建筑電氣安裝中防雷接地施工技術

許東曲

（廈門特房建設工程集團有限公司，福建 廈門 360100）

0 引言

防雷接地工程的注意作用在于避免雷擊對建筑物本身或其內部居住者及電器設備造成損害。同時，也可以起到降低靜電危害的作用。防雷接地設施遍布建筑物整體整體，且與工程主體的鋼筋等部件相連接。因此，該項工程對施工技術的要求較高。本文期望通過對同安新城酒店這一大型建筑項目的研究，為相關施工活動提供一定的參考與借鑒。從而提升建筑防雷能力，確保人民生命財產安全。

1 建筑電氣安裝中防雷接地系統簡介

建筑電氣安裝中防雷接地系統具有多種形式。目前，國內常見的包括IT、TT與TN 三類，TN 系統又可以分為多個子類別。其中，IT 系統更適合應用于低壓供電，在普通建筑中的應用不多。TT 系統的外殼接地保護能力不足，且發生雷擊時可能會導致配變可能發生正、逆變換過電壓。因此，一般建議采取TN-S 作為建筑物的防雷接地裝置構建方式。該體系需要的施工先連接樁基，隨后進行水平、等電位、重復接地等焊接作業。在接地電阻通過測試后經過其他焊接作業，最后安裝避雷針帶，具體流程如圖1所示：

圖1 建筑電氣安裝中防雷接地施工流程

2 工程概況

防雷接地施工根據建筑規模與類型有所不同，為便于研究具體的施工方法，本文選取同安新城酒店施工項目作為研究對象。該項目位于福建省廈門市同安區濱海新城，地處環東海域邁阿密酒店群地段，濱海西大道東側，總建筑面積約為19.98 萬m2。其中2012TP01 地塊建筑面積約為140616.25 m2，2012TP01 地塊建筑面積約為59153.89 m2；建筑層數為地上11 層，地下3 層。該項的施工單位工程采用TN-S 接地系統，且具有類似工程結構形式的豐富施工經驗。在本工程電氣安裝施工中采取了相對成熟的技術方案，具有良好的參考與研究價值。

3 建筑電氣安裝中防雷接地施工技術

3.1 施工準備

建筑電氣安裝防雷接地施工前，需要在檢查作業條件和施工材料兩方面進行準備工作。防雷接地施工需要借助土建樁基的鋼筋作為導體。因此需要首先檢查樁基鋼筋。人工截樁可以通過砍樁露出拋頭鋼筋；機械截樁則需要在頂部焊接。同時，檢查底板筋與柱筋、內鋼筋與柱內筋的綁扎情況。防雷接地施工需要的材料包括接地裝置與各類鋼材。施工前需要確保接地裝置具備良好的熱穩定性，且具有一定的機械強度。各類鋼材進場前應當逐一檢查合格證明并對比材料型號規格，確保材料符合施工要求。

3.2 接地極

接地極是借助鋼混結構中主筋作為垂直接地體，在土建工程施工完成后，由電氣專業人員對樁基露頭鋼筋進行焊接，焊接采用對焊跨接方式，并根據樁基距建筑中心長度，焊接環形接電線與樁基鋼筋連接，從而形成以樁臺板為中心圓形接地體。在接地體鋪設時，施工單位應確保接地體覆蓋全部樁基，實現導電與固定的雙重作用。

3.3 水平接地體

依據工程設計，本工程借助土建梁底兩側主筋以圈焊方式作為水平接地體，接地體與防雷引下線和樁基主筋接地跨接。在土建施工時，基礎梁底兩側主筋綁扎完成后，即可對主筋搭接處進行焊接處理。在此過程中，土建專業應確保主筋及搭接焊接質量。在焊接作業中，一般采取雙面延長焊接的方式。在主鋼筋轉彎的地方用φ12 圓鋼進行跨接焊通。上述焊接的長度應當在各自結合部所屬主鋼筋的6 倍以上。根據設計圖紙標明位置,選擇結構內的對角主筋連通水平接地體。同時，為便于下一階段施工應當對下引線進行明確標注另外，施工時應注意要讓水平接地體焊接成環形電氣通路,在施工前后應當對水平接地體的施工情況進行反復確認。

3.4 等電位聯結及工作接地、重復接地

在本工程地下三層底板施工時，施工單位應設置總等電位聯結（MEB）,聯結端子排通過規格25×4 的鍍鋅扁鋼與地梁接地體主筋連接，并將各類構成部分及相關金屬部件就近連接到端子板上。隨后，根據配電箱安裝進度及位置情況，使用φ12 圓鋼將配電箱與水平接地體雙面搭接焊接，并使用-40×4 規格的鍍鋅扁鋼與φ12 圓鋼進行雙面搭接，作為配電箱重復節點聯結點。本工程中，變壓器室位于地下一層，依據工程設計要求，施工單位應從地下三層的水平接地處焊接分別引出接地至變壓器室、分配電室等電位段子箱工作接地。結合本工程專業施工要求，變壓器室及柴油發電機房內的接地體只需預留接地點，待變壓器和發電機到位并確定位置后再進行接地。保護接地施工中，施工單位應落實動、靜設備外殼和基礎接地，除借助電源系統接地線連接外，施工單位還應當按工程設計要求使用-40x4 熱鍍鋅扁鋼引至水泵房、冷凍機房等電位端子板；同時，施工單位應預留一定的接地點，待設備安裝就位后以編織銅帶的方式接地。此外，施工單位必須對管線線槽進行接地處理，以φ12 圓鋼與各層線槽橋架末端位置連接，并在線槽板上預留接線盒安裝位置，圓鋼末端套絲后接入接線盒。線槽橋架安裝到位后，施工人員使用φ16 包塑金屬軟管與預留盒子連接，另一端與線槽接地系統連接。

