關于建筑物防雷接地技術的探討

□ ［1］張鑫明　沈陽雙興建設集團有限公司

□ ［2］杜　柯　遼寧興利德電力有限公司

關于建筑物防雷接地技術的探討

□ ［1］張鑫明沈陽雙興建設集團有限公司

□ ［2］杜柯遼寧興利德電力有限公司

自然界中雷電因素具有發生不確定性的特點，一旦與建筑發生擊損，可能引發建筑物破壞、電氣工程損壞等，是建筑物可能發生安全危害因素之一。同時，對人民生命財產方面構成嚴重威脅，必須引起建筑部門和技術部門的足夠的重視。因此，建筑物防雷接地保護技術方面應該從科學觀念入手，從思想上提高認識。

建筑；防雷接地；電氣工程；防雷

近年來，隨著我國城市化進程的不斷推進，高層建筑數量不斷增多，且在城市范圍內表現出較高的稠密度，現代高層建筑內部由于功能需求，存在大量的電氣工程施工項目，設備眾多、線路密集，如果忽視防雷接地技術的應用，很容易造成建筑雷擊事故，造成重大人身和財產損失。可以說，自然雷電擊損是建筑物的大敵，尤其針對現代高層建筑而言，存在安全事故的風險機率更高。

1.防雷接地保護概述

從思想上提高對建筑防雷接地保護是第一步，很多建筑者和管理者都認為雷擊是小概率事件，從而忽視了對防雷接地保護的應用，而這種觀點也必然造成行為上的滯后。事實上，由于建筑功能的不斷增加，電氣工程的開展頻繁，造成電氣設備在建筑物種密集存在，而這些都是潛在的隱患因素。在雷擊出現的過程中，很可能造成嚴重的火災，對于經濟生產以及人民生活造成重大經濟損失，對于安全方面也構成嚴重威脅。

1.1保護接地

所謂“保護接地”，指的是在電氣設備正常工作中，要根據需要設計設備的外面下部或者有不導電的部門能夠和地面有直接的接觸，確保雷電能量在接觸到建筑物的過程中，可以傳導到大地而不再建筑本體滯留。

1.2工作接地

一種典型的施工方式，可以應用在通訊網絡或者具有電力的工作設備，直接和自然界的土地接觸，而確保正常工作所使用的導線選材很廣泛。

2.防雷裝置應用探析

就目前來說，我國在高層建筑中所采用的防雷裝置主要有兩種：即在建筑物外面的外部防雷裝置和在建筑物內部的內部防雷裝置。從原理上說，外部防雷裝置與內部所設的防雷裝置在管理方式上是統一的，只是構建模式有所區別，屬于建筑領域的解決手段。

在防雷裝置中接地的實物體和與其相連接的線是裝置的兩大組成要素，在選擇與地面連接的實物體時候主要優先選擇的方向是自然接地體，而結合高層建筑中所使用的施工材料，在高層建筑物中安裝防雷接地保護裝置所要注意：第一，現代建筑中存在大量的弱電系統，因此對接地電阻的要求很高。如果一些建筑的地理位置不科學，很難滿足接地電阻值的要求，也無法通過人工圍繞建筑物設置閉合環狀的接地體，并在接地體的四周采取降阻措施。第二，運用導電性高并防腐的材料展開施工。傳統方案中主要利用鋼材產品，而鋼材深埋土壤容易生銹，壽命周期較短，在新型材料技術的發展下，石墨材料具有更好的效果，且耐高溫、化學穩定性好、導電與導熱性高，甚至降阻效果與同一尺寸的鋼材接地體一樣，是取代金屬材料的良好選擇。第三，運用良好的避雷制作工藝。從元件角度來說，避雷帶是一種帶型導體，其主要是沿建筑物易受雷擊的突出部位而進行裝置，起到接受雷電流的作用，材質為鍍鋅圓鋼。其在追求美觀的情況下也可為不銹鋼管，但一定要嚴格依照《建筑防雷設計規范》的要求采用，對接部位要跨接處理以確保不銹鋼管用作避雷帶接閃雷電流的效果。第四，多樣化的避雷措施和裝置。我國在避雷接地建筑施工中，對于元器件的選擇形式也是多樣化的，除了傳統的避雷帶、避雷針之外，還有避雷網、避雷強等措施。建筑物的籠形避雷網由避雷帶以及建筑物柱、剪力墻內豎向鋼筋作引下線與接地裝置三部分聯結而成，實踐證明，發揮了很好的均壓及屏蔽的防雷作用。

