高層建筑防雷裝置及接地保護技術分析

(浙江省防雷中心，杭州 江干 310017)

1、建筑物防雷接地系統的重要性

在當前，電氣設備、通信設備以及計算機設備等幾乎成為了所有建筑不可或缺的構成元素之一，尤其對某些大型的智能化建筑更是如此。而與此相關聯的系統更是多種多樣且通常具有更高的復雜程度，比如有自動化通信系統、樓宇自動化系統、辦公自動化系統、安保監控系統、火警消防系統、廣電系統以及針對以上各方面的布線系統等，這些系統又多包含有大量的電子設備，要最大程度地保障其安全運行并正常發揮功能，防雷接地設施及其相關施工技術水平就顯得尤為重要。同時也只有在建筑物的防雷結構始終保持嚴密與完整的條件下，建筑物內各系統相關工作人員的安全也才獲得更可靠的保障。基于此，作為專業的防雷接地施工技術人員，需時刻加強對雷電及防雷接地系統施工技術的學習與掌握。

2、建筑物防雷裝置研究

現代建筑防雷裝置一般分為建筑外部防雷與內部防雷兩種，針對不同建筑形式特點其應用也不相同，但在管理方式上都是統一進行的。防雷裝置一般由實物體部與導引線相接，在選擇防雷裝置實物體時主要以地然接地物為主，在現代工程建筑施工中，需要結合實物接地體的材料進行施工，高層建筑防雷接地保護裝置的選擇需要結合以下兩點因素:

2.1 結合建筑物實際采取降阻措施

現代建筑一般都會安裝多種弱電系統，為了滿足防雷需要，在對其接地電阻選擇上要求非常高。但是有的建筑因地理位置原因，在防雷接地電阻值滿足不了建筑要求標準，就需要人工進行建筑物閉環接地系統安裝，在建筑四周布設人工接地電阻，起到輔助降阻措施。

2.2 采用導電性能良好且耐腐蝕的接地材料

建筑防雷接地體一般都會深埋土壤中，在長期地下陰潮的環境中容易發生腐蝕受損，對防雷效果產生不利影響。因此，在接地體材料選擇時要對接地體進行防腐處理或選用防腐材料，比如可選擇石墨材料來作為導電接地體，主要起具有耐腐蝕、耐潮濕、耐高溫以及導電性能良好等眾多優點，而且其降阻效果也非常好，可以完全取代現在廣泛使用的鋼材接地體，不僅節約了大量鋼材金屬材料，而且還具有非常好的抗腐蝕降阻功能。

3、建筑物的防雷接地保護技術分析

近年來，隨著信息技術的不斷發展，計算機等微電子設備大量進入各類高層建筑，由于其靈敏度高、耐壓低，很容易受雷電電磁波干擾，使電子設備受到不同程度的損壞，防雷與接地技術的好壞，直接影響整個建筑物的智能化程度和使用功能，因而，建筑物的防雷接地技術就越來越受到人們的重視。建筑物的防雷接地技術主要有以下幾點:

3.1 接地網保護

在對接地網進行設計時，應充分考慮自然接地體的利用，以達到環保、經濟實用以及便于施工等特點。現階段多數高層建筑都帶有地下室，其地基基坑較深，基礎地基也都是人工開挖，因此自然接地體埋在地下部分較深，但不是越深越好，主要看地質狀況及土質情況而定。

3.2 引地線保護

引地線的作用將避雷帶與自然接地體連接在一起，使雷電流構成通路。在高層建筑的設計施工中，通常利用其構造柱或減力墻中主筋 (不應少于2根，截面不應小于＜16 mm)作為引下線，隨主體結構逐層串聯焊接至屋頂與避雷連線連接。這樣做具有經濟、實用、易于操作的特點，由于現澆混凝土內的引地線不易氧化，其使用壽命長。當然按建筑物的防雷類別應適當減小引地線的間距，這樣要迅速分流，降低反擊電壓。

3.3 避雷帶和避雷網

高層建筑一般都會采用避雷帶和避雷網進行直擊雷和感應雷的防護。避雷帶主要由避雷線和支持卡子組成，其一般安裝在建筑物的樓頂、屋檐以及女兒墻等部位，主要起到引雷作用。當建筑物遭受雷電直擊時，雷電流可通過引下線被引流到地面，從而防止建筑及內部電器系統免受雷擊威脅。高層建筑內部防雷主要以籠式避雷網進行防護，主要通過建筑物內部剪力墻、支柱鋼筋等迅速分解雷電流，內部鋼筋結構會形成一個籠式網狀避雷帶，可以在一定程度上屏蔽雷電的電磁感應，從而對內部電器進行有效保護。

4、加強防雷裝置施工管理

防雷接地各分項工序完成后，專業監理人員根據施工方上報的技術資料的部位，對施工質量、施工記錄檢查，利用目測、量具、接地電阻搖表等輔助工具進行驗收，專業監理工程師對合格結果簽字確認，才能同意下道工序施工，如果接地電阻達不到圖紙設計要求，則應要求設計增加人工鋪助接地。防雷接地的所有分項經專業監理工程師驗收確認合格后，由項目總監理工程師對該子分部工程主導檢查、驗收，重點檢查材料報審，施工記錄，測試記錄等資料，現場觀感質量，防雷接地效果檢測，必要時抽查復核接地電阻記錄情況，全部分項合格后，本子分部才能確認合格。

防雷裝置施工過程的監理工作，是對施工單位的有效監督，是對設計、審核單位設計、審核不足的補充。因此加強現場防雷裝置施工過程的技術監督工作是防雷事業的重點，是對社會負責，對人民生命財產負責的重要工作。

5、結語

由于高層建筑物的防雷裝置檢測是一個相對復雜的系統性工作，其對于建筑物的安全及防雷裝置正常運行具有重要意義。因此，在防雷裝置施工過程中不僅需要嚴格按照工程技術標準對重點部位進行嚴格把控，同時還需要根據建筑物實際情況采取靈活的新方法，從而提升防雷裝置的作用和效率，確保防雷裝置能夠正常運行及建筑物的安全。

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