害，緊隨臺(tái)風(fēng)、暴雨之后。但雷電是怎樣產(chǎn)生？和幕墻之間的關(guān)系是怎樣?

雷電是一種大氣中放電現(xiàn)象，是氣流在對(duì)流過程中因磨擦而帶電形成帶電云，它的某些部分積聚起正電荷，另一部分積聚起負(fù)電荷，當(dāng)這些電荷積聚到一定程度時(shí)，就產(chǎn)生放電現(xiàn)象。這種放電有的是在云層與云層之間進(jìn)行，有的是在云層與大地之間進(jìn)行。后一種放電也就是落雷，它會(huì)破壞建筑物，電氣設(shè)備，傷害人畜。這種放電時(shí)間短促，一般約50～100微秒，但電流則異常強(qiáng)大，能達(dá)到數(shù)萬安培到數(shù)十萬安培。放電時(shí)產(chǎn)生強(qiáng)烈的光，這就是閃電。閃電時(shí)，將釋放出大量熱能，瞬間能使空氣溫度升高1～2萬度，空氣的壓強(qiáng)可達(dá)70個(gè)大氣壓，這樣大的能量，具有極大的破壞力，往往會(huì)造成火災(zāi)和人畜的傷亡。

2 雷電對(duì)建筑幕墻的危害

建筑幕墻一般應(yīng)用在人群密集的、大型的公共建筑，重要的高層、超高層建筑物的外墻上。是由金屬構(gòu)架與板材組成，不承擔(dān)主體結(jié)構(gòu)的荷載是附屬于主體建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)。由于建筑幕墻的美觀特點(diǎn)，它成為建筑外墻裝飾的主流，它超過主體建筑高度，甚至將主體建筑包裹起來，成為主體建筑引雷的主要組成部分。雷電流是一種強(qiáng)度極大，作用時(shí)間極短的瞬變過程。

（1)由于雷電的主要特點(diǎn)是：a.沖擊電流大。其電流高達(dá)幾萬～幾十萬安培；b.時(shí)間短。一般雷擊分為三個(gè)階段，即先導(dǎo)放電、主放電、余光放電。整個(gè)過程一般不會(huì)超過60微秒；c.頻率高。雷電流變化梯度大，有的可達(dá)10千安/微秒；d.沖擊電壓高，強(qiáng)大的電流產(chǎn)生的交變磁場，其感應(yīng)電壓可高達(dá)上億伏。當(dāng)雷電擊中建筑物時(shí)，通常會(huì)產(chǎn)生電效應(yīng)、熱效應(yīng)和機(jī)械力，瞬間釋放出的巨大能量，會(huì)把被擊中金屬熔化，產(chǎn)生強(qiáng)大的機(jī)械力。使物體受熱膨脹或產(chǎn)生爆炸，使建筑物遭到破壞，甚至雷電的高溫引起建筑物燃燒構(gòu)成火災(zāi)和引起觸電。

（2）金屬幕墻易使地表的電場分布發(fā)生了嚴(yán)重的畸變，其電場強(qiáng)度比一般建筑物大得多，加上距離放電云層近，易遭受雷擊。由于雷電的效應(yīng)，將會(huì)產(chǎn)生靜電感應(yīng)作用。當(dāng)天空雷云和大地形成電場時(shí)，幕墻的金屬體就會(huì)積聚與雷云極性相反的大量感應(yīng)電荷，當(dāng)雷云瞬間放電后，云與大地的電場忽然消失，將會(huì)產(chǎn)生高達(dá)萬伏以上的對(duì)地電位，這對(duì)人和設(shè)備將會(huì)產(chǎn)生危害。所以應(yīng)做好建筑幕墻防雷設(shè)計(jì)和施工，以防范雷電對(duì)建筑幕墻的損害。

3 目前建筑防雷規(guī)范對(duì)幕墻防雷的要求

根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057的規(guī)定，建筑物的防雷共分三類，其中第一類主要是屬于具有爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的建筑物等，而現(xiàn)階段我們民用的建筑幕墻的防雷分類主要是屬于第二類或第三類。（我們在此只討論第二類建筑幕墻的防雷問題）

（1）《玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范》JGJ102-2003-4.4.13規(guī)定：“玻璃幕墻的防雷設(shè)計(jì)應(yīng)符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057和《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ/T16的有關(guān)規(guī)定?！薄澳粔Φ慕饘倏蚣軕?yīng)與主體結(jié)構(gòu)的防雷體系可靠連接，連接部位應(yīng)清除非導(dǎo)電保護(hù)層?！奔夹g(shù)規(guī)范4.4.13條文說明“玻璃幕墻是附屬于主體建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)，幕墻的金屬框架一般不單獨(dú)作防雷接地，而是利用主體結(jié)構(gòu)的防雷體系，與建筑本身的防雷設(shè)計(jì)相結(jié)合，因此要求應(yīng)與主體結(jié)構(gòu)的防雷體系可靠連接；

（2）《金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范》JGJ133-2001-4.4.1規(guī)定：金屬與石材幕墻的防雷設(shè)計(jì)除應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057的有關(guān)規(guī)定外，還應(yīng)符合下列規(guī)定：a、在幕墻結(jié)構(gòu)中應(yīng)自上而下地安裝防雷裝置，并應(yīng)與主體結(jié)構(gòu)的防雷裝置可靠連接;b、導(dǎo)線應(yīng)將材料表面的保護(hù)膜除掉再進(jìn)行連接。

由于我國建筑幕墻設(shè)計(jì)、施工規(guī)范、工程驗(yàn)收等方面內(nèi)容對(duì)建筑幕墻防雷的闡述十分有限，對(duì)建筑幕墻防雷施工方法不同的建筑幕墻設(shè)計(jì)單位，設(shè)計(jì)要求也各不同，從而給從事建筑幕墻施工的技術(shù)人員把握質(zhì)量要求帶來一定的難度。因此統(tǒng)一詳細(xì)的建筑幕墻防雷系統(tǒng)設(shè)計(jì)就顯得十分重要。

4 目前建筑幕墻防雷施工現(xiàn)場的做法和缺陷

建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定對(duì)于第二類防雷建筑物應(yīng)采取防直擊雷外還需防側(cè)向直擊雷和雷電波侵入的措施。

（1）建筑幕墻防頂層直擊雷的措施是將處于建筑幕墻的頂部女兒墻上的3mm厚鋁單板蓋板部分，當(dāng)成幕墻接閃器，因?yàn)殇X板是一種良好的導(dǎo)體，其電場強(qiáng)度很大，當(dāng)它沿建筑物女兒墻的頂部分布時(shí)，雷電很自然地被吸引過來，是雷擊率最大的部位，從而起到接閃器的作用。這樣，幕墻接閃器接受到的雷電流，就可以通過幕墻、女兒墻上的避雷均壓環(huán)和防雷引下線，安全地把雷電流引到建筑物的防雷網(wǎng)，并導(dǎo)通到接地裝置，達(dá)到避雷的作用。這樣的設(shè)計(jì)方案不錯(cuò)，但沒有考慮到施工時(shí)如何安全引雷。首先鋁蓋板在女兒墻上是一片片通過螺絲固定在橫向支架上，并沒有連成一體。第二、橫向支架與縱向支架有絕緣的尼龍墊片隔斷，使二者不能連接成有效的電氣通路。第三、鋁蓋板上有較厚的絕緣層阻止了電流流通。

（2）建筑幕墻防側(cè)向直擊雷的措施通過主體結(jié)構(gòu)設(shè)置的避雷均壓環(huán)和防雷引下線，安全地把雷電流引到建筑物的防雷網(wǎng)，并導(dǎo)通到接地裝置，達(dá)到避雷的作用。

現(xiàn)實(shí)中建筑幕墻防側(cè)擊雷施工方法是從建筑高度45米開始每三層設(shè)置一道與主體結(jié)構(gòu)施工避雷均壓環(huán)平行的閉合環(huán)（由直徑12mm鍍鋅鋼筋或40×4鍍鋅扃鋼焊接組成），每隔10米左右和主體結(jié)構(gòu)避雷均壓環(huán)引出一條直徑12mm鍍鋅圓鋼焊接，通過安裝在金屬幕墻的垂直金屬桿件與三層一道閉合環(huán)連通?！?/p>

如圖1所示：

從圖上我們可以看出：①金屬幕墻的垂直金屬桿件每隔10米上下連接一個(gè)點(diǎn)，中間層和上下層不連通，不能形成連續(xù)的電氣通路;②水平方向每隔10米也只有一個(gè)點(diǎn)和閉合環(huán)連接，當(dāng)側(cè)擊雷擊中中間的金屬桿件時(shí)，就不能保持導(dǎo)電通暢;③幕墻的金屬體上積聚與雷云極性相反的大量感應(yīng)電荷也不能順利導(dǎo)流。

