導(dǎo)言：作為寫作愛好者，不可錯(cuò)過為您精心挑選的10篇建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。

篇1

引言

新版GB50057-2010《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》已經(jīng)開始在我國全面實(shí)施，由于該規(guī)范為強(qiáng)制性國家標(biāo)準(zhǔn)，涉及各行各業(yè)，尤其與我們建筑電氣設(shè)計(jì)行業(yè)緊密相關(guān)，需要我們加強(qiáng)學(xué)習(xí)、深刻領(lǐng)會(huì)、努力貫徹，筆者在學(xué)習(xí)過程中，對比了新、老版《防雷規(guī)范》之間存在的不同，與業(yè)內(nèi)同行一起分享。

總則的變化

2.1第1.0.1條中在保護(hù)范圍的內(nèi)容中增加了“雷擊電磁脈沖引發(fā)的電氣和電子系統(tǒng)損壞或錯(cuò)誤運(yùn)行”這部分內(nèi)容。這源于近年來現(xiàn)代化建筑的迅速發(fā)展，精密且昂貴的電氣和電子設(shè)備也不斷涌入，因此增加這部分的保護(hù)，顯得至關(guān)重要。

2.2 第1.0.2條中在適用范圍內(nèi)擴(kuò)大至“擴(kuò)建、改建”建筑物，并取消“本規(guī)范不適用于天線塔、公用天線電視接收系統(tǒng)、油罐、化工戶外裝置的防雷設(shè)計(jì)”這部分內(nèi)容，實(shí)際上，新版《防雷規(guī)范》是擴(kuò)大了防雷設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)范圍。

增加了術(shù)語章節(jié)

新版《防雷規(guī)范》增加了本章節(jié)，在該章節(jié)中，對雷擊等五十條詞條定義。

增加了防接觸電壓和跨步電壓的內(nèi)容

新版《防雷規(guī)范》在第4章節(jié)“建筑物的防雷措施”內(nèi)新增了4.5.6小節(jié)，要求“在建筑物外引下線附近保護(hù)人身安全而要防接觸電壓和跨步電壓的措施”，其內(nèi)容主要由以下兩部分組成。

4.1 防接觸電壓

具體措施詳見新版《防雷規(guī)范》中的3.1、3.1.1、3.1.2、3.1.3、3.1.4條文，本文在此不做累述。

接觸電壓是指人站在發(fā)生接地短路故障設(shè)備旁邊，距設(shè)備水平距離0.8米，這時(shí)人手觸及設(shè)備外殼，手與腳兩點(diǎn)之間呈現(xiàn)的電位差。

接觸電位差：Ut=（174+0.174ρt）/√t

式中 Ut―接觸電壓差，U; ρt―人腳站立處地面的土壤電阻率,Ω;

t―接地短路電流的持續(xù)時(shí)間，s

接觸電位差主要產(chǎn)生于電力系統(tǒng)的短路電流，而用在此處，接觸電位差則來自雷擊電流。為了避免雷電流產(chǎn)生的接觸電壓對人身的傷害，特在降低接地電阻Rd等方面制定了上述幾點(diǎn)要求。

4.2防跨步電壓

具體措施詳見新版《防雷規(guī)范》中的3.2、3.2.1、3.2.2、3.2.3、3.2.4條文，本文在此不做累述。

跨步電位差是指地面水平距離0.8m的兩點(diǎn)間的電位差，而人體兩腳接觸該兩點(diǎn)時(shí)承受的電壓，稱為跨步電壓。主要由于外力的原因，電氣設(shè)備、接閃器的接地點(diǎn)，或者斷落導(dǎo)線著地點(diǎn)，將有大量的擴(kuò)散電流向大地流入，而使得周圍地面上分布著不同電位，若人體的兩腳分的很開，分別接觸相距遠(yuǎn)的兩點(diǎn)，則形成較大的電位差，有強(qiáng)電流通過人體，從而造成傷害。

跨步電位差：Us=（174+0.7ρt）/√t

式中Us―跨步電壓差，U; ρt―人腳站立處地面的土壤電阻率,Ω;

t―接地短路電流的持續(xù)時(shí)間，s

針對上述兩部分的內(nèi)容，筆者認(rèn)為，設(shè)計(jì)人員在具體工程設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)不同的情況在上述接觸電壓和跨步電壓兩部分各自的規(guī)定中選擇其中一條作為設(shè)計(jì)方案，還是比較容易實(shí)施的。但是需要注意的是：如果采用“利用建筑物金屬構(gòu)架和建筑物互相連接的鋼筋在電氣上是貫通且不少于1 0 根柱子組成的自然引下線，這些柱子包括位于建筑物四周和建筑物內(nèi)”的方式來設(shè)計(jì)防接觸電壓和跨步電壓，為了滿足10根柱子的要求，有些規(guī)模較小的工程則有可能需要選擇建筑物內(nèi)的柱子。這就與多年來設(shè)計(jì)師們習(xí)慣性設(shè)計(jì)將防雷引下線均設(shè)置在建筑物四周有所不同。但是這又是一條簡單而有效的設(shè)計(jì)方式，只需要稍加留意，既可以滿足防直擊雷的要求，又可以防接觸電壓和跨步電壓，可謂實(shí)現(xiàn)一舉多得。

此外，條文說明中還補(bǔ)充，雷擊條件下接觸電壓和跨步電壓的安全性不能用50HZ交流電的計(jì)算式來判斷。

修改防側(cè)擊雷的規(guī)定

在新版《防雷規(guī)范》4.3.9、4.4.8中，對第一類、第二類、第三類防雷建筑的防雷措施中防側(cè)擊雷部分在老版《防雷規(guī)范》的基礎(chǔ)上做了較為多的修改，具體對比見表1

詳細(xì)規(guī)定電氣系統(tǒng)和電子系統(tǒng)選用電涌保護(hù)器的要求

電氣系統(tǒng)和電子系統(tǒng)的定義見本文的1.1章。

電涌保護(hù)器：用于限制暫態(tài)過電壓和分流浪涌電流的裝置。它至少應(yīng)包含一個(gè)非線性電壓限制元件，也稱浪涌保護(hù)器。

新版《防雷規(guī)范》在第6.4章中，對電氣系統(tǒng)和電子系統(tǒng)內(nèi)電涌保護(hù)器的設(shè)置和上下級配合作了詳盡的描述，需要設(shè)計(jì)師通篇細(xì)讀，筆者大概總結(jié)了以下幾點(diǎn)，供大家參考。

6.1 首先應(yīng)在上述兩個(gè)系統(tǒng)中的戶外線路進(jìn)入建筑物處，LPZ0A或LPZ0B進(jìn)入LPZ1區(qū)處，設(shè)置電涌保護(hù)器。其次在其后的配電和信號線路上按照6.4.4~6.4.8條文中的相關(guān)規(guī)范考慮是否選擇和安裝與其協(xié)調(diào)配合好的電涌保護(hù)器。

6.2 用于電氣系統(tǒng)的電涌保護(hù)器

電涌保護(hù)器的最大持續(xù)運(yùn)行電壓不應(yīng)小于表2所規(guī)定的最小值；在電涌保護(hù)安裝處的供電電壓偏差超過所規(guī)定的10%以及諧波使電壓復(fù)職加大的情況下，應(yīng)根據(jù)具體情況對限壓型電涌保護(hù)器提高表所規(guī)定的最大持續(xù)運(yùn)行電壓最小值。

6.3 用于電子系統(tǒng)的電涌保護(hù)器

電信和信號線路上所接入的電涌保護(hù)器的類別與其沖擊限制電壓試驗(yàn)用的電壓波形和電流波形應(yīng)符合表3。

簡化了雷擊大地的年平均密度計(jì)算公式

建筑物年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)應(yīng)按此式確定：N=kNgAe ，

式中，N―建筑物預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)（次/a） k―較正系數(shù)

Ng―建筑物所處地區(qū)雷擊大地的年平均密度（次/km²/a）

Ae―與建筑物截收相同雷擊次數(shù)的等效面積（km²）

上式與老版規(guī)范相同，只是此式中的Ng的定義及其公式發(fā)生了很大的變化，老規(guī)范：Ng=0.024Td1.3 新規(guī)范：Ng=0.1Td，比較兩者，我們不難發(fā)現(xiàn)，新規(guī)范簡化了該參數(shù)的計(jì)算。同時(shí)，新規(guī)范還提出，雷擊大地的年平均密度，首先應(yīng)按當(dāng)?shù)貧庀笈_(tái)、站的資料確定，若無此資料，再按上述公式計(jì)算。

篇2

中圖分類號 TU895 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號 1007-5739（2015）13-0289-01

1 建筑物防雷設(shè)計(jì)存在的問題

1.1 圖紙內(nèi)容短缺

完整的防雷設(shè)計(jì)圖紙包括設(shè)計(jì)說明在內(nèi)的5個(gè)組成部分，可當(dāng)前對圖紙審核過程中發(fā)覺，大多防雷設(shè)計(jì)圖紙僅僅包含設(shè)計(jì)說明與天面防雷圖。這主要是由于我國對防雷設(shè)計(jì)圖紙的審核是近些年才開始的，對于防雷圖紙的內(nèi)容審核還在不斷完善中[1-2]。

1.2 防雷設(shè)計(jì)與防雷分類標(biāo)準(zhǔn)不同

當(dāng)前各個(gè)設(shè)計(jì)單位進(jìn)行防雷設(shè)計(jì)工作的依據(jù)沒有明確的規(guī)定，2種不同的防雷設(shè)計(jì)規(guī)范對于防雷分類有著不同的準(zhǔn)則，而設(shè)計(jì)師工作時(shí)一般不會(huì)明確指出具體根據(jù)哪一種防雷規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)，他們只是表明自己是按第幾類防雷進(jìn)行相關(guān)設(shè)計(jì)，這就造成了一定的混亂。但實(shí)際中不同的防雷分類就有不同的設(shè)計(jì)要求，這樣防雷設(shè)計(jì)和防雷分類標(biāo)準(zhǔn)的不一致性，就勢必引起設(shè)計(jì)內(nèi)容出現(xiàn)偏差[3]。

1.3 引下線間距和防雷分類不統(tǒng)一

《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》中提到，一類、二類、三類防雷建筑物的引下線的間距分別不能超過12、18、24 m，但是實(shí)際中有些設(shè)計(jì)沒有充分考慮這些標(biāo)準(zhǔn)，也有些設(shè)計(jì)應(yīng)用了錯(cuò)誤的標(biāo)準(zhǔn)，從而造成了大量的引下線間距不符合設(shè)計(jì)規(guī)范的情況。還有的設(shè)計(jì)沒有充分考慮到設(shè)計(jì)規(guī)范中附錄二對于某些特殊部位的引下線要求，導(dǎo)致了引下線少設(shè)置或未設(shè)置情況的出現(xiàn)，從而對防雷施工產(chǎn)生了一些負(fù)面作用。

1.4 避雷網(wǎng)格不符合規(guī)范

《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》中也對一類、二類、三類避雷網(wǎng)格做出了相關(guān)規(guī)定，但很多設(shè)計(jì)師在防雷設(shè)計(jì)時(shí)并沒有按照要求的規(guī)范去設(shè)計(jì)。

1.5 防側(cè)擊雷未合規(guī)設(shè)計(jì)

滾球法理論指出當(dāng)建筑物的高度超過滾球的半徑時(shí)，其多出的部分應(yīng)當(dāng)進(jìn)行防側(cè)擊雷保護(hù)。一類、二類、三類建筑分別超過30、45、60 m的部位，必須充分利用引下線鋼筋的作用進(jìn)行合理的構(gòu)建，設(shè)計(jì)出科學(xué)的防側(cè)擊保護(hù)措施，但很多設(shè)計(jì)者并未考慮。

1.6 雷電感應(yīng)和電磁脈沖防范設(shè)計(jì)不標(biāo)準(zhǔn)

有很多建筑物內(nèi)部設(shè)置有大量的電子裝置設(shè)備，但防雷設(shè)計(jì)卻沒有按照相應(yīng)的綜合防雷系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，相關(guān)的屏蔽設(shè)備、等電位連接以及防雷電感應(yīng)和電磁脈沖舉措都沒有進(jìn)行到位。對眾多電子設(shè)備設(shè)計(jì)防雷措施的缺失很容易造成雷電波干擾的現(xiàn)象，從而影響到建筑物的電子設(shè)備安全。

1.7 未預(yù)留等電位連接裝置的安裝位置

《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》中明確提到，對于那些未來有可能安裝信息服務(wù)系統(tǒng)的建筑物，應(yīng)當(dāng)在適宜的位置安置等電位連接裝置，但現(xiàn)實(shí)設(shè)計(jì)中，對很多配有大量電子裝置的建筑都沒有進(jìn)行預(yù)留等電位連接裝置位置的設(shè)計(jì)，這樣就給等電位連接裝置的安裝造成了很大的麻煩，也影響到了建筑物內(nèi)設(shè)備的安全。

2 建筑物防雷施工要點(diǎn)

