建筑屋面防雷改造施工技术要点

建筑屋面防雷改造施工技术要点我干防雷施工快十五年了，见过不少因为防雷系统老化、改造不到位引发的安全事故，小到整栋楼家电烧坏，大到雷击引发屋面火灾，说白了，屋面防雷就是建筑的“避雷针”，老建筑的防雷改造更是容不得半分马虎。不少存量建筑使用了十几甚至几十年，原来的防雷装置锈蚀断裂，再加上近些年大家都在屋面新增了光伏板、太阳能热水器、空调外机这些设备，原来的防雷系统早就覆盖不住了，做规范的改造是唯一的解决办法。结合我这么多年的现场经验，我把从前期准备到完工验收的全流程技术要点整理出来，给同行和需要做改造的朋友做个参考。1施工前期准备工作要点改造工程和新建建筑不一样，我们是在已经投用的建筑上施工，前期准备做不细，后面要么出质量问题，要么影响住户正常生活，很多矛盾都是前期没捋清楚埋下的。1.1原有防雷系统全现场排查检测很多新手拿到原建筑的设计图纸就直接做方案，这是最容易踩的坑。早年不少建筑施工的时候就存在偷工减料，图纸上标了四根引下线，现场实际只做了两根的情况我碰过不止一次。所以排查必须到现场逐处核对，不能光靠图纸。首先要查接闪部分，就是屋面的避雷带或者避雷针，看看原有接闪器的锈蚀程度，用卡尺量厚度，要是锈蚀厚度超过原规格的三分之一，就必须整体更换，局部锈蚀超过一半的位置也要换掉，不能凑合用。然后查引下线，明装引下线看有没有断裂、脱漆，暗装或者利用结构钢筋的引下线，要逐段测通断，确认电气连通性没问题。最后是接地系统，必须现场实测接地电阻，还要挖开几个接地极的连接点看腐蚀情况，不少老建筑的接地极埋了几十年，早就烂得只剩渣了，不挖开看根本发现不了。除了原有系统，还要重点查屋面新增的设施，比如现在很多写字楼和小区屋面都装了光伏板、太阳能热水器，还有楼顶上的通信基站、卫星天线，这些设施很多都比原来的避雷带高，原来的接闪系统根本覆盖不了，必须在改造的时候一并考虑，我之前就碰到过改造完忘了给光伏支架做等电位，结果雷击把整组光伏板烧坏，业主又找上门返工的事，这个环节绝对不能漏。1.2施工方案编制与前期协调交底排查完了就要做针对性的方案，首先要明确改造范围，哪些地方修，哪些地方换，新增的设施怎么做防护，都要写清楚。重点要考虑对原有建筑成品的保护，尤其是屋面防水层，这个是业主最关心的，方案里必须明确成品保护的措施，什么时候施工，怎么减少对住户的影响，比如住人的小区，我们一般把噪音大的砸凿工作安排在工作日的白天，避开早晚休息时间，楼下还要拉警戒线，防止坠物。还要提前和物业、业主沟通好，办理施工许可，停送电这些手续都要提前捋顺，不能干到一半被拦住。方案确定之后，必须给所有现场工人做交底，不能说班组长知道就行了，每个工人都要清楚哪里能碰哪里不能碰，安全要求是什么，技术标准是什么，尤其是高空作业和焊接的要求，交底完还要签字确认，不能走形式。1.3材料与机具的提前核验材料进场绝对不能马虎，我见过不少小施工队为了省钱，拿冷镀锌圆钢代替热镀锌，冷镀锌的镀层薄，在户外风吹雨淋，两三年就锈透了，根本用不住。所以材料进场首先看合格证，然后抽样检查，热镀锌圆钢的直径不能小于8mm，扁钢厚度不能小于4mm，镀锌层要均匀，没有脱落、起皮的情况，不合格的材料直接退回去，绝对不能用到工程上。