試論住宅建筑防雷檢測的重要性與其防雷辦法

次旦央吉

(日喀則氣象局,西藏日喀 857000)

試論住宅建筑防雷檢測的重要性與其防雷辦法

次旦央吉

(日喀則氣象局,西藏日喀 857000)

隨著城市的不斷發展,現代建筑安全性系數要求也越來越高。同時城市住宅建筑的高度也不斷增加,尤其是在一些雷暴發生頻繁的區域,進行住宅建筑的防雷非常有必要。防雷檢測在住宅建筑的防雷工程中作用明顯。根據不同的雷暴特點以及建筑風格,根據需求選擇最為科學合理的防雷辦法與措施,確保建筑安全。本文通過對雷電危害進行分析,指出住宅建筑的防雷設計與接地工程注意的要點,為我國現代建筑行業的發展提供參考。

住宅 建筑 防雷 檢測 重要性 設計 接地

1 引言

隨著我國現代建筑行業的不斷發展，對建筑質量與安全的考慮更加全面。如何在面對地震、暴雨洪澇、干旱以及雷電時做到建筑安全不受影響成為越來越重要的問題。據有關數據統計，目前雷電造成的經濟損失已經僅次于洪澇與干旱災害問題，而且雷電在山區或溫熱帶地區發生的概率要相對大一些。對于這些地區非常有必要進行防雷檢測，做好相關的防雷措施，避免引起過多損失。本文從雷電危害入手，提出防雷的相關辦法與措施，為我國建筑的安全提供一定的建議。

2 住宅建筑防雷檢測重要性

2.1 雷電危害性分析

雷電是一種常見的自然現象，多發生在對流較強的積雨云中，當雷去接近到地面時，在靜電的作用下，大地感應出電荷就會導致周圍的空氣中出現絕緣擊穿的現象，云層對地面放電形成雷電，雷電對建筑物的破壞主要體現在三個方面，首先是直接的雷擊，雷電擊中住宅建筑后進行的放電，建筑連接的一些設備與設施將有可能隨著電流的進入而引起損壞問題，甚至有可能會造成火災或爆炸的危險，對住宅內的電器設備造成嚴重沖擊。[1]第二是感應雷電現象。雷云與地面進行接觸時與空中的線路或建筑導電凸出部分接觸，將會產生非常高的電壓，在周圍的空氣中形成強電流，在建筑附近的導體上產生過高電動勢；第三是地電位的提高，有時高達數萬伏，強大的電流會從設備的接地部分注入供電系統 、網絡信號系統，甚至擊穿大地絕緣對其他的供電系統造成影響，對住宅建筑內的電子設備造成損壞。

2.2 目前建筑主要防雷辦法

目前我國對住宅建筑采用的防雷辦法主要包括采用籠式避雷法、消雷器避雷法以及避雷針法等幾種，采用籠式避雷法主要是把建筑物的接地線與引線、避雷帶形成一個封閉的網絡籠式結構。[2]

2.3 防雷檢測重要性

雷電對住宅建筑的危害主要包括對電力、通信系統的設施造成破壞，甚至有可能導致住宅建筑的倒塌、人員死亡，隨著我國高層住宅建筑數量的不斷增多，高層建筑更加容易受到雷擊損害。我國目前住宅建筑中網絡系統與電子設備數量非常多，而且供電電壓普遍較低，承受的電壓變化范圍較小，一旦發生雷擊的問題，將會給住宅建筑內部的設施造成毀滅性沖擊。我國住宅建筑數量較多，有一些住宅建筑并沒有設置有效的避雷措施，隨著住宅建筑使用年限的不斷增加一些避雷設施不斷老化，需要進行升級與改進，盡量減少雷擊對住宅建筑造成的損害。