2.1 基本工程

防雷裝置的安置一般都比較隱秘，而防雷施工的質(zhì)量能夠?qū)ㄖ锏姆览鬃饔卯a(chǎn)生很大的影響。現(xiàn)實(shí)施工中很多建筑物的地樁和承臺(tái)之間的鋼筋未能夠很好地連接在一起，從而造成了建筑物接地作用不明顯的后果。對于這類問題，在施工中必須注意，最起碼在每個(gè)樁內(nèi)設(shè)置4根主鋼筋，每2根與承臺(tái)的上下進(jìn)行連接，同時(shí)要保證鋼筋連接達(dá)到規(guī)定的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。另外一類問題就是地梁的鋼筋沒有形成一個(gè)循環(huán)的回路，這類情況的施工要注意必須保證地梁有2根以上的主鋼筋連接成循環(huán)回路。

2.2 主體工程

主要包含引下線、金屬家具接地、設(shè)置等電位來接、防止側(cè)擊、配電設(shè)備接地、均壓環(huán)等多種內(nèi)容。首先，對于引下線必須在其柱體內(nèi)部設(shè)置2根以上的鋼筋并令其與長引上相連，然后再和水平的地梁鋼筋進(jìn)行連接，并設(shè)置相應(yīng)的短路環(huán)。實(shí)際施工中經(jīng)常遇到施工單位2根并排的引下線鋼筋未與地梁鋼筋進(jìn)行相連等現(xiàn)象；還有部分建筑物將梁內(nèi)部的鋼筋作為均壓環(huán)，而沒有和引下線進(jìn)行連接，更有些施工單位沒有對建筑物的配輸電等工作間設(shè)置相應(yīng)的等電位連接裝置，這些都極大地影響了主體工程的質(zhì)量[4]。

2.3 天面工程

天面工程是指建筑物上避雷針以及其他帶網(wǎng)的安裝工程，工程中出現(xiàn)的問題有材料質(zhì)量不過關(guān)、沒有將避雷網(wǎng)格和引下線相連、沒有在天面設(shè)置設(shè)備接地端等。有的避雷帶直接使用的是女兒墻的壓頂鋼筋，這樣使得混凝土完成后水泥的平均厚度超過2 cm，違反了相關(guān)的規(guī)定。有一些層數(shù)較高的建筑物頂部存在標(biāo)志性的金屬桿件，此時(shí)應(yīng)當(dāng)在金屬桿件垂直的柱體內(nèi)部設(shè)置引下線，且進(jìn)行接地板的預(yù)設(shè)，從而達(dá)到標(biāo)志金屬桿的接地。

3 防雷設(shè)計(jì)與施工的核心探索

一是對于建筑物的防雷工作設(shè)計(jì)最關(guān)鍵就是要按照《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》進(jìn)行，并參照國家其他的準(zhǔn)則規(guī)范。二是建筑物防雷設(shè)計(jì)的作用已經(jīng)不單單是防止直擊雷電的破壞，它還包含防止雷電感應(yīng)以及電磁脈沖等的工作。防雷工作應(yīng)當(dāng)充分使用建筑物自身的鋼筋結(jié)構(gòu)，可以通過建筑物相關(guān)構(gòu)建的彼此聯(lián)通并設(shè)置相關(guān)的引下線，達(dá)到建筑物的屏蔽雷電效果。防雷設(shè)計(jì)對電磁脈沖的防范作用也體現(xiàn)在建筑物配輸電以及信息服務(wù)等的系統(tǒng)中。三是對于新建成的建筑物，必須設(shè)計(jì)以滿足每一個(gè)樓層都設(shè)有電器的接地端，以此來保證電器設(shè)備的等電位連接。同時(shí)等電位連接的母線應(yīng)選用性能優(yōu)異的銅材料。四是在整個(gè)施工過程中設(shè)定相關(guān)的施工圖紙以及嚴(yán)苛的施工規(guī)范，可以極大地保證防雷施工工程的有序和高質(zhì)量完成。

4 結(jié)語

通過以上分析可知，我國目前的建筑物防雷設(shè)計(jì)工作還存在諸多問題，因此對于防雷設(shè)計(jì)應(yīng)該進(jìn)行更加嚴(yán)格的規(guī)范和指導(dǎo)，同時(shí)，還要綜合多種環(huán)境因素以及建筑物自身特點(diǎn)進(jìn)行有序的施工，以此來確保建筑物防雷工作的高質(zhì)量完成。

5 參考文獻(xiàn)

[1] 竇征巍.建筑物防雷設(shè)計(jì)審核跟蹤驗(yàn)收中容易忽視的問題[J].科技風(fēng)，2012（3）：182.

篇3

引言

雷電是嚴(yán)重的自然災(zāi)害之一，隨著城市建筑物不斷的增多和增高以及現(xiàn)代化電子設(shè)備的廣泛應(yīng)用，建筑物遭受雷電災(zāi)害的概率加大，造成國家經(jīng)濟(jì)及人民群眾生命財(cái)產(chǎn)嚴(yán)重?fù)p失，因此應(yīng)嚴(yán)格按照國家技術(shù)規(guī)范對建筑物防雷裝置進(jìn)行設(shè)計(jì)、審核、施工等雷電安全防護(hù)。雷電安全防護(hù)工作屬于系統(tǒng)工程，包括對外部防雷和內(nèi)部防雷進(jìn)行有效接閃、分流引下、接地泄流、屏蔽防護(hù)、等電位連接、合理布線等設(shè)計(jì)，而加強(qiáng)防雷設(shè)計(jì)圖紙審核則是查找建（構(gòu)）筑物防雷設(shè)計(jì)是否存在安全隱患的重要環(huán)節(jié)。本文針對建（構(gòu)）筑物防雷圖紙?jiān)O(shè)計(jì)與審核在防雷工程中的應(yīng)用進(jìn)行分析探討，以規(guī)范建（構(gòu)）筑物直擊雷防護(hù)、等電位連接、屏蔽、綜合布線、電涌保護(hù)器安裝、接地系統(tǒng)等環(huán)節(jié)，通過專業(yè)、準(zhǔn)確的技術(shù)評價(jià)與審查及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中存在的缺陷及不合理之處，防患于未然，切實(shí)做好建（構(gòu)）筑物防雷工程建設(shè)。

1.建筑物防雷圖紙?jiān)O(shè)計(jì)應(yīng)注意的問題

進(jìn)行建（構(gòu)）筑物防雷工程圖紙?jiān)O(shè)計(jì)時(shí)，要重視對建（構(gòu)）筑物防護(hù)效果、建筑物內(nèi)設(shè)備防護(hù)效果、建筑物內(nèi)人員安全效果等的分析。在進(jìn)行雷電防護(hù)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)時(shí)，首先，根據(jù)建筑物實(shí)際情況進(jìn)行防雷類別判斷，然后按照建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范具體要求，對接閃器用材規(guī)格、位置設(shè)置、保護(hù)范圍、安裝方法和引下線用材、位置、間距及接地裝置規(guī)格尺寸、接地電阻、接地體間距、埋設(shè)深度、共同接地等進(jìn)行分析和規(guī)定，最后對防雷設(shè)計(jì)方案中的直擊雷、側(cè)擊雷及感應(yīng)雷、電磁脈沖防護(hù)措施是否到位、完善、合理作論證分析。隨著人民群眾物質(zhì)水平的提高，家用電器及計(jì)算機(jī)等弱電子設(shè)備越來越多，按照防雷設(shè)計(jì)規(guī)范，應(yīng)對建筑物內(nèi)部設(shè)備的感應(yīng)雷及電磁脈沖防護(hù)中的接地形式、屏蔽措施和屏蔽層安全距離、等電位連接、電涌保護(hù)器設(shè)置級別、接地電阻阻值等進(jìn)行分析和規(guī)劃，并分析防護(hù)設(shè)計(jì)效果；而且電氣（器）設(shè)備外露金屬導(dǎo)體遭雷擊后會(huì)在不同導(dǎo)體上產(chǎn)生電位差，極易對附近人員造成傷害，因此還要加強(qiáng)建筑物內(nèi)人員人身安全防護(hù)設(shè)計(jì)，嚴(yán)格按照防雷設(shè)計(jì)規(guī)范要求規(guī)劃室內(nèi)進(jìn)出金屬線路、插座、電氣（器）設(shè)備、金屬門窗、出入金屬管道等電位聯(lián)結(jié)，并分析設(shè)計(jì)效果。

2.建（構(gòu)）筑物防雷圖紙?jiān)O(shè)計(jì)應(yīng)用

2.1 屏蔽及綜合布線

屏蔽是感應(yīng)雷防護(hù)的最有效手段。將建筑物鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)屋頂、底板、墻面、梁柱及墻體中鋼筋、金屬門窗等連接起來構(gòu)成一個(gè)六面體網(wǎng)籠，這種法拉第籠式避雷網(wǎng)能起到屏蔽感應(yīng)雷的目的。綜合布線方面，所有的進(jìn)出室內(nèi)的金屬線路均要穿金屬管作保護(hù)或采用雙層屏蔽電纜及同軸電纜，金屬管及屏蔽層兩端作可靠接地。雷電擊中建筑物后，由建筑物外墻四周柱子內(nèi)鋼筋接地裝置將巨大的雷電流泄流入地，所以建筑物外墻處電流密度較大，其周圍磁場偏強(qiáng)，在作防雷圖紙?jiān)O(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)將建筑物內(nèi)所有電器、電子設(shè)備的交流電源線、信號線、數(shù)據(jù)傳輸線的主干線遠(yuǎn)離外墻敷設(shè)，可將所有線路進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，架設(shè)于建筑物內(nèi)部中心位置處。

2.2 等電位連接及共用接地裝置

在進(jìn)行建筑物防雷裝置設(shè)計(jì)施工時(shí)，除了重視建筑物外部防雷裝置及內(nèi)部電涌保護(hù)外，還不能忽視雷電防護(hù)中等電位連接和共用接地裝置的重要作用。參照IEC標(biāo)準(zhǔn)，建筑物內(nèi)各類電器如果采用獨(dú)立接地，各類系統(tǒng)之間可避免相互干擾，但一旦出現(xiàn)雷擊災(zāi)害，各類系統(tǒng)接地就會(huì)產(chǎn)生不同的電位形成電位差，瞬間形成的高電位差會(huì)迅速擊壞電子（器）設(shè)備，因此要將建筑物內(nèi)所有的電氣（器）系統(tǒng)采用共同的接地系統(tǒng)，這樣進(jìn)行雷電防護(hù)的各金屬部件及各系統(tǒng)之間就不致出現(xiàn)較高的電位差，避免雷電反擊現(xiàn)象。因此，要將建筑物內(nèi)及其周圍所有的金屬管道、電力系統(tǒng)接地線、防雷接地線、電纜金屬屏蔽層、金屬門窗及地板框架、設(shè)施管路等一并采用電氣連接方法統(tǒng)一連接起來，使整座建筑物形成一個(gè)良好的等電位體，然后測量出最近距離以最短線路連接等電位連接帶。等電位連接和共用接地裝置的設(shè)計(jì)方法避免了訊號接地形成閉合回路及共模型態(tài)雜訊的產(chǎn)生，而且還可消除靜電和電場以及磁場對設(shè)備造成干擾。

3.防雷圖紙審核應(yīng)用

3.1 防雷圖紙審核步驟

①首先審查參與建筑物防雷圖紙?jiān)O(shè)計(jì)的單位是否具備防雷設(shè)計(jì)資質(zhì)證，進(jìn)行防雷工程設(shè)計(jì)的人員是否擁有防雷設(shè)計(jì)資格證，兩證俱全方可從事設(shè)計(jì)，并保證無超越資質(zhì)的設(shè)計(jì)。

②在審核圖紙前，先充分了解建（構(gòu)）筑物所在區(qū)域地理位置、地質(zhì)土壤電阻率、周圍環(huán)境、年雷暴日數(shù)及雷暴活動(dòng)規(guī)律等，掌握建（構(gòu)）筑物自身狀況、特點(diǎn)以及有無防雷設(shè)施等情況。

③審核圖紙時(shí)，先總的查看圖紙?jiān)O(shè)計(jì)依據(jù)是否全面及有無錯(cuò)誤，分析建筑物風(fēng)雷分類結(jié)果是否無誤，采用的防雷技術(shù)參數(shù)是否符合規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。然后根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000版）、IEC/TC81系列防雷技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，分析判斷該建筑物防雷設(shè)計(jì)圖紙是否符合防雷規(guī)范要求。

3.2 防雷圖紙審核內(nèi)容

3.2.1 外部防雷

①接閃器。建筑物接閃器通常有避雷針、避雷帶和避雷網(wǎng)三種形式，常裝設(shè)在建筑物頂部用于引雷或截獲閃電。進(jìn)行審核時(shí)，要查看避雷針（帶、網(wǎng)）材料，在看其布設(shè)及布設(shè)方式，建筑物四角及陽角部位需加設(shè)避雷短針，查看避雷帶是明敷或暗設(shè)以及突出天面金屬物體的接地是否良好；要求斜屋面或?qū)痈卟煌瑫r(shí)應(yīng)將避雷帶設(shè)計(jì)為閉合情況，按照規(guī)格要求設(shè)計(jì)避雷針（帶、網(wǎng)格）。

②引下線。引下線上接接閃器、下連接地裝置，用于將接閃器截獲的雷電流引至接地裝置。首先要查看引下線條數(shù)、位置、間隔距離、有無在四角及拐角處設(shè)置等布局是否合理，要求充分利用建筑物外墻柱內(nèi)鋼筋及陽角位柱子作引下線，如果是非框架結(jié)構(gòu)的建筑物，其引下線要敷設(shè)在建筑物角位。