對(duì)建筑幕墻防雷設(shè)計(jì)和現(xiàn)場施工的幾點(diǎn)建議:我們根據(jù)多年建筑幕墻工程監(jiān)督管理的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，以及有關(guān)國家防雷規(guī)范的要求，我個(gè)人認(rèn)為建筑幕墻防雷裝置應(yīng)該這樣改進(jìn)。①把建筑幕墻防頂層直擊雷的措施是將處于建筑幕墻的頂部女兒墻上的3mm厚鋁單板蓋板部分，當(dāng)成幕墻接閃器這個(gè)問題。我們不妨在鋁蓋板上加安裝一種鋁型材，設(shè)計(jì)成直接接受雷擊的裝置，相當(dāng)于原來女兒墻上的避雷帶起到引雷的接閃器作用。這樣不影響美觀，也能安全地把雷電流與建筑物防雷網(wǎng)接通，也解決了在施工中鋁蓋板如何與主體結(jié)構(gòu)防雷網(wǎng)接通的問題，達(dá)到避雷作用。女兒墻上的3mm厚鋁蓋板只要做等電位連接就可以。②建筑幕墻防側(cè)向直擊雷的措施是通過在建筑金屬幕墻層間部位設(shè)置一圈圈閉合的均壓環(huán)，然后通過引下線傳到接地裝置。

1）幕墻防側(cè)雷做法:在主體建設(shè)階段，幕墻預(yù)埋件的錨筋必須和位于均壓環(huán)處梁的縱向鋼筋連通，均壓環(huán)和樓層所以立柱上的引下線連通。未在主體建設(shè)階段預(yù)埋的幕墻預(yù)埋件在后期安裝階段植入的預(yù)埋件每塊都與幕墻層間部位設(shè)置一圈圈閉合均壓環(huán)聯(lián)通。

2）建筑金屬幕墻層間部位一圈圈閉合均壓環(huán)的設(shè)置，在主體結(jié)構(gòu)的最高二層各設(shè)置一道，往下每隔一層設(shè)置一道，建筑金屬幕墻最底層設(shè)置一道均壓環(huán)，然后和大樓的接地網(wǎng)連接。（對(duì)于較高的建筑物，引下線很長，雷電流的電感壓降達(dá)到很大的數(shù)值，需要在每隔一定的高度處，用均壓環(huán)將各條引下線在同一高度連接起來，并接到同一高度的室內(nèi)外金屬物體上，以減小其間的電位差，避免發(fā)生反擊）

3）幕墻豎向主龍骨應(yīng)視為避雷引下線，由于豎向主龍骨是每層一段，段與段之間有伸縮間隙，相互間并不聯(lián)通，因此豎向主龍骨之間應(yīng)用不少于4mm厚的鍍鋅扁鋼彎曲成U形狀后連接或用大于25mm2的銅編織帶。連接之前應(yīng)清除豎向主龍骨表層的絕緣氧化膜，不同金屬壓接，要做防電化腐蝕處理。如：鋼與鋁連接時(shí)，鋼要鍍錫；或在鋼、鋁之間加不銹鋼墊片。如圖2所示：

4）幕墻豎向主龍骨應(yīng)每隔一層與閉合均壓環(huán)連接，做法是閉合均壓環(huán)用40×4熱鍍鋅扁鋼焊接，在扁鋼上面開孔與大于25mm2的銅編織帶連接。（扁鋼搭接長度為其寬度的2倍，且三面施焊；焊接處做防腐處理）。這樣建筑幕墻的防雷裝置就由頂部女兒墻上幕墻接閃器引雷，通過樓層閉合均壓環(huán)連接主體結(jié)構(gòu)的避雷引下線和幕墻豎向主龍骨一起將雷電流引入大地。

5）建筑幕墻的防雷裝置測試點(diǎn)的設(shè)置 將建筑幕墻的防雷裝置和建筑物防雷網(wǎng)接通，一是利用鋼筋混凝土墻上預(yù)埋的避雷引下線設(shè)置連接板和引出線作為供測試、連接之用；二是利用建筑幕墻上的預(yù)埋件和豎向主龍骨做連接通道；焊出預(yù)留的接線，作為防雷裝置測試點(diǎn)。

5 結(jié)束語

通過實(shí)施上述的幾項(xiàng)技術(shù)質(zhì)量措施，使建筑幕墻與大廈的防雷系統(tǒng)成為一個(gè)可靠整體，較好地完成了建筑幕墻防雷系統(tǒng)的全部工作。高層建筑的防雷是一個(gè)復(fù)雜和系統(tǒng)的工程，對(duì)建筑物的安全使用，電氣設(shè)備的正常運(yùn)行有著至關(guān)重要的作用，但要防止或減少雷擊建筑幕墻時(shí)所造成的人身傷害和財(cái)產(chǎn)的損失,并做到安全可靠、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理，這就要求我們廣大設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)施工中除了嚴(yán)格遵守規(guī)范外，還應(yīng)積極采用新技術(shù)更好地消除雷害，將建筑幕墻的防雷設(shè)計(jì)工作做細(xì)、做好。同時(shí)也要求施工單位在施工時(shí)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙和國家施工規(guī)范進(jìn)行施工，在施工現(xiàn)場遇到難點(diǎn)和疑點(diǎn)及時(shí)和設(shè)計(jì)人員溝通，共同解決疑難問題，將工程順利完成。

參考文獻(xiàn)

［1］《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB5007-94

［2］《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ16-2008

［3］《建筑電氣工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50303-2002

篇5

關(guān)鍵詞：圖紙審核意義；審核要點(diǎn)；前景探討

中圖分類號(hào)： TU895 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）02（B）-0000-00

Lightning protection of drawing review

Fan Ye，Lu Jia，Tao Qian，Chang Hong

1， Fuxin City Meteorological Bureau of Liaoning Fuxin 123000

2， Anshan City Meteorological Bureau of Liaoning Anshan 114000

3， bureau of Mongolia Autonomous County， Fuxin City， Liaoning meteorological Fuxin Mongolia Autonomous County in 123000

Abstract： the quality of drawing directly affects the whole building lightning protection engineering quality. Discussion on lightning protection drawings audit the drawings audit significance， check points， prospect aspects.

Keywords： drawings audit； audit； Prospect

雷電做為全球十大自然災(zāi)害之一，對(duì)人類的影響是眾所周知的。隨著城市高大建筑物的逐年增多，人們防雷意識(shí)的普遍增強(qiáng)，防雷工程已經(jīng)逐步進(jìn)入專項(xiàng)建設(shè)當(dāng)中，為了保證工程質(zhì)量的安全可靠，防雷施工圖紙審核已經(jīng)成為最基礎(chǔ)，也是最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。把握好設(shè)計(jì)審核關(guān)，有效而全面地進(jìn)行圖紙審核，能為竣工后的防雷檢測提供方便，保證施工質(zhì)量，更能減少雷擊災(zāi)害。防雷裝置的設(shè)計(jì)審核，是集防雷、建筑、電子、信息等學(xué)科為一體的綜合性工作。為了達(dá)到設(shè)計(jì)防雷裝置的科學(xué)性、規(guī)范性和安全性，建筑物防雷設(shè)計(jì)審核工作顯得尤為重要。

1 防雷圖紙審核的意義

防雷圖紙審核工作是一項(xiàng)綜合技術(shù)性工作，通過開展防雷圖紙審核工作可以從以下幾個(gè)方面行使防雷監(jiān)督管理職能。

（1）根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》的要求，嚴(yán)格審核各類設(shè)計(jì)中可能遺漏的防雷專業(yè)方面的設(shè)置，最大限度彌補(bǔ)設(shè)計(jì)中的不足，更加合理、有效地布局防雷裝置設(shè)置，減少不必要的浪費(fèi)。

（2）宣傳防雷減災(zāi)工作的重要性和必要性，從而加強(qiáng)防雷減災(zāi)工作的監(jiān)督與管理，更加有效地促進(jìn)防雷減災(zāi)工作的法制化進(jìn)程。

（3）及時(shí)準(zhǔn)確掌握建筑市場信息，為防雷現(xiàn)場監(jiān)督、跟蹤服務(wù)、檢測驗(yàn)收、防雷工程實(shí)施提供可靠的信息，最終達(dá)到社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效益雙贏。

2 防雷圖紙?jiān)O(shè)計(jì)審核要點(diǎn)

（1）防雷設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)依據(jù)、所采取的技術(shù)措施及施工工藝是否符合最新的規(guī)范要求。

（2）把好設(shè)計(jì)權(quán)限關(guān)，按照《防雷工程專業(yè)資質(zhì)管理辦法》的相關(guān)規(guī)定，嚴(yán)格審查防雷裝置設(shè)計(jì)圖紙的設(shè)計(jì)單位和人員是否具有設(shè)計(jì)資質(zhì)證書，是否在資質(zhì)等級(jí)許可的范圍內(nèi)從事防雷工程專業(yè)設(shè)計(jì)，拒審無資質(zhì)或超越資質(zhì)的圖紙。

