淺析民用建筑防雷接地設計與施工存在的問題

田小健

摘 要：根據民用建筑防雷系統的基本要素及設計與施工的原則，文章對防雷接地設計與施工實踐過程中發現的問題及其解決辦法進行了闡述。

關鍵詞：防雷接地；設計；施工；問題

建筑的防雷接地是國家要求強制執行的建筑物保護措施，它關系到建筑物內人身、設備的安全。因此，在民用建筑的設計與施工中，因地制宜的采取防雷措施，防止或減少雷擊事故所帶來的人身傷亡與財產安全。

1.建筑物防雷接地設計與施工的原則

1.1 可靠性原則

設計雷電防護工程應優先考慮可靠性問題。在工程的設計與施工中不一定要求先進，但一定要用最成熟、可靠的產品和技術。

1.2實用性原則

實用性就是最大限度的滿足實際工作要求。配置防雷保護系統是保護的投資，保證設備系統的正確運行。

2.民用建筑防雷接地設計與施工存在的問題

近年來，隨著現代建筑的大量涌現，防雷接地工程越來越引起建設各方面的重視，并在一定程度上盡可能的優化防雷設計和施工方案，但仍然存在著諸多問題，主要有以下幾個方面：

2.1 防雷針計算問題

目前現行的防雷設計規范有國家強制性規范《建筑物防雷設計規范》（GB50057，2016年版）（以下簡稱國標）和行業標準《民用建筑電氣設計規范》（JGJ/T16-2015）（以下簡稱行標），由于頒布時間不同，著重點也不同，設計人員在使用規范過程中，應嚴格執行高等級措施。

規范按防雷要求將建筑物分為三類，對于第二類與第三類除了按照建筑物的重要程度確定外，還要求預計雷擊次數，建筑物的年計算雷擊系數不僅與建筑物的體積有關，更與當地雷暴日數有關，必須按規范要求進行計算。而許多設計人員僅憑經驗來設計，并未進行計算、驗算，造成建筑物的防雷設計、施工存在較大的盲目性，使有些工程提高了防雷級別，增加工程造價，而有些工程卻未按規范設計、施工，造成錯漏，帶來很大安全隱患和不應有的損失。

2.2屋面防雷裝置

規范對不同類別防雷建筑物屋面避雷網格做了尺寸規定，見表1.在進行防雷設計時應按級別高的等級設防，即避雷網格尺寸應執行《國標》規定。但較多設計與施工人員仍沿用《行標》標準。

2.3 引下線

2.3.1 引下線根數問題

為防雷裝置專設引下線，其引下線的數量不應少于2根，間距見表2。引下線的間距執行《國標》標準。

2.3.2 防雷測試點問題

現在防雷測試點的設置方法主要有兩種：一是符合12.8.5的規定，即每個引下線均設測試點，不違規，但影響建筑物美觀；另一種是僅四角（對長方形建筑而言）設測試點，而中間的引下線未加測試點（但須做引下）。顯然后一種方法經濟、美觀，也不違背規范原則。

2.3.3 防雷引下線引出線和利用鋼筋問題

設計中利用建筑物柱內對角主筋作防雷引下線，不僅可以節約鋼材，而且比較安全。在施工時，電氣人員應配合土建施工按設計要求找出全部鋼筋位置，用漆做好標記，保證每層鋼筋上、下進行貫通連接，隨著鋼筋專業逐層串聯焊接至頂層。

《行標》第12.8.6條規定：利用建、構筑物鋼筋混凝土中的鋼筋作為防雷引下線時，要在室外地坪下0.8～1m處焊出一根直徑12mm或40mm*4mm鍍鋅導體，此導體伸向室外距外墻皮宜不小于1m，接地電阻值達不到規定要求時，給補打人工接地體創造條件，同時要求：

（1）鋼筋直徑為16mm及以上時，應利用兩根鋼筋（綁扎或焊接）作為一組引下線。

（2）當鋼筋直徑為10mm及以上時，應利用四根鋼筋（綁扎或焊接）作為一組引下線。

2.4 均壓環

按《國標》要求，對于高度超過30米的一類、超過45米的二類防雷建筑物外墻的金屬欄桿、金屬門窗等較大的金屬物體，均應與防雷均壓環連接。但很多時候設計圖紙交代不清（尤其鋁合金），甚至根本就沒有連接，這給防雷安全留下極大隱患。

