新建建筑物防雷隱蔽工程施工方法探析

徐　穎，田德寶，屠周益，蔣煥宇

(嘉興市氣象局，浙江 嘉興 314050)

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新建建筑物防雷隱蔽工程施工方法探析

徐穎，田德寶，屠周益，蔣煥宇

(嘉興市氣象局，浙江 嘉興 314050)

新建建筑物防雷隱蔽工程是建筑物綜合防雷系統的一個重要分項工程，具有隱蔽性強，施工工序多，工程進度快等特點，其施工質量的好壞直接影響到綜合防雷系統的整體性能和效果，所以掌握科學的施工方法就顯得尤為重要。在此，基于多年從事防雷裝置隱蔽工程施工跟蹤檢測的工作，結合工作實踐對新建建筑物外部防雷隱蔽工程的施工方法進行探討。

建筑物；隱蔽工程；防雷裝置；施工方法

雷電災害是聯合國“國際減災十年”公布的最為嚴重的十大自然災害之一，全球每年因雷電導致的火災、爆炸、建筑物損毀等事故頻繁發生，雷擊造成的人員傷亡和財產損失也呈逐年上升趨勢。隨著經濟社會的快速發展，新建建筑物紛紛拔地而起，城市中新建高大建筑物導致雷電活動的影響不斷加劇[1]，面對日益嚴重的雷電災害，科學合理的防護措施就顯得尤為重要。建筑物的防雷工程是一個系統工程，也是防雷減災工作的重要組成部分。防雷隱蔽工程是防雷系統工程中的重要組成部分，其施工工藝和施工質量的好壞直接影響到綜合防雷系統的防護效果。因此，在隱蔽工程施工過程中，施工人員應嚴格根據審核核準的施工圖紙要求，掌握科學的施工方法進行施工，以確保防雷隱蔽工程的施工質量。

1　防雷裝置隱蔽工程概述

防雷裝置隱蔽工程是指防雷裝置施工過程中某一工序被下一工序所覆蓋，或者由于滿足其他要求項目竣工后部分防雷設施不可見的分項工程。就新建建筑物而言，外部防雷隱蔽工程主要包含接地裝置、引下線、接閃器(防側擊層和屋面層)等分項工程。新建建筑物防雷隱蔽工程隨主體工程同時施工，項目竣工后其工藝、質量等不易檢測檢驗，故對施工過程中的質量控制異常重要。

2　防雷隱蔽工程施工方法

建筑物宜利用鋼筋混凝土屋頂、梁、柱、基礎內的鋼筋作為引下線和接地裝置，對于滿足《建筑物防雷設計規范(GB 50057—2010)》[2]中第4.3.5條第1款和第4.4.5條所規定的第二、三類建筑物宜利用屋頂鋼筋網、女兒墻壓頂板內或檐口內的鋼筋作為接閃器。就防雷裝置隱蔽工程的施工方法、施工工藝和質量而言，無論是國家標準，還是地方和行業標準都對其作了明確的要求[3-5]。

2.1接地裝置

接地裝置隱蔽工程的施工需要在基礎澆混凝土或砌磚、填土覆蓋前完成。根據基礎的開挖深度不同(淺基礎、深基礎)，接地裝置的施工方法也有所區別，對于淺基礎由于其埋深一般小于5 m，綜合考慮接地裝置對雷電流的散流效果和跨步電壓等的影響，一般宜利用電氣通路的下層地梁鋼筋作為水平接地體；深基礎由于其埋設深度較大，考慮施工難度和不影響防雷接地的整體效果，可利用電氣通路的上層地梁鋼筋和樁筋作為水平和垂直接地體。自然接地體的接地電阻值如果不能滿足實際要求時，須額外增設人工接地體，其材料規格應符合相關規范要求。

2.1.1利用建筑物的基礎地梁作為水平接地體

新建建筑物宜利用焊接貫通的基礎地梁鋼筋作為水平接地體，其焊接方式、焊接工藝與質量應符合表1的規定。

表1　接地裝置的連接方式與工藝質量

當基礎地梁的單根鋼筋直徑不小于16.0 mm時，可利用2根地梁鋼筋焊接作為水平接地體；當單根鋼筋直徑大于10.0 mm且小于16.0 mm時，可利用4根地梁鋼筋焊接作為水平接地體。所利用的水平接地體宜用短路環跨接形成一個整體，以達到增大泄放雷電流的效果，地梁轉角處應焊接連通，見圖1。等電位連接排應在圖紙設計位置處預留，與水平接地體焊接，連接材料應符合國家規范和圖紙設計要求，嚴禁從防雷引下線引出，焊接工藝應符合表1規定。

