摘 要:雷電災(zāi)害嚴(yán)重危害到建筑電氣設(shè)備正常工作及人身生命安全,因此本文結(jié)合多年建筑電氣施工經(jīng)驗(yàn),對(duì)高層建筑物防雷及接地設(shè)計(jì)與施工中有關(guān)接地系統(tǒng)、防雷裝置及等電位聯(lián)結(jié)等方面應(yīng)注意的問(wèn)題進(jìn)行闡述。
關(guān)鍵詞:高層建筑;施工;防雷接地;內(nèi)部防雷
一、雷電的危害
雷電是自然界中的自然現(xiàn)象,當(dāng)雷云來(lái)臨時(shí),地面上的一切物體,尤其是導(dǎo)體,由于靜電感應(yīng),都聚集了大量與雷電極性相反的束縛電荷,在雷云對(duì)地或?qū)α硪焕自崎W擊放電時(shí),云中的電荷就會(huì)變成自由電荷,從而產(chǎn)生出很高的靜電,其電壓幅值可達(dá)幾萬(wàn)至上百萬(wàn)伏,這種電壓往往會(huì)產(chǎn)生電效應(yīng)、熱效應(yīng)、沖擊波,造成建筑物內(nèi)的導(dǎo)體起火,或引起人、畜的傷亡、建筑物的倒塌、森林火災(zāi)、油庫(kù)的爆炸等。這些危害可能并不是由雷電直接引起的,因而成為二次雷火感應(yīng)雷。另外,當(dāng)架空線遭受直擊雷或產(chǎn)生感應(yīng)雷電,其高電位便會(huì)沿導(dǎo)線侵入變配電所或屋內(nèi),這種雷電波也會(huì)對(duì)電氣設(shè)備造成危害或使屋內(nèi)金屬設(shè)備放電,而危及其他設(shè)備。自然界中的雷電分為直擊雷和感應(yīng)雷,其中直擊雷是雷電直接作用在建筑物上,由于雷擊時(shí)放電電壓很高、電流強(qiáng)度很大,在強(qiáng)大的雷電流通道上,將物體水分受熱汽化膨脹,從而使建筑物受到破壞;感應(yīng)雷是雷電在閃擊時(shí),由于雷電流的變化功率大而在雷電流的通道附近形成一個(gè)很強(qiáng)的感應(yīng)磁場(chǎng),而對(duì)建筑物內(nèi)的電子設(shè)備造成損壞,又或者使周圍的金屬構(gòu)件產(chǎn)生感應(yīng)電流,以致產(chǎn)生大量的熱而引起火災(zāi)。
二、防雷裝置的施工措施
建筑物防雷工程是一個(gè)系統(tǒng)工程,必須綜合考慮各種情況的影響,采用外部防雷和內(nèi)部防雷的措施,如接閃功能、分流影響、均衡電位、屏蔽作用、合理布線、加裝過(guò)電壓保護(hù)器等來(lái)減少雷電對(duì)高層建筑的損害??梢哉J(rèn)為建筑物防雷系統(tǒng)是由避雷針、避雷網(wǎng)或混合組成的接閃器組成的,利用主體和基礎(chǔ)內(nèi)的主筋作為引下線和接地裝置,將雷電流引入大地。
l.接地裝置:接地裝置主要包括接地體和接地線,在高層建筑中一般利用高層建筑的鋼筋混凝土基礎(chǔ)作為接地體,接地電阻通常要求4Ω,由于目前高層建筑智能化技術(shù)的提高,設(shè)計(jì)時(shí)接地電阻不宜大于1Ω,因?yàn)楦邔咏ㄖ匿摻罨A(chǔ)埋地深,與大地的接觸面積大,其接地電阻比一般人工接地所得到的電阻低得多,容易滿足上述要求,考慮到大部分高層建筑需要做防水處理,導(dǎo)致接地電阻增加,所以盡量在建筑物周邊做周圈式接地,同時(shí)由于接地體埋置在基礎(chǔ)的外邊,也具有均衡電位的效果,從而提高了安全性。在施工中容易忽視跨步電壓的施工,一般在施工中,當(dāng)防直擊雷的人工接地裝置距建筑物的入口處以及人行道小于3m時(shí),應(yīng)采取局部加大深埋、包絕緣物、敷設(shè)瀝青層以及做壓帶等措施。做好接地線的設(shè)計(jì)和施工,一般安裝存容易檢查的地方,并且具有防止機(jī)械損傷以及防止化學(xué)腐蝕的措施,如選用建筑物基礎(chǔ)外圍固定位置的兩根釧筋作為接地線,沿基礎(chǔ)外緣焊接成為一個(gè)封閉的環(huán)網(wǎng),沿封閉的環(huán)網(wǎng)所有的螺紋鋼筋采用搭接焊接連接起來(lái),要保證焊接的質(zhì)量;雙面焊接,搭接焊長(zhǎng)度大于或等于6d(d為螺紋鋼直徑);從接地二線敷設(shè)到用電設(shè)備的接地支線的距離要越短越好,接地線與電纜或其它電線交叉時(shí)接地線要加保護(hù)鋼管。