③接地裝置。接地裝置埋設(shè)于一定深度的地下，用于將雷電流泄入大地。主要審核接地裝置及其設(shè)置、防跨步電壓措施、接地電阻值，當(dāng)采用自然接地體時(shí)，要分析地樁及鋼筋利用率、基礎(chǔ)網(wǎng)格、接地電阻是否與天面網(wǎng)格布置符合；采用人工接地體時(shí)，要對接地形式、接地安全距離、接地電阻進(jìn)行審核，并檢測接地預(yù)留端子。

3.2.2 內(nèi)部防雷

①等電位連接。審核建筑物內(nèi)部所有用電設(shè)備及進(jìn)入室內(nèi)的各種金屬線路、管道等是否設(shè)計(jì)等電位連接措施。

②信息系統(tǒng)屏蔽、接地、電涌保護(hù)措施。參照《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94、《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ/T16-92，查看總電源高低壓部分是否是否安裝電涌保護(hù)器及其他過電壓保護(hù)措施，要求電涌保護(hù)器型號、數(shù)量及位置符合安裝要求。

③側(cè)擊雷防護(hù)措施。對于高度超出滾球半徑部分應(yīng)設(shè)置均壓環(huán)用于防護(hù)側(cè)擊雷危害，審核時(shí)應(yīng)查看均壓環(huán)安裝位置、布置形式及間隔距離是否正確，要求外墻欄桿、金屬門窗以及較大的金屬構(gòu)件均應(yīng)按規(guī)范接地。

④供電系統(tǒng)。審核供電系統(tǒng)是否采用了TN-S式，查看供電系統(tǒng)為共設(shè)還是分設(shè)接地形式，要求完全符合安全規(guī)范規(guī)定。

參考文獻(xiàn)

篇4

隨著現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展，建筑物的規(guī)模不斷擴(kuò)大，其內(nèi)各種電氣設(shè)備的使用日趨增多，尤其是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的普及，建筑物越來越多采用各種信息化的電氣設(shè)備。我國每年因雷擊破壞建筑物內(nèi)電氣設(shè)備的事件時(shí)有發(fā)生，所造成的損失非常巨大。因此建筑物的防雷設(shè)計(jì)就顯得尤為重要。

直擊雷和感應(yīng)雷是雷電入侵建筑物內(nèi)電氣設(shè)備的兩種形式。直擊雷是雷電直接擊中線路并經(jīng)過電氣設(shè)備入地的雷擊過電流；感應(yīng)雷是由雷閃電流產(chǎn)生的強(qiáng)大電磁場變化與導(dǎo)體感應(yīng)出的過電壓，過電流形成的雷擊。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）規(guī)定，建筑物的防雷區(qū)劃分為LPZOA，LPZOB，LPZ1，LPZn+1等區(qū)（各區(qū)的具體含義本文不再贅述）。將需要保護(hù)的空間劃分為不同的防雷分區(qū)，是為了規(guī)定各部分空間不同的雷擊電磁脈沖的嚴(yán)重程度和等電位聯(lián)結(jié)點(diǎn)的位置，從而決定位于該區(qū)域的電子設(shè)備采用何種電涌保護(hù)器在何處以何種方式實(shí)現(xiàn)與共同接地體等電位聯(lián)結(jié)。

建筑物直擊雷的保護(hù)區(qū)域?yàn)長PZOA區(qū)，其保護(hù)設(shè)計(jì)已為電氣設(shè)計(jì)人員所熟知，根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版），設(shè)計(jì)由避雷網(wǎng)（帶），避雷針或混合組成的接閃器，立柱基礎(chǔ)的鋼筋網(wǎng)與鋼屋架，屋面板鋼筋等構(gòu)成一個(gè)整體，避雷網(wǎng)通過全部立柱基礎(chǔ)的鋼筋作為接地體，將強(qiáng)大的雷電流入大地。建筑物感應(yīng)雷的保護(hù)區(qū)域?yàn)長PZOB，LPZ1，LPZn+1區(qū)，即不可能直接遭受雷擊區(qū)域；感應(yīng)雷是由遭受雷擊電磁脈沖感應(yīng)或靜電感應(yīng)而產(chǎn)生的，形成感應(yīng)雷電壓的機(jī)率很高，對建筑物內(nèi)的電氣設(shè)備，尤其低壓電子設(shè)備威脅巨大，所以說對建筑物內(nèi)部設(shè)備的防雷保護(hù)的重點(diǎn)是防止感應(yīng)雷入侵。由感應(yīng)雷產(chǎn)生的雷電過電壓過電流主要有以下三個(gè)途徑：（1）由供電電源線路入侵；高壓電力線路遭直擊雷襲擊后，經(jīng)過變壓器耦合到各低壓0.38KV/0.22KV線路傳送到建筑物內(nèi)各低壓電氣設(shè)備；另外低壓線路也可能被直擊雷擊中或感應(yīng)雷過電壓。據(jù)測，低壓線路上感應(yīng)的雷電過電壓平均可達(dá)10KV，完全可以擊壞各種電氣設(shè)備，尤其是電子信息設(shè)備。（2）由建筑物內(nèi)計(jì)算機(jī)通信等信息線路入侵；可分為三種情況：①當(dāng)?shù)孛嫱怀鑫镌庵睋衾状驌魰r(shí)，強(qiáng)雷電壓將鄰近土壤擊穿，雷電流直接入侵到電纜外皮，進(jìn)而擊穿外皮，使高壓入侵線路。②雷云對地面放電時(shí)，在線路上感應(yīng)出上千伏的過電壓，擊壞與線路相連的電器設(shè)備，通過設(shè)備連線侵入通信線路。這種入侵沿通信線路傳播，涉及面廣，危害范圍大。③若通過一條多芯電纜連接不同來源的導(dǎo)線或者多條電纜平行鋪設(shè)時(shí)，當(dāng)某一導(dǎo)線被雷電擊中時(shí)，會(huì)在相鄰的導(dǎo)線感應(yīng)出過電壓，擊壞低壓電子設(shè)備。（3）地電位反擊電壓通過接地體入侵；雷擊時(shí)強(qiáng)大的雷電流經(jīng)過引下線和接地體泄入大地，在接地體附近放射型的電位分布，若有連接電子設(shè)備的其他接地體靠近時(shí)，即產(chǎn)生高壓地電位反擊，入侵電壓可高達(dá)數(shù)萬伏。建筑物防直擊雷的避雷引入了強(qiáng)大的雷電流通過引下線入地，在附近空間產(chǎn)生強(qiáng)大的電磁場變化，會(huì)在相鄰的導(dǎo)線（包括電源線和信號線）上感應(yīng)出雷電過電壓，因此建筑物避雷系統(tǒng)不但不能保護(hù)計(jì)算機(jī)，反而可能引入了雷電。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等設(shè)備的集成電路芯片耐壓能力很弱，通常在100伏以下，因此必須建立多層次的計(jì)算機(jī)防雷系統(tǒng)，層層防護(hù)，確保計(jì)算機(jī)特別是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全。

由此可見，對建筑物內(nèi)各電氣設(shè)備進(jìn)行防感應(yīng)雷保護(hù)設(shè)計(jì)是必不可少的一項(xiàng)內(nèi)容；設(shè)計(jì)的合理與否，對電氣設(shè)備的安全使用與運(yùn)行有著至關(guān)重要的作用。

目前，在感應(yīng)雷的防護(hù)當(dāng)中，電涌保護(hù)器的使用已日趨頻繁；它能根據(jù)各種線路中出現(xiàn)的過電壓，過電流及時(shí)作出反應(yīng)，泄放線路的過電流，從而達(dá)到保護(hù)電氣設(shè)備的目的。

根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）第6.4.4條規(guī)定：電涌保護(hù)器必須能承受預(yù)期通過它們的雷電流，并應(yīng)符合以下兩個(gè)附加要求：通過電涌時(shí)的最大鉗壓，有能力熄滅在雷電流通過后產(chǎn)生的工頻續(xù)流。即電涌保護(hù)器的最大鉗壓加上其兩端的感應(yīng)電壓應(yīng)與所屬系統(tǒng)的基本絕緣水平和設(shè)備允許的最大電涌電壓協(xié)調(diào)一致。

現(xiàn)在，我們根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）附錄六規(guī)定的各類防雷建筑物的雷擊電流值進(jìn)行電涌保護(hù)器的最大放電電流的選擇。

一、一類防雷建筑物

1、根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）附錄六規(guī)定，其首次雷擊電流幅值為200KA，波頭10us；二次雷擊電流幅值為50KA，波頭0.25us；根據(jù)圖1，全部雷電流i的50%按流入建筑物防雷裝置的接地裝置計(jì)，另外50%按1/3分配于線纜計(jì)）；首次雷擊：總配電間第根供電線纜雷電流分流值為200*50%/3/3=11.11KA；后續(xù)雷擊；總配電間每根供電線纜雷電流分流值為50*50%/3/3=2.78KA；如果進(jìn)線電纜已經(jīng)進(jìn)行屏蔽處理，其每根供電線纜雷電流的分流值將減低到原來的30%，即11.11KA*30%=3.3KA及2.78KA*30%=0.8KA，而在電涌保護(hù)器承受10/350us的雷電波能量相當(dāng)于8/20us的雷電波能量的5~8倍，所以選擇能承受8/20us波形電涌保護(hù)器的最大放電電流為11.11*8=88.9KA；即設(shè)計(jì)應(yīng)選用電涌保護(hù)器SPD的最大放電電流為100KA，以法國SOULE公司產(chǎn)品為例，選用PU100型。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）第6.4.7條規(guī)定，該級電涌保護(hù)器應(yīng)在總配電間處安裝，即在LPZOA，LPZOB與LPZ1區(qū)的交界處安裝。

2、根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）第6.4.8，第6.4.9條規(guī)定，在分配電箱處，即在LPZ1與LPZ2區(qū)的交界處安裝電涌保護(hù)器，其額定放電電流不宜小于5KA（8/20us），故此處應(yīng)選用電涌保護(hù)器SPD的最大放電電流為40KA，額定放電電流為10KA；以法國SOULE公司產(chǎn)品為例，選用PU40型。

二、二類防雷建筑物

1、根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）附錄六規(guī)定，其首次雷擊電流幅值為150KA，波頭10us；二次雷擊電流幅值為37.5KA，波頭0.25us；根據(jù)圖1，全部雷電流i的50%按流入建筑物防雷裝置的接地裝置計(jì)，另外50%按1/3分配于線纜計(jì)；首次雷擊：總配電間每根供電線纜雷電流分流值為150*50%/3/3=8.33KA；后續(xù)雷擊：總配電間每根供電線纜雷電流的分流值為37.5*50%/3/3=2.08KA；如果進(jìn)線電纜已經(jīng)進(jìn)行屏蔽處理，其每根供電線纜雷電流的分流值將減低到原來的30%，即8.33KA*30%=2.5KA及2.08KA*30%=0.6KA，而在電涌保護(hù)器承受10/350us的雷電波能量相當(dāng)于8/20us的雷電波能量的5~8倍，所以選擇能承受8/20us波形電涌保護(hù)器的最大放電電流為8.33*8=66.6KA；即設(shè)計(jì)應(yīng)選用

電涌保護(hù)器SPD的最大放電電流為65KA，以法國SOULE公司產(chǎn)品為例，選用PU65型。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）第6.4.7條規(guī)定，該級電涌保護(hù)器應(yīng)在總配電間處安裝，即在LPZOA，LPZOB與LPZ1區(qū)的交界處安裝。

2、根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）第6.4.8，第6.4.9條規(guī)定，在分配電箱處，即在LPZ1與LPZ2區(qū)的交界處安裝電涌保護(hù)器，其額定放電電流不宜小于5KA（8/20us），故此處應(yīng)選用電涌保護(hù)器SPD的最大放電電流為40KA，額定放電電流為10KA；以法國SOULE公司產(chǎn)品為例，選用PU40型。

三、三類防雷建筑物

1、根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）附錄六規(guī)定，其首次雷擊電流幅值為100KA，波頭10us；二次雷擊電流幅值為25KA，波頭0.25us；根據(jù)附圖1，全部雷電流i的50%按流入建筑物防雷裝置的接地裝置計(jì)，另外50%按1/3分配于線纜計(jì)；首次雷擊：總配電間每根供電線纜雷電流分流值為100*50%/3/3=5.55KA；后續(xù)雷擊：總配電間每根供電線纜雷電流分流值為25*50%/3/3=1.39KA；如果進(jìn)線電纜已經(jīng)進(jìn)行屏蔽處理，其每根供電線纜雷電流的分流值將減低到原來的30%，即5.55KA*30%=1.7KA及1.39KA*30%=0.4KA，而在電涌保護(hù)器承受10/350us的雷電波能量相當(dāng)于8/20us的雷電波能量的5~8倍，所以選擇能承受8/20us波形電涌保護(hù)器的最大放電電流為5.55*8=44.4KA；即設(shè)計(jì)應(yīng)選用電涌保護(hù)器SPD的最大放電電流為40KA，以法國SOULE公司產(chǎn)品為例，選用PU40型，根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）第6.4.7條規(guī)定，該級電涌保護(hù)器應(yīng)在總配電間處安裝，即在LPZOA，LPZOB與LPZ1區(qū)的交界處安裝。

2、根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）第6.4.8，第6.4.9條規(guī)定，在分配電箱處，即在LPZ1與LPZ2區(qū)的交界處安裝電涌保護(hù)器，其額定放電電流不宜小于5KA（8/20us），故此處應(yīng)選用電涌保護(hù)器SPD的最大放電電流為40KA，額定放電電流為10KA；以法國SOULE公司產(chǎn)品為例，選用PU40型。