（3）在確定建筑物需要安裝雷電防護(hù)裝置后，首先確定防雷類別。依據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-2010年版及國家防雷技

術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求，認(rèn)真了解建（構(gòu)）筑物所處區(qū)域的地理位置、地質(zhì)（土壤電阻率等）、氣象（雷暴日數(shù)）、環(huán)境、雷電活動(dòng)規(guī)律（遭受雷擊的歷史、入雷途徑）、建（構(gòu)）筑物的狀況和特點(diǎn)等，依據(jù)建筑物的重要性、使用性質(zhì)、發(fā)生雷電事故的可能性及后果等方面，再結(jié)合當(dāng)?shù)氐臍夂蛱攸c(diǎn)來判定建筑物的防雷等級(jí)。

（4）審核的圖紙主要有：設(shè)計(jì)說明、平面圖、立面圖、剖面圖、天面圖、均壓環(huán)設(shè)計(jì)圖、防雷接地平面圖、總配電圖等。

（5）防直擊雷部分的審核：重點(diǎn)審查接閃器、引下線、接地裝置的設(shè)計(jì)是否達(dá)到《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》的要求；突出屋面的金屬物和地下金屬管道是否與防雷裝置可靠連接；避雷帶（網(wǎng)）是否嚴(yán)格按照規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)；基礎(chǔ)接地盡量利用地下自然金屬物接地；接地體類型、引下線間距和布置、等電位連接等是否符合規(guī)范要求，凡不符合要求的均應(yīng)在審核意見書中指出。

（6）防雷電感應(yīng)部分的審核：建筑物內(nèi)的設(shè)備、管道、構(gòu)架、電纜金屬外皮、鋼屋架、鋼窗等較大金屬物和突出屋面的放散管、風(fēng)管等金屬物是否連接到防雷電感應(yīng)的接地裝置上。

（7）防雷電波侵入部分的審核：建筑工程圖中配電系統(tǒng)是否設(shè)計(jì)有SPD，綜合布線是否合理，低壓線路是否穿金屬鋼管埋地引入，埋地長度是否符合規(guī)范要求，電源線路、信號(hào)線路是否按照要求采取過電壓保護(hù)措施，過電壓保護(hù)器選型是否正確，是否是防雷備案產(chǎn)品，進(jìn)出建筑物的各種金屬管道是否與防雷電感應(yīng)的接地裝置相連。

3 前景探討

（1）加強(qiáng)學(xué)習(xí)和培訓(xùn)

從事防雷圖紙審核的工作人員一定要吃透各類標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范，以及相關(guān)方針政策，并加大防雷圖紙審核的培訓(xùn)力度，要有針對(duì)性的強(qiáng)化專項(xiàng)培訓(xùn)，實(shí)行培訓(xùn)、比賽、考試一條龍的學(xué)習(xí)流程，同時(shí)也要注意交流，學(xué)習(xí)好的學(xué)習(xí)方法和經(jīng)驗(yàn)，使防雷圖紙審核邁上一個(gè)新臺(tái)階。

（2）加強(qiáng)組織協(xié)調(diào)

采取合理的技術(shù)整合機(jī)制，把有限的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)資源利用好，建立防雷審圖中心網(wǎng)站，使現(xiàn)有的專業(yè)技術(shù)人才充分發(fā)揮作用，形成完善的審核流程，建立分級(jí)審核機(jī)制，保證審核質(zhì)量，規(guī)范審核標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格按照有關(guān)防雷“規(guī)范”、“標(biāo)準(zhǔn)”出具有根有據(jù)的審核結(jié)論。

（3）積極宣傳防雷知識(shí)

當(dāng)前，要充分利用廣播、電視、報(bào)刊等新聞媒體，積極、主動(dòng)地開展一些防雷安全宣傳活動(dòng)，如利用“3.23”世界氣象日、全國安全生產(chǎn)月、科普周活動(dòng)等宣傳防雷圖紙審核的重要性，以增強(qiáng)社會(huì)公眾的防雷意識(shí)。

建筑物防雷設(shè)計(jì)審核是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)性工作，只有嚴(yán)格按照審圖步驟和要點(diǎn)進(jìn)行審核，才能發(fā)現(xiàn)問題并解決問題。今后還要認(rèn)真學(xué)習(xí)審圖知識(shí)，積極探索、積累經(jīng)驗(yàn)，才能提高防雷設(shè)計(jì)圖紙審核水平。

參考文獻(xiàn)

〔1〕 關(guān)象石，GB 50057-94 建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范（2010年版），中國計(jì)劃出版社，2011年.

〔2〕 吳夏軍，防雷設(shè)計(jì)圖紙審核要點(diǎn)，氣象研究與應(yīng)用，2009.

篇6

Abstract： In this paper， based on the relevant technical provisions on anti-contact voltage and step voltage in GB50057-2010 "Lightning Protection Design Code for Buildings" and GB51017-2014 "Technical Code for Lightning Protection of Ancient Buildings"， and combined with the author's experience in the preparation of national standards atlas "Ancient Building Lightning Protection Design and Installation" and many years of ancient building lightning protection engineering practice， the concrete measures of anti-contact voltage and stepping voltage on laying path of lightning protection in ancient buildings are analyzed and expounded.

關(guān)鍵詞：古建筑；引下線；接地裝置；接觸電壓；跨步電壓

Key words： ancient architecture；downlead；grounding device；contact voltage；step voltage

中圖分類號(hào)：K928.71 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2017）03-0148-03

0 引言

接觸電壓和跨步電壓的大小直接關(guān)系到其附近行人的安全，對(duì)古建筑防雷而言尤為重要，一是因?yàn)楣沤ㄖF(xiàn)場環(huán)境對(duì)防雷設(shè)計(jì)施工局限性較大；二是因?yàn)楣沤ㄖ蠖嘧湓陲L(fēng)景名勝區(qū)內(nèi)，游客眾多；三是因?yàn)榉览资┕な遣辉试S對(duì)古建筑造成損壞的。因此，在古建筑防雷工程的設(shè)計(jì)和施工中，接觸電壓和跨步電壓是必須要考慮的重要安全指標(biāo)。

自GB51017-2014《古建筑防雷工程技術(shù)規(guī)范》2015年6月1日頒布實(shí)施以來，筆者在所接觸過的古建筑防雷工程中，發(fā)現(xiàn)有的技術(shù)人員對(duì)古建筑引下線附近保護(hù)人身安全需采取的防接觸電壓和跨步電壓技術(shù)措施有錯(cuò)誤解讀。筆者根據(jù)自己參與《古建筑防雷設(shè)計(jì)與安裝》國家標(biāo)準(zhǔn)圖集的編制和多年從事防雷工程的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，就古建筑防雷引下線敷設(shè)路徑上防接觸電壓和跨步電壓措施的技術(shù)分析和具體做法與大家進(jìn)行探討。

1 接觸電壓和跨步電壓的定義

接觸電壓是指：當(dāng)人體的兩個(gè)部位同時(shí)接觸到具有不同電位的兩處時(shí)（一般常指人體的手指與接觸地面的雙腳），在人體內(nèi)就會(huì)有電流通過，這時(shí)加在人體兩個(gè)部位之間的電位差稱為接觸電壓。[1]

跨步電壓是指：當(dāng)土壤中存在較大接地電流時(shí)，人的兩足分別站在具有不同電位的兩處時(shí)，在人的兩足之間所產(chǎn)生的電位差或電壓。[1]

2 《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》、《古建筑防雷工程技術(shù)規(guī)范》中防接觸電壓和跨步電壓措施的技術(shù)規(guī)定與分析解讀

2.1 《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》4.5.6條：在建筑物引下線附近保護(hù)人身安全需采取的跨步電壓的措施，應(yīng)符合下列規(guī)定：

防接觸電壓應(yīng)符合下列規(guī)定之一：

①利用建筑物金屬構(gòu)架和建筑物互相連接的鋼筋在電氣上是貫通且不少于10根柱子組成的自然引下線，作為自然引下線的柱子包括位于建筑物四周和建筑物內(nèi)的。②引下線3m范圍內(nèi)地表層的電阻率不小于50kΩm，或敷設(shè)5cm厚瀝青層或15cm厚礫石層。③外露引下線，其距地面2.7m以下的導(dǎo)體用耐1.2/50μs沖擊電壓100kV的絕緣層隔離，或用至少3mm厚的交聯(lián)聚乙烯層隔離。④用護(hù)欄、警告牌使接觸引下線的可能性降至最低限度。[2]

防跨步電壓應(yīng)符合下列規(guī)定之一：

①利用建筑物金屬構(gòu)架和建筑物互相連接的鋼筋在電氣上是貫通且不少于10根柱子組成的自然引下線，作為自然引下線的柱子包括位于建筑物四周和建筑物內(nèi)。②引下線3m范圍內(nèi)土壤地表層的電阻率不小于50kΩm，或敷設(shè)5cm厚瀝青層或15cm厚礫石層。③用網(wǎng)狀接地裝置對(duì)地面作均衡電位處理。④用護(hù)欄、警告牌使進(jìn)入距引下線3m范圍內(nèi)地面的可能性減小到最低限度。[2]

