试论建筑电气防雷接地设计的要点--中国期刊网

字体：大中小

首页> 原创作品> 正文

试论建筑电气防雷接地设计的要点

发表时间：2020/8/24 来源：《基层建设》2020年第10期作者：文天宇

[导读] 摘要:对于建筑电气防雷的接地保护是一种保证整个建筑的电气安全的重要防护措施。

        海南省万宁市建筑设计院海南省万宁市 571500
        摘要:对于建筑电气防雷的接地保护是一种保证整个建筑的电气安全的重要防护措施。为了能够使建筑防雷接地系统高效、正常地工作运行,根据不同建筑物的实际使用情况,对建筑防雷接地系统设施进行合理的规划设计使用是非常重要的。本文分析了大型建筑防雷接地系统的工程设计技术要点,提出了接地系统工程设计中存在有关技术问题的具体优化解决措施,供参考和研究借鉴。
        关键词:建筑;电气防雷接地系统;建筑设计技术要点
        引言:随着现代科学信息技术的不断进步和工业城市化的不断深入推进,对城市建筑防雷电气设计的技术要求越来越高,防雷电气接地系统设计越来越重要。建筑物一旦发生遭受突然雷击, 将对整个建筑物本身的安全和附近居民的人身生命财产安全造成非常严重威胁。因此,为有效保证高层建筑物、居民和交通设备的安全, 在我国高层建筑的安全防雷设计中,必须通过综合衡量考虑内外部的安全防雷,做好周围建筑物安全电气设计过程中的电气防雷和漏电接地保护设计,以有效提高周围建筑物、居民和公用设备的电气安全性，确保周围环境和居民建筑物的安全。只有这样,才会更能有效率地减少各类雷击灾害事故的频繁发生。
        1.建筑高层电气防雷接地系统设计的重要性
        随着我国城市化的快速发展,高层建筑已发展成为现代城市公共建筑的主要组成形式。高层建筑的大量出现,不仅有效缓解了城市土地紧张的严峻局面, 也充分满足了高层住房土地使用者的整体住房使用需求。与普通高层建筑不同,高层建筑从总体设计方案到现场施工都很复杂。作为现代高层建筑景观设计的一部分,防雷墙和接地墙的设计已逐渐成为现代高层建筑景观设计中必须认真考虑的一个问题。闪电是危险的一种自然现象,其运动强度也因不同地区而异。建筑中的防雷设计问题是进行建筑设计初期我们需要重点考虑的一个问题。随着现代高层建筑和现代智能建筑的不断创新发展, 越来越多的地方建筑需要采用电气设计。高层建筑或其他智能建筑的总体设计往往是一项复杂而艰巨的设计工作。闪电是源于自然界大气中的一种放电辐射现象,在强风和对流性的天气中较为常见,常伴有暴雨大风。闪电不仅可以迅速产生巨大的电流,同时还能释放出惊人的能量,伴随着各种高温、冲击、强光和电磁辐射效应等。总之,它将给中国人们的安全财产带来极大的潜在威胁。
        2.建筑的防雷保护接地措施设计技术要点
        2.1防雷接地设计考虑要点
        目前,市场上最常见的各种避雷器主要产品包括各种避雷针和各种避雷网。当然,也可以考虑选择其他金属结构或雷电设备用来作为金属接收器,但是还应特别注意,这些金属雷电无线接收器必须能够满足实际设计中的要求。不得安装出现违反规定的机械设备。对于一些非常高耸的尖端塔式屋顶建筑, 通常我们可以考虑使用这种防雷保护装置。
        在地下接地保护设备的应用设计中,可以将大型建筑物地下钢筋基础工程中的钢筋基础梁以及加强型钢筋模块用作地下接地体。如果不能将基础和横梁上的钢筋全部用作基层接地体,则我们可以通过使用连接铜线将向下的基层排水管钢筋连接至通到地下室的土壤体。直流输出电流直接通过金属铜线两端接地。应当特别指出的一点是,用于整流传输额定电流的电路结构同一部分的两个组合整流电阻的值不得分别大于1,否则将会严重影响传输电流用于传输的额定效率。
        2.2防雷接地工程设计中,侧面的防雷击接地设计
        防雷击的接地工程设计中,侧面的防雷击接地设计人员应特别注意以下几点:对于高度不得大于60m的大型高层建筑,采用单层钢筋混凝土框架结构或双筋钢结构,应及时采取以下几种措施;用于建筑物管道中的各种异形钢筋管道应相互连接。用于建筑物排水中的基层钢筋水泥可以用作连接排水管道或来用于传递排水电流。高层建筑物外墙如有专用金属防护栏杆或其他特殊金属结构,在施工设计防雷防护措施时还应充分考虑其中的影响。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