机具也要提前检查，电焊机要试一下接线是不是正常，接地电阻测试仪必须要在校准有效期内，不然测出来的数不准，干完活才发现电阻不合格，返工费比材料钱还贵。做好了前期的所有准备，接下来就是核心的现场施工环节，这也是决定改造质量最关键的部分，每个部位都有对应的技术要点，不能凭经验瞎干。2屋面防雷改造核心施工技术要点整个防雷系统分为接闪、引下、接地三个部分，改造的时候每个部分的要求都不一样，我们一个一个说。2.1接闪系统改造施工接闪系统是屋面防雷的第一道防线，分两种情况处理：如果原有避雷带锈蚀不严重，厚度还符合要求，只是局部断裂或者脱焊，那我们只需要补焊修复，把断开的地方用同规格的圆钢焊牢，焊口做好防腐就行；如果锈蚀已经超过标准，那就整体拆除更换，重新敷设。敷设新避雷带的时候，要注意几个细节：第一，转弯处不能做直角弯，要做圆弧弯，半径至少要是圆钢直径的十倍，直角弯会产生尖端放电，影响接闪效果。第二，支架的间距不能乱留，水平敷设的话，支架间距一般是1米到1.5米，转角处、端头处五十公分就要加一个支架，很多工人图省事，把支架间距拉到两米多，风一吹避雷带就晃，用不了两年就掉了，这个是规范要求，必须严格卡。第三，焊接质量要把控，搭接长度不能少于圆钢直径的六倍，要双面焊，不能只焊一面，焊完之后必须把药皮敲干净，先刷两道防锈漆，再刷银粉漆做防腐，很多人嫌麻烦，焊完不敲药皮也不做防腐，不出三年焊口就锈断了，这种活我见得太多了。针对屋面新增的高出原有避雷带的设施，必须单独做接闪防护：如果是成片的光伏板，整个光伏支架要和原有避雷带做多点等电位连接，每一片光伏的金属框架都要连通，不能有断开的地方；如果是单独的高出避雷带的设备，比如卫星天线、通风管，就要单独加装接闪杆，接闪杆的高度要计算好，保护范围必须完全覆盖整个设备，不能留死角。2.2引下线系统改造施工引下线是把雷电流引到接地网的通道，不能出任何问题。如果原来的引下线是明装的，锈蚀严重的就整体更换，锈蚀不严重的补焊防腐就行；如果原来的引下线数量不够，达不到现在的规范要求，就要新增引下线，新增引下线尽量沿建筑外墙的边角或者阴面敷设，不影响建筑外观，固定的时候要避开外墙的水管、电线和保温层，别把人家外墙打漏了。如果原来的引下线是利用建筑结构的主筋，那就要把每个接头的位置凿开，检查有没有焊接，早年很多建筑的钢筋接头是绑扎的，根本不导电，必须重新焊接，保证整个引下线从头到尾电气连通，测完通断没问题再封回去。还有一点要注意，引下线和接闪器、接地网的连接必须焊牢，不能虚接，我之前碰到过一个工程，干完测接地电阻怎么都不合格，挖开一看，引下线和接地网的连接点就是随便搭了一下，根本没焊，白忙活了好几天，所以连接完一定要逐个检查，确保连接可靠。2.3接地与等电位系统改造施工接地是整个防雷系统的根，接地电阻不合格，前面做得再好都没用。如果实测原有接地电阻符合要求，那只需要把新增的部分和原有接地网焊牢就行；如果电阻超标，就要改造接地系统，一般我们会在建筑周边新增人工接地极，用镀锌角钢或者钢管，埋深至少要在0.5米以上，北方地区要埋在冻土层以下，不然冬天冻土会导致接地电阻飙升，根本不合格。新增的接地极要和原有接地网焊接连通，形成一个整体的接地网，如果原有接地网已经完全腐蚀失效，那就沿着建筑基础周边做一圈环形接地网，开挖的时候一定要小心，别破坏建筑原有的基础和地下管线，老建筑基础本来就浅，挖坏了出安全问题可就大了。