建筑物防雷装置施工与验收规范ppt课件

建筑物防雷装置施工与验收规范宣贯材料DB37 1228 2009 编写原则 该标准是由山东省气象局组织制定 省质量技术监督局批准发布施行的第一个山东省地方标准 也是目前我省在新建 改建 扩建建筑物防雷装置施工与验收方面唯一一个技术标准 其中50条 款 为强制性条文 该标准依据现行国家标准 参照其他行业标准 借鉴国际电工委员会 IEC 出台的一系列防雷技术标准 引用相关实验数据和文献资料 根据多年实际工作经验和基本做法 结合国家和山东防雷设计图集的基础上编制而成 为从事新建建筑物防雷装置设计审核 施工监督和竣工验收的相关技术人员提供技术支撑 为设计人员提供全面的防雷设计技术参考 使该项工作更加规范化 主要内容 除前言和引言外 本规范共分11章 主要包括以下内容 建筑物防雷类别 接地装置 防雷引下线 接闪器 防雷击电磁脉冲 综合布线系统 电涌保护器的施工技术要求和质量监督 以及验收作业要求等 包括一些复杂问题的处理 如玻璃幕墙防雷 太阳能热水器防雷 电梯防雷 铝合金门窗和塑钢门窗以及空调外挂机的侧击雷防护 电涌保护器的安装位置和技术参数等 引言 雷电是发生在大气中的一种自然放电现象 具有高电压 大电流 时间短和强电磁辐射等特征 可引起森林火灾和油库爆炸 击毁建筑物 危害人民生命财产安全 尤其是伴随雷电产生的强大雷击电磁脉冲 LEMP 会在三维空间对一切供配电系统 电子通信设备 计算机信息网络系统等构成威胁 给各行各业造成重大破坏 雷电灾害是联合国 国际减灾十年 公布的最严重的十种自然灾害之一 被国际电工委员会 IEC 称为 电子化时代的一大公害 随着科学技术的发展 尤其是微电子设备的广泛应用和计算机信息系统的普及 对雷电防护提出了更高更严格的要求 雷电防护是一个系统工程 包括接闪 分流 屏蔽 等电位连接 合理布线 防雷电波侵入以及接地等措施 这些措施很大一部分属于隐蔽工程 与建筑施工技术要求和施工质量紧密相连 若措施不当 监督不到位 一旦建筑物建成 势必留下永久隐患 为此 中华人民共和国气象法 和 山东省气象灾害防御条例 等法律法规均对雷电防护提出了要求 但在技术方面 尤其是对于新建 改建 扩建建设工程项目防雷装置的施工与验收方面却缺乏相应的标准支撑 为规范山东省内新建建筑物防雷装置的验收行为 提高雷电防护技术水平 杜绝或减少雷击隐患 特制订本标准 1范围本标准规定了新 改 扩建建筑物防雷装置的施工以及施工质量跟踪监督和竣工验收的技术要求 本标准适用于新 改 扩建建筑物防雷装置的施工以及施工质量跟踪监督和竣工验收 本标准不适用于烟囱 水塔 天线塔 油罐 化工等防雷装置的定期检测和验收 2规范性引用文件 3术语和定义 3 5接地线earthconductor从引下线断接卡或换线处至接地体的连接导体 或从接地端子 等电位连接带至接地装置的连接导体 3 21电气系统 低压配电系统 electricalsystem由低压供电组合部件构成的一个系统 3 22电子系统electronicsystem由敏感电子组合部件 例如 通信设备 计算机控制和仪表系统 无线电系统 电力电子装置 构成的一个系统 4建筑物防雷类别 释义 1 与GB50057有三个不同之处 1 在三类中增加了以下2条 e 装有需防雷击电磁脉冲的电子系统的建筑物 f 通过调查确认遭受过雷击灾害的建筑物 2 预计雷击次数N Ng 0 1 TdIEC62305 2 2006 01 3 爆炸区域划分现 爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范 GB50058 92也在修订中 爆炸性粉尘环境区域的划分和代号将采用国际电工委员会的标准 即原10区改为20区 11区改为21区 并增加一个22区 将原 环境 改为 场所 5 1人工接地体施工技术要求5 1 1人工接地体的材料和规格5 1 1 1接地体的材料 结构和最小尺寸要求见表1 5 1 1 2在符合表1要求的条件下 埋于土壤中的人工垂直接地体宜采用热镀锌角钢 钢管或圆钢 埋于土壤中的人工水平接地体宜采用热镀锌扁钢或圆钢 在腐蚀性较强的土壤中 尚应适当加大其截面 5 1 1 3接地线应与水平接地体的截面相同 5接地装置施工技术要求和质量监督 5 1 2人工接地体的安装 5 1 2 1当设计文件无要求时 接地装置顶面埋设深度不应小于0 6m 其距墙或基础不宜小于1m 人工垂直接地体的长度宜为2 5m 人工垂直接地体之间的距离以及人工水平接地体之间的距离宜为5m 当受地方限制时可适当减小 但不能小于垂直接地体的长度 人工接地体的施工做法可参见图集03D501 4第9 10 11 12 13页 5 1 2 2人工接地体可按设计文件要求分别按A型地或B型地安装 并应符合下列要求 a A型地为每根引下线终端所连接的独立接地体 其接地体不应少于两根 可在土壤中接地线端头 埋设深度不应小于0 6m 的左右方向焊接两根水平接地体或两根垂直接地体或水平 垂直接地体各一根 b 当A型地的冲击接地电阻值大于本标准第5 1 4条规定的要求时 可采用本标准第5 1 3条规定的降阻方法 当该接地装置仅用于防雷保护时 可按本标准第5 1 2 3条的规定通过加长接地体总长度的方法来解决 c B型地为围绕建筑物四周在散水坡外大于1m处埋设的环形闭合接地体 