《建筑設(shè)備》 課件 第10章 建筑防雷接地系統(tǒng)

建筑設(shè)備第10章建筑防雷接地系統(tǒng)10.1雷電的分類及危害10.2建筑防雷措施10.3建筑防雷裝置的組成10.4接地工程10.5防雷接地系統(tǒng)安裝10.6防雷接地工程施工圖識讀10.1.1雷電的種類1.直擊雷當(dāng)天空中的雷云飄近地面時，就在附近地面特別是凸出的樹木或建筑物上感應(yīng)出異性電荷。電場強(qiáng)度達(dá)到一定值時，雷云就會通過這些物體與大地之間放電，發(fā)生雷擊。這種直接擊在建筑物或其他物體上的雷電叫直擊雷。直擊雷使被擊物體產(chǎn)生很高的電位，引起過電壓和過電流，不僅會擊斃人畜、燒毀或劈倒樹木、破壞建筑物，而且還會引起火災(zāi)和爆炸。如圖10-1所示。10.1雷電的分類及危害

2．感應(yīng)雷當(dāng)建筑上空有雷云時，在建筑物上便會感應(yīng)出相反電荷。在雷云放電后，云與大地電場消失了，但聚集在屋頂上的電荷不能立即釋放，此時屋頂對地面便有相當(dāng)高的感應(yīng)電壓，造成屋內(nèi)電線、金屬管道和大型金屬設(shè)備放電，引起建筑物內(nèi)的易爆危險(xiǎn)品爆炸或易燃物品燃燒，損壞電氣設(shè)備。這里的感應(yīng)電荷主要是由于雷電流的強(qiáng)大電場和磁場變化產(chǎn)生的靜電感應(yīng)和電磁感應(yīng)造成的，所以稱為感應(yīng)雷或感應(yīng)過電壓。如圖10-2所示。10.1雷電的分類及危害

3．雷電波入侵由于直擊雷或感應(yīng)雷而產(chǎn)生的高電壓雷電波，沿架空線路或管道侵入邊電所或用戶，稱雷電侵入波?？蓺碾姎庠O(shè)備的絕緣，使高壓竄入低壓，造成觸電事故，如圖10-3所示。10.1雷電的分類及危害

10.1.2雷電的危害雷電的形成伴隨著巨大的電流和極高的電壓，在它的放電過程中會產(chǎn)生極大的破壞力。雷電的危害主要是以下幾方面：1．雷電的熱效應(yīng)雷電產(chǎn)生強(qiáng)大的熱能使金屬熔化，燒斷輸電導(dǎo)線，摧毀用電設(shè)備，甚至引起火災(zāi)和爆炸。2．雷電的機(jī)械效應(yīng)雷電產(chǎn)生強(qiáng)大的電動力可以擊毀電桿，破壞建筑物，人畜亦不能幸免。3．雷電的閃絡(luò)放電雷電產(chǎn)生的高電壓會引起絕緣子燒壞，斷路器跳閘，導(dǎo)致供電線路停電。10.1雷電的分類及危害

10.1.3建筑物易受雷擊部位建筑物易受雷擊部位與多種因素有關(guān)，特別是建筑物屋頂坡度與雷擊部位關(guān)系較大。建筑物易受雷擊部位，如圖10-4所示。1.平屋頂或坡度不大于1／10的屋頂——檐角、女兒墻、屋檐。2.坡度大于1／10且小于1／2的屋頂——屋角、屋脊、檐角、屋檐。3.坡度不小于1／2的屋頂——屋角、屋脊、檐角。知道了建筑物易受雷擊的部位，設(shè)計(jì)時就可對這些部位重點(diǎn)保護(hù)。10.1雷電的分類及危害

THANKYOU建筑設(shè)備第10章建筑防雷接地系統(tǒng)10.1雷電的分類及危害10.2建筑防雷措施10.3建筑防雷裝置的組成10.4接地工程10.5防雷接地系統(tǒng)安裝10.6防雷接地工程施工圖識讀10.2.1防直擊雷的措施防直擊雷采取的措施是引導(dǎo)雷云對防雷裝置放電，使雷電流迅速流入大地，從而保護(hù)建（構(gòu)）筑物免受雷擊。防直擊雷的裝置有避雷針、避雷帶、避雷網(wǎng)、避雷線等。在建筑物屋頂易受雷擊部位，應(yīng)裝設(shè)避雷針、避雷帶、避雷網(wǎng)進(jìn)行直擊雷防護(hù)。一般優(yōu)先考慮采用避雷針。當(dāng)建筑上不允許裝設(shè)高出屋頂?shù)谋芾揍?，同時屋頂面積不大時，可采用避雷帶。若屋頂面積較大時，采用避雷網(wǎng)。1.第一類防雷建筑物防直擊雷的措施主要有：裝設(shè)獨(dú)立避雷針或架空避雷網(wǎng)（線），網(wǎng)格尺寸不應(yīng)大于5m×5m或6m×4m。引下線不應(yīng)少于2根，并應(yīng)沿建筑物四周均勻或?qū)ΨQ布置，其間距不應(yīng)大于12m，每根引下線的沖擊電阻不應(yīng)10.2建筑防雷措施