2.2 《古建筑防雷工程技術(shù)規(guī)范》4.4.7條 古建筑引下線及接地裝置應(yīng)采取下列措施之一保護(hù)附近人身安全：

①外露引下線距地面2.7m及以下的導(dǎo)體采用至少3mm厚的交聯(lián)聚乙烯層隔離或具有同等絕緣功能的其他絕緣材料隔離；[3]②應(yīng)設(shè)置護(hù)欄、警示牌，使進(jìn)入距引下線3m范圍內(nèi)地面的可能性減小到最低限度；[3]③引下線3m范圍內(nèi)土壤地表層電阻率不應(yīng)小于50kΩm，或應(yīng)敷設(shè)50mm厚瀝青層或150mm厚礫石層，或采用網(wǎng)狀接地裝置對(duì)地面作均衡電位處理。[3]

2.3 《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》、《古建筑防雷工程技術(shù)規(guī)范》中防接觸電壓和跨步電壓措施技術(shù)規(guī)定的分析解讀

首先，對(duì)比兩個(gè)規(guī)范的相關(guān)條款可以發(fā)現(xiàn)，《古建筑防雷工程技術(shù)規(guī)范》中防接觸電壓和跨步電壓措施基本是借鑒《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》的內(nèi)容。其中《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》中防接觸電壓和跨步電壓措施的第一條是針對(duì)新建建筑物而言，不適用于古建筑。上述條款規(guī)定是指，凡在設(shè)計(jì)或者施工中達(dá)到了其中之一的規(guī)定要求，就符合規(guī)范的要求，而不是要求全部條件都必須滿足。當(dāng)然，為了提高可靠性和安全性，應(yīng)能滿足全部規(guī)范要求那更好。

其次，對(duì)于采取了距地面2.7m以下的導(dǎo)體用耐1.2/50μs沖擊電壓100kV的絕緣套管作保護(hù)的防接觸電壓技術(shù)措施，避免了人手直接接觸到的引下線，不會(huì)發(fā)生人直接接觸而觸電的危險(xiǎn)情況。關(guān)于這一點(diǎn)，GB50057-2010《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》中第4.5.6條的條文說明中是這樣給出解釋的：2.7m是按人垂直向上伸手后人高2.5m，這是根據(jù)IEC62305-3：2010第67頁圖E.2，沖擊電壓100kV擊穿空氣間隙按0.2m考慮，故2.5+0.2=2.7（m）。如圖1所示。

其三，《古建筑防雷工程技術(shù)規(guī)范》中第4.5.4條第5款“防直擊雷的人工接地網(wǎng)距古建筑出入口或人行道不宜小于3m”，與《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94第4.3.5條非常相似。這一防跨步電壓的做法在《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-2010已被刪除，也已經(jīng)影響了防雷工作者十幾年。筆者認(rèn)為這一做法是對(duì)跨步電壓概念理解得不透徹。當(dāng)雷電流沿引下線入地泄放，電流幅值的變化是呈倒喇叭形狀的，即在地表淺層雷電流幅值較大而入較深處則幅值較小。其入地點(diǎn)為高電位，并以此點(diǎn)為圓心，電位由內(nèi)向外逐步遞減。那么，防跨步電壓就應(yīng)該以引下線的入地點(diǎn)為中心來考慮。

對(duì)于有臺(tái)明的古建筑，當(dāng)防雷引下線沿古建筑山墻或木柱明敷引下入地時(shí)，就會(huì)遇到困難。由于臺(tái)明作為古建筑臺(tái)基的主體部分不可以損壞，在施工時(shí)唯有采用接地線（斷接卡至接地體的連接導(dǎo)體）沿臺(tái)明表面敷設(shè)至其外側(cè)立面處方可垂直入地。在臺(tái)明表面的那段連接導(dǎo)體不僅會(huì)產(chǎn)生人體觸電的危險(xiǎn)而且容易遭到機(jī)械損壞，因此需要采取保護(hù)措施。可以采取引下線穿絕緣套管，外面用鋼管或角鋼保護(hù)并用C30標(biāo)號(hào)的水泥覆蓋固定，絕緣套管和保護(hù)管需要敷設(shè)至地面以下大于0.3m的位置處。接地裝置應(yīng)埋設(shè)在距離建筑物3m以外，并采用分層回填夯實(shí)，將礫石層覆蓋于原土之上，并覆有水平寬度超過接地裝置2m、厚度不小于5cm的瀝青層，最后在引下線處懸掛警示標(biāo)識(shí)牌，就完全可以達(dá)到規(guī)范所規(guī)定的技術(shù)要求。當(dāng)然，如條件允許，可再采取進(jìn)一步的技術(shù)措施：在引下線附近安裝另外的局部環(huán)形水平接地體作均衡電位處理，接地裝置采用閉合環(huán)形敷設(shè)，如圖2所示。

3 古建筑防雷工程中防接觸電壓和跨步電壓措施的具體做法和要求

下面筆者根據(jù)所參與的古建筑防雷工程設(shè)計(jì)和施工及從事防雷工程多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，從施工工藝、引下線和接地裝置材料的選擇與安裝、隱蔽工程記錄、自檢檢測這幾個(gè)方面對(duì)古建筑防雷工程中防接觸電壓和跨步電壓措施的具體做法和要求做詳細(xì)的闡述。

3.1 施工工藝

3.1.1 引下線施工工藝

放線測量加工適配的鋼制抱箍固定鋼抱箍安裝引下線引下線2.7m以下套高壓絕緣護(hù)管引下線與水平接地體熱熔焊接焊點(diǎn)防腐處理測量接點(diǎn)接觸電阻合格安裝警示牌鋼管及抱箍涂敷與建筑環(huán)境同色油漆。

3.1.2 接地裝置施工工藝

施工準(zhǔn)備測量放線拆除地面面磚開挖地溝安裝垂直接地體安裝水平接地體熱熔焊接自然冷卻后焊點(diǎn)區(qū)域防腐測量阻值合格原土回填夯實(shí)厚三七灰土夯實(shí)鋪設(shè)瀝青絕緣層復(fù)原鋪設(shè)面磚。

3.2 引下線和接地裝置材料的選擇與安裝

3.2.1 引下線材料的選擇

①引下線應(yīng)選用圓鋼、圓銅或多芯金屬絞線，優(yōu)先選用多芯銅絞線。②引下線首先采用明敷的方式，不少于2根，引下線的截面積不小于50mm2。

3.2.2 引下線的安裝

①引下線應(yīng)沿山墻或柱敷設(shè)，敷設(shè)應(yīng)平直，并經(jīng)最短路徑接地，不可彎成直角或銳角。②引下線與接閃帶的連接應(yīng)采用可靠的螺栓連接或熱熔焊接，并做好連接點(diǎn)的防腐處理。③沿木柱敷設(shè)的引下線其固定抱箍應(yīng)選擇耐1.2/50μs沖擊電壓100kV的絕緣材料，也可使用片狀的金屬帶固定，木柱與引下線接觸部分采用耐1.2/50μs沖擊電壓100kV的絕緣材料隔離，抱箍之間的間距以實(shí)際情況而定。④引下線護(hù)管及固定抱箍顏色與其敷設(shè)路由上的古建本體顏色相同或相近。引下線在接閃器端及接地體端的連接點(diǎn)外均應(yīng)預(yù)留一定的余量。⑤引下線距地面2.7m以下的導(dǎo)體用耐1.2/50μs沖擊電壓100kV的絕緣套管作保護(hù)。⑥對(duì)于接地線無法滿足直接埋入地中要求時(shí)，比如接地線（斷接卡至接地體的連接導(dǎo)體）路經(jīng)臺(tái)明或臺(tái)階的部分，采用明敷并穿絕緣套管或多芯絕緣線纜，然后在其上敷水泥層做固定和保護(hù)后深埋入地中與接地裝置連接。

3.2.3 接地裝置材料的選擇

接地體可由垂直接地體和水平接地體組成，接地體的埋設(shè)深度不宜小于0.8m。當(dāng)環(huán)境條件允許時(shí)，接地裝置宜選用環(huán)形接地體。垂直接地體宜采用角鋼、圓鋼或鋼管，其中：角鋼應(yīng)不小于40mm×4mm，圓鋼直徑應(yīng)不小于20mm，鋼管直徑應(yīng)不小于50mm，壁厚應(yīng)不小于3.5mm。垂直接地體長度不宜小于2.5m，垂直接地極間距宜大于5m。水平接地體宜采用圓鋼或扁鋼，其中：圓鋼直徑應(yīng)不小于12mm；扁鋼截面積應(yīng)不小于100mm2，其厚度應(yīng)不小于4mm。