在供電線路中,電涌保護(hù)器的具體安裝以較常用的TN－S系統(tǒng)，TN－C－S系統(tǒng)，TT系統(tǒng)為例，示意如下：

1）TN-S系統(tǒng)過電壓保護(hù)方式

2）TN-C-S系統(tǒng)過電壓保護(hù)方式

3）TT系統(tǒng)過電壓保護(hù)方式

綜上所述可見，在防雷保護(hù)設(shè)計(jì)中，總的防雷原則是采用三級保護(hù)：1、將絕大部分雷電流直接引入地下基礎(chǔ)接地裝置泄散；2、阻塞沿電源線或數(shù)據(jù)、信號線引入的過電壓；3、限制被保護(hù)設(shè)備上浪涌過電壓幅值（過電壓保護(hù)）。這三道防線，缺一不可，相互配合，各行其責(zé)。目前通常作法是以下三點(diǎn)：

1）建立聯(lián)合共用接地系統(tǒng)，形成等電位防雷體系

將建筑物的基礎(chǔ)鋼筋（包括樁基、承臺(tái)、底板、地梁等），梁柱鋼筋，金屬框架，建筑物防雷引下線等連接起來，形成閉合良好的法拉第籠式接地，將建筑物各部分的接地（包括交流工作地，安全保護(hù)地，直流工作地，防雷接地）與建筑物法拉第籠良好連接，從而避免各接地線之間存在電位差，以消除感應(yīng)過電壓產(chǎn)生。

2）電源系統(tǒng)防雷

以建筑物為一個(gè)供電單元，應(yīng)在供電線路的各部位（防雷區(qū)交接處）逐級安裝電涌保護(hù)器，以消除雷擊過電壓。

3）等電位聯(lián)結(jié)系統(tǒng)

國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（局部修訂條文）明確規(guī)定，各防雷區(qū)交接處，必須進(jìn)行等電位聯(lián)結(jié)；尤其建筑物內(nèi)的計(jì)算機(jī)房等弱電機(jī)房，遭受直擊雷的可能性比較小，所以在此處除采取電涌保護(hù)器進(jìn)行感應(yīng)雷防護(hù)外，還應(yīng)采用等電位聯(lián)結(jié)方式來進(jìn)行防雷保護(hù)，本文不再敘述。

作為電氣設(shè)計(jì)人員都非常清楚，建筑物的防雷保護(hù)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)既簡單又繁瑣的內(nèi)容，但對建筑物的安全使用，電氣設(shè)備的正常運(yùn)行有著至關(guān)重要的作用，所以還有待于各位電氣設(shè)計(jì)人員作進(jìn)一步的研究與探討；同時(shí)必須嚴(yán)格按照國家規(guī)范，善為謀劃，精心設(shè)計(jì)。本文僅此設(shè)計(jì)作了一點(diǎn)粗淺的探討，所以文中不足之處，望同行不吝賜教。

參考文獻(xiàn)

篇5

中圖分類號TU895 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號 1674-6708（2011）40-0021-02

0 引言

古建筑是某一地區(qū)、某一時(shí)代文化發(fā)展的標(biāo)志，歷經(jīng)滄桑的古建筑因?yàn)樗哂械莫?dú)特造型和風(fēng)格以及豐富的歷史文化內(nèi)涵，成為我國歷史文化的寶貴遺產(chǎn)。然而古建筑多為木質(zhì)或磚木結(jié)構(gòu)，若建筑防雷稍有疏忽，就可能成為雷擊對象，引發(fā)火災(zāi)，造成不可挽回的損失。據(jù)統(tǒng)計(jì)，建國以來，雷擊古建筑火災(zāi)約占古建筑火災(zāi)的15%左右，而未引發(fā)火災(zāi)的雷擊事故就更多了。現(xiàn)存的古建筑中有很多是遭雷擊受損后修復(fù)或重建的，因此古建筑的防雷安全工作事關(guān)重大，加強(qiáng)古建筑物的綜合防雷是非常有必要的。

岳飛廟址位于河南省安陽市湯陰縣城內(nèi)西南街，是一處完整的古建筑群。現(xiàn)有面積4 000多m2，殿宇建筑近百間，坐北朝南，外廊呈長方形。臨街大門為精忠坊，木結(jié)構(gòu)牌樓。屬于國家級重點(diǎn)保護(hù)建筑。

通過現(xiàn)場勘察，根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》、《古建筑木結(jié)構(gòu)維護(hù)與加固技術(shù)規(guī)范》、《建筑物防雷設(shè)施安裝》圖籍中“古建筑防雷作法”等標(biāo)準(zhǔn)，對岳飛廟古建筑群進(jìn)行了綜合防雷設(shè)計(jì)。

1 岳飛廟防雷類別的確定

根據(jù)GB50165-92《古建筑木結(jié)構(gòu)維護(hù)與加固技術(shù)規(guī)范》第5.3.1條的規(guī)定，古建筑分為三類：第一類：國家級重點(diǎn)保護(hù)的古建筑；第二類：省、自治區(qū)、直轄市保護(hù)的古建筑；第三類：其他古建筑[1]。根據(jù)古建筑物的特殊結(jié)構(gòu)和對防雷的要求，將古建筑物防雷標(biāo)準(zhǔn)納入到建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范GB50057-94之中。根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》，建筑物的防雷分類根據(jù)其重要性、使用性質(zhì)、發(fā)生雷電事故的可能性和后果來確定[2]。國家級重點(diǎn)文物保護(hù)單位的古建筑物根據(jù)其大小至少應(yīng)劃為二類以上防雷建筑物。

2001年，岳飛廟被國務(wù)院公布為全國重點(diǎn)文物保護(hù)單位，其建筑規(guī)模較大，而且整個(gè)建筑群以木結(jié)構(gòu)為主，遭受雷擊時(shí)極易起火燃燒，將造成無法彌補(bǔ)的巨大損失。根據(jù)GB50057-94規(guī)定，第一類防雷建筑物是指有爆炸危險(xiǎn)，因電火花而引起爆炸，會(huì)造成巨大損失和人身傷亡者。因此岳飛廟古建筑群應(yīng)按照第一類防雷建筑物標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行防護(hù)。

2 岳飛廟外部防雷設(shè)計(jì)

對岳飛廟古建筑群的防直擊雷措施主要從接閃器、引下線、接地裝置等幾個(gè)方面進(jìn)行設(shè)計(jì)。

2.1 接閃器

根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》，岳飛廟古建筑群按照第一類防雷建筑物級別進(jìn)行直擊雷防護(hù)，在各祠宇屋頂上安裝尺寸不大于5m×5m或6m×4m的避雷網(wǎng)格。在屋脊、屋檐上暗敷避雷帶，為保持古建筑的美觀，避雷帶應(yīng)沿古建筑物屋脊的輪廓彎曲，避雷帶應(yīng)高出正脊、斜脊、屋檐瓦當(dāng)?shù)母叨?0cm。在脊頂、寶頂、寶頂、尖塔、塑像、獸頭、人物、挑檐等處用Φ16以上的銅棒做避雷小針，使整座祠宇建筑最易受雷擊的部位均處于接閃器的保護(hù)范圍內(nèi)[3]。全部接閃器共需使用紫銅棒Φ16×50cm94根、Φ18×80cm22根、Φ18×100cm的43根、Φ18×120cm的18根和Φ25×50cm的3根。使用紫銅既耐腐蝕，又與古建筑相匹配，不會(huì)影響岳飛廟的原貌。

2.2 引下線

防雷引下線根數(shù)與雷電流分流的大小成正比，與每根引下線所承受的雷電流成反比，因此在引下線設(shè)置不合理時(shí)，易產(chǎn)生雷電反擊及其二次危害。各祠宇多為磚木結(jié)構(gòu)，應(yīng)采用明敷，敷設(shè)時(shí)應(yīng)注意引下線要對稱，為保持各祠宇的外型美觀，在間距符合規(guī)范的前提下，盡量不要在正面敷設(shè)引下線，引下線的間距不應(yīng)大于12m。岳飛廟內(nèi)東西廂房、岳云祠、四子祠、岳珂祠、孝娥祠等面積較小，每座祠宇只需對稱的引下線兩根便滿足要求。精忠坊因外形較大，應(yīng)在其四角設(shè)置引下線。

2.3 接地裝置

古建筑物接地裝置的布設(shè)應(yīng)根據(jù)其用途、性質(zhì)、地理環(huán)境和游客多少等情況來選擇結(jié)構(gòu)方式和位置。在岳飛廟內(nèi)做接地裝置時(shí)應(yīng)注意游客集中場所與地下管線路的安全距離。對于面積較小的幾個(gè)祠宇的接地裝置應(yīng)連接成一體，構(gòu)成均壓接地網(wǎng)，使接地網(wǎng)界面以內(nèi)的電場分布均勻，減少跨步電壓對游客的危害，同時(shí)減小地面電位梯度大而產(chǎn)生的反擊高壓危害。為降低雷擊跨步電壓對游客的危害，當(dāng)接地體距建筑物出入口或人行道小于3m時(shí)，接地體局部應(yīng)埋深1m以下，若深埋有困難，則應(yīng)敷設(shè)50mm~80mm厚的瀝青層，其寬度應(yīng)超過接地體2m。埋在土壤中的接地裝置，其連接應(yīng)采用焊接，并在焊接處作防腐處理[2]。

3 岳飛廟內(nèi)部防雷設(shè)計(jì)

為了加強(qiáng)對古建筑物文化遺產(chǎn)的保護(hù)和監(jiān)管，各文物保護(hù)管理單位在古建筑群內(nèi)設(shè)置監(jiān)控、電話、消防、照明等設(shè)施，增強(qiáng)了古建筑物的防雷安全隱患，因此在做好外部防雷的同時(shí)，還應(yīng)做好等電位連接、安裝SPD、合理布線、接地等內(nèi)部防雷。

1）電源系統(tǒng)的防雷：岳飛廟內(nèi)各祠宇的高度一般較低，電源線不易采用架空線路引入，因此應(yīng)采用穿鋼管埋地敷設(shè)的方式引入電源線路，并且在引入端電源箱內(nèi)安裝電源浪涌保護(hù)器；

2）把各類金屬管包括鎧裝電纜的金屬外皮在相應(yīng)的防雷交界區(qū)處就近與防雷接地或建筑基礎(chǔ)地作等電位連接，使沿各類金屬管和電纜侵入的雷電流及時(shí)泄入地中。各祠宇內(nèi)防雷電感應(yīng)的接地干線與接地裝置的連接不應(yīng)少于兩處。同時(shí)在天饋線、通訊、電話線、信號線路進(jìn)入各祠宇時(shí)安裝信號浪涌保護(hù)器；

3）岳飛廟古建筑群各祠宇內(nèi)外安裝的監(jiān)控?cái)z像系統(tǒng)，在保護(hù)范圍內(nèi)，金屬外殼應(yīng)接地，并與各祠宇的防雷接地連接；在攝像頭端安裝三合一避雷器，作為對攝像頭電源、信號、控制的雷電防護(hù)。在監(jiān)控主機(jī)前安裝多端口BNC接口避雷箱，作為對監(jiān)控主機(jī)的防護(hù)；

4）沿木質(zhì)介質(zhì)敷設(shè)的電纜采用阻燃型電纜。

4 結(jié)論

通過以上設(shè)計(jì)，能夠?qū)υ里w廟古建筑群內(nèi)存在防雷安全隱患的部位進(jìn)行了有效的防護(hù)，最大程度的減小了雷電災(zāi)害造成的損失。然而根據(jù)現(xiàn)行的《建筑物防雷規(guī)范》，也不能保證建筑物防雷達(dá)到百分百的安全，古建筑物的防雷并不是很完善。因此，各級防雷安全管理部門要加強(qiáng)監(jiān)管，定期進(jìn)行安全檢測，每年至少檢測一次，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)解決，切實(shí)做好古建筑物的防雷安全保護(hù)工作。

參考文獻(xiàn)

篇6

1 前言

建筑物防雷設(shè)計(jì)、施工與驗(yàn)收的新規(guī)范《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50057—2010[1]和《建筑物防雷工程施工與質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB 50601—2010[2]已經(jīng)頒布實(shí)施，文獻(xiàn)[1] 的相關(guān)條文與其舊版本《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50057—94（2000年版）[3] 在建筑物防雷分類、防雷措施、等電位連接等方面做了諸多修改。文獻(xiàn)[2]是新制定的防雷工程施工驗(yàn)收規(guī)范，它與文獻(xiàn)[1]一樣，是與國際雷電防護(hù)新標(biāo)準(zhǔn)體系接軌的國家標(biāo)準(zhǔn)。為了全面地理解掌握新規(guī)范，在金屬門窗防雷設(shè)計(jì)、施工與驗(yàn)收的實(shí)際工作中正確運(yùn)用新規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)要求，有必要對金屬門窗雷電防護(hù)措施的有關(guān)問題重新進(jìn)行討論。

2 金屬門窗防雷設(shè)計(jì)相關(guān)技術(shù)規(guī)范

文獻(xiàn)[1]和文獻(xiàn)[2]是建筑物防雷設(shè)計(jì)、施工與驗(yàn)收上位規(guī)范的現(xiàn)行版本。這兩本標(biāo)準(zhǔn)的修訂和制訂均參照和采納了國際電工委員會(huì)IEC 62305系列標(biāo)準(zhǔn)，是與國際雷電防護(hù)新標(biāo)準(zhǔn)體系接軌、技術(shù)水平先進(jìn)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。