如果我们需要在一栋建筑物内外部布置一根垂直连接金属防雷管,则我们应将上下两端分别进行连接应用到建筑上部垂直防雷探测设备和下部接地防雷设备。整个建筑物的防火支柱和连接环梁结构可以被用作整个建筑物的耐火防雷设计的均衡装配环。如果一个建筑物中三层没有一个环形梁,则我们需要每三层以上设置一个环形均压环。同时,当环上有一个垂直的环形金属电导管将它连接到平衡器的环上时。
        2.3进行防雷设计中，防雷线路的安装要点
        为了能够使整个建筑物的雷电防雷感应效果更好,建筑物墙体中的各种金属结构件都可以先装后连接地上到地下排水管,再通过防雷接地装置进行接地,还可以直接安装一些重要的金属结构性部件并同时安装一些防雷保护装置。如果一个建筑物主体中的两个金属结构彼此非常容易靠近,并且距离通常小于100mm,则我们需要在此建立一个金属雷电连接以方便进行金属桥接,以有效避免金属雷电的相互影响。
        雷电不仅会对整个电流系统造成巨大伤害,而且其中所产生的大量雷电波也将对一栋建筑物本身构成巨大安全威胁。为了有效防止这些雷电元件损坏,应及时采取各种相应措施及时进行雷电处理。采取措施时还应充分考虑以下几点：在选择使用低压防雷线路时,必须通过综合分析考虑低压雷电的直接影响。如果将两条低压防雷线路引入地下,则当两条低压线路直接进入地下时,可以将其互相连接应用到地下防雷供电系统,以同时达到增强防雷电的效果。当使用电缆在空中运行进入其他建筑物时,将自动更换架空电缆。当金属电缆上安装有其他金属电缆配件时,金属电缆配件也应适应将其连接应用到电缆防雷保护系统,以有效防止金属电缆在高速传输雷电过程中可能受到突然雷电的直接影响。由于建筑物内的各种电气设备也应同时受到空气保护,免受雷电波的强烈冲击,要求建筑空气保护终端装置必须具有良好的电路性和保护控制作用。一些直接雷电接地的！金属结构也同样应特别注意做到防雷电的处理,以免因接触雷电而造成损坏。
        3高层建筑物的电气防雷设计处理要求
        3.1防雷设计处理接线要求
        【根据防雷相关设计数据,雷电的最小高度分布在距地面几十千米的对流层。这也就意味着高层建筑物要视具体建筑物高度而定。防雷需要及时进行高层防雷设计处理。】不仅应在建筑屋顶顶部安装各种防雷防护设备,而且还应从侧面充分考虑其对雷电的直接影响。高层的建筑物通常都会使用由多种增强金属结构构件组成的多层金属网络来作为预防避雷针。当高压避雷针被雷击时,电流驱动通过高压排扰线向下降压传导,然后通过电流驱动通过高压接地装置接地。为了有效防止过大的均匀局部稳压电流和不均匀的局部电压直接损坏高层建筑物,应每三层之间安装一个平衡保护环。建筑物管道中的金属电缆布线应直接使用不锈钢管或其他带安全屏蔽保护层的金属电缆连接进行屏蔽布线。如果条件足够允许,也就是可以将导线电缆直接放入一个金属导电桥中。简而言之,建筑物中防雷电线的结构设计和电线选择上都应充分考虑不受雷击的直接影响,以便于确保它们能够满足建筑防雷设计的基本要求。
        3.2防雷系统设计中还应充分考虑预防雷电流分散
        如果是在雷电收集保护装置中发现有防雷电流分散集中,则可能会给公共建筑物安全带来很大的雷电安全隐患,因此在防雷设计中必须充分考虑如何对防雷电流集中进行分散处理。最常见的空气处理防雷方法也就是在高层建筑物的每三层之间安装一个空气均压环,为整个高层建筑物及其金属结构内部形成一层防雷网,以达到实现均匀降压和空气分流的主要功能。
        4结束语
        简而言之,防雷接地系统在有效确保高层建筑物设备电气安全运行方面起着至关重要的保障作用。在工业建筑物的防雷接地装备设计和维护施工中,应特别注意一些经常都会发生的防雷故障,并且还应根据现场实际使用情况严格进行防雷接地设备安装,并及时进行维护操作。
        参考文献:
        [1]李华仁.建筑电气系统的接地与防雷[J].建筑安全，2010（11）.
        [2]吴勇.一智能建筑防雷接地系统现状及改进建议[J].河南电力，2011（01）.