建筑物的防雷

1、高層建筑的防雷高層建筑的防雷制作者：魏強(qiáng)制作者：魏強(qiáng) 雷波雷波 唐夢軍唐夢軍 汪磊汪磊目錄目錄 高層防雷的重要性 高層建筑防雷設(shè)計(jì)體系 建筑物防雷設(shè)計(jì)的組成 高層建筑防雷采取的措施 高層建筑防雷的注意問題一 高層防雷的重要性 近年來，高層建筑物大量拔地而起，高層建筑物受雷電的危害較大，比一般建筑物遭雷擊的概率要大得多，高層建筑物一旦遭受雷災(zāi)，損失往往非常嚴(yán)重，建筑物遭破壞、設(shè)備損壞、人員傷亡等大幾率存在，因此必須增強(qiáng)防雷意識(shí)，加強(qiáng)防雷設(shè)計(jì)，科學(xué)防御，確保建筑物、設(shè)備和生命財(cái)產(chǎn)的安全。只有通過對(duì)其進(jìn)行綜合防雷設(shè)計(jì)，才可能將雷電災(zāi)害降低到最低程度。 一般10層以上的居住建筑物和高度超過24 m 的

2、其他用途建筑物均為高層建筑；無論是住宅或公共建筑，其總高度大于100 m 者，均為超高層建筑。二 高層建筑防雷設(shè)計(jì)體系 現(xiàn)代建筑物防雷是一個(gè)綜合性的系統(tǒng)工程，雷電對(duì)建筑物的破壞形式有直擊雷、感應(yīng)雷，雷電波侵入等。綜合防雷主要由直擊雷防護(hù)、側(cè)擊雷防護(hù)、等電位連接、屏蔽、綜合布線、浪涌保護(hù)、有效接地等防護(hù)措施組成，高層建筑物防雷設(shè)計(jì)須在安全可靠、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理的前提下，做到高效防護(hù)、層層防護(hù)，有效降低建筑物及電氣設(shè)備遭受雷擊的破壞。三 建筑物防雷設(shè)計(jì)的組成l接閃器接閃器指直接接受雷擊的避雷針、避雷帶（線）、避雷網(wǎng)，以及用作接閃的金屬屋面和金屬構(gòu)件等。 l引下線引下線指連接接閃器和接地裝置的金屬

3、導(dǎo)體。 l接地裝置接地裝置將引至的雷電流安全無害地釋放到大地的部分。 作用原理作用原理：將雷電引向自身并安全導(dǎo)入大地內(nèi)，從而使被保護(hù)的建筑物免遭雷擊。1 接閃器 所有接閃器都必須經(jīng)過接地引下線與接地裝置相連接。所有接閃器都必須經(jīng)過接地引下線與接地裝置相連接。避雷針避雷針引下線引下線斷接卡子斷接卡子測試點(diǎn)測試點(diǎn)接地體接地體接地線接地線u 避雷針避雷針避雷針是安裝在建筑物突出部位或獨(dú)立裝設(shè)的針形導(dǎo)體。引雷針引雷針在一定高度的避雷針下面，有一個(gè)安全區(qū)域，在這個(gè)區(qū)域中的物體基本上不致遭受雷擊，故稱為避雷針的保護(hù)范圍。單支避雷針保護(hù)范圍可以用“滾球法”求得，其形狀是一個(gè)對(duì)稱的錐體。不同防雷類別的滾球半徑