總而言之，如今高層建筑外墻通常使用鋁合金幕墻裝飾后，并利用其自身形成連貫的電氣通路與主體結構的防雷裝置有效地連接在一起，這種基于設計角度出發的建筑形體，不僅可以有效地避免雷擊事故，還能夠與建筑共同構成一個防雷整體。幕墻及電氣專業施工隊伍要增強連接點處的工序轉交，及時有效的做好連接點處接地電阻的檢測及記錄。

3.防雷接地的技術要求

防雷接地是一項技術措施，它的基本要求是滿足自然界雷電力量的轉移大地需求，這樣才能減弱電壓，避免對建筑內部的電力系統造成損害。雷電雖然是自然界的產物，但其威力卻遠超過人類電力系統的承受范圍；在建筑物中應用接地技術是在建筑物的防雷擊過程中最主要的環節，所以針對于建筑物關于防雷技術方面是否成功的評價標準，就是看防雷設備里接地裝置的是否工作良好。

3.1總等電位聯結

自然界雷電電壓（電位差）是造成建筑內部電氣化工程設備損壞的主因，也是引發事故的關鍵因素。將建筑物內的接地裝置引來的接地干擾、進線配電箱、公用設施金屬管道、住宅的金屬結構等總接地端子板上，實現相簡單聯結，總等電位聯結的主母線截面應大于裝置最大截面的一半，但不應少于6平方毫米，總等電位聯結可以顯著降低建筑物內間接接觸電壓的接觸電壓和不同金屬部件間的電位差，并消除自建筑物外經電氣線路和各種金屬管道引入的危險故障電壓的危害。

3.2輔助等電位聯結

一些特殊的建筑中對雷電接地要求更高，如醫院、學校、游泳池等，內部電力系統更加復雜。在下列情況下需做輔助等電位聯結：電源網絡阻抗過大，使自動切斷電源時間過長，不能滿足防電擊要求時。同一配電箱供給固定式和移動式兩種電氣設備，而固定式設備保護電器切斷電源時間不能滿足移動式設備防電擊要求時；為滿足浴室、游泳池、醫院手術室等場所對防電壓的特殊要求。

4.建筑物防雷接地技術應用案例

華泰新城一期C區住宅項目。該工程為30層高層建筑 防雷引下線采用2根直徑16的鋼筋焊接連通。屋頂采用鍍鋅圓鋼環成一圈，對于建筑物的保護方面起到很好的作用。

5.結束語

綜上所述，高層建筑的不斷發展以及內部電氣工程的不斷增加，會導致雷電危害的機率升高，建筑者和管理者必須從思想方面提高認識，把防雷接地方面的技術研究放在首位，其不僅是一種保障建筑物安全的技術工程，也是一種能夠保證人民生命經濟財產安全方面的防雷接地裝置。在實踐中，應用科學合理的施工方法，不僅能夠提升建筑物的質量，還能夠針對于建筑物的保護技術方面應用大量的新技術、新裝置；因此，在高層建筑物中，接地、防雷等是一項系統的工程，要秉承全面、細致的原則才能實現有效的防范。

［1］張碩.高層建筑物防雷接地技術探究［J］.機電信息，2012，18：110-111.

［2］高堅榕.建筑物防雷接地保護技術探討［J］.中國科技信息，2005，15：138-156.

［3］李必鐘.建筑物防雷接地探討［J］.科技風，2013，14：173.