3.2.4 接地裝置的安裝

接地體的連接應(yīng)采用搭接焊，搭接長度必須符合下列規(guī)定：①扁鋼與扁鋼搭接長度為扁鋼寬度的二倍，且至少三個(gè)棱邊施焊；②圓鋼與圓鋼搭接長度為圓鋼直徑的六倍，且雙面施焊；③圓鋼與扁鋼連接時(shí)，其長度為圓鋼直徑的六倍，且雙面施焊；④接地體的焊接必須牢固無虛焊，并在焊接處進(jìn)行防腐處理。

附近有建構(gòu)筑物并且其接地電阻值符合規(guī)范要求時(shí)，宜采用共用接地。在土壤電阻率較高地區(qū)，若采用降阻材料，降阻材料應(yīng)環(huán)保、無毒、無害。

3.3 施工測試記錄

主要填寫接地防雷裝置用材規(guī)格，焊接工藝，等電位處理，均壓環(huán)施工處理，防腐處理，人工接地處理，溝槽尺寸，屏蔽保護(hù)等工序，關(guān)鍵是要測試其接地電阻是否符合規(guī)范要求。

古建筑防雷工程施工測試記錄應(yīng)包括以下內(nèi)容：①引下線、接地體、接地線、斷接卡連接部位電氣連續(xù)性測試；②引下線固定支撐垂直拉力測試；③工頻接地電阻值測試；④測試記錄報(bào)告應(yīng)反映出接地系統(tǒng)形式及敷設(shè)等電位連接，安裝施工方法，防腐措施，接地電阻測量儀器、型號(hào)，檢測方式及接地電阻值等情況以及其它特別需要說明的情況；⑤測試記錄應(yīng)包括隱蔽工程記錄、引下線、接地體、均壓帶的檢測報(bào)告表。

3.4 自檢檢測

①接閃器與引下線的連接；②引下線的材料、規(guī)格、數(shù)量、間距及每根引下線的沖擊接地電阻，同一建筑物的引下線接地電阻的平衡度；③引下線的斷接卡的設(shè)置及接觸電壓防護(hù)措施；④接地線的材料、規(guī)格；⑤接地干線的安裝位置、安裝形式以及與接地裝置的連接和接地電阻值；⑥接地裝置接地體的填埋深度、敷設(shè)長度及敷設(shè)形式、接地體材料、規(guī)格，地下接地體的連接工藝、防腐措施等；⑦測量接地裝置的接地電阻值，接地裝置的接地電阻值應(yīng)符合規(guī)范所規(guī)定的要求；⑧被開挖地面的復(fù)原。

4 結(jié)束語

施工中嚴(yán)格按照規(guī)范的技術(shù)要求執(zhí)行，是沒有錯(cuò)的。但在工程的具體實(shí)施過程中往往由于施工條件的制約，對(duì)一些技術(shù)措施的實(shí)現(xiàn)造成較大的困難。因此，這就需要在不違反規(guī)范條款原則的前提下，施工工藝、措施上與所受制約的條件作一定程度的妥協(xié)。標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范并非是一成不變的，它是在工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上不斷總結(jié)、積累而形成的。

參考文獻(xiàn)：

[1]梅衛(wèi)群，江燕如.建筑防雷工程與設(shè)計(jì)[M].北京：氣象出版社，2008.

篇7

    一般在進(jìn)行雷電防護(hù)工程設(shè)計(jì)時(shí),要深入探究雷電防護(hù)工程的整體設(shè)計(jì)系統(tǒng)。為了更好地解決高層建筑雷電防護(hù)工程設(shè)計(jì)中存在的問題,可建立高層建筑綜合防雷系統(tǒng)的防雷運(yùn)作區(qū)域(LPZ)防雷擊電磁脈沖(LEMP),按照IEC標(biāo)準(zhǔn)將保護(hù)空間劃分為不同的防雷區(qū)域(LZ)。

    2高層建筑雷電防護(hù)工程設(shè)計(jì)的七大要素分析

    根據(jù)以上雷電防護(hù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及原理分析,這里筆者歸結(jié)出高層建筑雷電防護(hù)工程設(shè)計(jì)的七項(xiàng)重要因素,下面進(jìn)行具體的探討。

    2.1接閃功能與接閃器設(shè)計(jì)。高層建筑物接閃功能應(yīng)具備裝設(shè)獨(dú)立或架空接閃器(如避雷帶、針、網(wǎng))、耐流耐壓能力、連續(xù)接閃效果造價(jià)以及美學(xué)統(tǒng)一性等條件。高層防雷建筑物應(yīng)裝設(shè)獨(dú)立架空避雷線(網(wǎng))或避雷針,通過滾球法來計(jì)算確定避雷針保護(hù)范圍。在設(shè)計(jì)時(shí)要注意根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定,在建筑物的天面,選用合適網(wǎng)格尺寸的避雷網(wǎng),用導(dǎo)體聯(lián)結(jié)成一個(gè)網(wǎng)狀的雷電保護(hù)裝置構(gòu)成避雷網(wǎng)。當(dāng)高層建筑物內(nèi)具有較多的弱電子設(shè)備時(shí),屋面上安裝較小的避雷網(wǎng)格形成最大的電磁屏蔽。

    2.2分流影響與引下線設(shè)計(jì)。雷電的分流效果直接受到引下線數(shù)量和粗細(xì)的影響,數(shù)量越多,則雷電流越小,其感應(yīng)范圍也相應(yīng)縮小,且相互間距離不小于規(guī)范規(guī)定。對(duì)于高層建筑物,應(yīng)根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定,選擇合適的引下線間距,間距越小且電位分布較均勻,對(duì)雷電感應(yīng)的屏蔽越好;當(dāng)引下線過長時(shí),在建筑物中間部位增設(shè)均壓環(huán),可起到較好的減小電感電壓降、分流以及降反擊電壓的作用。若高層建筑物內(nèi)具有較多弱電子設(shè)備時(shí),按照建筑物的柱距沿其外圍,每隔6m設(shè)置引下線,焊接每層圈梁鋼筋,使引下線與各樓層的等電位聯(lián)結(jié)母線相連,可減少室內(nèi)金屬物體間的電位差,避免發(fā)生反擊。

    2.3均衡電位與等電位連接、電涌保護(hù)器安裝。在防雷電工程設(shè)計(jì)時(shí),為了保證高層建筑物內(nèi)無電壓反擊,可按照《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》相關(guān)規(guī)定,在高層建筑物各部分空間不同的LEM的嚴(yán)重程度和指明各區(qū)交界處等位置預(yù)留等電位連接板,與房屋防雷裝置相連,使結(jié)構(gòu)鋼筋與各種金屬管線都能連接成統(tǒng)一的等電位導(dǎo)電體,不僅能有效防止雷電電磁脈沖干擾微電子設(shè)備,同時(shí)也可以裝上限制瞬態(tài)過電壓和分走電涌電流。對(duì)于高層建筑而言,可根據(jù)防雷需要和電子系統(tǒng)類型不同,通過構(gòu)建不同的等位連接網(wǎng),來有效防止防雷擊電磁脈沖和電壓反擊。對(duì)于不超過300kHz的電子模擬系統(tǒng)可采用S星型結(jié)構(gòu);對(duì)于電子系統(tǒng)為MHz級(jí)的數(shù)字系統(tǒng),可采用M型網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。

    2.4屏蔽作用與間隔距離、屏蔽設(shè)計(jì)。為了使高層建筑物內(nèi)的各電子系統(tǒng)免遭雷電電磁脈沖的破壞,有必要在建筑物、設(shè)備和各種線路(管道)設(shè)計(jì)屏蔽,一般應(yīng)在對(duì)各項(xiàng)系統(tǒng)和設(shè)備進(jìn)行耐壓水平調(diào)查后,再將高層建筑內(nèi)部鋼筋、金屬構(gòu)架與地板、門窗等互焊成法拉第籠,再連接地網(wǎng)構(gòu)成初級(jí)屏蔽網(wǎng),再根據(jù)圖1.2所示在防雷區(qū)內(nèi)施行多級(jí)屏蔽。設(shè)計(jì)時(shí)尤其要注意初級(jí)屏蔽網(wǎng)的衰減程度和屏蔽層厚度、網(wǎng)孔密度、屏蔽材料以及雷擊點(diǎn)與屏蔽空間的間隔距離,方能有效防衛(wèi)雷電的襲擊。

    2.5接地效果與接地裝置設(shè)計(jì)。接地裝置可分為自然接地體和人工接地體。在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)利用建筑物的基礎(chǔ)構(gòu)造鋼筋作為自然接地體;對(duì)于人工接地體,宜敷設(shè)成環(huán)形方式;對(duì)獨(dú)立的垂直接地體而言,可用周圈式接地裝置,接地體靠近基礎(chǔ)內(nèi)的鋼筋有利于均衡電位;對(duì)木結(jié)構(gòu)和磚混結(jié)構(gòu)建筑物需要獨(dú)立引下線,并采用獨(dú)立接地方式,以鉆孔深埋接地極的效果為最好。在防雷設(shè)計(jì)中設(shè)置共用接地裝置時(shí),還應(yīng)在建筑物各樓層設(shè)備安裝位置,設(shè)置接地預(yù)留端子或接地地板,進(jìn)行總等電位聯(lián)結(jié)和局部等電位聯(lián)結(jié)。

篇8

在工業(yè)廠房各系統(tǒng)的防雷設(shè)計(jì)當(dāng)中，不能按普通的民用建筑的防雷標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，而須根據(jù)工業(yè)廠房類型及其所處環(huán)境特征設(shè)計(jì)出有針對(duì)性的防雷方案。本文從工業(yè)廠房的防雷類別出發(fā)，探討了輕型鋼類結(jié)構(gòu)的金屬屋面廠房防雷設(shè)計(jì)工程需要注意的幾個(gè)問題。

關(guān)鍵詞:工業(yè)廠房；防雷設(shè)計(jì)；

Abstract: the factory building engineering is industrial enterprise of lightning protection is an important project, you must do the scientific, reasonable and safe.