在土壤中的埋设深度不应小于0 6m 距墙和基础不宜小于1m 可采用人工水平接地体或人工水平接地体与垂直接地体相结合的方式敷设 d 当B型地的冲击接地电阻值大于本标准第5 1 4条规定的要求时 可采用本标准第5 1 3条规定的降阻方法 当该接地装置仅用于防雷保护时 可按本标准第5 1 2 4条的规定通过加大B型地包围的面积的方法来解决 5 1 2 5接地体的连接接地体的连接应采用焊接 并宜采用放热焊接 热剂焊 当采用通用的焊接方法时 应在焊接处做防腐处理 如涂防腐漆 钢材 铜材的焊接应符合以下要求 a 接地体为钢材时 焊接时的搭接长度及焊接方法见表2 表2防雷装置钢材焊接时的搭接长度及焊接方法 b 接地体为铜材与铜材或铜材与钢材时 连接工艺应采用放热焊接 热剂焊 其熔接接头应符合下列规定 1 连接的导体必须完全包在接头里 2 应使连接部位的金属完全熔化 连接牢固 3 放热焊接的接头表面应平滑 4 放热焊接的接头应无贯穿性气孔 释义 放热焊接是一种简单 高效率 高质量的金属连接方法 是通过铝热反应所产生的高温使金属之间完全熔融 以达到高质量的熔接效果 这个反应是在耐高温的石墨模具内进行的 放热反应过程只需要短短的几秒时间 5 1 2 6从引下线断接卡或换线处至接地体的安装长度 即接地线的安装长度不宜大于2 m 其中 为土壤电阻率 单位 m 5 1 2 7为防止跨步电压对出入建筑物的人员造成伤害 应采用以下一种或多种方法 a 人工接地体应尽量设置在人员不可能停留或经过的区域 如人工接地体距建筑物出入口或人行道边沿不应小于3m b 在接地体3m范围内铺设5cm厚的沥青层或15cm厚的砾石层 使地面电阻率大于5k m c 使用护栏和 或 警告牌 使人进入接地体3m范围内地面的可能性减少到最低程度 5 1 2 8当第一类防雷建筑物接地装置为独立接地时 接地装置至被保护建筑物及与其有联系的管道 电缆等金属物之间的安全距离应符合GB50057 1994第3 2 1条的规定 并不得小于3m 5 1 3降低接地电阻的方法在高土壤电阻率地区 应采取降低接地电阻的措施 可采用下列一种或多种方法 a 采用多支线外引接地装置 外引长度不宜大于2 b 接地体埋于较深的低电阻率土壤中 如采用井石式或深钻式深埋接地体 c 采用降阻剂 宜选用长效防腐物理性降阻剂 降阻剂的施工可参见图集03D501 4第62 63页 一般多出150mm d 换土 采用换土法时应满足以下要求 1 接地体敷设完后的土沟其回填土内不应夹有石块和建筑垃圾等 2 外取的土壤不得有较强的腐蚀性 3 在回填土时应分层夯实 5 1 4接地电阻值第一类防雷建筑物的接地装置的冲击接地电阻不应大于10 第二类防雷建筑物的接地装置的冲击接地电阻不应大于10 第三类防雷建筑物的接地装置的冲击接地电阻不应大于30 当设备或系统接地有特殊要求时 应按照具体要求确定 不同情况下的接地装置的接地电阻允许值可参考表3 当防雷接地与设备或系统的接地共用接地装置时 共用接地系统的接地电阻值应按50Hz电气装置以人身安全所要求的阻值确定 5 2自然接地体施工技术要求 5 2 1一般规定5 2 1 1除第一类防雷建筑物的防雷接地装置采用独立接地外 应优先利用建筑物基础内的结构钢筋作为防雷接地装置 其接地电阻值应符合设计文件的要求 当建筑物中的防雷接地 防静电接地 屏蔽接地 电子系统工作接地和电气安全接地等均与建筑物内的金属支撑物 金属框架及钢筋等自然构件电气连接形成共用接地系统时 共用接地系统的接地电阻值应按50Hz电气装置以人身安全所要求的阻值确定 释义 共用接地装置的接地电阻一般不应大于4 当有直流接地时不应大于1 如实测达不到要求时 应外加人工接地体 5 2 1 2利用建筑物基础内的结构钢筋作防雷接地装置时 横向主筋 地梁和承台内钢筋 作为水平接地体 纵向主筋 桩体钢筋 作为垂直接地体 并相互连接构成接地装置 基础内钢筋之间的连接应符合本标准第6 2 4条的规定 释义 当建筑物内系统对接地有严格要求时 应对建筑物基础底板钢筋如下网格点焊接或绑扎 一类防雷建筑物为5m 5m或6m 4m 二类防雷建筑物为10m 10m或12m 8m 三类防雷建筑物为20m 20m或24m 16m 当采取焊接时 应采用与基础钢筋同规格的钢筋搭接焊 搭接长度为圆钢直径的6倍 基础底板钢筋网格点焊接施工如图 注注 L W为基础钢筋焊接网格点尺寸 一类防雷建筑物为5m 5m或6m 4m 二类防雷建筑物为10m 10m或12m 8m 三类防雷建筑物为20m 20m或24m 16m 图基础底板钢筋网格点焊接 5 2 1 3当互相临近的建筑物之间有电力和通信电缆连通时 宜将其接地装置互相连接 可采用两条直径不小于10mm的热镀锌圆钢或截面不小于100mm2的热镀锌扁钢进行连接 其埋深不应小于0 6m 在出 入口或人行道路处不应小于1m 对于建设在土壤电阻率较高地方上的建筑群 宜将各个建筑物的接地装置相互连接 并充分利用施工单位施工时留下的接地极 如塔吊的接地极 当两建筑物的水平距离小于20m时 5 2 1 4距地面0 5m以下 每根引下线所连接的基础内钢筋的表面积总和不应小于0 82m2 5 2 1 5当基础有防水层绝缘时 应在低于 0 8m处从引下线上预留出接地连接线 接地连接线间距应与引下线间距一致 并在地下使用护坡桩通过接地连接线与建筑物基础钢筋相连 