大于10Ω。當(dāng)建筑物高于30m時，應(yīng)采取防側(cè)擊雷的措施，即從30m起每隔不大于6m沿建筑物四周設(shè)水平避雷帶并與引下線相連，同時30m及以上外墻上的欄桿、門窗等較大的金屬物應(yīng)與防雷裝置連接。2.第二類防雷建筑物防直擊雷的措施主要有：宜采用裝設(shè)在建筑物上的避雷網(wǎng)（帶）或避雷針或由其混合組成的接閃器，并應(yīng)在整個屋面組成不大于10m×10m或12m×8m的網(wǎng)格，所有的避雷針應(yīng)與避雷帶相互連接。引下線不應(yīng)少于2根，并應(yīng)沿建筑物四周均勻或?qū)ΨQ布置，其間距不應(yīng)大于18m。當(dāng)僅利用建筑物四周的鋼柱或柱子鋼筋作為引下線時，可按跨度設(shè)引下線，但引下線的平均間距不應(yīng)大于18m。鋼筋或圓鋼僅為l根時，其直徑不應(yīng)小于10mm，每根引10.2建筑防雷措施

下線的沖擊電阻不應(yīng)大于10Ω。當(dāng)建筑物高于45m時，應(yīng)采取防側(cè)擊雷和等電位保護(hù)措施。3.第三類防雷建筑物防直擊雷的措施主要有：宜采用裝在建筑物上的避雷網(wǎng)（帶）或避雷針或由其混合組成的接閃器，并應(yīng)在整個屋面組成不大于20m×20m或24m×16m的網(wǎng)格。平屋面的建筑物，當(dāng)其寬度不大于20m時，可僅沿周邊敷設(shè)一圈避雷帶。引下線不應(yīng)少于2根，但周長不超過25m且高度不超過40m的建筑物可只設(shè)一根引下線。引下線應(yīng)沿建筑物四周均勻或?qū)ΨQ布置，其間距不應(yīng)大于25m。當(dāng)僅利用建筑物四周的鋼柱或柱子鋼筋作為引下線時，可按跨度設(shè)引下線，但引下線的平均間距不應(yīng)大于25m。10.2建筑防雷措施

10.2.2防雷電感應(yīng)的措施防止由于雷電感應(yīng)在建筑物上聚集電荷的方法是在建筑物上設(shè)置收集并泄放電荷的裝置（如避雷帶、網(wǎng)）。防止建筑物內(nèi)金屬物上雷電感應(yīng)的方法是將金屬設(shè)備、管道等金屬物，通過接地裝置與大地作可靠的連接，以便將雷電感應(yīng)電荷迅即引入大地，避免雷害。10.2建筑防雷措施

10.2.3防雷電波侵入的措施防止雷電波沿供電線路侵入建筑物，行之有效的方法是安裝避雷器將雷電波引入大地，以免危及電氣設(shè)備。但對于有易燃易爆危險(xiǎn)的建筑物，當(dāng)避雷器放電時線路上仍有較高的殘壓要進(jìn)入建筑物，還是不安全。對這種建筑物可采用地下電纜供電方式，這就根本上避免了過電壓雷電波侵入的可能性，但這種供電方式費(fèi)用較大。對于部分建筑物可以采用一段金屬鎧裝電纜進(jìn)線的保護(hù)方式，這種方式不能完全避免雷電波的侵入，但通過一段電纜后可以將雷電波的過電壓限制到安全范圍之內(nèi)。10.2建筑防雷措施

10.2.4防止雷電反擊的措施所謂反擊，就是當(dāng)防雷裝置接受雷擊時，在接閃器、引下線和接地體上都產(chǎn)生很高的電位，如果防雷裝置與建筑物內(nèi)外的電氣設(shè)備、電線或其他金屬管線之間的絕緣距離不夠，它們之間就會發(fā)生放電，這種現(xiàn)象稱為反擊。反擊也會造成電氣設(shè)備絕緣破壞，金屬管道燒穿，甚至引起火災(zāi)和爆炸。防止反擊的措施有兩種。一種是將建筑物的金屬物體（含鋼筋）與防雷裝置的接閃器、引下線分隔開，并且保持一定的距離。另一種是，當(dāng)防雷裝置不易與建筑物內(nèi)的鋼筋、金屬管道分隔開時，則將建筑物內(nèi)的金屬管道系統(tǒng)，在其主干管道處與靠近的防雷裝置相連接，有條件時，宜將建筑物每層的鋼筋與所有的防雷引下線連接。10.2建筑防雷措施

THANKYOU建筑設(shè)備第10章建筑防雷接地系統(tǒng)10.1雷電的分類及危害10.2建筑防雷措施10.3建筑防雷裝置的組成10.4接地工程10.5防雷接地系統(tǒng)安裝10.6防雷接地工程施工圖識讀建筑物的防雷裝置一般由接閃器、引下線和接地裝置三部分組成。其作用原理是：將雷電引向自身并安全導(dǎo)入地中，從而使被保護(hù)的建筑物免遭雷擊。示意圖見圖10-5。10.3建筑防雷裝置的組成

10.3.1接閃器接閃器是專門用來接受雷擊的金屬導(dǎo)體。通常有避雷針、避雷帶、避雷網(wǎng)以及兼作接閃的金屬屋面和金屬構(gòu)件（如金屬煙囪，風(fēng)管等）等。所有接閃器都必須經(jīng)過接地引下線與接地裝置相連接。1．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。它能對雷電場產(chǎn)生一個附加電場（這是由于雷云對避雷針產(chǎn)生靜電感應(yīng)引起的），使雷電場畸變，因而將雷云的放電通路吸引到避雷針本身，由它及與它相連的引下線和接地體將雷電流安全導(dǎo)入地中，從而保護(hù)了附近的建筑物和設(shè)備免受雷擊。避雷針的10.3建筑防雷裝置的組成