3.5 接地電阻測試

在土建澆搗混凝土隱蔽之前必須進行接地電阻測試。需要注意，當遇到雨天時需要待雨水蒸發后才能進行接地電阻測量。具體步驟如下：首先，將接地干線與接地體的連接解除，選擇兩根接地棒，分近端與遠端分別插入地面。兩者之間應當保持10m 以上的距離，插入深度應當保證大于500mm。隨后，連接三個導線，分別與接地電阻測量儀（如圖2所示）。

圖2 接地電阻測量儀示意圖

將三根導線連接接地體及遠近兩端的接地棒。根據接地電阻調節儀器測試范圍，勻速搖動測量儀并對撥盤進行微調，指導儀器指針居中，即可通過讀書確定接地電阻。此階段需要注意先用10 倍檔進行測量再換0.1 倍檔得到精確數值。

3.6 均壓環

本工程中，施工單位使用底板圈梁主筋跨接作為均壓環，使用φ12 圓鋼對土建鋼筋、轉彎處進行搭接處理，圈梁與作為防雷引下線的柱內主筋以φ12 圓鋼進行焊接連通。此外，均壓環上的金屬門框、欄桿、幕墻鋼結構等應與均壓環焊接連通，形成完整的均壓環整體，提高建筑物防雷側擊能力。在具體土建預埋施工中，施工單位應先以φ12 圓鋼從均壓環跨接引出，在門窗、欄桿等分項工程施工到位后再進行焊接聯通。

3.7 防雷引下線

本工程為二級防雷接地系統，屋面防雷采用明裝避雷帶，使用Φ10 圓鋼沿女兒墻明敷。并在屋面上裝設不大于15×20M 的網格。屋面所有的金屬設備外殼，金屬管道構件均應與避雷帶可靠聯接。防雷引下線采用暗敷方式，利用建筑內主鋼筋進行敷設，引下線平均間距應控制在18m 以內。在建筑頂部與接閃器焊接，在建筑一層室外地坪下0.8 處焊接出一根規格為D12mm×400mm×4mm 的鍍鋅導體，與墻體距離應大于1m，并確保引下線滿足兩個條件：當鋼筋直徑大于16mm時，應將兩根鋼筋以綁扎或焊接的方式形成一組引下線；當鋼筋直徑為10mm 及以上時，應將四根鋼筋焊接為一根引下線。在引下線施工完成后，施工單位應隊引下線進行檢查，包括明敷部分引下線是否平直、有無急彎情況，卡釘是否分段固定，能否承受5kgf的垂直拉力，引下線支持件的間距施工符合水平直線部分0.5～1.5m，垂直直線部分1.5m～3m，彎曲部分。3m～0.5m 的要求。同時，應重點檢查引下線焊接質量，檢查引下線與接閃器、接地裝置焊接部分有無銹蝕、虛焊等問題。此外，針對接地端易出現機械損壞的引下線，施工單位應采取必要的保護措施，防止防雷系統受到破壞。

3.8 避雷針帶

屋面板施工時應根據設計圖紙將板底鋼筋網用φ12mm 圓鋼對網格交叉、轉彎處跨接焊通形成避雷網格。逐一確定建筑物附屬的構件中存在哪些導電體，主要檢查金屬結構的部件，并將其介入網格內。將引下線的A 端露出建筑物并與與避雷帶連接，并將B 端彎折成一定角度，使雷電流能順鋼筋彎曲方向流向防雷引下線。在固定避雷帶時，支持件高度為150mm,支持件位置在女兒墻中心,大于300mm的女兒墻則從外端量入150mm 為支持件位置。支架埋入深度為80mm,預埋時應進行拉線找直。鍍鋅圓鋼敷設前,應先放在地面上調直校正后,方可使用。另外，屋面上所有金屬物件均應與避雷帶焊接,作為屋頂防雷接閃器。對于凸出屋面的管道,航空障礙燈應該采用避雷針作為避雷措施。

4 結束語

綜上所述，建筑電氣安裝中防雷接地施工需要按照科學的步驟進行。在施工前對作業條件和施工材料進行細致檢查，還要利用各種鋼筋混凝土樁內主筋做垂直接地體，將土建地梁底外側兩根主筋作為水平接地體，依次進行等電位聯結及工作接地、重復接地作業。接地電阻測試后，進行防雷引下線與避雷針帶施工。