2.5 等電位聯結

提到等電位聯結無非是總等電位聯結（簡稱MEB）、輔助等電位聯結（簡稱SEB）和局部等電位聯結（簡稱LEB）。現行設計規范有設計要求，現行的安裝圖集有具體的施工做法，但在設計和施工中發現總等電位聯結、輔助等電位聯結一般能認真執行，而對衛生間局部等電位聯結卻不夠重視。

2.5.1 問題1：局部等電位聯結概念的理解偏差

有人總認為，插座有了PE線，就不必再把衛生間插座的PE線與局部等電位連接板相連，這種想法是錯誤的。做了等電位聯結，一旦出現漏電，設備外殼、樓板電位相同，設備漏電時外殼的電壓僅僅是等電位聯結線在外殼至局部等電位端子箱之間的壓降。由于等電位聯結線很短，所以電位差近似為零，不會對人產生電擊危險。

按等電位理解，只要電位相等，不產生電位差，就不會發生電擊事故，作為局部等電位聯結是使一定范圍內不產生電位差，即使將外界的高電位引入，對人也是安全的。總等電位聯結和局部等電位聯結并非配電系統內上級和下級配電箱之間的關系，局部等電位聯結的作用只是使人體伸臂范圍內所接觸的電位相等或接近而已，它不需要直接接地。

2.5.2 問題2：局部等電位聯結并未進行實質上的連接

在進行住宅衛生間內局部等電位聯結時，應將金屬給排水管道、金屬浴盆、金屬采暖管和地面鋼筋網通過等電位聯結線在局部等電位聯結端子板處連接在一起。當墻為混凝土墻時，墻內鋼筋網也宜與等電位聯結線連通。

但能真正實現局部等電位聯結的項目卻很少。這主要是因為電氣設計的施工圖一般以簡單的文字來說明要求，沒有詳圖，施工方又懶于查圖集，于是施工時，安裝工人僅在墻上裝局部等電位聯結端子板，將地板鋼筋抽頭與端子板連接，并未實現真正意義上的局部等電位聯結。

2.5.3 問題3：局部等電位聯結配套設施跟不上

衛生間內的毛巾架、鏡前燈、浴缸、金屬套管、金屬構件等的安裝均發生在裝修階段，對這部分器具的局部等電位聯結（要求與等電位聯結端子板聯結）往往也發生在裝修階段。由于戶主與裝修工人并非專業電氣人員，沒有專業知識，他們不了解規范，不熟悉施工要求，造成衛生間內局部等電位聯結沒有完全導通，起不到保護的作用。為此需要開發商在交付房屋時向業主說明，要求業主裝修時做好有關設備的聯結。

2.6接地裝置

2.6.1共用接地電阻值問題

在現代建筑電氣設計中，各種接地系統常共用一個接地體。如果這些接地系統中有防雷接地、重復接地、電子設備接地時，其共用接地電阻值不應大于1Ω。但是，很多住宅電氣施工圖上卻表明共用接地電阻是4Ω，忽略了電腦、電視機等大量電子設備的存在，這是違反規范的。其實，共用接地電阻值不大于1Ω的要求在實際操作中較容易做好，只要較多地利用建筑物的基礎鋼筋作為接地體就可。

2.6.2 接地電阻檢測問題

在施工過程中，及時測試接地電阻非常必要和關鍵。地梁澆砼完畢后應及時從柱內引下線引出測試點進行接地電阻檢測，滿足要求后才能隱蔽，但實際工程施工時，施工人員往往忽視了這一點。

2.6.3接地裝置的名稱問題

對于南方地區，土壤的含水率一把較高，通常采用水平式接地母線配合垂直式接地極作為接地裝置。水平式的可以利用建筑物的基礎地梁鋼筋作接地裝置，具有經濟、美觀和有利于雷電散流以及不必維護和壽命長等優點。如果基礎地梁不滿足規范要求，可以在基礎槽外側（埋深大于0.7米）埋設熱鍍鋅扁鋼。當接地電阻值達不到設計要求時，增補打角鋼接地極。為了同《建設工程工程量清單計價規范》（GB50500-2008）里的名詞相對應，設計圖紙上將水平式的接地體稱為“接地母線”，垂直式的接地體稱為“接地極”。

參考文獻

[1]中華人民共和國行業標準，民用建筑電氣設計規范（JGJ/T16-2015）.北京：中國計劃出版社.

[2]中華人民共和國國家標準，建筑物防雷設計規范（GB50057-2016）.北京.中國計劃出版社.

[3]文桂萍.漏電電流保護與等電位聯結技術【J】.電工技術，2003（11）

（作者單位：鎮江市華普建設監理有限責任公司）