3 住宅建筑防雷辦法

3.1 住宅建筑防雷設計

3.1.1 直擊雷防雷設計

隨著住宅建筑高度設計的不斷增加，高層住宅建筑成為直擊雷沖擊的主要對角，對于直擊雷的防護，一般在住宅建筑上采用獨立的避雷針或避雷線，采用儀器進行測量，接地電阻大于10歐。[3]在進行直擊雷的防雷設計中，避雷線與屋頂或其他突出物體的距離要大于三米。避雷針的地上部分與建筑物或其他相關金屬的距離要大于三米，避雷針接地裝置地下的金屬管道與其他的金屬物體距離同樣要大于三米。一些住宅建筑的頂面上會有廣告牌、鋼梯或護欄等裝置，這些金屬構件應該與避雷帶進行焊接連接，如果建筑屋頂上設有電梯機房、通風機或天線桿等，則需要單獨進行避雷針的安裝，所有的避雷針邊境到墻體鋼筋上，屋頂的內置鋼筋連接形成屋頂屏蔽層，防止較小的雷電繞擊屋頂。在進行直擊雷防護的設計中，引下線的長度要盡可能地短，把住宅建筑的四角主筋作為引下線與垂直接地體連接。目前多數住宅建筑的均采取了防水處理，接地電阻會較大，可以采用周邊圈式接地法來避開防水層的處理影響。接地線應該具有一定的防腐性與抗機構損傷保護措施，易于檢修。[4]

3.1.2 側擊雷防雷設計

住宅建筑因為高度原因還需要防御側擊雷的危害，以三十米以上為保護對象，每隔兩層沿著四周設一道避雷帶，并與引下線焊接在一起。建筑外墻的門窗與欄桿等都需要接地預埋鐵。采用建筑主筋和梁板鋼筋來作為引下線時，需要把引下線、接地裝置、避雷帶與接閃器進行連接，在隔三層，把豎向的金屬管道和鋼筋進行電位連接，使雷電活動時產生的雷電能量能夠通過建筑物的接地系統流到地下，避免其他設施受到破壞。

3.1.3 雷電感應防雷措施

針對樓房建設要求，住宅建筑的配電系統電源防雷需要進行一體化設計，不同的避雷設備生產廠家在避雷器的性能設計方面存在著一定的差異。對于住宅建筑中的信號系統走線，需要進行通信避雷器進行防雷，目前的通信網絡設備主要是光貓、路由器與遠程中斷控制器等，根據不同的通信線路類型選擇通信避雷器，把避雷器設計串聯到通信線路中。在住宅建筑中增加等電位連接防護措施，用來減小需要防雷空間內金屬部件與系統間的電位差。為了避免感應雷擊，需要在住宅中的主機外殼、地板框架、金屬門框、電纜橋架等進行等電位連接，采用短線把就近的等電位連接帶連接到金屬物止，保持所有的導電物間進行相互連接。接地裝置要圍著住宅建筑形成一個回路，與自然接地體全部連接，降低接地電阻與均衡電位。另外還可以采用屏蔽、重復接地的辦法，避免導線直接進入到建筑物內，需要埋入地下，使用金屬管進行屏蔽，在金屬管接入建筑前要進行重復接地，避免從多種導線引入雷電高壓的可能。[5]

3.2 防雷的預控措施與檢測機制

對住宅建筑物的防雷需要遵循把雷電進行疏導或抵抗的方式，根據建筑物的特點選擇合理的避雷措施。在對住宅建筑的防雷中，一方面要對建筑進行充分接地，把雷電充分流入到大地中，另一方面要提高住宅建筑的電氣設備絕緣能力，提高抵抗雷電真壞的能力。隨著社會的發展，住宅建筑對防雷接地提出了更高的要求。在對住宅建筑進行雷電預防時，要做好防雷檢測工作。根據住宅建筑所在的地區氣候、環境與地質條件，由防雷檢測站制定詳細的可靠、科學的防雷設計與施工方案。防雷的施工單位要根據防雷設計細心施工，由相關的監理單位進行監督，在工程完成之后，要通過防雷檢測站的嚴格驗收，之后再投入使用；住宅建筑的物業管理單位在防雷中作用明顯，要及時做好防雷安全工作，建立健全各類防雷安全工作機制，在雷雨天氣前后及時做好日常檢查與維護工作，發旦發現雷災，及時上報，對于雷電損壞的設備與設施，及時進行維修或更換。在對防雷裝置進行檢測過程中，發現問題要限期及時整改，由相關的安全檢測部門做出評估。住宅建筑在進行改造、等級時，要對原來的防雷設施進行重新設計、施工改建，確保防雷裝置時刻有效、科學。[6]