4、不同防雷類別的滾球半徑u 避雷帶和避雷網(wǎng)避雷帶和避雷網(wǎng)避雷網(wǎng)避雷網(wǎng)是縱橫交錯(cuò)的避雷帶疊加在一起，形成多個(gè)網(wǎng)孔，它既是接閃器，又是防感應(yīng)雷的裝置，因此是接近全部保護(hù)的方法，一般用于重要的建筑物。 避雷帶避雷帶是指在平頂房子屋頂四周的女兒墻或坡屋頂?shù)奈菁?、屋檐上裝上金屬帶作為接閃器，并把它與大地良好連接。 避雷網(wǎng)也可做成籠式避雷網(wǎng)，簡稱為避雷籠避雷籠。避雷籠是用來籠罩整個(gè)建筑物的金屬籠。根據(jù)電學(xué)中的法拉第籠的原理，對(duì)于雷電它起到均壓和屏蔽的作用，任憑接閃時(shí)籠網(wǎng)上出現(xiàn)多高的電壓，籠內(nèi)空間的電場強(qiáng)度為零，籠內(nèi)各處電位相等，形成一個(gè)等電位體，因此籠內(nèi)人身和設(shè)備都是安全的。法拉第籠法拉第籠高層建筑防雷設(shè)計(jì)

5、多采用高層建筑防雷設(shè)計(jì)多采用避雷籠避雷籠。避雷籠特點(diǎn)把整個(gè)建筑。避雷籠特點(diǎn)把整個(gè)建筑物梁、柱、板、基礎(chǔ)等主要結(jié)構(gòu)鋼筋連成一體，因此是最物梁、柱、板、基礎(chǔ)等主要結(jié)構(gòu)鋼筋連成一體，因此是最安全可靠的防雷措施。安全可靠的防雷措施。2 引下線利用結(jié)構(gòu)柱內(nèi)對(duì)角鋼筋作為引下線，每根柱子的縱向主筋自下而上焊接，每層又與梁板鋼筋焊接，向上伸出與避雷帶焊接，向下與接地體（基礎(chǔ)、承臺(tái)及樁基）鋼筋焊接。引下線的設(shè)計(jì)要注意引下線盡可能短，并盡可能地利用建筑物內(nèi)四個(gè)角的主筋作為引下線和垂直接地體相連。 引下線還可利用混凝土內(nèi)鋼筋、鋼柱等作自然引下線。豎向鋼筋可作為引下線，橫向鋼筋若與引下線有可靠的連接（綁扎或焊接）時(shí)，

6、可作均壓環(huán)。 避雷帶避雷帶引下線引下線柱筋柱筋測試點(diǎn)測試點(diǎn)接地體接地體基礎(chǔ)筋基礎(chǔ)筋接地線接地線地梁筋地梁筋均壓環(huán)均壓環(huán)梁筋梁筋（高層）（高層）u 斷接卡斷接卡設(shè)置斷接卡的目的是為了便于運(yùn)行、維護(hù)和檢測接地電阻。當(dāng)利用混凝土內(nèi)鋼筋、鋼柱等自然引下線并同時(shí)采用基礎(chǔ)接地體時(shí)，可不設(shè)斷接卡。利用鋼筋作引下線時(shí)應(yīng)在室內(nèi)外適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)設(shè)若干連接板連接板，該連接板可供測量、接人工接地體和做等電位連接用。當(dāng)僅利用鋼筋做引下線并采用埋于土壤中的人工接地體時(shí)，應(yīng)在每根引下線上距地面不低于0.3 m處設(shè)接地體連接板。u 連接板連接板3 接地裝置自然接地體自然接地體即兼作接地用的直接與大地接觸的各種金屬構(gòu)件，如建筑物的鋼

7、結(jié)構(gòu)、行車鋼軌、埋地的金屬管道(可燃液體和可燃?xì)怏w管道除外)等。 指埋入土壤中或混凝土基礎(chǔ)中作散流用的金屬導(dǎo)體。接地體分人工接地體人工接地體和和自然接自然接地體地體兩種。人工接地體人工接地體即直接打入地下專作接地用的經(jīng)加工的各種型鋼或鋼管等。按其敷設(shè)方式可分為垂直接地體和水平接地體。接地裝置是接地體(或稱接地極)和接地線的合稱，它的作用是把引下線引下的雷電流迅速流散到大地土壤中去。u 接地體接地體人工垂直接地體的長度宜為2.2.5 5m。人工垂直接地體間的距離及人工水平接地體間的距離宜為5m5m，當(dāng)受地方限制可適當(dāng)減小。人工接地體在土壤中的埋設(shè)深度不應(yīng)小于不應(yīng)小于0.50.50.8m0.8m。