当实测接地电阻值达不到要求时 应增设人工接地体 人工接地体宜在建筑物四周散水坡外大于1m处埋设成闭合环形 并通过接地连接线与建筑物基础钢筋相连 破坏防水层处应采取加防水膏等措施 5 2 2桩基础接地体 5 2 2 1应利用建筑物桩基础内的结构钢筋作防雷接地体 其中 桩内主筋作为垂直接地体 承台 桩台板 内钢筋作为水平接地体 5 2 2 2桩内主筋应至少两根分别与承台内上下层配筋相连接 宜采用焊接 当工程设计要求不允许采用焊接法连接时 可采用螺栓紧固的卡夹器连接 5 2 2 3利用建筑物承台外圈二根直径不小于10mm的承台上层配筋 桩台板板面钢筋 或沿桩台板外圈敷设不小于25mm 4mm镀锌扁钢 作为环形接地连接线 环形接地连接线必须与所经过的桩内主筋和用做防雷引下线的构造柱内主筋连接 5 2 2 4利用地梁内靠外侧 或同方向 的2根主筋通长焊接 或者在地梁外侧敷设不小于25mm 4mm镀锌扁钢 作为均压环 并与引下线和接地装置相连 在总等电位连接端子安装处以及电子系统线路进线处 从该均压环上就近引出接地预埋件 作为总等电位连接端子和各种金属管道和金属护管在入户处的接地之用 具体做法可参见图集L04D502第94页 5 2 2 5构造柱内用做引下线的主筋 至少二根 应分别与承台上下层配筋 地梁内主筋及其桩内主筋电气贯通 利用建筑物桩基础内钢筋做接地体的做法参见图1 释义 1 承台指的是为承受 分布由墩身传递的荷载 在基桩顶部设置的连接各桩顶的钢筋混凝土平台 承台是桩与柱或墩联系部分 承台把几根 甚至十几根桩联系在一起形成桩基础 2 独立基础就是柱下面设置的面积较大的方形或矩形基础 它和承台的区别 下面有桩的就是承台 没桩的就是独立基础 3 地梁和条形基础 承台或独立基础之间的地梁只是用来拉接承台或独立基础 于是也承受上部一层砖墙荷载 但他并不把荷载传到地基 而是传给承台或独立基础 因此断面较小 条形基础顾名思义就是长条形的 它是作为基础承受上部结构的荷载的 所以一般很宽 地梁和条形基础区分的话 如果是承受上部荷载并且把荷载直接传给地基的话 就是条形基础 否则就是地梁 图1利用建筑物桩基础内钢筋做接地体做法 5 2 2 6利用桩基础作为接地体应满足以下技术指标 a 利用系数 用作接地体桩数 建筑物总桩数 不应小于0 25 宜优先利用外围基础桩作为接地体 b 桩筋利用数不应少于2根 c 用做接地体的桩间距宜大于5m 当桩比较密集且基础较小时可不受此限制 单桩的接地电阻宜不大于10 5 2 3板式或箱形基础接地体 5 2 3 1利用建筑物底板外圈二根直径不小于10mm的圆钢或沿底板外圈敷设不小于25mm 4mm镀锌扁钢 作为环形接地连接线 环形接地连接线必须与所经过的用做防雷引下线的构造柱内主筋连接 5 2 3 2构造柱内用做引下线的主筋 至少二根 应分别与底板内上下层钢筋电气贯通 5 2 3 3当底板有防水层时 应按本标准第5 2 1 5条的规定处理 板式或箱形基础防雷接地体做法可参见图集99D501 1第2 41页 图集L04D502第52 53 54页 5 2 4钢柱型钢筋混凝土基础 5 2 4 1每个基础中仅需一个地脚螺栓通过连接导体与钢筋混凝土基础内的钢筋网连接 钢柱就位后将螺母与钢柱和地脚螺栓焊接在一起 当不能利用地脚螺栓时 应从基础钢筋网上引出连接导体 直径不小于10mm镀锌圆钢 连接导体引出基础的位置应在钢柱就位的边线外边 并在钢柱就位后焊接到钢柱底板上 连接导体与钢柱底板焊好后 与土壤接触的外露连接导体和钢柱底板均用1 2水泥砂浆保护 其厚度不小于50mm 5 2 4 2连接导体与地脚螺栓和钢筋网的连接宜采用焊接 在施工现场没有条件进行焊接时 应预先在钢筋网加工场地焊好后运往施工现场 5 2 4 3对于有垂直和水平钢筋网的钢筋混凝土基础 应将与地脚螺栓焊接或与引出连接导体连接的那一根垂直钢筋焊接到水平钢筋网上 当不能直接焊接时 采用一段 10镀锌圆钢跨焊 或采用螺栓紧固的卡夹器与水平钢筋网连接 5 2 4 4对于仅有水平钢筋网的钢筋混凝土基础 应将地脚螺栓通过连接导体 如直径不小于10mm镀锌圆钢 与水平钢筋网焊接 或直接从水平钢筋网上引出连接导体 钢柱型钢筋混凝土基础防雷接地体做法可参见图集03D501 3第17页 5 2 5 1应从基础钢筋网上引出连接导体 如直径不小于10mm镀锌圆钢 连接导体引出基础的位置应在杯口一角的附近 与预制的钢筋混凝土柱上的预埋连接板相对应 连接导体与柱上预埋连接板焊好后 与土壤接触的外露连接导体和连接板均用1 2水泥砂浆保护 其厚度不应小于50mm 5 2 5 2连接导体与钢筋网的连接采用焊接 在施工现场没有条件进行焊接时 应预先在钢筋网加工场地焊好后运往施工现场 5 2 5 3对于有垂直和水平钢筋网的钢筋混凝土基础 应将与引出连接导体连接的那一根垂直钢筋焊接到水平钢筋网上 当不能直接焊接时 可采用一段 10镀锌圆钢跨焊 或采用螺栓紧固的卡夹器与水平钢筋网连接 对于仅有水平钢筋网的钢筋混凝土基础 应直接从水平钢筋网上引出连接导体 杯口型钢筋混凝土基础防雷接地体做法可参见图集03D501 3第18页 5 2 5杯口型钢筋混凝土基础 6建筑物防雷引下线施工技术要求和质量监督 6 1专用引下线施工技术要求6 1 1专用引下线的材料和规格引下线应采用热镀锌圆钢或热镀锌扁钢 优先采用热镀锌圆钢 圆钢直径不应小于8mm 