In the industrial workshop of each system of lightning protection design, can't follow common civil construction of lightning protection design standards, and shall be according to the industrial building types and the environment design features a targeted lightning protection scheme. This paper, from the industrial workshop on lightning protection category, and probes into the kind of light steel structure roofing lightning protection design engineering metal factory need to pay attention to some of the problems.

Keywords: industrial workshop; Lightning protection design;

中圖分類號(hào)：S611文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

引言

目前，國內(nèi)存在很多種類工業(yè)廠房，其用途也各有特點(diǎn)，工業(yè)廠房不同于普通的民用住宅，其中大多數(shù)建筑物所在環(huán)境有著嚴(yán)重的火災(zāi)隱患以及爆炸危險(xiǎn)，因此，工業(yè)廠房的防雷工程具有非常重要的意義。當(dāng)前，由于鋼架建筑物的建造、維護(hù)費(fèi)用低，且整體美觀，外形大氣，抗腐蝕、抗震效果好，國內(nèi)的工業(yè)廠房的結(jié)構(gòu)以輕型鋼類結(jié)構(gòu)、金屬屋面為主，在防雷設(shè)計(jì)方面與普通的民房磚混凝土結(jié)構(gòu)有著比較大的不同，應(yīng)當(dāng)針對(duì)其特點(diǎn)進(jìn)行有針對(duì)性的防雷設(shè)計(jì)。

一、工業(yè)廠房的防雷級(jí)別分類

根據(jù)工業(yè)廠房的用途不同，雷擊可能造成的后果不同，防雷設(shè)計(jì)可以相應(yīng)有所不同。在進(jìn)行工業(yè)廠房防雷工程設(shè)計(jì)之前，必須要先確定廠房工作環(huán)境的危險(xiǎn)等級(jí)，再確定其防雷級(jí)別。

也就是說，首先，相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)依據(jù)國家對(duì)于不同類型企業(yè)的防火、施工、安全、設(shè)計(jì)規(guī)范來，判斷廠房生產(chǎn)過程中可能用到的材料、可能出現(xiàn)的中間產(chǎn)品、以終最終產(chǎn)品是否具有易燃易爆性質(zhì)，最終的產(chǎn)品存放過程有未出現(xiàn)易燃易爆類物質(zhì)的泄漏，合理確定該廠房是不是存在火災(zāi)或爆炸隱患環(huán)境。

然后，再按我國《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》確定防雷類別。具體來說就是：“甲類可燃?xì)怏w、甲類可燃液體、甲類可燃固體環(huán)境一般可劃分為第一類防雷建筑物，一些小型的甲類可燃?xì)怏w、甲類可燃液體、甲類可燃固體環(huán)境可劃分為第二類防雷建筑物，乙類可燃?xì)怏w、乙類可燃液體、乙類可燃固體環(huán)境可劃分為第二類防雷建筑物”[1]。若所涉及的工業(yè)廠房中兼有規(guī)范中所規(guī)定的三類防雷建筑物，則其防雷級(jí)別劃分應(yīng)當(dāng)按照規(guī)范的3.5.1、3.5.2兩個(gè)條款進(jìn)行劃分。

這三類建筑在進(jìn)行防雷設(shè)計(jì)時(shí)，在場地條件許可的情況下，最好設(shè)置單獨(dú)的避雷針接地體。其中以第一類要求最為嚴(yán)格，此類建筑最好選用獨(dú)立避雷針做雷擊防護(hù)，盡量最大程度地保證廠房內(nèi)的呼吸閥、危險(xiǎn)物質(zhì)放散管、排風(fēng)口等管口空間處在接閃器的保護(hù)區(qū)內(nèi)，引下線間隔的距離須按照屋頂面周長。此外，由于大部分廠房的面積相對(duì)比較大，在配置圍護(hù)接地體的同時(shí)，最好可以依據(jù)避雷帶的網(wǎng)格寬度進(jìn)行均勻網(wǎng)格的配置，這樣既可實(shí)現(xiàn)均勻電壓，又可以控制地表電位差，避免跨步電壓的形成，還方便了等電位連接體的埋設(shè)，接地體的埋設(shè)深度應(yīng)1m。

三、輕型鋼結(jié)構(gòu)金屬屋面廠房特征

當(dāng)前，鋼結(jié)構(gòu)的廠房設(shè)計(jì)日趨增多，而且大部分為鍍鋅鋼板金屬屋面，該類廠房一般以鋼筋混凝土做基礎(chǔ)；進(jìn)行鋼型結(jié)構(gòu)的墻體施工時(shí)，一般會(huì)先砌磚墻然后再上圍護(hù)板材；施工過程中需要連接鋼柱之前需要預(yù)埋加墊片的地腳螺栓；所用的圍護(hù)板材多為以自攻螺栓、檁條連接起來的彩鋼壓型板與夾芯板。其中，前者是將彩色涂層鋼板或者鍍鋅鋼板進(jìn)行輥壓冷彎之后成型的，以離心超細(xì)玻璃絲棉卷氈為做的保溫層與隔熱層，這種板材可以現(xiàn)場制作復(fù)合成一個(gè)整體，便于防止出現(xiàn)大范圍內(nèi)面板搭接不嚴(yán)密的情況，在保證廠房堅(jiān)固不漏水的同時(shí)，使其外觀更加協(xié)調(diào)。后者是鋼板與保溫材料復(fù)合而成的圍護(hù)板材，不能現(xiàn)場場制作，多以咬合或搭接方式進(jìn)行連接。

在進(jìn)行這種廠房結(jié)構(gòu)的防雷工程設(shè)計(jì)時(shí)，需得全面考慮廠房運(yùn)作環(huán)境。如果廠房不存在爆炸危險(xiǎn)，那么只要其屋面板材的厚度0.5毫米，就無需加設(shè)避雷帶，用屋面當(dāng)接閃器并將其與引下線安全連接即可。若采用的是鋼型墻體，那么墻體也要與引下線實(shí)現(xiàn)安全有效連接。但是，如果廠房內(nèi)具有嚴(yán)重的潛在爆炸危險(xiǎn)，那么按照國家建筑物防雷設(shè)計(jì)的相關(guān)規(guī)定，所用鋼板的厚度必須4毫米，不然必須安裝別的接閃器，也可以在屋面下加鋪一個(gè)防火隔層，以防出現(xiàn)雷擊時(shí)，電流過大導(dǎo)致鋼板熔化，進(jìn)而掉落火花最終引發(fā)廠房區(qū)爆炸事故。

三、輕型鋼結(jié)構(gòu)金屬屋面廠房接閃器的設(shè)置

輕型鋼結(jié)構(gòu)金屬屋面廠房接閃器形式有兩種，一是廠房金屬屋面可以直接用作接閃器；二是在屋面上另個(gè)加設(shè)避雷網(wǎng)作接閃器。

若第二、第三類建筑物的金屬屋板沒有絕緣被覆層，中間的搭接長度100mm；且下層無易燃品則其厚度須0.5mm，有則鐵、銅、鋁三種板材分別4mm、5mm、7mm時(shí)，則可直接利用屋面做接閃器，在定期維護(hù)的情況下就可以省去避雷帶投資費(fèi)用，同時(shí)還能保持廠房外觀的協(xié)調(diào)。

若廠房不屬于上述類別，則需要在屋面上加設(shè)避雷網(wǎng)以作接閃器，一般的民用和工業(yè)建筑混凝土屋面避協(xié)網(wǎng)的架設(shè)高度為100mm，但若按此標(biāo)準(zhǔn)下在金屬屋面設(shè)避雷網(wǎng)，如右圖，由于兩者接閃效果相近，因此，避雷網(wǎng)在遇到雷擊時(shí)并不能有效保護(hù)金屬屋面廠房。