與金屬門窗防雷設(shè)計(jì)、施工與驗(yàn)收相關(guān)的技術(shù)規(guī)范還有《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ 16—2008、《鋁合金門窗工程技術(shù)規(guī)范》JGJ 214—2010和《建筑裝飾裝修工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB 50210—2001。JGJ 16—2008由于并未采納國際雷電防護(hù)新標(biāo)準(zhǔn)體系，存在一些與文獻(xiàn)[1]相抵觸的規(guī)定。JGJ 214—2010的相關(guān)條文未與文獻(xiàn)[1]、文獻(xiàn)[2]協(xié)調(diào)，GB 50210—2001未列入金屬門窗防雷措施驗(yàn)收的條文。

還有幾個(gè)推薦性標(biāo)準(zhǔn)，《雷電保護(hù)》GB/T 21714—2008，共有4個(gè)部分。現(xiàn)行的版本等同采用IEC 62305：2006，但由于IEC 62305目前已更新至2010版，文獻(xiàn)[1]已參照IEC 62305：2010進(jìn)行修訂，《雷電保護(hù)》GB/T 21714—2008已落后于IEC 62305的現(xiàn)行版本。《防雷裝置施工質(zhì)量監(jiān)督與驗(yàn)收規(guī)范》QX/T 105—2009和《防雷裝置設(shè)計(jì)技術(shù)評價(jià)規(guī)范》QX/T 106—2009，這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)主要參照《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50057—94（2000版）和IEC 62305：2006，其時(shí)效性落后于文獻(xiàn)[1]。

因此，筆者認(rèn)為金屬門窗的防雷設(shè)計(jì)、施工與驗(yàn)收應(yīng)滿足文獻(xiàn)[1]和文獻(xiàn)[2]的規(guī)定。其他相關(guān)規(guī)范的規(guī)定若與文獻(xiàn)[1]和文獻(xiàn)[2]相抵觸，應(yīng)按文獻(xiàn)[1]和文獻(xiàn)[2]執(zhí)行。其他相關(guān)規(guī)范的要求若高于文獻(xiàn)[1]和文獻(xiàn)[2]的要求，則可根據(jù)具體情況協(xié)商確定。同時(shí)，其他相關(guān)規(guī)范在作修訂時(shí)，應(yīng)與文獻(xiàn)[1]和文獻(xiàn)[2]協(xié)調(diào)一致。

3 建筑物防雷設(shè)計(jì)、施工與驗(yàn)收新規(guī)范的有關(guān)規(guī)定

3.1 建筑物的防雷分類要求有所提高

文獻(xiàn)[1]根據(jù)建筑物重要性、使用性質(zhì)、發(fā)生雷電事故的可能性及后果，把建筑物的防雷要求分為三類：第一類防雷建筑物是指受雷擊容易引起爆炸危險(xiǎn)，會(huì)造成巨大破壞和人身傷亡的建筑物；第二類防雷建筑物是指國家級建筑物、有爆炸危險(xiǎn)場所但受雷擊不容易引起爆炸或不致造成巨大破壞和人身傷亡的建筑物、預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)＞0.05次/a的部省級辦公建筑物和其他重要或人員密集的公共建筑物以及火災(zāi)危險(xiǎn)場所、預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)＞0.25次/a的住宅、辦公樓等一般性民用建筑物和一般性工業(yè)建筑物；第三類防雷建筑物是指省級重點(diǎn)文物保護(hù)建筑物及檔案館、預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)≥0.01次/a且≤0.05次/a的部省級辦公建筑物和其他重要或人員密集的公共建筑物以及火災(zāi)危險(xiǎn)場所、預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)≥0.05次/a且≤0.25次/a的住宅、辦公樓等一般性民用建筑物和一般性工業(yè)建筑物、平均雷暴日＞15d/a且高度≥15m的煙囪、水塔等孤立的高聳建筑物、平均雷暴日≤15d/a且高度≥20m的煙囪、水塔等孤立的高聳建筑物。

應(yīng)當(dāng)注意，新規(guī)范對建筑物的防雷分類要求有所提高，而且分類更加明確。對第一類防雷建筑物和第二、三類的一部分（如爆炸危險(xiǎn)場所、國家級建筑物、重點(diǎn)文物保護(hù)建筑物等）仍沿用以往的做法，不考慮以風(fēng)險(xiǎn)作為分類的基礎(chǔ)。對以風(fēng)險(xiǎn)作為劃分基礎(chǔ)的建筑物，只有在以下4種情況下可不設(shè)防雷裝置：

1）預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)＜0.01次/a的部省級辦公建筑物和其他重要或人員密集的公共建筑物以及火災(zāi)危險(xiǎn)場所；

2）預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)＜0.05次/a的住宅、辦公樓等一般性民用建筑物和一般性工業(yè)建筑物；

3）平均雷暴日＞15d/a且高度＜15m的煙囪、水塔等孤立的高聳建筑物；

4）平均雷暴日≤15d/a且高度＜20m的煙囪、水塔等孤立的高聳建筑物。

在進(jìn)行某建筑物的金屬門窗防雷設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)查閱其建筑施工圖的建筑設(shè)計(jì)總說明或建筑防雷裝置設(shè)計(jì)說明，明確建筑物的防雷分類。

3.2 增加了地下室及首層金屬體的接地要求

文獻(xiàn)[1]4.1.2—1規(guī)定：在建筑物的地下室或地面層處，下列物體應(yīng)與防雷裝置做防雷等電位連接：a）建筑物金屬體。b）金屬裝置。c）建筑物內(nèi)系統(tǒng)。d）進(jìn)出建筑物的金屬管線。

此條為強(qiáng)制性條文。因此，位于建筑物的地下室或地面層處的金屬門窗應(yīng)與建筑物的防雷裝置做等電位連接。

篇7

中圖分類號 TU895 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號 1007-5739（2016）20-0201-02

接閃器是防雷裝置的重要組成部分，能有效防止或減少建（構(gòu)）筑物或設(shè)施遭受直接雷擊，接閃器是否完好、有效，直接決定其防護(hù)效果。對接閃器是否有效判定的過程中，計(jì)算接閃器的保護(hù)范圍是非常重要的環(huán)節(jié)，通過將現(xiàn)場測量的數(shù)據(jù)代入到《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50057―2010）附錄D[1]中的公式中進(jìn)行計(jì)算，其中有單支接閃桿、雙支等高接閃桿、雙支不等高接閃桿、四支等高接閃桿、單根接閃線及2根等高接閃線的保護(hù)范圍計(jì)算方法。計(jì)算得出的結(jié)果只能判定被保護(hù)物是否處在接閃器的保護(hù)范圍內(nèi)，而不能很直觀地以圖形的方式展現(xiàn)。在實(shí)際的工作中，存在著各種各樣的問題，如被保護(hù)物有一部分處在接閃器保護(hù)范圍內(nèi)，有一部分未處在接閃器保護(hù)范圍內(nèi)時(shí)，根據(jù)計(jì)算得出的數(shù)據(jù)很難準(zhǔn)確地定位具體的隱患部位，結(jié)論含糊不清，不利于隱患部位的定位，同時(shí)也給受檢單位整改帶來很大的困難[2-4]。本文結(jié)合實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)和舉例方式闡述利用AutoCAD繪圖法確定接閃器保護(hù)范圍。

1 單支接閃桿保護(hù)范圍確定

1.1 被保護(hù)物處在單支接閃桿保護(hù)范圍內(nèi)

炸藥庫長10 m、寬5 m、高5 m，接閃桿位置處在炸藥庫長邊中間位置，距離炸藥庫3 m，接閃桿高20 m，接閃桿距被保護(hù)物的最大水平距離為9.4 m。通過《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50057―2010）附錄D中單支接閃桿保護(hù)范圍計(jì)算方法進(jìn)行計(jì)算，接閃桿的保護(hù)范圍為11.7 m，建筑物處在接閃桿的保護(hù)范圍內(nèi)，通過圖1可以直觀看出接閃桿保護(hù)范圍完全覆蓋被保護(hù)物。

1.2 被保護(hù)物未在單支接閃桿保護(hù)范圍內(nèi)

炸藥庫長10 m、寬5 m、高5 m，接閃桿處在炸藥庫長邊中間位置，距離炸藥庫3 m，接閃桿高10 m，接閃桿距被保護(hù)物的最大水平距離為9.4 m，通過《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50057―2010）附錄D中單支接閃桿保護(hù)范圍計(jì)算方法進(jìn)行計(jì)算，接閃桿保護(hù)范圍為5.77 m，部分建筑物沒有處在接閃桿的保護(hù)范圍內(nèi)，由圖2可看出接閃桿保護(hù)范圍沒有完全覆蓋被保護(hù)物，陰影部分沒有處在接閃桿保護(hù)范圍內(nèi)。

2 雙支等高接閃桿保護(hù)范圍確定

2.1 被保護(hù)物處在雙支等高接閃桿保護(hù)范圍內(nèi)

炸藥庫長10 m、寬5 m、高5 m，2支接閃桿分別處在炸藥庫寬邊中間位置，距離炸藥庫3 m，接閃桿高10 m，接閃桿距被保護(hù)物每側(cè)的寬度為2.5 m，通過《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50057―2010）附錄D中雙支等高接閃桿保護(hù)范圍計(jì)算方法進(jìn)行計(jì)算，接閃桿距地面每側(cè)的保護(hù)寬度為4.28 m，建筑物處在接閃桿的保護(hù)范圍內(nèi)，通過圖3可以直觀看出接閃桿保護(hù)范圍完全覆蓋被保護(hù)物。

2.2 被保護(hù)物未在雙支等高接閃桿保護(hù)范圍內(nèi)

炸藥庫長10 m、寬5 m、高5 m，2支接閃桿分別處在炸藥庫寬邊中間位置，距離炸藥庫3 m，接閃桿高7 m，接閃桿距被保護(hù)物每側(cè)的寬度為2.5 m，通過《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50057―2010）附錄D中雙支等高接閃桿保護(hù)范圍計(jì)算方法進(jìn)行計(jì)算，接閃桿距地面每側(cè)的保護(hù)寬度為0.92 m，部分建筑物沒有處在接閃桿的保護(hù)范圍內(nèi)，由圖4陰影部分可知接閃桿保護(hù)范圍沒有完全覆蓋被保護(hù)物。

3 雙支不等高接閃器保護(hù)范圍確定

3.1 被保護(hù)物處在雙支不等高接閃桿保護(hù)范圍內(nèi)

炸藥庫長10 m、寬5 m、高5 m，2支接閃桿分別處在炸藥庫寬邊中間位置，距離炸藥庫3 m，接閃桿高分別為8、10 m，接閃桿距被保護(hù)物每側(cè)的寬度為2.5 m，通過《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50057―2010）附錄D中雙支不等高接閃桿保護(hù)范圍計(jì)算方法進(jìn)行計(jì)算，接閃桿距地面每側(cè)的最小保護(hù)寬度為3.08 m，建筑物處在接閃桿的保護(hù)范圍內(nèi)，通過圖5可以直觀看出接閃桿保護(hù)范圍完全覆蓋被保護(hù)物。

3.2 被保護(hù)物未在雙支不等高接閃桿保護(hù)范圍內(nèi)

炸藥庫長10 m、寬5 m、高5 m，2支接閃桿分別處在炸藥庫寬邊中間位置，距離炸藥庫3 m，接閃桿高分別為6、10 m，接閃桿距被保護(hù)物每側(cè)的寬度為2.5 m，通過《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50057―2010）附錄D中雙支不等高接閃桿保護(hù)范圍計(jì)算方法進(jìn)行計(jì)算，接閃桿距地面每側(cè)的最小保護(hù)寬度為1.23 m，部分建筑物沒有處在接閃桿的保護(hù)范圍內(nèi)，通過圖6可以直觀看出接閃桿保護(hù)范圍沒有完全覆蓋被保護(hù)物，陰影部分沒有處在接閃桿保護(hù)范圍內(nèi)。

4 結(jié)語

接閃器保護(hù)范圍的計(jì)算結(jié)果通過數(shù)據(jù)對比的方法，有時(shí)不能很準(zhǔn)確地定位存在問題的具體部位，結(jié)合《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50057―2010）附錄D接閃器保護(hù)范圍的計(jì)算方法，利用AutoCAD繪圖的技術(shù)方法對單支接閃桿、雙支等高接閃桿及雙支不等高接閃桿的保護(hù)范圍以直觀的圖形方式展現(xiàn)，能夠更直觀地反映接閃桿的保護(hù)范圍，尤其對雙支等高接閃桿及雙支不等高接閃桿保護(hù)范圍展現(xiàn)得更加明顯，可以很直觀地看到保護(hù)范圍的走向，能夠準(zhǔn)確地定位具體哪些部位存在問題，哪些部位符合要求，而通過計(jì)算得出的數(shù)據(jù)對比是無法達(dá)到這種效果的[5-6]。利用AutoCAD繪圖法不僅能更加準(zhǔn)確地定位接閃器的保護(hù)范圍，同時(shí)能夠讓服務(wù)對象更加直觀地了解隱患部位，減少隱患整改的難度，更體現(xiàn)了檢測機(jī)構(gòu)和檢測人員的專業(yè)性。

5 參考文獻(xiàn)

[1] 中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部.建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范：GB 50057-2010[S].北京：中國計(jì)劃出版社，2011.