扁钢截面不应小于48mm2 其厚度不应小于4mm 在腐蚀性较强的场所 尚应加大其截面 6 1 2专用引下线的布置 6 1 2 1除周长不超过25m且高度不超过30m的第三类防雷建筑物可只设一根引下线外 建筑物防雷引下线不应少于2根 引下线应沿建筑物四周均匀或对称布置 并应尽可能在靠近建筑物拐角处布置 6 1 2 2各类防雷建筑物引下线间距应符合表4的要求 12m 18m 25m 6 1 2 3金属屋面的建筑物 其金属屋面周边应每隔18m 24m采用引下线接地一次 6 1 3专用引下线的敷设 6 1 3 1引下线上端应与接闪器可靠电气连接 下端应与接地装置可靠电气连接 6 1 3 2引下线应沿建筑物外墙明敷 并经最短路径接地 引下线的敷设应平正顺直 如需弯曲时 应采用弧形弯曲 避免直角弯曲 且弯曲部分开口处的距离不得小于弯曲部分线段长度的1 10 6 1 3 3引下线固定支架应固定可靠 且能承受49N 5kg 的垂直拉力 固定支架应均匀 其间距应符合表5的要求 在古建筑中沿廊柱引下时 不应使用钉入柱内的固定支架 应采用圆抱箍固定 表5明敷接闪器和引下线固定支架的间距 GB T21431 2008 引下线支持件间距应符合以下要求 水平直线部分0 5m 1 5m 垂直直线部分1 5m 3m 弯曲部分0 3m 0 5m 6 1 3 4当建筑艺术要求较高时 引下线可暗敷在建筑物外墙抹灰层或墙体内 其圆钢直径不应小于10mm 扁钢截面不应小于80mm2 且应有卡钉分段固定 但当墙体外保温材料是由可燃材料构成且引下线的温升对其构成危险时 引下线不得暗敷在墙体内 且必须使引下线与外墙之间的距离大于0 1m 金属固定支架可与墙体接触 6 1 3 5明敷引下线在人员可能停留或经过的区域敷设时 应采取下列措施之一以防止接触电压和 或 闪络电压对人体造成的伤害 a 外露引下线采用高2 7m的能耐受100kV冲击电压 1 2 50 s波形 的绝缘层隔离 如使用不小于3mm厚的交联聚乙烯层 b 使用护栏和 或 警告牌 使人不得靠近或进入危险区域 护栏与引下线的水平距离不应小于3m 释义 聚乙烯是一种优质的化工原料 通过交联反应 使聚乙烯分子从二维结构变为三维网状结构 材料的化学和物理特性相应得到增强 耐温耐压性能提高 这种材料简称PEX 即交联聚乙烯 聚乙烯的交联方法有物理交联即辐射交联和化学交联两种 6 1 3 6在易受机械损坏之处 地面上1 7m至地面下0 3m的一段接地线应采取暗敷或采用镀锌角钢 钢管 槽板 改性塑料管或橡胶管等保护设施 施工可参见图集99D501 1第2 24页 6 1 3 7当采用多根引下线时 应在各引下线上距地面0 3m 1 8m之间装设断接卡 断接卡的施工可参见图集99D501 1第2 23页 图集L04D502第58页 6 1 3 8引下线不宜安装在排水槽或下水管内 并与门窗之间保持一定的距离 当安装在排水槽或下水管内时 应定期检查其是否锈蚀 如锈蚀超过三分之一时应予以更换 6 1 3 9第一类防雷建筑物和本标准第4 3条e f g 款规定的第二类建筑物的引下线上不得附着任何电气线路 其它防雷建筑物的引下线上不宜附着任何电气线路 如设计文件中有电气线路附着 应按下述规定处理 装有避雷针或避雷线的构架上的照明灯电源线 必须采用直埋于土壤中的带金属护层的电缆或穿入金属管的导线 电缆的金属护层或金属管必须接地 且埋入土壤中的长度应大于10m 方可与配电装置的接地网相连或与电源线 低压配电装置相连 通讯线 信号线的做法可参照执行 GB50169 2006 电气装置安装工程接地装置施工及验收规范 的规定 6 1 3 10在古建筑物敷设引下线时 应从古建筑上接闪器下端焊接牢固后沿山墙 后檐墙 墙角或塔身 檐柱顺直引下 在游人较多的建筑物正面应尽量避免明敷 当古建筑通面阔长度大于引下线规定的间距时 可仅在正面墙角各敷设一根引下线 同时应增加山墙 后檐墙及墙角引下线的根数 以满足表4的要求 6 2自然引下线施工技术要求 6 2 1宜利用建筑物构造柱和剪力墙内的纵向主筋或钢柱作为自然引下线 当构造柱内主筋直径不小于16mm时 宜利用对角两根钢筋作为一组引下线 当主筋直径不大于16mm且不小于10mm时 宜利用对角四根钢筋作为一组引下线 6 2 2自然引下线下端应与基础内钢筋或人工接地体电气贯通 上端应与建筑物顶部钢筋混凝土屋面 梁 外圈梁内主钢筋所构成的避雷网格电气贯通 并引出直径不小于10mm的镀锌圆钢至女儿墙顶 与避雷带相连接 若建筑物设有水平避雷带 均压环 主筋还应与水平避雷带 均压环电气贯通 6 2 3当建筑物为装配式钢筋混凝土大板结构或为具有叠合层的装配式钢筋混凝土结构或建筑物的楼板及墙体为现浇钢筋混凝土时 应将建筑物每层的楼板内主钢筋 梁内主钢筋以及与所有用作防雷引下线的钢筋互相连接为一体 6 2 4钢筋混凝土内钢筋的连接 应采用土建施工的绑扎法 螺丝扣连接 卡接器连接等机械连接或对焊 搭焊等焊接连接 除设计要求外 承力建筑钢结构构件的连接 不得采用熔焊连接 当设计要求引下线的连接采用焊接时 其焊接要求应符合本标准第5 1 2 5条的规定 6 2 5建筑物的钢梁 钢柱 消防梯等金属构件宜作为自然引下线 但其各部件之间均应连成电气通路 如采用铜锌合金焊 熔焊 卷边压接 缝接 螺钉或螺栓连接 各金属构件可被覆有绝缘材料 6 