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摘要:建筑物高度的不断升高使其遭受雷击的概率不断增大,防雷接地工程作为建筑工程中的重要一环,其保证着人们生命和财产安全。合理的施工设计和优良的施工技术,对建筑物的防雷性能起到至关重要的作用。本文以高层建筑防雷接地工程为例,从基础接地、防雷引下线、接闪器和等电位等施工阶段对防雷接地工程进行阐述,为防雷接地工程提供技术参考。
关键词:建筑;防雷接地工程;施工
1、引言
雷击是损坏建筑设备和危害人生命安全的自然灾害之一,防雷接地工程是建筑物避免雷击伤害的重要工程。通过对建筑物进行防雷设计和施工,避免雷击对建筑物及建筑电气的损害,而优良的防雷接地施工技术,能够有效地降低雷击的损害,是保证人们生命安全,减少财产损失的关键。
2、建筑防雷接地工程系统组成
防雷接地系统主要由接地装置、引下线和雷电接收装置等组成,当建筑物受到雷击伤害时,防雷接地系统会将接闪器和各种用电设备接收到的雷击电流,通过接地网、引下线和接地体释放到大地中,减小雷击对建筑物和用电设备的损害,进一步保证人们生命财产安全。所以接地装置、引下线、接闪器和等电位的可靠安装尤为重要。
3、建筑防雷接地工程施工
3.1 接地安装
建筑物防雷及接地系统以接地安装为基础,本文选取某一高度为44.9米的高层建筑为例,该项目利用自然接地体中的桩基础及底板中的钢筋作为接地体,利用Ф12的圆钢将桩基础与底板中的钢筋进行可靠焊接,结构底板基础上层钢筋沿建筑物内外两圈焊接成环形,与所经过的桩基础两根主钢筋及底板中的钢筋可靠焊接,形成接地网,并引出预留接地端子板。然后在首层墙柱外侧高出地面0.5米处预埋接地引出端子板,供测量电阻用,另在基础接地平面指定位置的墙柱室外地坪下0.8~1米处焊出一根Ф16的钢筋至室外1~1.5米,供增补接地装置用。实测各引下点的接地电阻值,当接地电阻值超过1欧姆,增设人工接地体。人工接地体安装时,水平接地体采用40×4的镀锌扁钢,垂直接地体采用型号为50×50×5,长度为2.5米的镀锌角钢,各接地体之间距离不小于接地极全长的两倍。埋设接地体时,施工人员应将埋设位置与周边建筑的间距控制在 1m 以上,埋深要大于0.5米,且在选择接地体的埋设位置时应避免选择建筑四周与人行道间距在 3m 以内的范围或者建筑出入口的位置。若接地体是由两个或及其以上的地接装置所构成时,施工时首先确定断接卡的具体位置,并将接地装置分离。同时清理焊接装置的位置和接地体表面,并进行防腐处理,提高其抗腐蚀的能力。
3.2 引下线安装
该工程在安装防雷引下线时,选取结构柱内对角的两根主筋作为防雷引下线,且主筋直径不小于Ф16,并做好标识,上部与屋面避雷带做电气连接,下部与联合接地体焊接。引下线的平均间距不大于18米,各主筋之间的连接采用焊接,用Ф12的热镀锌圆钢进行跨界,采用双面焊接技术,焊接长度为热镀锌圆钢直径的6倍,同时要检查焊包是否饱满且均匀,并及时清理焊渣,保证焊接面的清洁,并对焊接表面做防腐处理。
3.3 接闪器安装
安装防雷装置时需要在屋顶安装接闪器,接闪器是将雷引入地下的重要装置,该工程在安装接闪器时,利用屋顶避雷带作为防雷接闪器,利用结构梁内不大于 10m×10m 或 12m×8m 的主筋设置为避雷网,连接至各防雷引下线,有效地将雷电流散流到地上,同时在安装避雷带的时候在屋面架构外角处焊接引出一根 50cm 高的 Φ12热镀锌圆钢,作为避雷针来保护外角。
3.4 等电位联结
等电位联结的作用主要是传递电位而非传送电流,等电位联结可以有效地降低接触电压值,还可以防止有建筑物外传入的故障电压对人身造成危害,提高电气安全水平。
在建筑物遭受了雷击时,电流通过引下线疏散到大地,在传输到大地的途中会经过门窗、金属管道、设备房等易受电区域,必然会在其路径上产生电位差,此电位差过大会产生电击事故。由于卫生间比较潮湿,沿金属管道传来的电流传到潮湿的空气中后,当人接触到潮湿空气时,会引起电击事故。有效地等电位联结能够使其达到局部等电位,人和设备能够避免电击伤害。
该项目在带浴盆或淋浴的浴室做局部等电位联结,并在台式洗脸盆下墙上安装局部等电位联结端子箱,局部等电位联结线采用BVR-1×6mm2导线,将卫生间内金属给水管、金属排水管、金属热水管、金属浴盆。燃气热水器金属外壳及电源插座PE线分别用LEB线与LEB端子板相连,用25×4的热镀锌扁钢从卫生间地板内钢筋网焊出一根连接线暗敷至端子箱内,与LEB端子板相连接,形成局部等电位。建筑外墙上金属门窗及栏杆做等电位时,在相关门窗、栏杆对应的楼板圈梁处预留等电位联结预埋件。用40×4的热镀锌扁钢沿设备房四周墙明敷,连接到接地网引出的预留接地端子板。电气设备的金属外壳、冷冻机、各种水泵泵体用25×4的热镀锌扁钢暗敷,并连接到最近的接地干线。在电子设备较多的设备房设置局部等电位联结端子箱。发电机燃油及管道系统采用Φ10热镀锌圆钢与接地系统联接,防止静电。
4、结语
建筑物防雷接地系统的设计及安装质量直接关系到整栋楼设备的安全,以及相关人员的人身安全,因此要确保施工质量及防雷接地材料的性能能够达到防雷接地的技术要求和设计标准,以保证防雷接地的有效性和可靠性。不断地提高施工规范性和标准性,能够保证建筑物的防雷接地安全性,从而为整个建筑物的安全打下良好的基础。
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