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高层建筑防雷工程常见问题及质量控制张静琳1 王科2

发表时间：2021/3/16 来源：《中国科技信息》2021年1月作者：张静琳1 王科2

[导读] 近些年来，随着城镇化的快速推进，城市高层建筑物显著增加。建筑物的高度越高其遭受雷击的可能性就越大，一旦建筑物遭受雷击，不仅会对建筑物内部家用电器构成一定程度的损坏，严重时甚至还会造成人员伤亡。因此，做好高层建筑物防雷工程施工工作必须引起相关部门及广大民众的高度重视。

陕西汉中天安雷电防护技术有限责任公司张静琳1 王科2 723000

摘要：近些年来，随着城镇化的快速推进，城市高层建筑物显著增加建筑物的高度越高其遭受雷击的可能性就越大，一旦建筑物遭受雷击，不仅会对建筑物内部家用电器构成一定程度的损坏，严重时甚至还会造成人员伤亡。因此，做好高层建筑物防雷工程施工工作必须引起相关部门及广大民众的高度重视。基于此，首先简述高层建筑物雷击形式及其危害，并重点针对高层建筑防雷工程常见问题提出有效的质量控制对策，以期能够为今后安全防雷进而保障人们生命财产安全等提供一定的参考依据。
[关键词]高层建筑；雷击；防雷工程
        引言
        雷电是自然界中由于云层间、云地与云层内的电位差达到一定程度时而产生的一种强烈的放电现象，具有强电流、高电压、强冲击波与强电磁辐射等特点。因此，在设计高层建筑物时必须认真考虑有效的避雷措施，以最大限度地减少雷击事故造成的影响及损失。
        一、建筑防雷装置设计与施工的重要性
        雷电天气常发生在春夏两季，主要的现象是耀眼的闪电伴随着轰隆不断的雷鸣声。当雷电天气出现时，通常会伴有强烈的阵风和持续不断的降雨，并在这个过程中发生强烈的放电现象。对动植物、人类以及各类建筑物，造成不同程度的影响。由于建筑物内部的电器使用量较大，而且建筑物的楼层较高，极容易成为雷击的主要目标。一旦建筑物遭受雷击后，会对内部的电器造成严重的损害，甚至会导致安全事故的发生。随着科技的不断发展，防雷装置的诞生，大幅度避免了建筑工程被雷击的情况，使建筑工程的使用年限得以延长。既保障了建筑物内部居民的人身安全，又避免了不必要的经济损失。为城市稳定有序的发展，打下了良好的基础。
        二、高层建筑的雷击危害
        雷电是伴有闪电和雷鸣的一种自然放电现象，具有时间短、电流大、电压高的特点，雷电产生的热效应、电效应和机械力常常造成人畜伤亡、建筑物损毁、引发火灾，以及造成电力、通信和计算机系统的瘫痪事故，给国民经济发展和人类生命财产带来巨大的损失。因此，为了保护建筑物不受雷击的危害，首先要了解雷击的种类及产生的后果，进而有的放矢加以防护。
        1.直击雷及侧击雷
        直击雷是雷电直接击中地面上的某一物体，侧击雷是雷电打到高耸物体的侧面。直击雷和侧击雷的破坏力都特别大，一旦雷电直接击中建筑物，如果不能及时将雷电流泄放，则高层建筑及建筑物内的电气设施就会受到损坏，甚至会造成建筑物爆炸，引发火灾等事故。
        2.闪电感应
        闪电发生时，在附件导体上产生的雷电静电感应和雷电电磁感应，可能使金属部件之间产生电火花。若建筑物的金属设备或金属管线等没有进行有效接地或等电位连接，闪电感应会使这些设备或金属管线产生高电压，导致设备停止工作或损坏，甚至造成人身安全事故。
        2.闪电电涌侵入
        雷电作用于架空线路、电缆线路或金属管道，使雷电波通过管线侵入建筑内，损坏电子设备及控制系统。
        目前，高层建筑的防雷是一个比较复杂的系统工程，各式各样的雷击类型对于建筑的影响，仅凭简单的防雷设施是不可能完全解决的。所以，解决雷击的危害，需充分了解雷击的入侵途径，并且结合建筑的实际情况，考虑建筑物遭雷击状况以及雷击后产生的影响，通过应用综合防雷技术，将雷击危害降到最低。综合防雷系统主要由外部防雷和内部防雷2个系统组成。外部防雷由接闪器、引下线、接地装置等组成；内部防雷由屏蔽、等电位连接、合理布线及安装浪涌保护器等组成。