2 6当利用建筑物四周钢柱或柱内钢筋作为防雷引下线时 可按钢柱或构造柱的跨度设置引下线 但引下线的平均间距不应大于表4的要求 6 2 7当利用建筑物四周钢柱或柱内钢筋作为防雷引下线并同时采用基础接地体时 可不设断接卡 但应在室外墙体上不低于0 3m处留出若干连接板 至少应在建筑物外围四个角的引下线上留出连接板 这些连接板可供测量接地电阻 接人工接地体和作等电位连接用 当利用建筑物四周钢柱或柱内钢筋作为防雷引下线并采用埋于土壤中的人工接地体时 应在每根引下线上距地面不低于0 3m处设接地体连接板 连接板与人工接地体之间的连接线上应设断接卡 连接板的做法可参见图集99D501 1第2 22页 图集L04D502第59 60页 断接卡的施工可参见图集L04D502第57页 6 2 8为降低雷电流流经引下线时产生的空间电磁场对附近电子设备的危害 一些重要的电子设备应远离外墙和外圈构造柱安放 宜离开不小于1m的距离 当受条件限制难以满足要求时 应对电子设备采取屏蔽措施 7接闪器施工技术要求和质量监督 7 1施工技术要求7 1 1一般规定7 1 1 1接闪器的保护范围应采用滚球法进行计算 滚球半径按表6确定 滚球法保护范围计算方法可参见GB50057附录四 7 1 1 2接闪器与引下线之间的连接宜采用焊接 当焊接有困难时 可采用螺栓连接 但接触面应热镀锌或垫硬铅垫 接闪器与引下线之间的直流过渡电阻不应大于0 2 7 1 1 3接闪器应能承受0 7kN m2基本风压 在经常发生台风和大于11级大风的地区 尚应增大其抗风能力 7 1 1 4建筑物顶部和外墙上的接闪器 避雷针 避雷带 均压环等 必须与建筑物外露的大尺寸金属物 如屋面金属物体 外墙上的栏杆 旗杆 吊车梁 管道 门窗 幕墙支架等 进行电气连接 屋面上的透气管 金属灯杆 旗杆等金属构件与接闪器的连接可参见图集99D501 1第2 15页 图集L04D502第26页 7 1 1 5接闪器的安装布置应符合工程设计文件的要求 并不应低于GB50057中对第一类 第二类 第三类防雷建筑物接闪器布置的要求 7 1 1 6接闪器应由避雷针 避雷带 避雷线 避雷网 建筑物自身构件中的一种或多种组成 对于钢筋混凝土建筑 尚应将钢筋混凝土屋面内的钢筋相互连接构成暗敷避雷网 对于需要采取防侧击雷的建筑物 尚应采取防侧击雷措施 7 1 1 7接闪器上不得附着任何电气线路 也不得并行敷设电气线路 如设计文件中有其它电气线路附着时 应按本标准第6 1 3 9条的规定处理 7 1 2避雷针的安装 7 1 2 1避雷针宜采用镀锌圆钢或焊接钢管制成 其直径不应小于下列数值 a 针长 1m时 圆钢为 12 钢管为 20 b 针长1 2m时 圆钢为 16 钢管为 25 7 1 2 2当第一类防雷建筑物采用独立避雷针保护时 避雷针支架至被保护建筑物及与其有联系的管道 电缆等金属物之间的安全距离应符合GB50057 1994第3 2 1条的要求 并不得小于3m 独立避雷针支架可采用钢结构或钢筋混凝土环形杆 7 1 2 3安装于建筑物上的避雷针宜安装在建筑物的至高点 一般安装在建筑物的屋面或墙上 位置按设计施工 避雷针的高度应满足保护建筑物和楼顶设施的要求 7 1 2 4安装在屋面上的避雷针应将其支座设在墙上或梁上 如放在板上应校验板的荷载是否满足避雷针的要求 避雷针安装前 应在屋面施工时配合土建浇灌好混凝土支座 并预留好地脚螺栓 地脚螺栓最少有2根与屋面 墙体或梁内钢筋焊接 待混凝土强度达到要求后 再安装避雷针 连接引下线 每支避雷针与引下线的连接点不宜少于两处 也可将混凝土支座资料提供给土建 由土建施工 安装避雷针时 先组装避雷针 在底座板相应位置上焊一块肋板将避雷针立起 找直找正后进行点焊 然后加以校正 再焊上其他三块肋板 避雷针在屋面上的安装可参见图集99D501 1第2 05 2 06页 释义 本条规定了避雷针在屋面上的安装规定 当建筑物较高时一般用此方法 7 1 2 5安装在墙上的避雷针应在混凝土结构 如梁 柱 墙 上预埋铁件 将支架焊在预埋铁件上 将避雷针用U形螺栓卡固在支架上 不得将避雷针安装在轻质砖墙上 否则应预留混凝土块将支架浇注在混凝土块里 砌组砖墙时 同时砌组墙内 当避雷针总高度超过7m时 不宜在砖墙上安装 可在混凝土结构上安装 安装应在浇灌混凝土前 钢筋绑扎完成时预埋铁件 安装可配合土建进行 也可将资料提供给土建 由土建施工 避雷针在墙上的安装可参见图集99D501 1第2 03 2 04页 释义 本条规定了避雷针在墙上安装的有关规定 C20砼块表示水 水泥 砂 石子的配合比 7 1 2 6在女儿墙拐角处 外墙突出部位和顶层阳台突出部位宜设避雷短针进行保护 避雷短针的高度以保护到最远点为宜 并与楼顶其他接闪器 如避雷带 避雷网 焊接成一个电气通路 屋顶上的排气孔 烟囱 天窗等突出屋面的结构物上也应装设避雷短针加以保护 避雷短针的安装可参见图集99D501 1第2 16页 释义 也可采用直角避雷带加弧形跨接的方式保护 7 1 3避雷带的安装 7 1 3 1避雷带应采用热镀锌圆钢或热镀锌扁钢 优先采用热镀锌圆钢 圆钢直径不应小于8mm 扁钢截面不应小于48mm2 其厚度不应小于4mm 在腐蚀性较强的场所 尚应加大其截面 当利用钢管制作的护栏作为避雷带时 钢管直径不应小于20mm 7 1 3 