形狀如圖10-3所示。避雷針通常采用鍍鋅圓鋼或鍍鋅鋼管制成。當(dāng)針長1m以下，圓鋼直徑≥12mm，鋼管直徑≥20mm；當(dāng)針長為1～2m時，圓鋼直徑≥16mm，鋼管直徑≥25mm；煙囪頂上的避雷針，圓鋼≥20mm。當(dāng)避雷針較長時，針體則由針尖和不同直徑的管段組成。針體的頂端均應(yīng)加工成尖形，并用鍍鋅或搪錫等方法防止其銹蝕。它可以安裝在電桿（支柱）、構(gòu)架或建筑物上，下端經(jīng)引下線與接地裝置焊接。各種形狀的避雷針及保護(hù)范圍示意如圖10-6所示。10.3建筑防雷裝置的組成

2．避雷帶和避雷網(wǎng)避雷帶就是用小截面圓鋼或扁鋼裝于建筑物易遭雷擊的部位，如屋脊、屋檐、屋角、女兒墻和山墻等。避雷網(wǎng)相當(dāng)于縱橫交錯的避雷帶疊加在一起，形成多個網(wǎng)孔，它既是接閃器，又是防感應(yīng)雷的裝置。如圖10-7所示。避雷網(wǎng)也可以做成籠式避雷網(wǎng)，就是把整個建筑物的梁、柱、板、基礎(chǔ)等主要結(jié)構(gòu)鋼筋連成一體。對于一級防雷建筑，避雷網(wǎng)格不大于5m×5m，對于二級防雷建筑，避雷網(wǎng)格不大于10m×10m，對于三級防雷建筑，避雷網(wǎng)格不大于20m×20m。10.3建筑防雷裝置的組成

3．避雷線避雷線一般采用截面不小于35mm2的鍍鋅鋼絞線，架設(shè)在架空線路之上，以保護(hù)架空線路免受直接雷擊。4．金屬屋面除一類防雷建筑物外，金屬屋面的建筑物宜利用其屋面作為接閃器，但應(yīng)符合有關(guān)規(guī)范的要求。10.3建筑防雷裝置的組成

10.3.2引下線引下線是連接接閃器和接地裝置的金屬導(dǎo)體，將接閃器承受的雷電流順利的引到接地裝置。一般采用圓鋼或扁鋼，優(yōu)先采用圓鋼。1．引下線的選擇采用圓鋼時，直徑不應(yīng)小于8mm，采用扁鋼時，其截面不應(yīng)小于48mm2，厚度不應(yīng)小于4mm。煙囪上安裝的引下線，圓鋼直徑不應(yīng)小于12mm，扁鋼截面不應(yīng)小于100mm2，厚度不應(yīng)小于4mm。建筑物的金屬構(gòu)件、金屬煙囪、煙囪的金屬爬梯、混凝土柱內(nèi)的鋼筋、鋼柱等都可以作為引下線，但其所有部件之間均應(yīng)連成電氣通路。在易受機(jī)械損壞和10.3建筑防雷裝置的組成

人身接觸的地方，地面上1.7m至地而下0.3m的一段引下線應(yīng)采取暗敷或用鍍鋅角鋼、改性塑料管等保護(hù)措施。暗裝引下線利用鋼筋混凝土中的鋼筋作引下線時，最少應(yīng)利用四根柱子，每柱中至少用到兩根主筋。2．?dāng)嘟涌ㄗ訛楸阌谶\(yùn)行、維護(hù)和檢測接地電阻需設(shè)置斷接卡子。采用多根專設(shè)引下線時，宜在各引下線上于距地面0.3m至1.8m之間設(shè)置斷接卡，斷接卡應(yīng)有保護(hù)措施。當(dāng)利用混凝土內(nèi)鋼筋、鋼柱等自然引下線并同時采用基礎(chǔ)接地體時，可不設(shè)置斷接卡子，但利用鋼筋作引下線時應(yīng)在室內(nèi)外的適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)設(shè)若干連接板，該連10.3建筑防雷裝置的組成

接板可供測量、接人工接地體和做等電位聯(lián)結(jié)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，應(yīng)在每引下線上距地面不低于0.3m處設(shè)接地體連接板，采用埋于土壤中的人工接地體時應(yīng)設(shè)斷接卡子，其上端應(yīng)與連接板焊接，連接板處應(yīng)有明顯標(biāo)志。引下線設(shè)置如圖10-8~10-11所示。10.3建筑防雷裝置的組成

10.3建筑防雷裝置的組成

圖10-10暗敷引下線，明測試卡

圖10-11暗敷引下線，暗裝測試盒10.3.3接地裝置接地裝置是接地體(又稱接地極)和接地線的總合，它把引下線引下的雷電流迅速流散到大地土壤中。1．接地體埋入到土壤中或混凝土基礎(chǔ)中作散流用的金屬導(dǎo)體叫接地體，按其敷設(shè)方式可分為垂直接地體和水平接地體。2．接地線接地線是從引下線斷接卡子或換線處至接地體的連接導(dǎo)體，也是接地體與接地體之間的連接導(dǎo)體。接地線一般為鍍鋅扁鋼或鍍鋅圓鋼，其截面應(yīng)與水平接地10.3建筑防雷裝置的組成

體相同。接地干線：室內(nèi)接地母線，12mm×4mm鍍鋅扁鋼或直徑6mm鍍鋅圓鋼。接地線跨越變形縫時應(yīng)設(shè)補(bǔ)償裝置（裸銅軟絞線50mm2做成U形或做扁鋼U形套焊接）。多個電氣設(shè)備均與接地干線相連時，不允許串接。接地支線：室內(nèi)各電氣設(shè)備接地線多采用多股絕緣銅導(dǎo)線，與接地干線連接時用并溝線夾。與變壓器中性點(diǎn)連接的接地線，戶外一般采用多股銅絞線，戶內(nèi)多采用多股絕緣銅導(dǎo)線。3．基礎(chǔ)接地體10.3建筑防雷裝置的組成