所以，輕型結(jié)構(gòu)金屬屋面廠房的避雷網(wǎng)架的高度與網(wǎng)格大小應(yīng)當(dāng)按照別的方法進(jìn)行確定。此外，避雷網(wǎng)的支架與金屬屋面的焊接處一定要保證牢固，網(wǎng)與屋面的連接須進(jìn)行防水處理。

四、防雷設(shè)計(jì)中的等電位連接

為了有效防止雷電波侵入廠房墻體，形成雷電及靜電感應(yīng)，工業(yè)廠房中須預(yù)留足夠數(shù)量的接地端子，以供廠房內(nèi)各類生產(chǎn)設(shè)備及金屬網(wǎng)管做等電位連接，而且廠房中所有的大型金屬制品如金屬樓梯、欄桿、空中導(dǎo)軌等也須實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)接地。那些有著火災(zāi)及爆炸環(huán)境的建筑在按照規(guī)范要求做好等電位連接之外，廠房內(nèi)的管道法蘭盤及各類閥門還得做好防靜電措施，除了規(guī)范中第一類建筑物需要配置獨(dú)立的避雷接地體，其它的防雷接地體可共用。

五、工業(yè)金屬屋面廠房中的雷擊電磁脈沖防護(hù)設(shè)計(jì)

工業(yè)廠房中一般都會(huì)有大批量的用電設(shè)施，而且隨著智能技術(shù)發(fā)展速度的加快，大部分工業(yè)設(shè)備都配備有智能控制系統(tǒng)。鑒于此，進(jìn)行廠房防雷設(shè)計(jì)時(shí)，相關(guān)人員對(duì)于廠房內(nèi)的工業(yè)涉電設(shè)備預(yù)防雷擊電磁脈沖這一問題還加以考慮。比如設(shè)備的電源及信號(hào)線敷設(shè)時(shí)可選用鎧裝電纜甚至穿金屬管，并保證電纜外表面與金屬管的多點(diǎn)接地；比如根據(jù)涉電機(jī)械抗雷電電磁沖擊水平配備合適的浪涌保護(hù)器，當(dāng)然在爆炸、火災(zāi)式危險(xiǎn)廠房內(nèi)浪涌保護(hù)器最好選擇安到防爆箱中。

結(jié)束語

工業(yè)廠房的防雷設(shè)計(jì)是一項(xiàng)關(guān)系到工業(yè)安全生產(chǎn)的重要工程，進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)必須做到科學(xué)、合理，嚴(yán)格按照國家相關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)范執(zhí)行，全面考慮各種因素，以保證防雷設(shè)計(jì)工程的完美、完善。

參考文獻(xiàn)：

篇9

關(guān)鍵詞 防雷；設(shè)計(jì)；建筑物；銀行

中圖分類號(hào)TU895 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào) 1674-6708（2012）79-0166-02

1 設(shè)計(jì)原則與指導(dǎo)思想

安全可靠、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理。防雷工程是一個(gè)系統(tǒng)工程，必須綜合考慮，將外部防雷措施和內(nèi)部防雷措施（接閃功能、分流影響、均衡電位、屏敝作用、合理布線、加裝過電壓保護(hù)器等多項(xiàng)重要因素）作為整體來統(tǒng)一考慮防雷措施。遵循“整體防御、綜合治理、多重保護(hù)、層層設(shè)防”的方針，依據(jù)以上防雷規(guī)范，力求最大限度地避免由于雷擊造成重要設(shè)備損害。

依據(jù)為《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》、《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》、《雷電電磁脈沖的防護(hù)》、《電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗(yàn)收規(guī)范》、《電子計(jì)算機(jī)機(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范》、《計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)防雷保護(hù)器》、《民用閉路監(jiān)視電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》、《建筑物防雷裝置檢測技術(shù)規(guī)范》、《浙江省防雷裝置檢測實(shí)施細(xì)則》。

2 銀行所在建筑物勘查情況

建筑物所處雷電環(huán)境為：該建筑物主體為17層高的營業(yè)辦公樓，建筑面積2 400m2。建筑物所在地區(qū)，年平均雷暴日為40天。

建筑物需要防雷系統(tǒng)有給排水系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、供電系統(tǒng)、弱電系統(tǒng)（通信網(wǎng)絡(luò)及程控交換機(jī)系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)化綜合布線系統(tǒng)、安保技防系統(tǒng)、共用天線電視接收系統(tǒng)、弱電系統(tǒng)布線、消防系統(tǒng)）等。

3 建筑物防雷級(jí)別的劃分

依據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50057-2010）附錄建筑物年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)按下式計(jì)算：

N=K·Ng·Ae

式中，N為建筑物預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)（次/a）。K為校正次數(shù)，在一般情況下取1，在下列情況下取相應(yīng)數(shù)值：位于曠野孤立的建筑物取2；金屬屋面的磚木結(jié)構(gòu)建筑物取1.7；位于河邊、湖邊、山坡下或山地中土壤電阻率較小處、地下水露頭處、土山頂部、山谷風(fēng)口等處的建筑物，以及特別潮濕的建筑物取1.5，文中K取1。Ae為與建筑物截收相同雷擊次數(shù)的等效面積（km2）。該建筑物高H小于100m，D≈87.2（m）。Ng為建筑物所處地區(qū)雷擊大地的年平均密度，單位：次/（km2·a），Ng=0.024Td1.3。Td為年平均雷暴日，根據(jù)當(dāng)?shù)貫?0（d/a），則Ng=0.024×401.3≈2.9（d/a），該建筑物預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)N=KNgAe≈0.127次/a。

依據(jù)以上計(jì)算，參照《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50057-2010第2.0.3條第八款的要求，其屬于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的“預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)大于0.06次/a的部、省級(jí)辦公建筑物及其它重要或人員密集的公共建筑物。”應(yīng)劃為第二類防雷建筑物。

4 雷電防護(hù)綜合設(shè)計(jì)

4.1 外部防雷設(shè)計(jì)

1）避雷帶及引下線的設(shè)置。避雷帶用φ12mm的鍍鋅圓鋼，每隔1m用支架進(jìn)行支撐；

2）可變頻的VRV空調(diào)系統(tǒng)的室外機(jī)組的雷電防護(hù)；

3）共用電視接收天線的雷電防護(hù)；

4）向航空障礙燈及照明用燈的防雷；

5）主樓防側(cè)擊雷措施。

4.2 接地及等電位設(shè)計(jì)

1）接地設(shè)計(jì)。利用建筑物基礎(chǔ)內(nèi)的鋼筋網(wǎng)絡(luò)作為接地體，共用接地；

2）等電位設(shè)計(jì)。因設(shè)計(jì)采用共用接地形式，故利用基礎(chǔ)地梁內(nèi)的鋼筋作為等電位連接線，各個(gè)總等電位接地端子板（MEB）的端子箱與其相連。

4.3 內(nèi)部防雷設(shè)計(jì)

1）供電系統(tǒng)的防雷。從建筑物配電系統(tǒng)的實(shí)際出發(fā)，設(shè)計(jì)了多級(jí)SPD：第一級(jí)采用10/350?s波形測試，安裝在LPZ0A或LPZ0B與LPZ1區(qū)的交界處，Iimp值≥20KA，第二級(jí)采用8/20?s波形測試，In值≥40KA，第三級(jí)采用8/20?s波形測試，In值≥20KA，第四級(jí)采用8/20?s波形測試，In值≥10KA，直流電源采用8/20?s波形測試，In值≥10KA；

2）弱電系統(tǒng)防雷。10層的計(jì)算機(jī)房、通訊設(shè)備機(jī)房等電位連接設(shè)計(jì)。因?yàn)樵撚?jì)算機(jī)房為一延伸較大的信息系統(tǒng)，故設(shè)計(jì)采用M型的等電位連接網(wǎng)絡(luò)。

4.4 信息系統(tǒng)的防護(hù)

1）撥號(hào)專線在進(jìn)入建筑物時(shí)應(yīng)穿鋼管，并就近與防雷的接地裝置連接，并加裝信號(hào)線SPD；

2）在撥號(hào)專線插座后安裝APC PENT1型信號(hào)避雷器，并將機(jī)柜，機(jī)架等大金屬構(gòu)件與機(jī)房的局部等電位連接端子相連；

3）DDN專線在進(jìn)入建筑物時(shí)應(yīng)穿鋼管，并應(yīng)就近與局部等電位連接端子板連接，并加裝SPD；

4）在DDN專線插座后安裝APC PENT1型信號(hào)避雷器；

5）天饋線在進(jìn)入建筑物時(shí)應(yīng)穿鋼管，并就近與機(jī)房內(nèi)的局部等電位連接端子相連，在設(shè)備的前端應(yīng)安裝APC PENT1型信號(hào)避雷器。