2避雷带应沿建筑物易遭受雷击的部位敷设 如建筑物的女儿墙 屋角 屋檐 屋脊 檐角 楼梯和电梯机房屋顶 避雷带敷设应平直 牢固 不应有高低起伏和弯曲现象 平直度每2m检查段允许偏差不宜大于3 1000 全长不宜超过10mm 避雷带在转角处应随建筑物造型弯曲 弯曲度一般不宜小于90o 弯曲半径不宜小于圆钢直径的10倍或扁钢宽度的6倍 7 1 3 3避雷带应构成一个完整的闭合通路 任何两点之间应连通 不同高度处的避雷带应相互贯通 7 1 3 4避雷带在跨越伸缩缝和沉降缝处应采取弧形跨接 避雷带过伸缩缝和沉降缝的做法可参见图集99D501 1第2 27页 释义 跨接方式一般有三种 铜编织带 扁钢 圆钢 7 1 3 5避雷带一般情况下不宜暗敷 当建筑艺术要求较高确需暗敷时 应符合下列规定 a 避雷带采用2根直径不小于10mm镀锌圆钢并排敷设 其敷设净距不小于圆钢直径的2倍 或采用不小于20mm 4mm镀锌扁钢敷设 避雷带表面水泥或装饰物的厚度不大于20mm b 一旦遭受雷击 避雷带表面覆盖物坠落不至发生事故或采取了措施防止可能发生的事故 7 1 3 6避雷带宜采用固定支架固定 固定支架可采用25mm 4mm热镀锌扁钢制作 固定支架应固定可靠 每个固定支架应能承受49N 5kg 的垂直拉力 固定支架应均匀 其间距应符合表5的要求 固定支架高度不宜小于0 10m 当女儿墙宽度大于200mm时 应适当增加避雷带的高度 且避雷带宜靠近女儿墙外侧敷设 避雷带的安装可参见图集99D501 1第2 09页 释义 本条规定了避雷带的固定要求 避雷带的固定一般有三种方式 支持卡子 预制支座 贴装 固定支架间距宜不大于1m 转角处间距宜不大于0 5m 间距应均匀相等 7 1 3 7古建筑物防雷工程施工中 必须遵守不改变文物原状的原则 选择使用接闪器的颜色应与古建筑物屋面的颜色协调一致 固定支架固定在屋面脊瓦时不应对脊瓦造成破坏或破坏屋面的防水结构 古建筑物防雷做法可参见图集99D501 1第2 10页 释义 本条规定了古建筑物上避雷带的施工要求 7 1 4建筑物屋面避雷网的安装 7 1 4 1避雷网明敷时 圆钢直径不应小于8mm 扁钢不应小于12mm 4mm 避雷网暗敷时 圆钢直径不应小于10mm 扁钢不应小于20mm 4mm 7 1 4 2对于屋面较大的建筑物 宜在屋面上敷设避雷网 避雷网宜明敷 网格尺寸大小应符合表6的要求 网格敷设应平直 无起伏和弯曲 拐弯处应大于90 网格交叉点应焊接 焊接采用搭接焊 7 1 4 3对于钢筋混凝土建筑 宜利用建筑物钢筋混凝土屋面 梁 柱内 外圈梁的两条主钢筋构成暗敷避雷网 避雷网应形成闭合通路 其纵 横向钢筋的两端必须与各柱内用作防雷引下线的主筋相焊接 网格尺寸大小应满足表6的要求 在建筑物屋面上的设备附近处 应从屋面避雷网格上引出预留接地端子 其材料宜采用直径不小于10mm的热镀锌圆钢或不小于25mm 4mm的热镀锌扁钢 作为卫星天线 太阳能热水器等楼顶设备的接地之用 接地电阻应满足设备要求 表6避雷网网格尺寸 L W为钢筋焊接网格点尺寸 一类防雷建筑物为5m 5m或6m 4m 二类防雷建筑物为10m 10m或12m 8m 三类防雷建筑物为20m 20m或24m 16m 7 1 5利用建筑物自身构件做接闪器 7 1 5 1宜利用屋顶上的铁塔 栏杆 广告牌 旗杆等永久性金属物作为接闪器 但其各部件之间均应连成电气通路 且其尺寸应符合本标准第7 1 2 1款和7 1 3 1款的规定 除第一类防雷建筑物外 放散管 呼吸阀 排风管等突出屋面的金属物体应与屋面的避雷带连接 7 1 5 2第一类防雷建筑物的金属屋面不得用作接闪器 但金属屋面周边应每隔18m 24m采用引下线接地一次 第二类和第三类防雷建筑物的金属屋面宜利用其作为接闪器 并应符合下列要求 a 金属板之间具有持久的电气贯通连接 如采用铜锌合金焊 熔焊 卷边压接 缝接 螺钉或螺栓连接 b 金属板下面无易燃物品时 钢 不锈钢 热镀锌 钛和铜板厚度不应小于0 5mm 铝和锌板厚度不应小于0 7mm c 金属板下面有易燃物品时 钢 不锈钢 热镀锌 和钛板厚度不应小于4mm 铜板厚度不应小于5mm 铝板厚度不应小于7mm d 金属板无绝缘被覆层 薄的油漆保护层或0 5mm厚沥青层或1mm厚聚氯乙烯层均不属于绝缘被覆层 e 使用单层彩钢板作为屋面接闪器时 其厚度应满足本条中a 款和b 款的要求 使用双层夹保温材料的彩钢板作为屋面接闪器时 如保温材料为非阻燃材料和 或 彩钢板下无阻隔材料 如砖 水泥板等 不宜在有易燃物品的场所使用 7 1 5 3安装在接收电视广播天线和小灵通基站天线杆顶上的接闪器只能用作保护该天线 不应用作保护建筑物 7 1 6防侧击雷措施 7 1 6 1当第一类 第二类 第三类防雷建筑物的高度分别超过30m 45m 60m时 应采取以下防侧击的措施 a 第一类 第二类 第三类防雷建筑物应分别从距地30m 45m 60m起 每三层或垂直间距不大于6m沿建筑物四周 利用建筑物外墙结构圈梁内的两条水平主钢筋连接构成闭合环路作为水平避雷带 或在外墙结构圈梁内敷设一条直径不小于12mm镀锌圆钢或不小于25mm 4mm镀锌扁钢作为水平避雷带 并与所有防雷引下线相连接 外墙上的玻璃幕墙 铝合金门窗 金属栏杆等较大金属物均应就近与水平避雷带或防雷装置相连接 b 竖直敷设的金属管道及金属物的顶端和底端应分别与防雷装置连接 