在高層建筑中，常利用柱子和基礎(chǔ)內(nèi)的鋼筋作為引下線和接地體。將設(shè)在建筑物鋼筋混凝土樁基和基礎(chǔ)內(nèi)的鋼筋作為接地體常稱為基礎(chǔ)接地體。基礎(chǔ)接地體可分為以下兩類：（1）自然基礎(chǔ)接地體：利用鋼筋混凝土基礎(chǔ)中的鋼筋或混凝土基礎(chǔ)中的金屬結(jié)構(gòu)作為接地體。（2）人工基礎(chǔ)接地體：把人工接地體敷設(shè)在沒有鋼筋的混凝土基礎(chǔ)內(nèi)。有時候，在混凝土基礎(chǔ)內(nèi)雖有鋼筋，但由于不能滿足利用鋼筋作為自然基礎(chǔ)接地體的要求（如由于鋼筋直徑太小或鋼筋總截面積太?。残柙谶@種鋼筋混凝土基礎(chǔ)內(nèi)加設(shè)人工接地體，這時所加入的人工接地體也稱為人工基礎(chǔ)接地體。人工接地體設(shè)置如圖10-12所示。10.3建筑防雷裝置的組成

10.3建筑防雷裝置的組成

利用基礎(chǔ)接地時，要把各段地梁的鋼筋連成一個環(huán)路，并將地梁內(nèi)的主筋與基礎(chǔ)主筋連接起來，綜合組成一個完整的接地系統(tǒng)，其接地裝置應(yīng)滿足沖擊接地電阻要求。在高層建筑中，推薦利用柱子、基礎(chǔ)內(nèi)的鋼筋作為引下線和接地裝置。其主要優(yōu)點(diǎn)是：接地電阻低；電位分布均勻，均壓效果好；施工方便，可省去大量土方挖掘工程量；節(jié)約鋼材；維護(hù)工程量少，其連接示意圖如圖6-13所示。10.3建筑防雷裝置的組成

10.3建筑防雷裝置的組成

4．接地裝置檢驗(yàn)與涂色接地裝置安裝完畢后，必須按施工規(guī)范檢驗(yàn)合格后方能正式運(yùn)行，檢驗(yàn)除了要求整個接地網(wǎng)的連接完整牢固外，還應(yīng)按照規(guī)定進(jìn)行涂色，標(biāo)志記號應(yīng)鮮明齊全。明敷接地線表面應(yīng)涂以15～100mm寬度相等的黃綠相間條紋，在接地線引向建筑物入口處和在檢修用臨時接地點(diǎn)處，均應(yīng)刷白色底漆后標(biāo)以黑色接地符號。10.3建筑防雷裝置的組成

5．接地電阻測量接地裝置除進(jìn)行必要的外觀檢驗(yàn)外，還應(yīng)測量其接地電阻，目前使用最多的是接地電阻儀（如圖10-14）。接地電阻的數(shù)值應(yīng)符合規(guī)范要求，一般為30Ω、20Ω、10Ω，特殊情況要求在4Ω以下，具體數(shù)據(jù)按設(shè)計(jì)確定，如不符合要求則應(yīng)采取措施直至滿足要求為止。10.3建筑防雷裝置的組成

THANKYOU建筑設(shè)備第10章建筑防雷接地系統(tǒng)10.1雷電的分類及危害10.2建筑防雷措施10.3建筑防雷裝置的組成10.4接地工程10.5防雷接地系統(tǒng)安裝10.6防雷接地工程施工圖識讀10.4.1接地與接雷1.工作接地在正常情況下，為保證電氣設(shè)備的可靠運(yùn)行并提供部分電氣設(shè)備和裝置所需要的相電壓，將電力系統(tǒng)中的變壓器低壓側(cè)中性點(diǎn)通過接地裝置與大地直接相連，該方式稱為工作接地。工作接地如圖10-15所示。10.4接地工程

2.保護(hù)接地為了防止電氣設(shè)備由于絕緣損壞而造成的觸電事故，將電氣設(shè)備的金屬外殼通過接地線與接地裝置連接起來，這種為保護(hù)人身安全的接地方式稱為保護(hù)接地。其連接線稱為保護(hù)線（PE），如圖10-16所示。10.4接地工程

3．工作接零當(dāng)單相用電設(shè)備為獲取單相電壓而接的零線，稱為工作接零。其連接線稱中性線（N），與保護(hù)線共用的稱為PEN線。工作接零如圖10-17所示。10.4接地工程

4．保護(hù)接零為防止電氣設(shè)備因絕緣損壞而使人身遭受觸電危險(xiǎn)，將電氣設(shè)備的金屬外殼與電源的中性線用導(dǎo)線連接起來，稱為保護(hù)接零。其連接線稱為保護(hù)線(PEN)或保護(hù)零線。保護(hù)接零如圖10-18所示。10.4接地工程

圖10-18保護(hù)接零5．重復(fù)接地當(dāng)線路較長或接地電阻要求較高時，為盡可能降低零線的接地電阻，除變壓器低壓側(cè)中性點(diǎn)直接接地外，將零線上一處或多處再進(jìn)行接地，則稱為重復(fù)接地。如圖10-19所示。10.4接地工程