[2] 中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局，中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì).建筑物防雷裝置檢測技術(shù)規(guī)范：GB/T 21431-2015[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2016.

[3] 中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部，中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局.建筑制圖標(biāo)準(zhǔn)：GB/T 50104-2010[S].北京：中國建筑工業(yè)出版社，2011.

篇8

中圖分類號：TU895 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號：1006-8937（2012）11-0119-02

武漢市新洲區(qū)泰安煙花爆竹有限公司巴山煙花爆竹專用儲(chǔ)存?zhèn)}庫（簡稱泰安煙花倉庫），因原庫不符合安全要求，需遷址重建。選址在武漢市新洲區(qū)邾城街巴山村，由武漢市祥盟工程設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)，其中泰安煙花倉庫防雷由武漢市新洲區(qū)防雷中心設(shè)計(jì)。武漢市新洲區(qū)中心在收到了泰安煙花爆竹有限公司報(bào)送的煙花倉庫設(shè)計(jì)圖紙后，進(jìn)行了防雷設(shè)計(jì)。

1 查看現(xiàn)場

①根據(jù)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)，勘察現(xiàn)場，掌握第一手資料。該倉庫設(shè)計(jì)擬建在新洲區(qū)邾城街巴山村的一座山包上，占地40.7畝，東邊是廢棄的磚瓦廠，東北是武漢市新洲區(qū)火葬場，南面為魚塘，西南和西面為小山包，距新徐公路（三級公路）500 m，距巴山村最近村莊280 m（西面），距其它方向的距離均在500 m以上。場址為一座小山包，為風(fēng)化紅砂石，上有

②測量土壤電阻率，采用四電極法，取一直線，相隔2 m打入一鐵樁，共打4樁，每樁深度15 cm，用接地電阻表測得的數(shù)值為49.2Ω，根據(jù)ρ=2παR（Ω·m）=2×3.14×2×49.2，計(jì)算得出土壤電阻率為617.95Ω·m。

2 客觀環(huán)境

武漢市新洲區(qū)泰安煙花爆竹有限公司巴山煙花爆竹專用儲(chǔ)存?zhèn)}庫，設(shè)計(jì)建筑六棟煙花倉庫，其中五棟規(guī)格為（77×13×6.3），計(jì)算藥量為每棟10 000 kg；一棟規(guī)格為（50×13×6.3），計(jì)算藥量為6 500 kg。每棟煙花倉庫間距25 m，與院墻相隔5 m。底部50 cm高防潮，中部為夾墻柱，上部設(shè)計(jì)為輕鋼瓦結(jié)構(gòu)。武漢市新洲區(qū)泰安煙花爆竹有限公司要求以輕鋼瓦為接閃器或在輕鋼瓦上安裝避雷帶和短針，專家組也是這樣建議，根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）第四章防雷裝置第4.1.4 條第三款、金屬板下面有易燃物品時(shí)，其厚度，鐵板不應(yīng)小于4 mm，銅板不應(yīng)小于5 mm，鋁板不應(yīng)小于7 mm；泰安煙花倉庫不能適應(yīng)此條款，因?yàn)闊熁ū癫粌H易燃，同時(shí)易爆。因此泰安煙花倉庫必須設(shè)計(jì)防直擊雷設(shè)施。

3 確定防雷類別

①根據(jù)煙花爆竹生產(chǎn)儲(chǔ)存性質(zhì)，依據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）第2.0.2條第一款，凡制造使用或貯存炸藥火藥起爆藥火工品等大量爆炸物質(zhì)的建筑物,因電火花而引起爆炸會(huì)造成巨大破壞和人身傷亡者。第二款,具有0區(qū)或10區(qū)爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的建筑物。第三款,具有1區(qū)爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的建筑物，因電火花而引起爆炸，會(huì)造成巨大破壞和人身傷亡者。屬于第一類防雷建筑物。第2.0.3條第五款,具有1區(qū)爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的建筑物，且電火花不易引起爆炸或不致造成巨大破壞和人身傷亡者。第六款,具有2區(qū)或11區(qū)爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的建筑物。屬于第二類防雷建筑物。

②依據(jù)《建筑物防雷裝置檢測技術(shù)規(guī)范》GBT21431-2008附錄A表A.4,庫房危險(xiǎn)區(qū)域和防雷類別中射孔彈、延期藥、導(dǎo)火索、硝酸銨、硝酸鈉對應(yīng)的是危險(xiǎn)區(qū)域F0區(qū)，屬于第一類防雷類別。

③依據(jù)《煙花爆竹工程設(shè)計(jì)安全規(guī)范》GB50161-2009第12.1危險(xiǎn)場所類別的劃分表12.1.1-2儲(chǔ)存危險(xiǎn)品的場所、中轉(zhuǎn)庫和倉庫危險(xiǎn)場所分類和防雷類別中：煙火藥（包括裸藥效果件），開球藥，黑火藥，引火線，未封口含藥半成品，單個(gè)裝藥量在40 g及以上已封口的煙花半成品及含爆炸音劑、笛音劑的半成品，已封口的B級爆竹半成品，A、B級成品（噴花類除外），單筒藥量25 g及以上的C級組合煙花類成品對應(yīng)的是危險(xiǎn)區(qū)域F0區(qū)，屬于第一類防雷類別。電點(diǎn)火頭，單個(gè)裝藥量在40 g以下已封口的煙花半成品（不含爆炸音劑、笛音劑），已封口的C級爆竹半成品，C、D級成品（其中，組合煙花類成品單筒藥量在25 g以下），噴花類成品，對應(yīng)的是危險(xiǎn)區(qū)域F1區(qū)，屬于第二類防雷類別。

④泰安煙花倉庫總建筑面積5 600 m2，煙花爆竹藥量為56 500 kg，少部分為一類，大部分為二類，綜上確定為二類。

4 設(shè)計(jì)依據(jù)

設(shè)計(jì)依據(jù)以相關(guān)建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范和煙花爆竹安全防范規(guī)范為主，主要包括以下規(guī)范：《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50057-94 2000年版）；《建筑物防雷裝置檢測技術(shù)規(guī)范》GBT21431-2008；《民用爆破器材工程設(shè)計(jì)安全規(guī)范》（GB50089-2007）；《地下及覆土火藥炸藥倉庫設(shè)計(jì)安全規(guī)范》（GB50154-2009）；《煙花爆竹工廠設(shè)計(jì)安全規(guī)范》（GB50161-2009）。《安全防范工程技術(shù)規(guī)范》（GB50348-2004）；《建筑物防雷設(shè)施安裝》（99D501-1/99（03）D501-1）；《等電位連接安裝》（02D501-2）；《利用建筑物金屬體做防雷及接地裝置安裝》（03D501-3）；《接地裝置安裝》（03D501-4）；《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》（GB50343-2004）。

5 防雷設(shè)計(jì)分析

①按第二類防雷建筑物標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，經(jīng)計(jì)算，1～5號倉庫，每號倉庫須安裝3支23 m高三角鋼管型避雷鐵塔，6號倉庫須安裝2支23 m高三角鋼管型避雷鐵塔, 避雷鐵塔保護(hù)半徑范圍如圖1所示，避雷鐵塔型式如圖2所示。23 m避雷鐵塔在倉庫屋脊6.3 m高度上保護(hù)半徑有16.29 m，在倉庫屋檐4.5 m的高度上保護(hù)半徑有19.64 m。整個(gè)倉庫要安裝23 m高鐵塔17座。東避雷鐵塔即在1～5號倉庫距東山墻9 m，離倉庫外墻≥5 m；中避雷鐵塔即在1～5號倉庫距東山墻38.5 m，離倉庫外墻≥5 m；西避雷鐵塔即在1～5號倉庫距西山墻9 m，離倉庫外墻≥5 m；北避雷鐵塔即在6號倉庫距北山墻9 m，離倉庫外墻≥5 m；南避雷鐵塔即在6號倉庫距南山墻9 m，離倉庫外墻≥5 m。每個(gè)避雷鐵塔點(diǎn)各開挖150 cm×150 cm×150 cm坑1個(gè)，布接地網(wǎng)30 cm×30 cm鋼筋和環(huán)形接地體1圈，φ≥8 mm，澆灌避雷鐵塔基座。接地電阻≤10 Ω。由于風(fēng)化紅砂石土壤電阻率較大，如未達(dá)到接地要求，沿避雷鐵塔基座向兩邊做延長接地極，即每2 m打1個(gè)接地樁，接地樁深1.0 m，并與避雷鐵塔基座連接。

②泰安煙花倉庫1～5號，每號倉庫設(shè)計(jì)6個(gè)門，6號倉庫設(shè)計(jì)3個(gè)門。每號倉庫門前必須安裝防靜電裝置，設(shè)計(jì)每個(gè)門前第一步臺(tái)階安裝一個(gè)靜電球，高度1.2 m左右。防靜電裝置接地電阻≤100 Ω。可與煙花倉庫基礎(chǔ)鋼筋相連接。在大門平臺(tái)邊設(shè)計(jì)安裝一個(gè)靜電球，高度1.2 m左右。整個(gè)倉庫要安裝33個(gè)防靜電球裝置。

③倉庫內(nèi)如安裝LED射燈應(yīng)采用金屬套鋼管地埋敷設(shè)，地埋深度≥60 cm，兩端接地，中間每隔25 m接地一次，接地電阻≤10 Ω，電源引出處安裝電涌保護(hù)器并接地，接地電阻≤4 Ω。

④倉庫內(nèi)如安裝監(jiān)控系統(tǒng)，倉庫值班室其電源和信號線路應(yīng)安裝電涌保護(hù)器，接地電阻≤4 Ω。引出的電源和信號線路均應(yīng)穿鋼管地埋敷設(shè)，埋深0.6 m，兩端接地，長度應(yīng)≥20 m，監(jiān)控探頭其電源和信號線也應(yīng)穿鋼管敷設(shè)。電話系統(tǒng)、電視系統(tǒng)應(yīng)按上述辦理。

⑤倉庫內(nèi)照明燈桿線路應(yīng)采用金屬套鋼管地埋敷設(shè)，兩端接地，接地電阻≤10 Ω。中間每隔25 m接地一次，燈桿可利用地埋鋼管形成整體接地，避免形成地電位反擊。燈管應(yīng)采用防爆型。

⑥倉庫內(nèi)如敷設(shè)消防水管，應(yīng)做好兩端接地，距倉庫100 m內(nèi)時(shí)，每隔25 m接地一次，并做好法蘭盤跨接。

參考文獻(xiàn)：

[1] GB50057-94,建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

篇9

隨著社會(huì)的進(jìn)步和人們生活水平的提高，住宅的作用越來越重要，并且隨著我國住宅制度的改革，住房將全部作為商品面向市場。作為商品其質(zhì)量以及其布局是否合理將直接影響住戶的使用和開發(fā)商的利益，因此住宅的電氣設(shè)計(jì)應(yīng)引起設(shè)計(jì)人員的注意。為此，筆者結(jié)合多項(xiàng)大中型住宅小區(qū)的電氣設(shè)計(jì)工作的經(jīng)驗(yàn)，將闡述對住宅小區(qū)電氣設(shè)計(jì)的一些體會(huì)。

一、住宅建筑配電設(shè)計(jì)：

住宅配電設(shè)計(jì)要求：住宅配電設(shè)計(jì)必須滿足居民的安全、方便和美觀的基本要求，即應(yīng)做到供電可靠并保證電源質(zhì)量，盡可能做到系統(tǒng)接線簡單且有一定靈活性，保證操作安全、維修方便、保證電源質(zhì)量。住宅配電設(shè)計(jì)，首先考慮住宅的用電負(fù)荷等級、每戶用電量和用電計(jì)量方式，然后，確定配電系統(tǒng)方式，合理選擇線路保護(hù)電器，完成配電系統(tǒng)和電氣平面圖的施工圖設(shè)計(jì)。

1. 住宅用電負(fù)荷等級 ：

根據(jù)《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ 16-2008和《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50054-95（2005年版）的規(guī)定，現(xiàn)將住宅建筑用電負(fù)荷等級和對電源配置簡要地?cái)⑹鋈缦拢?/p>

住宅用電負(fù)荷分級表

序號 住宅類別 電力負(fù)荷名稱 負(fù)荷等級

2 高層住宅、19層及以上普通住宅 消防用電設(shè)備、應(yīng)急照明、消防電梯 一級

生活水泵電力、公共場所照明 二級

2 9~18層

普通住宅 1.消防用電設(shè)備、客梯 二級

2.生活水泵電力、公共場所照明 二級

3 9層以下

普通住宅 1.生活水泵電力 三級

2.其他 三級

2. 住宅供電電源的配置：

2.1一級負(fù)荷對供電電源的要求：

一級負(fù)荷應(yīng)有兩個(gè)獨(dú)立電源供電，當(dāng)一個(gè)電源發(fā)生故障時(shí)，另一個(gè)電源應(yīng)不至于同時(shí)受到損壞，以維持繼續(xù)供電，供給一級負(fù)荷的兩個(gè)電源宜在最末一級配電箱處自投切換。一級負(fù)荷別重要的負(fù)荷，除上述兩個(gè)電源外，還必須增設(shè)應(yīng)急電源，為保證對特別重要負(fù)荷的供電，嚴(yán)禁將其他負(fù)荷接入應(yīng)急供電系統(tǒng)。