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        三、高层建筑防雷工程质量控制对策
        1.对防雷设计图纸进行严格审查
        严格审查防雷设计图纸是做好防雷工程的一项重要前提。首先防雷工程施工人员要熟悉电气图，针对建筑物结构及设备的布置等必须要有初步的认识，并对设计当中的相关说明进行认真领会。另外，弱电系统当中的计算机、信息通讯、监控等项目在平面设计图纸当中无法明确标准，但是在建筑工程当中往往会依据规范要求对进行预留预埋，因此防雷工程施工人员必须以强制性的标准及相关规范为依据进行规范施工，一旦发现与施工规范不相符的操作必须第一时间与设计单位进行沟通，还要形成设计文件，并以此为依据进行执行与备案。其次，高层建筑防雷设计图纸较多，在对防雷图纸进行审核时应当与建筑图、基础图与结构图等相互对照，同时还要捋清各项目之间的复杂关系，以确保严格按照防雷设计图纸进行施工。
        2.保障施工质量
        监督工作是保证施工质量的重要基础，因此，施工单位必须加强每个施工环节的严格管控。首先，通过对设计图纸的监督和审查，确保方案的可行性和实用性。然后对施工现场加强巡查力度，通过对施工人员、施工材料、施工技术和机械设备的统一管理，提升建筑单位的施工水平。并能够及时发现施工现场的安全隐患和问题，有效的避免了安全事故的发生，保障建筑防雷施工能够正常有序的进行。最后通过验收工作的严格把关，对建筑防雷工程的施工质量进行全方面的考核与审查，使建筑防雷工程的施工质量得到进一步的提升。
        3.引下线
        建筑防雷引下线的设计，主要目的是将雷电产生的电流进行分化，降低雷电对建筑物内部的影响程度。在引下线的设计过程中，需要注意引下线的粗细、距、位置和数量，这四个因素的调整会对引下线对雷电分流的效果产生重要的影响。每根引下线之间的距离过近或者数量过多，反而会影响雷电分流的效果，所以，对引下线的距离和数量设计时，应进行适中的选择并充分利用建筑物的内部资源，减少施工材料的使用量，降低建筑防雷工程的整体造价。
        4.避雷针
        接闪器系统是建筑防雷设计的重要部分，主要由避雷带和避雷小针组成。通常情况下，设计人员会将接闪器系统，布置在建筑物的墙壁、屋面和楼梯角等位置。接闪器系统这样布置的原因，一方面能够使接闪器系统发挥出最大的防雷效果。另一方面可以增强建筑物的外部美感，提升城市整体的市容市貌。进行接闪器系统的布置时，应着重注意每个避雷小针之间的距离。并根据建筑物的具体情况，调整避雷小针的布置密度，使其能够满足防雷电的需求。
        5.接地装置
        建筑接地装置的设计与施工，能够较好的起到防雷击和防静电的效果，主要包括接地线和接地体两个部分。进行接地装置设计时，应充分利用建筑物的优势，延长接地装置的使用年限。除此之外，以建筑物的基础作接地装置，既能够达到经济美观的效果，还可以降低维护费用，使接地装置在建筑物防雷方面发挥出重要的作用。
        6.等电位连接
        通过等电位连接的方式，能够降低建筑物内部的接触电压和电位差，避免因线路和金属管道导致的电压故障问题，使建筑物内部电路正常运行。进行等电位连接时，需要先理清建筑物内部的金属管道和线路。利用配电箱和煤气管道等设施，能够有效的实现等电位连接的工作，保障建筑物的正常使用。
        结束语
        随着高层建筑的建设规模不断增大，电气设备的应用越发普及，高层建筑遭受雷击的概率也随之增加。因此，加强高层建筑施工中的防雷技术显得尤为重要，不仅要应用先进的防雷技术，还要不断学习国内外高层建筑的防雷经验，推动我国高层建筑发展，保障人民群众生命财产安全。
参考文献
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