圖1　4根地梁鋼筋轉角焊接方法示例

2.1.2利用建筑物的基礎樁筋作為垂直接地體

利用建筑物的灌注樁或預制樁內鋼筋作為垂直接地體時，每處引下線宜利用附近兩個樁，每個樁內2根樁筋分別與水平接地體(即地梁)焊接(圖2)，焊接工藝應滿足表1規定。

圖2　引下線處樁筋的焊接方法示例

2.2引下線

引下線是用于將雷電流從接閃器傳至接地裝置的導體，新建建筑物宜利用建筑物柱內鋼筋、鋼柱作為自然引下線。其材料規格應符合：應利用2根直徑不小于16.0 mm 的柱內鋼筋，或利用4根直徑大于10.0 mm 且小于16.0 mm的柱內鋼筋，分別與接地裝置進行焊接連通。此外，當利用混凝土內鋼筋、鋼柱作為自然引下線并同時采用基礎接地體時，可不設斷接卡，但利用鋼筋作為引下線時應在室內外的適當地點設若干連接板；當僅利用鋼筋作為引下線并采用埋于土壤中的人工接地體時，應在每根引下線上距地面不低于0.3 m處設接地連接板；采用埋于土壤中的人工接地體時應設斷接卡，其上端應與連接板或鋼柱焊接，連接板處宜有明顯標志。見圖3。焊接工藝應符合表1規定。

圖3　單處引下線2根柱筋焊接方法示例

2.3接閃器

2.3.1防側擊雷

第一類防雷建筑物應從30 m起每隔不大于6 m沿建筑物四周設水平接閃帶并與引下線相連，高于60 m的二、三類建筑物，其上部占高度20%并超過60 m的部位應采取防側擊雷措施(如100 m 高的建筑物，應從80 m處開始設置防側擊雷裝置)。新建建筑物宜利用圈梁外側上下2根直徑不小于10.0 mm的鋼筋焊接作為防側擊雷的接閃器，當施工有困難且不影響防側擊雷效果時，可利用圈梁內上層2根鋼筋進行焊接。被用作防側擊雷接閃器的圈梁鋼筋，應設置短路環，并與建筑物的引下線焊接貫通(圖4)。此外，應在有門窗等較大金屬物的位置預留等電位連接端子(圖5)，材料宜為Φ10.0mm圓鋼或25mm×4mm扁鋼，并與防側擊雷的任何一根圈梁鋼筋進行焊接，焊接工藝應符合表1規定。

圖4　防側擊雷層短路環的焊接方法示例

圖5　門窗等較大金屬物預留等電位連接端子焊接示例

2.3.2屋面暗敷

1)對于第二類防雷建筑物，當其屬于《建筑物防雷設計規范(GB50057—2010)》中規定的第3.0.3條2～4款、第9款、第10款的建筑物時，若女兒墻以內的屋頂鋼筋網以上的防水和混凝土層允許不保護時，宜利用屋頂鋼筋網作為接閃器。當上述建筑物為多層建筑，且周圍很少有人停留時，宜利用女兒墻壓頂板內或檐口內的鋼筋作為接閃器。

2)對于第三類防雷建筑物，當其女兒墻以內的屋頂鋼筋網以上的防水和混凝土層允許不保護時，宜利用屋頂鋼筋網作為接閃器，以及當建筑物為多層建筑，其女兒墻壓頂板內或檐口內有鋼筋且周圍除保安人員巡邏外通常無人停留時，宜利用女兒墻壓頂板內或檐口內的鋼筋作為接閃器。

上述1)、2)規定的新建建筑物，宜利用鋼筋混凝土內鋼筋、專設圓鋼或扁鋼作為接閃器，其材料規格應滿足規范要求，連接處應作可靠焊接處理。另外，宜在屋面適當位置預留等電位接地端子，供屋面金屬設施和設備接地。暗敷接閃器須與所有引下線焊接連通，見圖6。焊接工藝應符合表1規定。

圖6　屋面暗敷接閃網設置示例圖

3　結　語

防雷隱蔽工程的施工是一個耗時間、考耐力、重細心的過程，所涉及的內容也非常繁多，這就需要施工人員掌握科學的施工方法，采取精湛的施工工藝進行施工。同時，施工單位應會同相關部門做好隱蔽工程的檢測驗收，并形成檢測驗收文件，施工單位也應進行自行檢查，這樣才能保證防雷隱蔽工程的質量和后續工序的連貫性以及防雷整體效果的安全性。

[1]梅衛群，江燕如.建筑防雷工程與設計[M].北京：氣象出版社，2004.

[2]中華人民共和國住房和城鄉建設部，中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局.GB50057—2010建筑物防雷設計規范[S].北京：中國計劃出版社，2011.

[3]中華人民共和國住房和城鄉建設部，中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局.GB50601—2010建筑物防雷工程施工與質量驗收規范[S].北京：中國計劃出版社，2010.

[4]浙江省標準設計站.2004浙D2民用建筑防雷及接地[S].北京：中國建筑工業出版社，2004.

[5]中國建筑標準設計研究院.D501-1～4防雷與接地安裝[S].北京：中國計劃出版社，2007.

Study on Construciton Methods of the LightningProtection Project for New Building

XU Ying, TIAN Debao, TU Zhouyi, JIANG Huanyu

1008-3707(2016)01-0054-03

2015-09-21

徐穎(1984—)，男，河南商丘人，助理工程師，從事防雷技術服務工作。

TU895

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