10.4.2低壓配電系統(tǒng)的接地形式低壓配電系統(tǒng)接地的形式根據(jù)電源端與地的關(guān)系、電氣裝置的外露可導(dǎo)電部分與地的關(guān)系分為TN、TT、IT系統(tǒng)，其中TN系統(tǒng)又分為TN-S、TN-C、TN-C-S系統(tǒng)。以拉丁文字作代號形式的意義為：a.第一個字母表示電源與接地的關(guān)系。T：表示電源有一點(diǎn)直接接地；I：表示電源端所有帶電部分不接地或有一點(diǎn)通過阻抗接地。b.第二個字母表示電氣裝置的外露可導(dǎo)電部分與接地的關(guān)系。N：表示電氣裝置的外露可導(dǎo)電部分與電源端有直接電線連接；10.4接地工程

T：表示電氣裝置的外露可導(dǎo)電部分直接接地，此接地點(diǎn)在電氣上獨(dú)立于電源端的接地點(diǎn)。1．TN系統(tǒng)TN電力系統(tǒng)電源側(cè)有一點(diǎn)直接接地，負(fù)荷側(cè)電氣設(shè)施的外露可導(dǎo)電部分用保護(hù)線與該點(diǎn)連接。按中性線與保護(hù)線的組合情況，TN系統(tǒng)有以下三種形式：①TN-S系統(tǒng)（見圖10-20）整個系統(tǒng)的中性線和保護(hù)線是分開的。②TN-C系統(tǒng)（見圖10-21）整個系統(tǒng)的中性線和保護(hù)線是合一的。③TN-C-S系統(tǒng)（見圖10-22）系統(tǒng)中有一部分中性線和保護(hù)線是合一的。一般做法是在低壓配電房的變壓器中性線接地，但用三相四線的方式送電到用電10.4接地工程

的地方，然后再將中性線分為兩條，一條還用作中性線，另外一條用作保護(hù)地線。10.4接地工程

2．TT系統(tǒng)TT系統(tǒng)電源側(cè)有一個直接接地點(diǎn)，負(fù)荷側(cè)電氣設(shè)施的外露可導(dǎo)電部分接至電氣上與電力系統(tǒng)的接地點(diǎn)無關(guān)的接地極（見圖10-23）。3．IT系統(tǒng)IT系統(tǒng)的電源側(cè)與大地間不直接連接，而負(fù)荷側(cè)電氣設(shè)施的外露可導(dǎo)電部分則是接地的（見圖10-24）。10.4接地工程

10.4接地工程

10.4.3等電位聯(lián)結(jié)等電位聯(lián)結(jié)技術(shù)是我國20世紀(jì)90年代出現(xiàn)的新技術(shù)。等電位聯(lián)結(jié)，顧名思義是使各外露可導(dǎo)電部分和裝置外可導(dǎo)電部分電位基本相等的電氣連接。在具體的實(shí)踐中，等電位聯(lián)結(jié)就是將建筑物內(nèi)附近的所有金屬物，如建筑物的基礎(chǔ)鋼筋、自來水管、煤氣管及其金屬屏蔽層，電力系統(tǒng)的零線、建筑物的接地系統(tǒng)，用電氣連接的方法連接起來，使整座建筑物成為一個良好的等電位體，如圖10-25所示。10.4接地工程

10.4接地工程

配置有信息系統(tǒng)的機(jī)房內(nèi)的電氣和電子設(shè)備的金屬外殼、機(jī)柜、機(jī)架、計(jì)算機(jī)直流地、防靜電接地、屏蔽線外層、安全保護(hù)地及各種浪涌保護(hù)器等接地端均應(yīng)以最短的距離就近與等電位網(wǎng)絡(luò)可靠連接。屋頂設(shè)備等電位聯(lián)結(jié)如圖10-26所示。等電位聯(lián)結(jié)的目的就是使整個建筑物的正常非帶電導(dǎo)體處于電氣連通狀態(tài)，防止設(shè)備與設(shè)備之間、系統(tǒng)與系統(tǒng)之間危險(xiǎn)的電位差，確保設(shè)備和人員的安全。等電位聯(lián)結(jié)技術(shù)對用電安全、防雷以及電子信息設(shè)備的正常工作和安全使用都是十分必要的。國際電工委員會把等電位聯(lián)結(jié)作為電氣裝置最基本的保護(hù)。我國有關(guān)電氣裝置設(shè)計(jì)規(guī)范已將建筑物內(nèi)做等電位聯(lián)結(jié)規(guī)定為強(qiáng)制性的電氣安全措施。10.4接地工程

10.4接地工程

1．總等電位聯(lián)結(jié)MEB總等電位聯(lián)結(jié)作用于全建筑物，它在一定程度，可以降低建筑物內(nèi)間接接觸電壓和不同金屬部件間的電位差，并消除自建筑物外經(jīng)電氣線路和各種金屬管道引入的危險(xiǎn)故障電壓的危害。應(yīng)通過進(jìn)線配電箱近旁的總等電位聯(lián)結(jié)端子板(接地母排)將下列導(dǎo)電部分互相連通:進(jìn)線配電箱的PE（PEN）母排；公用設(shè)施的金屬管道，如上、下水管及熱力管、煤氣管道:應(yīng)包括建筑物金屬結(jié)構(gòu)，如果做T接地，也包括其接地極引線。建筑物每一電源進(jìn)線都應(yīng)做總等電位聯(lián)結(jié)，各個總等電位聯(lián)結(jié)端子板應(yīng)互相連通。圖10-27所示為在建筑物中將各個要保護(hù)的設(shè)備連接到接地母排上形成總等電位聯(lián)結(jié)。10.4接地工程

