建筑防雷设计及安装措施要点

1、浅谈建筑防雷设计及安装措施要点摘要：随着现代社会的发展，建筑物的规模不断扩大，其内各种电气设备的使用日趋增多，尤其是计算机网络信息技术的普及，建筑物越来越多采用各种信息化的电气设备。本文通过对直击雷和侧击雷防雷的分析，提出了几点安装及验收的措施要点。关键词：建筑；防雷；设计；安装abstract: with the development of modern society, building scale is continually expanding, its various electrical equipment use is increasing, especially the po

2、pularization of computer network information technology, building more and more use of information electrical equipment. this article through to the thunder and lightning at flank-striking lightning analysis puts forward some measures of installation and acceptance.key words: architectural design; i

3、nstallation; lightning protection;中图分类号：tu74 文献标识码：a 文章编号：2095-2104（2012）引言：在人类生存的环境中有许多自然灾害，如地震、暴雨、冰雹、水灾、旱灾、火灾、雷击等等。对此，人们总是想方设法进行防御，或减轻它们所造成的损失。雷击就是严重的自然灾害之一。但就我国而言，过去防雷设计在整个建筑设计中所占的比重很小。因此必须做好对建筑防雷设计。一、雷电现象大气流动形成雷云，随着下部负电荷的积累，其电场强度增加到极限值，于是开始电离并向下方梯级式放电，成为下行放电。当这种雷击距地面一定距离时，地面物体在强电场作用下产生尖端放电形成向上的先

4、导，并朝下行先导发展，两者汇合形成雷电回路，开始主放电，发出闪电和雷声，此为负极性下行先导雷击。此雷击占全部雷击的大约90%。此外还有正极性下行先导雷击、负极性上行先导雷击和正极性先导雷击。下行先导的最后一次跳越距离称为闪击距离。安装避雷装置的目的就是对雷电流形成最强的先导回路。直击雷和感应雷是雷电入侵建筑物内电气设备的两种形式。直击雷是雷电直接击中线路并经过电气设备入地的雷击过电流；感应雷是由雷闪电流产生的强大电磁场变化与导体感应出的过电压，过电流形成的雷击。根据国家标准建筑物防雷设计规范gb50057-94（2000年版）规定，建筑物的防雷区划分为lpzoa，lpzob，lpz1，lpzn

5、+1等区（各区的具体含义本文不再赘述）。将需要保护的空间划分为不同的防雷分区，是为了规定各部分空间不同的雷击电磁脉冲的严重程度和等电位联结点的位置，从而决定位于该区域的电子设备采用何种电涌保护器在何处以何种方式实现与共同接地体等电位联结。二、防直击雷的措施，应符合下列要求：（1）接闪器采用避雷针、避雷带（网），或两者混合的方式，还宜利用建筑物的金属屋面作为接闪器，但应符合规范要求。不应采用装有放射性物质的接闪器。其他形式的消雷器，只宜用于屋面上架设有高杆铁塔的建筑物上。屋面上的突出物，如卫星和共用天线接收装置、节日彩灯、航空障碍灯和屋面风冷机组等，应在防雷装置保护范围内，若按滚球法计算不在保护

6、范围内时，应另设避雷针、带加以保护，并与屋面防雷装置相连。（2）引下线应优先利用建筑物钢筋混凝土柱或剪力墙中的主钢筋，还宜利用建筑物的消防梯、钢柱、金属烟囱等作为引下线。当利用钢筋混凝土柱中的钢筋、钢柱作为自然引下线，并同时采用基础钢筋作为接地装置时，不设断接卡，但应在室外适当地点设若干与柱内钢筋相连的连接板，供测量、外接人工接地体和作等电位联结用。砖混结构的建筑物，在外墙四周另设引下线，并在离地1.8米出装设断接卡。其1.7米至地下0.3米一段应采取保护措施。（3）接地装置应优先利用建筑物钢筋混凝土基础内的钢筋。有钢筋混凝土地梁时，应将地梁内钢筋连成环形接地装置；没有钢筋混凝土地梁时，可在建