2.2二級負(fù)荷對供電電源的要求：

二級負(fù)荷應(yīng)有兩電源供電，即應(yīng)有兩回路供電，應(yīng)做到當(dāng)發(fā)生電力變壓器故障或線路常見故障時(shí)不至于中斷電源（或中斷后能立即恢復(fù)）。

2.3 三級負(fù)荷對供電電源無特殊要求：當(dāng)以三級負(fù)荷為主，但有少量一級負(fù)荷供電時(shí)，其第二電源可采用自備應(yīng)急發(fā)電機(jī)組或逆變器作為一級負(fù)荷的備用電源。

3. 戶內(nèi)用電負(fù)荷：參照《住宅設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50096-1999(2003年版)的相關(guān)規(guī)定及目前各地住宅建筑的發(fā)展情況，住宅用電負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)可參照下表要求設(shè)計(jì)。

住宅每戶用電負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)及電度表規(guī)格

戶型 建筑面積（） 用電負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)（KW） 電度表規(guī)格（A）

A 50以下 3 5(20)

B 50~90 4 10(40)

C 90~150 6 10(40)

D 150~200 10 15(60)

E 200~300 50W/ 20(80)

當(dāng)以B戶型作為負(fù)荷計(jì)算的基本戶型，需要系數(shù)可按《住宅建筑用電負(fù)荷需要系數(shù)表》選取。住宅公用照明及公用電力負(fù)荷需要系數(shù)，一般可按0.8選取，當(dāng)每戶用電負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)大于4KW時(shí)，可按二者之間的比值計(jì)算戶數(shù)。如某戶用電負(fù)荷為8KW時(shí)，則該戶可折算成2個(gè)基本戶進(jìn)行計(jì)算。

4. 負(fù)荷計(jì)算：

住宅建筑負(fù)荷計(jì)算通常采用需要系數(shù)法。確定了住宅用電的需要系數(shù)，就能計(jì)算該座住宅的實(shí)際用電量，以此來確定供電容量。需要系數(shù)法是利用一個(gè)需要系數(shù)乘以設(shè)備容量即可求得用電建筑物的有功計(jì)算負(fù)荷。

5. 戶內(nèi)配電箱系統(tǒng)：

住宅戶內(nèi)一般情況下可安裝一臺(tái)配電箱。配電箱的安裝位置，宜選擇在進(jìn)戶的戶門附近，不大明顯的承重墻上，一般安裝高度為1.8米。每套住宅進(jìn)戶線截面不應(yīng)小于10平方毫米，分支回路截面不應(yīng)小于2.5平方毫米。每套住宅的空調(diào)電源插座、電源插座與照明，應(yīng)分路設(shè)計(jì)；廚房電源插座和衛(wèi)生間電源插座宜設(shè)置獨(dú)立回路，除壁掛式空調(diào)回路外其余插座回路均應(yīng)裝設(shè)漏電斷路器。每套住宅應(yīng)設(shè)置電源總斷路器，并應(yīng)采用可同時(shí)斷開相線和中性線的開關(guān)電器。

6. 用電計(jì)量方式：

目前，住宅用電計(jì)量，采用一戶一表制的分戶計(jì)量方式，一般不裝樓內(nèi)照明總計(jì)量表，公共用電應(yīng)單獨(dú)計(jì)量。每戶電度表箱宜集中設(shè)置，多層或戶數(shù)較少的高層可考慮設(shè)置在單元電表間內(nèi)，戶數(shù)較多的高層可考慮設(shè)置在每層電氣豎井內(nèi)。

7. 配電方式：

多層住宅配電系統(tǒng)的配電方式以放射式和樹干式為主。高層住宅配電方式照明系統(tǒng)采用樹干式配電，而消防設(shè)備、客梯等設(shè)備配電采用放射式。

二、住宅建筑的電氣安全：

1. 等電位聯(lián)結(jié)：

一般住宅采用以低壓供電時(shí)可采用TN-S或TN-C-S系統(tǒng)，在電源引入處作重復(fù)接地；其工作零線和保護(hù)地線在接地點(diǎn)后要嚴(yán)格分開。和其他建筑物一樣，不論采用哪種接地系統(tǒng)住宅樓內(nèi)都應(yīng)設(shè)置總等電位聯(lián)結(jié)，以降低住宅樓內(nèi)的電位差，減少電氣事故的發(fā)生。但對于TN系統(tǒng)，總等電位聯(lián)結(jié)的設(shè)置尤為重要。一般住宅樓均采用總等電位聯(lián)結(jié)，總等電位板由紫銅板制成，將建筑物內(nèi)保護(hù)干線、設(shè)備進(jìn)線總管、建筑物金屬構(gòu)件進(jìn)行聯(lián)結(jié)。總等電位聯(lián)結(jié)線采用BV-1X25m-PC32，總等電位聯(lián)結(jié)均采用等電位卡子，禁止在金屬管道上焊接。可燃?xì)怏w管道進(jìn)出建筑物時(shí)與總等電位箱可靠聯(lián)接，采用卡接方式，設(shè)洗浴設(shè)備的衛(wèi)生間應(yīng)作局部等電位聯(lián)結(jié)，弱電機(jī)房、電梯機(jī)房等處設(shè)局部等電位連接。

2. 防接觸電擊的防范：

一般插座采用安全型電氣插座，插座回路設(shè)置漏電斷路器。

2.2 凡正常不帶電而當(dāng)絕緣破壞有可能呈現(xiàn)電壓的一切電氣設(shè)備金屬外殼均應(yīng)可靠接地。

浴室內(nèi)電擊的防范：住宅內(nèi)設(shè)洗浴設(shè)備的衛(wèi)生間應(yīng)作局部等電位聯(lián)結(jié)，即將浴室范圍內(nèi)的金屬管道、結(jié)構(gòu)以及電氣回路中的PE線通過一個(gè)局部等電位聯(lián)結(jié)端子板互相導(dǎo)通，使浴室內(nèi)所有導(dǎo)電部分處于同一電位水平即可。

3. 為保證檢修時(shí)人員安全，戶內(nèi)配電箱總開關(guān)應(yīng)采用可同時(shí)斷開相線和中性線的開關(guān)電器。

4. 為防浪涌電壓的侵入，對各種設(shè)備造成破壞，在各級配電箱內(nèi)加裝浪涌保護(hù)器。

5. 垂直敷設(shè)的金屬管道每三層與圈梁的鋼筋連接一次，且金屬管道的底端及頂端應(yīng)與防雷裝置連接。

三、住宅建筑的防雷與接地：

1. 根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94(2000年版)住宅建筑的防雷方法分：防直擊雷、防雷電感應(yīng)及防雷電波侵入，以及在無法隔離的情況下應(yīng)采取等電位聯(lián)結(jié)。

2. 根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，通常需要防雷的住宅建筑劃分為第二或第三類防雷建筑物，無第一類防雷建筑物。

3. 第二和第三類住宅防雷建筑物應(yīng)有防直擊雷和防雷電波侵入的措施。

具體措施參見《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94(2000年版)第三章。

4. 防雷裝置：包括接閃器、引下線、斷接卡、接地極等。

4.1 接閃器：可采用避雷針、避雷帶（避雷網(wǎng)）和建筑物永久性金屬物作接閃器。

4.1.1 避雷針：避雷針宜采用圓鋼或焊接鋼管制成，具體尺寸參見《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94(2000年版)第四章第一節(jié)。

4.1.2 避雷網(wǎng)和避雷帶：避雷網(wǎng)和避雷帶宜采用圓鋼或扁鋼，優(yōu)先采用圓鋼，具體尺寸參見《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94(2000年版)第四章第一節(jié)。

4.1.3 利用屋頂上永久性金屬物作接閃器：屋頂上永久性金屬物宜作為接閃器，但其各部件之間均應(yīng)連成電氣貫通。具體尺寸參見《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94(2000年版)第四章第一節(jié)。

4.2 引下線：分明敷引下線、暗敷引下線和利用金屬物作引下線。

4.2.1 明敷引下線：專設(shè)引下線應(yīng)沿建筑物外墻明敷，并經(jīng)最短路徑接地。引下線宜采用圓鋼或扁鋼，宜優(yōu)先采用圓鋼。具體尺寸參見《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94(2000年版)第四章第二節(jié)

4.2.2 暗敷引下線：建筑藝術(shù)要求較高者，專設(shè)引下線可暗敷。具體尺寸參見《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94(2000年版)第四章第二節(jié)

4.2.3 利用金屬物作引下線：

4.2.3.1 建筑物的消防梯、鋼柱等金屬構(gòu)件宜作為引下線，但其各部分之間均應(yīng)連成電氣通路。（這些金屬構(gòu)件可悲覆有絕緣材料）

4.2.3.2 利用建筑物構(gòu)件內(nèi)鋼筋作引下線。具體尺寸參見《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94(2000年版)第四章第二節(jié).

4.3 斷接卡：

采用多根引下線時(shí)，宜在各引下線上于距地面0.3-1.8m之間裝設(shè)斷接卡。

當(dāng)利用混凝土內(nèi)鋼筋、鋼柱作為自然引下線并同時(shí)采用基礎(chǔ)接地體時(shí)，可不設(shè)斷接卡，但利用鋼筋作引下線時(shí)應(yīng)在室內(nèi)外的適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)設(shè)若干連接板，該連接板可供測量、接人工接地體和作等電位連接用。

4.4 接地裝置：

可采用人工接地體或利用建筑物基礎(chǔ)鋼筋通長焊接形成的基礎(chǔ)接地網(wǎng)。一般住宅建筑物接地極為綜合接地體，即防雷接地、電氣設(shè)備的保護(hù)接地、電梯機(jī)房等的接地共用統(tǒng)一的接地極，要求接地電阻不大于1歐姆，實(shí)測不滿足要求時(shí)，增設(shè)人工接地極。具體尺寸參見《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94(2000年版)第四章第三節(jié)

5. 防雷擊電磁脈沖：

5.1 電氣系統(tǒng)的電涌保護(hù)：當(dāng)建筑物安裝有防雷裝置時(shí)，低壓供電的每棟建筑物的進(jìn)線處（通常在總配電箱處）由于要做防雷等電位連接，都應(yīng)安裝電涌保護(hù)器。

5.2 電子系統(tǒng)的電涌保護(hù)：通常，住宅都有電話線、寬帶線和有線電視線引入。若它們?yōu)楣饫w電纜引入，當(dāng)其有金屬部件時(shí)應(yīng)在整棟建筑物的引入處對其做等電位連接。若它們?yōu)榻饘倬€引入，對那些不能直接連接作等電位連接者，均應(yīng)加裝SPD。

綜上所述時(shí)只是筆者在多年設(shè)計(jì)工作中的一些小結(jié)。建筑電氣隨著科技的發(fā)展和人們生活水平的不斷提高，向更加完善的自動(dòng)化、節(jié)能化、信息化和智能化方向發(fā)展，并且多種學(xué)科互相滲透、交融，使建筑電氣不單單包含電氣專業(yè)的知識(shí)，這樣，對電氣設(shè)計(jì)人員提出了更高的要求。現(xiàn)今，建筑電氣在和人們的生活息息相關(guān)，國家也在不斷完善各種各樣建筑電氣相關(guān)的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，更進(jìn)一步推動(dòng)了建筑電氣的發(fā)展。身為電氣設(shè)計(jì)人員，要緊跟時(shí)代步伐，努力接受和掌握新知識(shí)、新規(guī)范，力爭做最優(yōu)秀的設(shè)計(jì)。

參考文獻(xiàn)

[1]朱林根.，現(xiàn)代住宅建筑電氣設(shè)計(jì)，中國建筑工業(yè)出版社，2004.

[2]全國民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施-電氣分冊，中國建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)研究院，2009

[3]《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ 16-2008，中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2008

篇10

建筑幕墻是近代科學(xué)發(fā)展的產(chǎn)物，是現(xiàn)代高層建筑時(shí)代的顯著特征，是現(xiàn)代高科技發(fā)展在建筑上的標(biāo)記，被建筑師們廣泛采用。建筑幕墻的類型繁多，主要的類型有玻璃幕墻，石材幕墻，金屬幕墻，組合幕墻等，其中的玻璃幕墻又分為全玻璃幕墻，鋁合金明框玻璃幕墻，鋁合金隱框玻璃幕墻，鋁合金半隱框玻璃幕墻等。為防止或減少建筑幕墻在雷擊發(fā)生時(shí)所產(chǎn)生人身傷害和財(cái)產(chǎn)的損失,做到技術(shù)先進(jìn)、安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理，一個(gè)良好建筑幕墻防雷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和施工方法是當(dāng)今重要問題。

1 我國雷電的發(fā)生次數(shù)逐年增加

雷暴已成為氣象災(zāi)害中的第三災(zāi)害，緊隨臺(tái)風(fēng)、暴雨之后。但雷電是怎樣產(chǎn)生？和幕墻之間的關(guān)系是怎樣?