10.4接地工程

2．輔助等電位聯(lián)結(jié)FEB將兩導(dǎo)電部分用導(dǎo)線直接做等電位聯(lián)結(jié)，使故障接觸電壓降至接觸電壓限值以下，稱為輔助等電位聯(lián)結(jié)。3．局部等電位聯(lián)結(jié)LEB在一局部場所范圍內(nèi)將各導(dǎo)電部分連通，稱為局部等電位聯(lián)結(jié)，如圖10-28所示。可通過局部等電位聯(lián)結(jié)端子板將下列部分互相連通，以簡便地實(shí)現(xiàn)該局部范圍內(nèi)的多個輔助等電位聯(lián)結(jié)，包括:PE母線或PE干線；公用設(shè)施的金屬管道；建筑物金屬結(jié)構(gòu)。下列情況下需做局部等電位聯(lián)結(jié):（1）電源網(wǎng)絡(luò)阻抗過大，使自動切斷電源時間過長，不能滿足防電擊要求時；10.4接地工程

（2）自TN系統(tǒng)同一配電箱供給固定式和移動式兩種電氣設(shè)備，而固定式設(shè)備保護(hù)電器切斷電源時間不能滿足移動式設(shè)備防電擊要求時；（3）為滿足浴室、游泳池、醫(yī)院手術(shù)室等場所對防電擊的特殊要求時；（4）為滿足防雷和信息系統(tǒng)抗干擾的要求時。10.4接地工程

THANKYOU建筑設(shè)備第10章建筑防雷接地系統(tǒng)10.1雷電的分類及危害10.2建筑防雷措施10.3建筑防雷裝置的組成10.4接地工程10.5防雷接地系統(tǒng)安裝10.6防雷接地工程施工圖識讀10.5.1接地裝置的安裝方法及工藝要求接地裝置是外部防雷裝置的重要組成部分，其施工工藝的好壞直接影響雷電流的泄放效果和接地裝置的使用壽命。按照《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》的要求，將接地裝置的施工方法羅列如下：1．人工接地體材質(zhì)要求人工接地體材料主要分為鋼質(zhì)、熱鍍鋅鋼、銅包鋼、純銅、石墨及其他非金屬材料等類別，不同的材質(zhì)施工工藝有所不同。按照人工接地體的敷設(shè)方式，又分為垂直接地體和水平接地體。2．安裝位置及規(guī)格要求10.5防雷接地系統(tǒng)安裝

人工接地體宜在建筑物四周散水坡外大于1米處埋設(shè)，在土壤中的埋設(shè)深度不應(yīng)小于0.5米。凍土地帶人工接地體應(yīng)埋設(shè)在凍土層以下。水平接地體應(yīng)挖溝埋設(shè)，鋼質(zhì)垂直接地體應(yīng)直接打入溝內(nèi)，其間距不宜小于其長度的2倍并均勻布置。鋼質(zhì)材料、石墨或其他非金屬導(dǎo)電材料接地體應(yīng)挖坑埋設(shè)。3．回填土要求垂直接地體坑內(nèi)、水平接地體溝內(nèi)應(yīng)用低電阻率土壤回填并分層夯實(shí)。在高土壤電阻率地區(qū)，應(yīng)采用換土法、長效降阻劑法或其他新技術(shù)、新材料降低接地裝置的接地電阻。4．不同接地體之間的連接要求10.5防雷接地系統(tǒng)安裝

鋼質(zhì)接地體應(yīng)采用焊接連接。其搭接長度應(yīng)符合：（1）扁鋼與扁鋼（角鋼）搭接長度為扁鋼寬度的2倍，不少于三面施焊；（2）圓鋼與圓鋼搭接長度為圓鋼直徑的6倍，雙面施焊；（3）圓鋼與扁鋼搭接長度為圓鋼直徑的6倍，雙面施焊；（4）扁鋼和圓鋼與鋼管、角鋼互相焊接時，除應(yīng)在接觸部位雙面施焊外，還應(yīng)增加圓鋼搭接件；圓鋼搭接件在水平、垂直方向的焊接長度各為圓鋼直徑的6倍，雙面施焊；（5）焊接部位應(yīng)除去焊渣后作防腐處理。10.5防雷接地系統(tǒng)安裝

（6）鋼質(zhì)接地裝置應(yīng)采用焊接或熱熔焊，鋼質(zhì)和銅質(zhì)接地裝置之間連接應(yīng)采用熱熔焊，連接部位應(yīng)作防腐處理。（7）接地裝置連接應(yīng)可靠，連接處不應(yīng)松動、脫焊、接觸不良。（8）接地裝置施工結(jié)束后，接地電阻值必須符合設(shè)計(jì)要求。5．施工記錄接地裝置的施工屬于隱蔽工程，為了便于后期的維護(hù)、檢修及管理，隱蔽工程部門應(yīng)有隨工檢查驗(yàn)收合格的文字記錄，并交由專人存檔備查。10.5防雷接地系統(tǒng)安裝

10.5.2接地線的安裝方法及工藝要求在接地裝置施工過程中，接地線的選材及安裝一定要符合技術(shù)規(guī)范、設(shè)計(jì)方案及現(xiàn)場實(shí)際情況的要求，才能保證布線的合理性，有效降低雷擊安全隱患。鈞和電子根據(jù)防雷技術(shù)規(guī)范及多年防雷綜合解決方案經(jīng)驗(yàn)，接地線的安裝方法如下：1．接地裝置與總等電位端子板之間的連接導(dǎo)線（1）連接導(dǎo)線數(shù)量接地裝置與室內(nèi)總等電位接地端子板之間至少有兩根連接導(dǎo)線，且位置不同。（2）連接導(dǎo)體材料及規(guī)格要求10.5防雷接地系統(tǒng)安裝