7、筑物周边无钢筋的闭合条形混凝土基础内，用-40x4镀锌扁钢直接敷设在槽坑外沿，形成环形接地。当将变压器和柴油发电机的中性点工作接地、电气保护接地和弱电系统工作接地等共用接地装置时，接地电阻值应不大于1欧。采用共用接地装置时，弱电系统应将各自设备机房的、与建筑物绝缘的接地线柱，用25平方毫米以上的铜芯电缆或导线穿焊接钢管做单独的引下线，在建筑物基础处与接地板相连。弱电系统一般要求接地电阻不大于4欧，如若设独立的接地系统，其与防雷接地系统的距离不宜小于20米。三、防侧击雷的措施，应符合下列要求：高度超过30米的钢筋混凝土结构、钢结构建筑物，应采取下列防侧击雷和等电位联结的保护措施：（1）钢构架和钢

8、筋混凝土的钢筋应互相连接；（2）应利用钢柱或钢筋混凝土柱内钢筋作为防雷装置引下线；（3）应将30米及以上外墙上的栏杆、门窗等较大的金属物与防雷装置相连；（4）竖直敷设的金属管道及金属物的顶端和低端应与防雷装置连接；（5）没有组合柱和圈梁的建筑物，应每隔三层在外墙内敷设一圈12的镀锌圆钢做均压环，有组合柱和圈梁时，利用圈梁的钢筋作均压环。将建筑物的各种竖向金属管道每三层与均压环连接一次。均压环应与防雷装置引下线连接。四、建筑防雷安装的几点措施引下线应与各楼层的等电位连接母线相连，可以使室内反击电压显著降低。所以，钢筋混凝土建筑物应当在各层的适当位置预埋与房屋结构内防雷导体相连的等电位连接板，以便

9、于和接地主干线相连。此外，用柱内钢筋作暗装引下线时，由于结构柱内的钢筋不能断开，故不需要作断接卡子，测量接地电阻时，只需要从预埋连接板处接线就可以了。对于高层建筑（24m100m称为高层建筑，100m以上称为超高层建筑），30m以下每三层沿把建筑物四周圈梁内的主筋焊接起来，并与引下线焊接，来实现均压环焊接。30m以上，每隔不大于6m或者三层沿建筑物四周外墙的圈梁内用扁钢（25x4mm）作均压带，并与引下线焊接。此外，将高层建筑外墙所有金属门窗及阳台等与引下线焊接起来，使整个建筑的金属部分焊接成为一个整体，即法拉第笼，将有效防止直接雷击。接地装置：接地装置中接地极一般采用19或25的圆钢或者l4

10、0x4或l50x5的角钢。钢管时为g50。接地极埋深不小于0.6m；垂直接地体长度不小于2.5m,其间距不小于5m，两接地极间采用接地母线即扁钢焊接。为防止跨步电压对人体的伤害，接地体距外墙不小于3m,避开人行道不小于1.5m。接地极也可以沿建筑物四周砸一圈垂直接地体，即周围式接地方式。这时，不需要离开外墙3m，而以靠近建筑物基础沟槽的外沿敷设为合理。因为它与基础钢筋距离较近，能起到均衡电位的效果。但如果能够采用建筑物的基础主筋作接地体效果更好，不仅节省钢材，而且接地电阻较小。总之，周围式接地方式优于独立式接地方式。周围式接地的冲击电阻小于独立式接地电阻。并且便于和各种入户金属管道相连，并可利

11、用自然接地体（如混凝土建筑的基础钢筋、深水泵金属外套馆、金属管道、金属井管等）降低综合的接地电阻。当建筑的防雷接地和保护接地合一构成联合接地体时，其共用接地电阻按其中最小值的要求选定，防雷接地不大于10，保护接地不大于4，故联合接地电阻不能大于4。此外，防雷系统采用的各种钢材必须采用镀锌防锈钢材，连接方法要用焊接。五、严格材料质量控制关,保证焊接质量一是验材料三证;二是看材料规格;三是查在施工中是否使用设计和规范规定的镀锌材料。在施工监检过程中,作业人员往往随手拿普通结构用钢筋作帮条焊接,或用普通钢材代替镀锌材料,或以冷镀锌材质代替热镀锌材质,应及时纠正。防雷工程施工主要是焊接,焊接质量决定着工程质量。由焊接技术不过关的人员进行防雷接地,造成防雷工程不合格的情况时有发生,应严格审核专业防雷施工队伍的资质等级和施工人员资格证。六、按规范进行质量验收防雷工程应按工程进度及时做好隐蔽验收。