雷電是一種大氣中放電現(xiàn)象，是氣流在對流過程中因磨擦而帶電形成帶電云，它的某些部分積聚起正電荷，另一部分積聚起負(fù)電荷，當(dāng)這些電荷積聚到一定程度時(shí)，就產(chǎn)生放電現(xiàn)象。這種放電有的是在云層與云層之間進(jìn)行，有的是在云層與大地之間進(jìn)行。后一種放電也就是落雷，它會(huì)破壞建筑物，電氣設(shè)備，傷害人畜。這種放電時(shí)間短促，一般約50～100微秒，但電流則異常強(qiáng)大，能達(dá)到數(shù)萬安培到數(shù)十萬安培。放電時(shí)產(chǎn)生強(qiáng)烈的光，這就是閃電。閃電時(shí)，將釋放出大量熱能，瞬間能使空氣溫度升高1～2萬度，空氣的壓強(qiáng)可達(dá)70個(gè)大氣壓，這樣大的能量，具有極大的破壞力，往往會(huì)造成火災(zāi)和人畜的傷亡。

2 雷電對建筑幕墻的危害

建筑幕墻一般應(yīng)用在人群密集的、大型的公共建筑，重要的高層、超高層建筑物的外墻上。是由金屬構(gòu)架與板材組成，不承擔(dān)主體結(jié)構(gòu)的荷載是附屬于主體建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)。由于建筑幕墻的美觀特點(diǎn)，它成為建筑外墻裝飾的主流，它超過主體建筑高度，甚至將主體建筑包裹起來，成為主體建筑引雷的主要組成部分。雷電流是一種強(qiáng)度極大，作用時(shí)間極短的瞬變過程。

（1)由于雷電的主要特點(diǎn)是：a.沖擊電流大。其電流高達(dá)幾萬～幾十萬安培；b.時(shí)間短。一般雷擊分為三個(gè)階段，即先導(dǎo)放電、主放電、余光放電。整個(gè)過程一般不會(huì)超過60微秒；c.頻率高。雷電流變化梯度大，有的可達(dá)10千安/微秒；d.沖擊電壓高，強(qiáng)大的電流產(chǎn)生的交變磁場，其感應(yīng)電壓可高達(dá)上億伏。當(dāng)雷電擊中建筑物時(shí)，通常會(huì)產(chǎn)生電效應(yīng)、熱效應(yīng)和機(jī)械力，瞬間釋放出的巨大能量，會(huì)把被擊中金屬熔化，產(chǎn)生強(qiáng)大的機(jī)械力。使物體受熱膨脹或產(chǎn)生爆炸，使建筑物遭到破壞，甚至雷電的高溫引起建筑物燃燒構(gòu)成火災(zāi)和引起觸電。

（2）金屬幕墻易使地表的電場分布發(fā)生了嚴(yán)重的畸變，其電場強(qiáng)度比一般建筑物大得多，加上距離放電云層近，易遭受雷擊。由于雷電的效應(yīng)，將會(huì)產(chǎn)生靜電感應(yīng)作用。當(dāng)天空雷云和大地形成電場時(shí)，幕墻的金屬體就會(huì)積聚與雷云極性相反的大量感應(yīng)電荷，當(dāng)雷云瞬間放電后，云與大地的電場忽然消失，將會(huì)產(chǎn)生高達(dá)萬伏以上的對地電位，這對人和設(shè)備將會(huì)產(chǎn)生危害。所以應(yīng)做好建筑幕墻防雷設(shè)計(jì)和施工，以防范雷電對建筑幕墻的損害。

3 目前建筑防雷規(guī)范對幕墻防雷的要求

根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057的規(guī)定，建筑物的防雷共分三類，其中第一類主要是屬于具有爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的建筑物等，而現(xiàn)階段我們民用的建筑幕墻的防雷分類主要是屬于第二類或第三類。（我們在此只討論第二類建筑幕墻的防雷問題）

（1）《玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范》JGJ102-2003-4.4.13規(guī)定：“玻璃幕墻的防雷設(shè)計(jì)應(yīng)符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057和《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ/T16的有關(guān)規(guī)定。”“幕墻的金屬框架應(yīng)與主體結(jié)構(gòu)的防雷體系可靠連接，連接部位應(yīng)清除非導(dǎo)電保護(hù)層。”技術(shù)規(guī)范4.4.13條文說明“玻璃幕墻是附屬于主體建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)，幕墻的金屬框架一般不單獨(dú)作防雷接地，而是利用主體結(jié)構(gòu)的防雷體系，與建筑本身的防雷設(shè)計(jì)相結(jié)合，因此要求應(yīng)與主體結(jié)構(gòu)的防雷體系可靠連接；

（2）《金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范》JGJ133-2001-4.4.1規(guī)定：金屬與石材幕墻的防雷設(shè)計(jì)除應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057的有關(guān)規(guī)定外，還應(yīng)符合下列規(guī)定：a、在幕墻結(jié)構(gòu)中應(yīng)自上而下地安裝防雷裝置，并應(yīng)與主體結(jié)構(gòu)的防雷裝置可靠連接;b、導(dǎo)線應(yīng)將材料表面的保護(hù)膜除掉再進(jìn)行連接。

由于我國建筑幕墻設(shè)計(jì)、施工規(guī)范、工程驗(yàn)收等方面內(nèi)容對建筑幕墻防雷的闡述十分有限，對建筑幕墻防雷施工方法不同的建筑幕墻設(shè)計(jì)單位，設(shè)計(jì)要求也各不同，從而給從事建筑幕墻施工的技術(shù)人員把握質(zhì)量要求帶來一定的難度。因此統(tǒng)一詳細(xì)的建筑幕墻防雷系統(tǒng)設(shè)計(jì)就顯得十分重要。

4 目前建筑幕墻防雷施工現(xiàn)場的做法和缺陷

建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定對于第二類防雷建筑物應(yīng)采取防直擊雷外還需防側(cè)向直擊雷和雷電波侵入的措施。

（1）建筑幕墻防頂層直擊雷的措施是將處于建筑幕墻的頂部女兒墻上的3mm厚鋁單板蓋板部分，當(dāng)成幕墻接閃器，因?yàn)殇X板是一種良好的導(dǎo)體，其電場強(qiáng)度很大，當(dāng)它沿建筑物女兒墻的頂部分布時(shí)，雷電很自然地被吸引過來，是雷擊率最大的部位，從而起到接閃器的作用。這樣，幕墻接閃器接受到的雷電流，就可以通過幕墻、女兒墻上的避雷均壓環(huán)和防雷引下線，安全地把雷電流引到建筑物的防雷網(wǎng)，并導(dǎo)通到接地裝置，達(dá)到避雷的作用。這樣的設(shè)計(jì)方案不錯(cuò)，但沒有考慮到施工時(shí)如何安全引雷。首先鋁蓋板在女兒墻上是一片片通過螺絲固定在橫向支架上，并沒有連成一體。第二、橫向支架與縱向支架有絕緣的尼龍墊片隔斷，使二者不能連接成有效的電氣通路。第三、鋁蓋板上有較厚的絕緣層阻止了電流流通。

（2）建筑幕墻防側(cè)向直擊雷的措施通過主體結(jié)構(gòu)設(shè)置的避雷均壓環(huán)和防雷引下線，安全地把雷電流引到建筑物的防雷網(wǎng)，并導(dǎo)通到接地裝置，達(dá)到避雷的作用。

現(xiàn)實(shí)中建筑幕墻防側(cè)擊雷施工方法是從建筑高度45米開始每三層設(shè)置一道與主體結(jié)構(gòu)施工避雷均壓環(huán)平行的閉合環(huán)（由直徑12mm鍍鋅鋼筋或40×4鍍鋅扃鋼焊接組成），每隔10米左右和主體結(jié)構(gòu)避雷均壓環(huán)引出一條直徑12mm鍍鋅圓鋼焊接，通過安裝在金屬幕墻的垂直金屬桿件與三層一道閉合環(huán)連通。”

如圖1所示：

從圖上我們可以看出：①金屬幕墻的垂直金屬桿件每隔10米上下連接一個(gè)點(diǎn)，中間層和上下層不連通，不能形成連續(xù)的電氣通路;②水平方向每隔10米也只有一個(gè)點(diǎn)和閉合環(huán)連接，當(dāng)側(cè)擊雷擊中中間的金屬桿件時(shí)，就不能保持導(dǎo)電通暢;③幕墻的金屬體上積聚與雷云極性相反的大量感應(yīng)電荷也不能順利導(dǎo)流。

對建筑幕墻防雷設(shè)計(jì)和現(xiàn)場施工的幾點(diǎn)建議:我們根據(jù)多年建筑幕墻工程監(jiān)督管理的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，以及有關(guān)國家防雷規(guī)范的要求，我個(gè)人認(rèn)為建筑幕墻防雷裝置應(yīng)該這樣改進(jìn)。①把建筑幕墻防頂層直擊雷的措施是將處于建筑幕墻的頂部女兒墻上的3mm厚鋁單板蓋板部分，當(dāng)成幕墻接閃器這個(gè)問題。我們不妨在鋁蓋板上加安裝一種鋁型材，設(shè)計(jì)成直接接受雷擊的裝置，相當(dāng)于原來女兒墻上的避雷帶起到引雷的接閃器作用。這樣不影響美觀，也能安全地把雷電流與建筑物防雷網(wǎng)接通，也解決了在施工中鋁蓋板如何與主體結(jié)構(gòu)防雷網(wǎng)接通的問題，達(dá)到避雷作用。女兒墻上的3mm厚鋁蓋板只要做等電位連接就可以。②建筑幕墻防側(cè)向直擊雷的措施是通過在建筑金屬幕墻層間部位設(shè)置一圈圈閉合的均壓環(huán)，然后通過引下線傳到接地裝置。

1）幕墻防側(cè)雷做法:在主體建設(shè)階段，幕墻預(yù)埋件的錨筋必須和位于均壓環(huán)處梁的縱向鋼筋連通，均壓環(huán)和樓層所以立柱上的引下線連通。未在主體建設(shè)階段預(yù)埋的幕墻預(yù)埋件在后期安裝階段植入的預(yù)埋件每塊都與幕墻層間部位設(shè)置一圈圈閉合均壓環(huán)聯(lián)通。

2）建筑金屬幕墻層間部位一圈圈閉合均壓環(huán)的設(shè)置，在主體結(jié)構(gòu)的最高二層各設(shè)置一道，往下每隔一層設(shè)置一道，建筑金屬幕墻最底層設(shè)置一道均壓環(huán)，然后和大樓的接地網(wǎng)連接。（對于較高的建筑物，引下線很長，雷電流的電感壓降達(dá)到很大的數(shù)值，需要在每隔一定的高度處，用均壓環(huán)將各條引下線在同一高度連接起來，并接到同一高度的室內(nèi)外金屬物體上，以減小其間的電位差，避免發(fā)生反擊）

3）幕墻豎向主龍骨應(yīng)視為避雷引下線，由于豎向主龍骨是每層一段，段與段之間有伸縮間隙，相互間并不聯(lián)通，因此豎向主龍骨之間應(yīng)用不少于4mm厚的鍍鋅扁鋼彎曲成U形狀后連接或用大于25mm2的銅編織帶。連接之前應(yīng)清除豎向主龍骨表層的絕緣氧化膜，不同金屬壓接，要做防電化腐蝕處理。如：鋼與鋁連接時(shí)，鋼要鍍錫；或在鋼、鋁之間加不銹鋼墊片。如圖2所示：

4）幕墻豎向主龍骨應(yīng)每隔一層與閉合均壓環(huán)連接，做法是閉合均壓環(huán)用40×4熱鍍鋅扁鋼焊接，在扁鋼上面開孔與大于25mm2的銅編織帶連接。（扁鋼搭接長度為其寬度的2倍，且三面施焊；焊接處做防腐處理）。這樣建筑幕墻的防雷裝置就由頂部女兒墻上幕墻接閃器引雷，通過樓層閉合均壓環(huán)連接主體結(jié)構(gòu)的避雷引下線和幕墻豎向主龍骨一起將雷電流引入大地。

5）建筑幕墻的防雷裝置測試點(diǎn)的設(shè)置 將建筑幕墻的防雷裝置和建筑物防雷網(wǎng)接通，一是利用鋼筋混凝土墻上預(yù)埋的避雷引下線設(shè)置連接板和引出線作為供測試、連接之用；二是利用建筑幕墻上的預(yù)埋件和豎向主龍骨做連接通道；焊出預(yù)留的接線，作為防雷裝置測試點(diǎn)。

5 結(jié)束語

通過實(shí)施上述的幾項(xiàng)技術(shù)質(zhì)量措施，使建筑幕墻與大廈的防雷系統(tǒng)成為一個(gè)可靠整體，較好地完成了建筑幕墻防雷系統(tǒng)的全部工作。高層建筑的防雷是一個(gè)復(fù)雜和系統(tǒng)的工程，對建筑物的安全使用，電氣設(shè)備的正常運(yùn)行有著至關(guān)重要的作用，但要防止或減少雷擊建筑幕墻時(shí)所造成的人身傷害和財(cái)產(chǎn)的損失,并做到安全可靠、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理，這就要求我們廣大設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)施工中除了嚴(yán)格遵守規(guī)范外，還應(yīng)積極采用新技術(shù)更好地消除雷害，將建筑幕墻的防雷設(shè)計(jì)工作做細(xì)、做好。同時(shí)也要求施工單位在施工時(shí)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙和國家施工規(guī)范進(jìn)行施工，在施工現(xiàn)場遇到難點(diǎn)和疑點(diǎn)及時(shí)和設(shè)計(jì)人員溝通，共同解決疑難問題，將工程順利完成。

參考文獻(xiàn)

［1］《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB5007-94

［2］《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ16-2008