释义 1 本条是防侧击雷的一般规定 2 均压环的设置 1 从首层起 每三层利用建筑物外墙结构圈梁内的两条水平主钢筋焊接构成环路作为均压环 并与所有防雷引下线连接 建筑物的金属结构和金属物体等与均压环连接 2 对于没有组合柱和圈梁的建筑物 应在建筑物外墙内敷设一圈 12mm镀锌圆钢或25 4镀锌扁钢作为均压环 并与所有防雷引下线连接 3 对设有许多较重要敏感电子系统 如通信设备 电子计算机 电子控制系统等现代化设备的建筑物 应从首层起 每层设置均压环 3 对外墙门窗为塑钢型材的建筑物 应从距地30m起 每层设水平避雷带 7 1 6 2铝合金门窗的防雷接地 第一类 第二类 第三类防雷建筑物分别从距地30m 45m 60m起 建筑物外墙上的铝合金门窗应做防雷接地 从圈梁内主钢筋或构造柱内主钢筋引出接地连接导体 另一端应与门 窗处预留的接地端子板连接 该连接导体宜采用直径不小于10mm镀锌圆钢或不小于25mm 4mm镀锌扁钢或截面不小于16mm2铜导线暗敷 该项工作应在窗框定位后 墙面装饰层或抹灰层施工之前进行 金属门 窗的接地点宜不少于两处 每一连接或焊接处的直流过渡电阻值不应大于0 2 铝合金门窗的防雷施工可参见图集99D501 1第2 17页和第2 18页 图集02D501 2第43页和第44页 7 1 6 3塑钢门窗的防雷接地第一类 第二类 第三类防雷建筑物分别从距地30m 45m 60m起 建筑物外墙上的塑钢门窗应做防雷接地 各窗框 扇型材之间内腔的衬型钢宜通过拼接件 如拼接螺栓 拼接螺丝 相互连接构成连通的闭合体 并与预留的防雷接地线可靠连接 如在窗框或窗扇的四角处 采用截面不小于50mm2的 型镀锌扁钢通过金属连接螺丝将框内的衬钢连为一个闭合体 并作防锈处理 7 1 6 4空调外挂机的防雷接地第一类 第二类 第三类防雷建筑物分别从距地30m 45m 60m起 在分体式空调外挂机的安设点位置 从水平避雷带上引出镀锌圆钢或扁钢至每个空调外挂机的安设点 并预留一个或两个明露螺栓 用于空调外挂机及其固定支架接地之用 若空调外挂机安设点周围有金属护栏 金属护栏也应接地 7 1 7幕墙防雷 7 1 7 1在幕墙的防雷施工中 应充分利用建筑物自身的防雷装置 将幕墙竖向立柱 龙骨 横向梁 横向龙骨 与建筑物防雷装置连通 形成防雷整体 释义 1 本条为幕墙防雷的一般原则 2 幕墙的定义 由结构框架与镶嵌板材 如石材 陶瓷板 玻璃 金属板 组成 不承担主体结构载荷与作用的建筑围护结构 3 玻璃幕墙又分为明框玻璃幕墙 隐框玻璃幕墙 点支式玻璃幕墙 明框玻璃幕墙 是指金属框架构件显露在外表面的玻璃幕墙 它以特殊断面的铝合金型材为框架 玻璃面板全嵌入型材的凹槽内 其特点在于铝合金型材本身兼有骨架结构和固定玻璃的双重作用 隐框玻璃幕墙 其金属框隐蔽在玻璃的背面 室外看不见金属框 隐框玻璃幕墙又可分为全隐框玻璃幕墙和半隐框玻璃幕墙两种 半隐框玻璃幕墙可以是横明竖隐 也可以是竖明横隐 其构造特点是 玻璃在铝框外侧 用硅酮结构密封胶把玻璃与铝框粘结 幕墙的荷载主要靠密封胶承受 点支式玻璃幕墙 结构形式 幕墙骨架主要由无缝钢管 不锈钢拉杆 或再加拉索 和不锈钢爪件所组成 它的面玻璃在角位打孔后 用金属接驳件连接到支承结构的全玻璃幕墙上 玻璃固定形式 点式玻璃幕墙的玻璃是用不锈钢爪件穿过玻璃上预钻的孔得以可靠固定的 而一般玻璃幕墙 如全隐式或半隐式都是用结构胶粘接固定在框架上的 4 雷电对玻璃幕墙的危害 1 在雷雨天 天空的雷云与地面上的物体各带不同的电荷 当电荷积累到一定的程度 就会产生电场畸变而发生雷击 高层或超高层建筑玻璃幕墙使地表的电场分布发生严重畸变 其电场强度比一般建筑物大得多 加上离放电云层近 所以容易遭受雷击 2 建筑物安装玻璃幕墙后 玻璃幕墙对建筑物本身的防雷装置形成屏蔽效应 难以防范直接雷击 从而产生闪电对玻璃幕墙的雷击 3 当雷电击中建筑物和幕墙时 由于雷电具有高电压 大电流 强电磁辐射 作用时间极短等特性 通常在瞬间释放出巨大的能量 使被击中的金属熔化 使物体水份受热膨胀 产生强大的机械力 或分解成氢气和氧气 产生爆炸 使建筑物和玻璃幕墙遭到破坏 4 幕墙的金属体受天空雷云的静电感应作用 就会积聚大量与雷云极性相反的静电感应电荷 当雷云瞬间放电后 云与大地的电场突然消失 由于幕墙金属体的感应电荷无法以相同速度消散 将产生数十万伏对地的静电感应电压 对人和设备产生危害 7 1 7 2对设有幕墙的建筑物 应在幕墙顶部 底部以及每三层位置处设均压环 均压环可利用建筑物外墙结构圈梁内的两条水平主钢筋连接构成闭合环路 或在外墙四周结构圈梁 结构楼板 内敷设一条直径不小于12mm镀锌圆钢或不小于25mm 4mm镀锌扁钢作为均压环 并与所有防雷引下线相连接 均压环的竖向距离不宜大于6m 释义 1 本条规定了均压环的设置位置 设置间距以及均压环的材料和规格 2 均压环的设置是做好幕墙防雷的前提 3 在设有幕墙的情况下 即使楼高未超过滚球半径 最好也应设置均压环 7 1 7 3幕墙竖向立柱 龙骨 和横向梁 横向龙骨 应与接闪器 均压环和引下线连接成等电位网络 竖向立柱与防雷装置连接点的水平间距不应大于防雷引下线的间距 垂直间距不应大于均压环的间距 释义 本条规定了幕墙与防雷装置的连接和连接点的间距 一般情况下 玻璃幕墙与均压环 