8、 埋入土壤中的人工水平接地體宜采用扁鋼或圓鋼。圓鋼直徑不應(yīng)小于10mm10mm；扁鋼截面積不應(yīng)小于100mm2100mm2，其厚度不應(yīng)小于4mm4mm；角鋼厚度不應(yīng)小于4mm4mm；鋼管壁厚不應(yīng)小于3.5 mm3.5 mm。埋入土壤中的人工垂直接地體宜采用角鋼、鋼管或圓鋼。u 接地線接地線接地線接地線是從引下線斷接卡或換線處至接地體的連接導(dǎo)體，是接地體與接地體之間的連接導(dǎo)體。接地線應(yīng)與水平接地體的截面相同。高層建筑中，常常利用柱子和基礎(chǔ)內(nèi)的鋼筋作為引下線和接地體?；A(chǔ)接地體基礎(chǔ)接地體必須說明的是，必須說明的是，不僅僅是防雷裝置的接閃器需要接地，電氣工程中的很多電氣設(shè)備為了正常工作和安全運(yùn)行，其

9、中性點(diǎn)或金屬構(gòu)架、外殼都必須接地，即必須配備相應(yīng)的接地裝置，這種接地裝置的組成與防雷裝置的是一樣的。四 高層建筑防雷措施當(dāng)建筑物高于當(dāng)建筑物高于30m30m時(shí)，應(yīng)采取防側(cè)擊雷的措施時(shí)，應(yīng)采取防側(cè)擊雷的措施 1）從30m起每隔部大于6m沿建筑物四周設(shè)水平避雷帶并與引下線相連； 2）30m及以上外墻上的欄桿、門窗等較大的金屬物與防雷裝置連接。 3）在電源引入的總配電箱處裝設(shè)過電壓保護(hù)器。當(dāng)建筑物高于當(dāng)建筑物高于45m時(shí)，應(yīng)采取防側(cè)擊雷的保護(hù)措施時(shí)，應(yīng)采取防側(cè)擊雷的保護(hù)措施 1）利用鋼柱或柱子鋼筋作為防雷裝置引下線； 2）30m及以上外墻上的欄桿、門窗等較大的金屬物與防雷裝置連接。 3）豎直敷設(shè)的金

10、屬管道及金屬物的頂端和底端與防雷裝置連接。五 高層建筑防雷注意的問題 引下線引下線。鋼筋混凝土柱內(nèi)的鋼筋可作主引下線（每根柱每根柱至少使用兩根至少使用兩根），鋼筋搭接時(shí)應(yīng)焊接牢固以連接成電氣通路，上部焊接在接閃器上，下部焊接在接地裝置上。 接地裝置。如用基樁或地基基礎(chǔ)的鋼筋作接地裝置時(shí)，應(yīng)將基樁或基礎(chǔ)的鋼筋甩頭與承臺(tái)、梁及主引下線的鋼筋焊接在一起，以保證可靠的電氣連通。 鋼筋搭接。建筑物的鋼筋并不要求全部焊接，一般可采用鉛絲綁扎和可靠連接。對(duì)預(yù)制結(jié)構(gòu)的梁和柱，如搭接不可靠，應(yīng)每隔2024m左右焊接一點(diǎn)。 設(shè)備接地連接設(shè)備接地連接。建筑物內(nèi)的設(shè)備在接地連接時(shí)，應(yīng)由下部直接連接到接地裝置上或地板的鋼筋上；各種金屬線路由最下層管線路或在入口處連接到接地裝置或地板的鋼筋上，為增加可靠程度，應(yīng)連接34個(gè)點(diǎn)以上。 屋面避雷網(wǎng)屋面