連接導(dǎo)線為銅質(zhì)時，接地線不應(yīng)小于50mm2；連接導(dǎo)線為扁銅時，厚度不應(yīng)小于2mm；連接導(dǎo)線為鋼質(zhì)接地線時，截面積不應(yīng)小于100mm2；連接導(dǎo)線為扁鋼時，厚度不小于4mm。（3）連接導(dǎo)線的連接工藝要求接地引出線與接地裝置連接處應(yīng)焊接或熱熔焊。連接點(diǎn)有防腐措施。2．等電位接地端子板之間的連接導(dǎo)體（1）等電位接地端子板之間要相互連接，連接導(dǎo)體應(yīng)采用多股銅芯導(dǎo)線，其截面積要求如表10-1所示：10.5防雷接地系統(tǒng)安裝

10.5防雷接地系統(tǒng)安裝

（2）連接工藝要求等電位接地端子板與連接導(dǎo)線之間宜采用螺栓連接或壓接。當(dāng)有抗電磁干擾要求時，連接導(dǎo)線宜穿鋼管敷設(shè)。接地線采用螺栓鏈接是，應(yīng)連接可靠，連接處應(yīng)有防松動和防腐蝕措施。接地線穿過有機(jī)械力的地方時，應(yīng)采取防機(jī)械損傷措施。接地線與金屬管道等自然接地體的連接應(yīng)根據(jù)其工藝特點(diǎn)采用可靠的電氣連接方法。10.5防雷接地系統(tǒng)安裝

10.5.3等電位的安裝方法及工藝要求等電位連接是為了減少雷電流在各類金屬部件、外來導(dǎo)電物、電力線路、通信線路及其他電纜之間的電位差，確保線路及設(shè)備安全。等電位接地端子板就是等電位連接的重要部件，其安裝方法要符合防雷技術(shù)規(guī)范的要求，鈞和電子羅列如下：1．安裝位置要求（1）在雷電防護(hù)區(qū)的界面處應(yīng)安裝等電位接地端子板，材料規(guī)格符合設(shè)計(jì)要求，并應(yīng)與接地裝置連接。（2）不同結(jié)構(gòu)的建筑物要設(shè)置不同的等電位接地端子板10.5防雷接地系統(tǒng)安裝

1）鋼筋混凝土建筑物鋼筋混凝土建筑應(yīng)在電子信息系統(tǒng)機(jī)房內(nèi)預(yù)埋與房屋內(nèi)墻結(jié)構(gòu)柱主鋼筋相連的等電位端子板：機(jī)房采用S型等電位連接時，宜使用不小于25mm*3mm的銅排作為單點(diǎn)連接的等電位接地基準(zhǔn)點(diǎn)；機(jī)房采用M型等電位連接時，宜使用截面積不小于25mm2的銅箔或多股銅芯導(dǎo)體在防靜電活動地板下做成等電位接地網(wǎng)格。2）磚木結(jié)構(gòu)建筑物磚木結(jié)構(gòu)建筑物宜在其四周埋設(shè)環(huán)形接地裝置。電子信息設(shè)備機(jī)房宜采用截面10.5防雷接地系統(tǒng)安裝

積不小于50mm2銅帶安裝局部等電位連接帶，并采用截面積不小于25mm2的絕緣銅芯導(dǎo)線穿管與環(huán)形接地裝置相連。2．連接工藝要求等電位連接網(wǎng)格的連接宜采用焊接、熔接或壓接。連接導(dǎo)體與等電位接地端子板之間應(yīng)采用螺栓連接，連接處應(yīng)進(jìn)行熱搪錫處理。等電位連接導(dǎo)線應(yīng)使用具有黃綠相間色標(biāo)的銅質(zhì)絕緣導(dǎo)線。對于暗敷的等電位連接線及其連接處，應(yīng)做隱蔽工程記錄，并在竣工圖上注明其實(shí)際部位、走向；等電位連接帶表面應(yīng)無毛刺、明顯傷痕、殘余焊渣，安裝平整、連接牢固，絕緣導(dǎo)線的絕緣層無老化龜裂現(xiàn)象。10.5防雷接地系統(tǒng)安裝

10.5.4浪涌保護(hù)器的安裝方法及工藝要求浪涌保護(hù)器是內(nèi)部防雷裝置的重要組成部分，可以限制瞬態(tài)過電壓，保護(hù)電氣線路及設(shè)備的安全。浪涌保護(hù)器的安裝方法羅列如下：1．電源線路浪涌保護(hù)器的安裝方法（1）電源線路的各級浪涌保護(hù)器應(yīng)分別安裝在線路進(jìn)入建筑物的入口、防雷區(qū)的界面和靠近被保護(hù)設(shè)備處。各級浪涌保護(hù)器連接導(dǎo)線應(yīng)短直，其長度不宜超過0.5m，并固定牢靠。浪涌保護(hù)器各接線端應(yīng)在本級開關(guān)、熔斷器的下樁頭分別與配電箱內(nèi)線路的同名端相線連接，浪涌保護(hù)器的接地端應(yīng)以最短距離與所處防雷區(qū)的等電位接地端子板連接。配電箱的保護(hù)接地線（PE）應(yīng)與等電位10.5防雷接地系統(tǒng)安裝

接地端子板直接連接。（2）帶有接線端子的電源線路浪涌保護(hù)器應(yīng)采用壓接；帶有接線柱的浪涌保護(hù)器采用接線端子與接線柱連接；（3）浪涌保護(hù)器的連接導(dǎo)線最小截面積如下表10-2所示：10.5防雷接地系統(tǒng)安裝