引下线连接所构成的网格不宜大于12m 6m 7 1 7 4用做防雷引下线的竖向立柱应连贯导通 其上下之间的断开处宜采用截面积不小于25mm2铝线进行跨接 或者采用不小于40mm 4mm铝合金制成的可伸缩的欧姆弯 进行压接 压接处应加不锈钢平垫和弹簧垫 对穿螺栓压接时应避开立柱连接用的芯管 释义 本条规定了竖向立柱之间的连接 连接所用的材料和规格 连接处上下各用2个M8不锈钢对穿螺栓进行压接 7 1 7 5在竖向立柱最上端和最下端以及设置均压环的楼层处 横向梁应与竖向立柱可靠连接 形成导电通路 释义 1 本条规定了竖向立柱与横向梁之间的连接 以及连接的位置 2 连接方式 通过40mm 4mm铝合金角码或截面积不小于25mm2铝线 两端各用M8不锈钢对穿螺栓进行压接 压接处应加不锈钢平垫和弹簧垫 7 1 7 6在用做防雷引下线的竖向立柱的最上端 最下端以及均压环所在楼层处 应将竖向立柱与构造柱内主筋和均压环连接 或者与构造柱内主筋和均压环相焊接的预埋件连接 立柱与均压环或预埋件的连接宜采用扁钢 角钢或编织导线通过焊接或压接连通 焊缝和连线应涂防锈漆 扁钢截面不宜小于25mm 4mm 编织导线截面积不宜小于25mm2 对高层建筑物 当柱的纵筋不允许与预埋件焊接时 可改用卡接器连接 铝合金立柱与预埋件的连接可参见图集03D501 3第10页 幕墙金属框架 立柱 通过编织导线与预埋件的连接可参见图集99D501 1第2 20页 铝合金立柱通过角钢与预埋件的连接可参见图集03D501 3第9页 释义 本条规定了竖向立柱与均压环 主筋 或预埋件 即与建筑物防雷装置的连接 包括连接的位置 方式 连接材料和规格 当采用扁钢时 扁钢一端与均压环焊接 另一端用2个M8不锈钢对穿螺栓与竖向立柱进行压接 为防止镀锌扁钢与铝合金的电化学反映腐蚀 在两者之间应加垫1mm厚的不锈钢垫片 并加不锈钢平垫和弹簧垫 当采用角钢时 角钢一端与均压环焊接 另一端与固定在立柱上的角钢通过螺栓压接 幕墙金属框架 立柱 通过编织导线与预埋件的连接 铝合金立柱通过角钢与预埋件的连接 铝合金立柱上端和下端与预埋件的连接 7 1 7 7对于钢结构建筑 应将幕墙竖向立柱上固定用铁脚与作为均压环的H型钢梁或钢牛腿采用25mm 4mm镀锌扁钢或 10镀锌圆钢焊接 施工可参见图集99D501 1第2 19页 释义 本条规定了钢结构建筑幕墙的防雷 钢结构建筑玻璃幕墙与防雷装置的连接做法 7 1 7 8沿女儿墙顶部安装的玻璃幕墙的上封口 即女儿墙压顶盖板应与女儿墙部位幕墙构架连接 并将铝质盖板和女儿墙部位幕墙构架与女儿墙上的避雷带或引下线相连 释义 本条规定了幕墙顶部压顶盖板与防雷装置的连接 相当于幕墙的直击雷防护措施 可以利用女儿墙上的铝质盖板 压顶板 作为接闪器 但应符合本条规定 铝质盖板厚度不应小于0 7mm 7 1 7 9不同金属压接时 应做防电化学反应腐蚀处理 如钢与铝连接时 钢要镀锡 或在钢和铝之间加不锈钢垫片 当铜质材料与铝合金材料连接时 铜质材料外表面应经热镀锌处理 除不锈钢外 其它钢材应进行表面热镀锌或其它防腐处理 采用焊接方式时应满足第5 1 2 5条的要求 释义 本条规定了不同金属压接时的处理措施 7 1 8楼顶设施的防雷 7 1 8 1太阳能热水器7 1 8 1 1在楼顶施工时 应在安装太阳能热水器附近预留其接地用的接地端子 若未预留 应在安装太阳能热水器时 将其金属支架与楼顶避雷带可靠电气连接 对于成排摆放的太阳能热水器 应将相邻热水器的金属支架相互连接后 每隔不大于18m与避雷带连接一次 7 1 8 1 2太阳能热水器应在接闪器保护范围之内 对于单个的太阳能热水器 宜采用避雷短针保护 避雷针和太阳能热水器的距离不应小于0 5m 其高度应根据滚球法确定 其材料和规格应符合本标准第7 1 2 1条的规定 对于成排的太阳能热水器 宜采用避雷线保护 7 1 8 2冷却塔 水箱 冷却塔和水箱应采用避雷针或避雷带加以保护 对于金属冷却塔和水箱 应将其罐体与楼顶避雷带进行等电位连接 当罐体壁厚大于2 5mm时 可不安装避雷针或避雷带 冷却塔和水箱的防雷施工可参见图集99D501 1第2 14页 图集L04D502第27页 释义 在安装位置处预留接地端子 连接线也可暗敷设 7 1 8 3广告牌 广告牌应与楼顶接闪器做等电位连接 连接点不应少于两处 两点间的间距不应大于引下线间距 广告牌与接闪器的连接宜采用焊接 并符合本标准第5 1 2 5条的焊接要求 7 1 8 4航空障碍灯 航空障碍灯应在接闪器保护范围之内 其电源线路的敷设应符合本标准第8 1 7条的规定 7 1 8 5卫星天线7 1 8 5 1楼顶卫星天线应在接闪器保护范围之内 宜采用避雷针进行保护 避雷针和天线的距离不宜小于3m 其高度应根据滚球法确定 7 1 8 5 2卫星天线基座应与楼顶防雷装置 如避雷带 进行等电位连接 7 1 8 6擦窗机 擦窗机的2根导轨应每隔18 24m跨接后与避雷带连接 连接线宜采用25mm 4mm镀锌扁钢或 10镀锌圆钢 施工参见图集99D501 1第2 35页 7 1 8 7彩灯 安装在女儿墙上的彩灯的金属底座应每隔18m与避雷带电气连接一次 如采用 8镀锌圆钢 彩灯的电源线路应符合本标准第8 1 7条的规定 屋顶彩灯的防雷做法可参见图集99D501 1第2 32页 7 1 8 8电梯 7 1 8