3.3 防雷接地施工質量控制

首先，要對防雷設計圖紙進行仔細審查，及時發現設計中的問題。利用施工單位的經驗，充分認識到建筑的特點與選擇使用的防雷方案是否合理。對于特定的住宅建筑防雷施工，技術人員要做好相應的技術交底工作，對于住宅建筑涉及到的智能化工程、信息通信、監控等弱電系統，要做好設計圖紙中的詳細說明。所有施工人員要具有相應的工作資質或工作經驗，經過專業技術人員的培訓后方可上崗從事防雷工作，所有的技術人員與班組長都需要有上崗證，經過相關單位的資質審查。在接地過程中，地基接地焊接是重要的環節，要嚴格按照基礎圖與接地點挨個進行檢查，當接地網完成后，通過電阻儀進行電阻值測試，確認符合設計要求。對于使用柱筋作為引上線的接地網，需要施工人員逐層逐柱進行焊接，避免漏焊或錯焊；避雷針與避雷網是建筑屋面上的重要設施，體現著電氣施工的水平，直接決定著住宅建筑的防雷水平。[7]首先要確認規格符合設計要求，要對進口的避雷針進行復檢，要有相應的技術資料與合格證，把屋頂上的防雷網與避雷針焊接成為一體。目前由于我國建筑市場存在著一定的問題，受到利益的驅使，一些工程存在著嚴重的轉包問題，原材料供應商也往往以次充好，這些問題都會直接影響到防雷施工的質量問題，影響到住宅建筑的使用壽命問題，在所有的過程中，都需要監理及時進行監督，發現問題解決問題，決不姑息。

4 結語

隨著我國住宅建筑的數量不斷增多，對防雷提出了更高的要求。本文通過對雷電的危害性入手分析，對防雷設計與設施完善的重要意義進行闡述。通過對多種方式的防雷設計與措施制定，為住宅建筑的防雷提供了全面的技術支撐。建筑防雷體系將會不斷發展完善，促進我國建筑行業的不斷進步。

[1]李雷茹,仇麗鳳.淺談建筑防雷設計在民用住宅上的應用[J].科技創新導報,2011,10:27.

[2]酈嘉誠.住宅建筑加強防雷檢測的必要性分析[J].科技資訊, 2011,20:76-77.

[3]陳力.室外地上燃氣管道和設備的防雷設計與施工淺析[J].城市燃氣,2011,07:19-21.

[4]金師.呼和浩特市地區雷電防護研究[D].內蒙古大學,2012.

[5]梁國強.校園雷電防護研究與應用[D].華南理工大學,2012.

[6]左延軍.民用建筑物防雷接地設計的探討[J].延安職業技術學院學報,2013,05:112-113+124.

[7]王玉寶.完善建筑工程防雷技術的重要性[J].廣東科技,2009,20: 78-79.

圖1 棚管末端計算

圖2 管棚導向架的設置示意圖

3.5 頂進鋼管棚

(1)測量鉆孔深度，符合要求后，利用高壓風進行清孔。

(2)頂進鋼管棚。鋼花管與鋼管交叉配置，單號為鋼花管，雙號為鋼管；鋼管頂進后，鋼管末端焊接在導向架上。

3.6 鋼管棚注漿

(1)清理鋼管內部雜質。

(2)檢查注漿管路。

(3)鋼花管注入1：1水泥漿，檢查注漿壓力達到0.5～2.0MPa，注漿量達到設計要求后停止注漿。

(4)向鋼管棚各鋼管注入M10砂漿進行封堵，并保證實心密實。注漿過程中要隨時觀察注漿壓力及注漿泵排漿量的變化，分析注漿情況，防止堵管、跑漿、漏漿現象。做好注漿記錄。V級加強圍巖11榀I20鋼拱架做一環中管棚。管棚中每5榀I20鋼拱架設置一環超前小導管，并注漿。水泥漿達到終凝后，即可開挖圍巖。

4 結語

要分析淺埋段的具體情況，細化工序，制定合理中管棚施工工法，保證隧道淺埋段安全、有序地開挖。

參考文獻:

[1]《新建鐵路工程-沈陽至丹東客運專線施工圖》沈丹客專施隧參05－04.

[2]《高速鐵路隧道工程施工指南》 鐵建設[2010]241號.

[3]《高速鐵路隧道工程施工質量驗收標準》TB10753－2010.