4.5 機(jī)房等電位連接

機(jī)房采用M型等電位連接系統(tǒng)。機(jī)房及各個(gè)房間沿四壁做環(huán)型閉合等電位連接帶，等電位連接帶采用3×30mm扁銅帶，機(jī)房等電位連接帶有兩點(diǎn)用50mm2塑銅線與大樓總接地體和獨(dú)立機(jī)房保護(hù)地接地體連接。在總配電柜中機(jī)房保護(hù)地用35平方毫米銅線與等電位連接帶直接連接，機(jī)房邏輯地與機(jī)房保護(hù)地之間通過地網(wǎng)均衡器做等電位連接。機(jī)房等電位連接帶有四點(diǎn)與大樓主筋做等電位連接。機(jī)房內(nèi)所有金屬構(gòu)件、機(jī)柜等用6mm2銅線與等電位連接帶連接。天棚中和地板下的各種管線均與等電位連接帶直接連接。墻面的雙面鋁裝飾板每隔5m與等電位連接帶連接。

4.6 屏蔽措施

1）建筑物的初級(jí)屏蔽，即法拉第籠式的金屬屏蔽結(jié)構(gòu)，有必要時(shí)應(yīng)對(duì)機(jī)房增加屏蔽措施，如加裝高密度銅網(wǎng)和高密度鋼網(wǎng)，并做好門、窗的屏蔽措施；

2）傳輸線路的屏蔽措施，即各種傳輸線，包括外部傳輸線路和內(nèi)部傳輸線路，均應(yīng)穿金屬管進(jìn)行布線；

3）設(shè)備的屏蔽，即設(shè)備本身應(yīng)具備一定的屏蔽措施，設(shè)備的金屬外殼應(yīng)可靠接地。

4.7 各種弱電線路的防護(hù)思路

篇10

關(guān)鍵詞：建筑物；電氣設(shè)備；防雷；設(shè)計(jì)

隨著現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展，建筑物的規(guī)模不斷擴(kuò)大，其中各種電氣設(shè)備的使用日趨增多，尤其是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的普及，建筑物越來越多采用各種信息化的電氣設(shè)備。我國每年因雷擊破壞建筑物內(nèi)電氣設(shè)備的事件時(shí)有發(fā)生，所造成的損失非常巨大。因此建筑物的防雷設(shè)計(jì)就顯得尤為重要。

    直擊雷和感應(yīng)雷是雷電入侵建筑物內(nèi)電氣設(shè)備的兩種主要形式。直擊雷是雷電直接擊中線路并經(jīng)過電氣設(shè)備入地的雷擊過電流；感應(yīng)雷是由雷閃電流產(chǎn)生的強(qiáng)大電磁場變化與導(dǎo)體感應(yīng)出的過電壓，過電流對(duì)電氣設(shè)備的毀壞。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）規(guī)定，建筑物的防雷區(qū)劃分為LPZOA，LPZOB，LPZ1，LPZn+1等區(qū)（各區(qū)的具體含義本文不再贅述）。將需要保護(hù)的空間劃分為不同的防雷分區(qū)，是為了規(guī)定各部分空間不同的雷擊電磁脈沖的嚴(yán)重程度和等電位聯(lián)結(jié)點(diǎn)的位置，從而決定位于各區(qū)域內(nèi)的電子設(shè)備采用何種電涌保護(hù)器在何處以何種方式實(shí)現(xiàn)同聯(lián)合接地體的等電位聯(lián)結(jié)。

    建筑物直擊雷防護(hù)的保護(hù)區(qū)域?yàn)長PZOB區(qū)，其保護(hù)設(shè)計(jì)已為電氣設(shè)計(jì)人員所熟知，根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版），設(shè)計(jì)由避雷網(wǎng)（帶），避雷針或混合組成的接閃器，基礎(chǔ)內(nèi)的鋼筋網(wǎng)、柱筋及鋼屋架等構(gòu)成一個(gè)整體，避雷網(wǎng)通過全部立柱基礎(chǔ)內(nèi)的鋼筋作為接地體，將強(qiáng)大的雷電流入大地。建筑物感應(yīng)雷的保護(hù)區(qū)域?yàn)長PZOB，LPZ1，LPZn+1區(qū)，即不可能直接遭受雷擊區(qū)域；感應(yīng)雷是由雷擊電磁脈沖感應(yīng)而產(chǎn)生的，形成感應(yīng)過電壓的機(jī)率很高，對(duì)建筑物內(nèi)的電氣設(shè)備，尤其對(duì)低壓電子設(shè)備威脅更大，所以說對(duì)建筑物內(nèi)部設(shè)備的雷電保護(hù)的重點(diǎn)是防感應(yīng)雷入侵。感應(yīng)雷產(chǎn)生的過電壓、過電流主要有以下三個(gè)途徑：（1）由供電線路入侵；高壓電力線路遭直擊雷襲擊后，經(jīng)過變壓器耦合到各低壓0.38KV/0.22KV線路后傳送到建筑物內(nèi)各低壓電氣設(shè)備；另外低壓線路也可能被直擊雷擊中或由于附近雷閃感應(yīng)出過電壓。據(jù)測，低壓線路上感應(yīng)的雷電過電壓平均可達(dá)10KV，完全可以擊壞各種電氣設(shè)備，尤其是電子信息設(shè)備。（2）由建筑物內(nèi)信息線路入侵；可分為三種情況：①當(dāng)?shù)孛嫱怀鑫镌馐苤睋衾讜r(shí)，強(qiáng)雷電壓將鄰近土壤擊穿，雷電流直接入侵到電纜外皮，進(jìn)而擊穿外皮，使高壓入侵線路。②雷云對(duì)地面放電時(shí)，在線路上感應(yīng)出上千伏的過電壓，擊壞與線路相連的電氣設(shè)備，通過設(shè)備連線侵入通信線路。這種入侵沿通信線路傳播，涉及面廣，危害范圍大。③若通過一條多芯電纜連接不同來源的導(dǎo)線或者多條電纜平行鋪設(shè)時(shí)，當(dāng)某一導(dǎo)線被雷電擊中時(shí)，會(huì)在相鄰的導(dǎo)線感應(yīng)出過電壓，擊壞低壓電氣設(shè)備。（3）地電位反擊電壓通過接地體入侵；雷擊時(shí)強(qiáng)大的雷電流經(jīng)過引下線和接地體泄入大地，在接地體附近放射型的電位分布，若與有連接電子設(shè)備的其他接地體靠近時(shí)，即產(chǎn)生高壓地電位反擊。建筑物防直擊雷的避雷裝置接受了強(qiáng)大的雷電流通過引下線入地，在附近空間產(chǎn)生強(qiáng)大的電磁場變化，會(huì)在相鄰的導(dǎo)線（包括電源線和信號(hào)線）上感應(yīng)出雷電過電壓，因此建筑物避雷系統(tǒng)不但不能保護(hù)計(jì)算機(jī)，反而可能引入了雷電。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等設(shè)備的集成電路芯片耐壓能力很弱，通常在100伏以下，因此必須建立多層次的防雷系統(tǒng)，層層設(shè)防，確保計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全。由此可見，對(duì)建筑物內(nèi)各電氣設(shè)備進(jìn)行防感應(yīng)雷保護(hù)設(shè)計(jì)是必不可少的一項(xiàng)內(nèi)容；設(shè)計(jì)的合理與否，對(duì)電氣設(shè)備的安全使用與運(yùn)行有著至關(guān)重要的作用。

     根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)》GB50057-94（2000年版）第6.4.4條規(guī)定：電涌保護(hù)器必須能承受預(yù)期通過它們的雷電流，并應(yīng)符合以下兩個(gè)附加要求：通過電涌時(shí)的最大鉗壓，有能力熄滅在雷電流通過后產(chǎn)生的工頻續(xù)流。即電涌保護(hù)器的最大鉗壓加上其兩端的感應(yīng)電壓應(yīng)與所屬系統(tǒng)的基本絕緣水平和設(shè)備允許的最大電涌電壓協(xié)調(diào)一致。

    現(xiàn)在，我們根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）附錄六規(guī)定的各類防雷建筑物的雷擊電流值進(jìn)行電涌保護(hù)器的最大放電電流的選擇。

一類防雷建筑物，其首次雷擊電流幅值為200KA，波頭10us；二次雷擊電流幅值為50KA，波頭0.25us；根據(jù)圖1，全部雷電流i的50%按流入建筑物防雷裝置的接地裝置計(jì)，另外50%按1/3分配于線纜計(jì)；首次雷擊：總配電間每根供電線纜雷電流分流值為200×50%/3/3=11.11KA；后續(xù)雷擊：總配電間每根供電線纜雷電流分流值為50×50%/3/3=2.78KA；如果電纜已經(jīng)進(jìn)行屏蔽處理，每根供電線纜雷電流的分流值將減低到原來的30%，即11.11KA×30%=3.33KA及2.78KA×30%=0.83KA，且電涌保護(hù)器承受10/350 us的雷電波能量相當(dāng)于8/20 us的雷電波能量的5～8倍，所以選擇能承受8/20 us波形電涌保護(hù)器的最大放電電流為11.11×8=88.9KA；即設(shè)計(jì)應(yīng)選用電涌保護(hù)器SPD的最大放電電流為100KA。