等电位连接是最容易被漏掉的环节，屋面所有的金属构件，比如女儿墙栏杆、金属水箱、空调支架、各种管道，只要是金属的，都要和防雷系统连起来，不能有孤立的金属物体，雷击的时候孤立金属会产生感应电压，不仅容易打坏设备，还可能伤人，我之前就碰到过一个小区，屋面金属水箱没做等电位，雷击的时候感应电压击穿了屋面防水层，漏了好几个住户，最后施工队赔了不少钱，这个教训一定要记住。核心施工完成之后，不代表就结束了，改造工程因为是在既有建筑上作业，质量管控和安全防护有特殊的要求，这一步也不能放松。3改造施工过程的质量与安全管控要点3.1分阶段质量管控防雷改造不能干完一起验收，要分阶段检查，每做完一个工序就验收一次，合格了再做下一个。比如焊接完所有接头，就要检查有没有虚焊、漏焊，防腐有没有做到位；敷设完避雷带，就要检查支架间距对不对，固定牢不牢；所有施工完，第一时间测接地电阻，一次不合格就马上新增接地极，直到合格为止，绝对不能糊弄。最最重要的就是屋面防水层的保护，我刚入行的时候，跟着师傅做一个单位宿舍楼的改造，那时候年轻毛躁，搬材料的时候刮破了一个小口子，觉得没事就没补，结果过了两个月下雨，楼下办公室漏雨泡了好几箱档案，我们队赔了钱，师傅骂了我好几天，从那以后我每次干活都跟工人强调，只要碰破防水，不管口子大小，马上用防水卷材补好，验收的时候也要专门查防水层有没有破损，这个环节做好了，能省很多麻烦。3.2既有建筑改造特殊安全防护改造工程都是高空作业，安全是第一位的。首先工人必须系安全带，屋面周边没有防护栏杆的，要拉上安全网，绝对不能嫌麻烦不系安全带。然后是防坠物，工具材料都要放好，不能放在屋面边缘，施工的时候楼下要拉警戒线，安排专人看守，避开人流大的时间段施工，防止掉东西砸到人。还有用电安全，电焊机这些电动工具的接线要规范，要有漏电保护，下雨天绝对不能在屋面施工，预报有雷击的时候马上停止施工，所有人撤到安全地方，绝对不能心存侥幸。除了施工安全，还要照顾住户的感受，每天施工完把屋面的垃圾清理干净，带走统一处理，不要留在屋面或者扔到楼下，早上不要太早开工，中午休息时间别干噪音大的活，这些小事做好了，业主和物业都满意，咱们干活也顺风顺水。所有施工都完成之后，最后就是验收和后续的维护提示，这是收尾的关键，也不能马虎。4竣工验收与后期维护提示4.1分项竣工验收要点验收要分部位来，先看外观，避雷带是不是顺直，固定是不是牢固，防腐是不是到位，所有金属构件是不是都做了等电位连接，然后测通断，检查每个连接点是不是都导通，最后实测接地电阻，必须符合设计和规范要求，不合格的必须整改，直到合格为止。验收完要把所有资料整理好，给业主一份，包括原来的检测报告、改造后的施工图、材料合格证、验收记录，以后物业维护或者下次改造都有依据。4.2给使用方的日常维护建议很多业主以为改造完就一劳永逸了，其实不是，防雷装置在户外风吹雨淋，每年都会有损耗，所以我每次完工都会跟业主说，每年至少要检查一次，看看避雷带有没有锈蚀、松动，每年雷雨季节之前测一次接地电阻，如果以后屋面再新增设备，一定要找专业的施工人员补做防雷防护，不能随便装上就不管了，留下安全隐患。总的来说，建筑屋面防雷改造不是什么大工程，但却是关乎整栋建筑和里面所有人身财