2．天饋線路浪涌保護(hù)器的安裝方法（1）天饋線路浪涌保護(hù)器應(yīng)安裝在天饋線與被保護(hù)設(shè)備之間，宜安裝在機(jī)房內(nèi)設(shè)備附近或機(jī)架上，也可以直接安裝在設(shè)備射頻端口上；（2）天饋線路浪涌保護(hù)器的接地端應(yīng)采用截面積不小于6mm2的銅芯導(dǎo)線就近連接到LPZ0A或LPZOB與LPZ1交界處的等電位接地端子板上，接地線應(yīng)短直。3.信號線路浪涌保護(hù)器的安裝方法（1）信號線路浪涌保護(hù)器應(yīng)連接在被保護(hù)設(shè)備的信號端口上。浪涌保護(hù)器可以安裝在機(jī)柜內(nèi)，也可以固定在設(shè)備機(jī)架或附近的支撐物上。（2）信號線路浪涌保護(hù)器接地端宜采用截面積不小于1.5mm2的銅芯導(dǎo)線與設(shè)備機(jī)房等電位連接網(wǎng)絡(luò)連接，接地線應(yīng)短直。10.5防雷接地系統(tǒng)安裝

THANKYOU建筑設(shè)備第10章建筑防雷接地系統(tǒng)10.1雷電的分類及危害10.2建筑防雷措施10.3建筑防雷裝置的組成10.4接地工程10.5防雷接地系統(tǒng)安裝10.6防雷接地工程施工圖識讀10.6.1防雷接地工程施工圖的組成建筑物防雷接地工程圖包括防雷工程圖和接地工程圖兩部分。它主要由建筑防雷平面圖、立面圖和接地平面圖表示。防雷設(shè)計(jì)是根據(jù)雷擊類型、建筑物的防雷等級等確定，防雷保護(hù)包括建筑物、電氣設(shè)備及線路的保護(hù)，接地系統(tǒng)包括防雷接地、設(shè)備保護(hù)接地和工作接地等。10.6防雷接地工程施工圖識讀

10.6.2防雷接地工程施工圖的識讀方法建筑防雷接地施工圖的識讀方法可以分為以下幾個步驟：1．通過工程概況及施工說明，明確建筑物的雷擊類型、防雷等級以及防雷措施。2．在防雷采用方式確定之后，從防雷平面圖和立面圖中分析接閃器、均壓環(huán)等的安裝方式，明確引下線的路徑及末端連接方式等。3．通過接地平面圖，明確接地裝置的設(shè)置和安裝方式。4.明確防雷接地裝置采用的材料、尺寸及型號，各組成部分之間的連接方法，施工時的注意要點(diǎn)等。10.6防雷接地工程施工圖識讀

10.7防雷接地工程施工圖的識讀案例圖10-29為某住宅建筑防雷平面圖和立面圖，圖10-30為該住宅建筑的接地平面圖和斷面圖，圖紙附施工說明如下。施工說明：1）避雷帶、引下線均采用-25×4扁鋼，鍍鋅或作防腐處理。2）引下線在地面上1.7m至地面下0.3m一段，用Ф50硬塑料管保護(hù)。3）本工程采用-25×4扁鋼作水平接地體、圍建筑物一周埋設(shè)，其接地電阻不大于10Ω。施工后達(dá)不到要求時，可增設(shè)接地極。4）施工采用國家標(biāo)準(zhǔn)圖集03D501-1、03D501-4，并應(yīng)與土建密切配合。10.6防雷接地工程施工圖識讀

5）屋頂樓梯間尺寸為4100（長）×3600（寬）×2800（高）。6）通風(fēng)井突出外墻1m。10.6防雷接地工程施工圖識讀

10.6防雷接地工程施工圖識讀

10.7.2施工圖解讀下面以解答問題的形式，詳細(xì)說明如何識讀建筑防雷接地施工圖。1.該住宅樓建筑高度為多少米？屋頂樓梯間的高度計(jì)入建筑高度嗎？答：由北立面圖可知，該住宅樓建筑高度為17.1m，屋頂樓梯間的高度不得計(jì)入建筑高度。2.該建筑物的接閃器是什么？材質(zhì)是什么？敷設(shè)在哪里？敷設(shè)方式是什么？答：由平面圖、北立面圖和設(shè)計(jì)說明可知，該建筑物的接閃器為避雷帶，避雷帶采用-25×4扁鋼，鍍鋅或作防腐處理。3.該建筑物的避雷帶敷設(shè)在哪里？如何安裝？10.6防雷接地工程施工圖識讀

答：由平面圖和北立面圖可知，該建筑物的避雷帶明敷在屋頂女兒墻和屋頂樓梯間頂部周邊。在女兒墻上和樓梯間頂部四周埋設(shè)支架，間距1m，轉(zhuǎn)角處為0.5m，然后將避雷帶與扁鋼支架焊為一體。4.描述避雷帶的安裝思路。答：首先分別在屋頂女兒墻和屋頂樓梯間頂部周邊敷設(shè)避雷帶，然后從屋頂樓梯間的北墻設(shè)置一條豎向避雷帶，與屋頂女兒墻上的避雷帶焊接為一個整體。5.計(jì)算該建筑物避雷帶的工程量。答：避雷帶的工程量為：10.6防雷接地工程施工圖識讀

[（37.4+9.14）×2+（4.1+3.6）×2×2+2.8×2+1.2×2]×（1+3.9%）=137.02m3.9%——避雷網(wǎng)轉(zhuǎn)彎、搭接頭等所占長度的附加值。6.該建筑物有幾處引下線？材質(zhì)是什么？明敷還是暗敷？如何安裝？答：由平面圖和北立面圖可知，該建筑物共有4處引下線，分別在建