張建軍
摘要:本文介紹作者在新建建筑物防雷裝置檢測工作幾個工作環節中所遇到的問題處理情況,并提出一些類似問題處理看法。
Abstract: This paper introduces the problems encountered by the author in several work links of the lightning protection device inspection of new buildings, and puts forward some countermeasures for similar issues.
關鍵詞:技術交底;電涌保護器;等電位
Key words: technical exchange;surge protector;equipotential
中圖分類號:TU856 文獻標識碼:A 文章編號:1006-4311(2018)30-0257-02
新建建筑物防雷裝置跟蹤檢測,是保證建筑物防雷裝置建設質量的重要措施,也是落實《氣象法》、《防雷減災管理辦法》的具體體現,如何更好地貫徹落實防雷減災、預防為主、質量第一的建設方針,將雷擊事故消滅在萌芽狀態,一直是防雷檢測站(公司)工作的主要目標,現就筆者在新建建筑物防雷裝置跟蹤檢測過程中的一些經驗和體會介紹給讀者,供參考。
現場技術交底會是我們在新建項目現場檢測工作中的第一個環節,也是完成整個檢測工作的重要一步,目的在于將檢測過程中的相關防雷技術要求向建設單位、監理單位、施工單位三方進行說明,并解答三方相關技術問題;對各方存在的一些技術分歧展開討論,最終確定合理的跟蹤檢測方案。
針對技術交底報告,現場交底時應注意:
①講明制定報告的目的、背景和依據,概述此項目應該注意的實體和程序問題。
②概述報告綱要。提煉出重點加以強調。
③講解時應突出重點,將其中的重要條款加以解釋說明,其間所規定之內容應加以強調。
④對一些專業術語,作必要的解釋。
貴州是一個高土壤電阻率地區,多數情況下土壤電阻率在1000Ω·m左右,做小于1Ω的接地電阻比較困難。近年來,由于弱電系統電子設備大量進入家庭、居民小區,設計人員在設計過程中過分強調小接地電阻,設計要求接地電阻小于1Ω的情況比較普遍,在給定設計方案的情況下,按圖施工時常達不到設計要求,修改或補充設計不僅增加施工難度,而且將大幅度提高建設成本,實際也沒有必要。通過技術交底討論會,在施工前檢測單位、監理單位、建設單位、施工單位、設計單位共同研討,充分發表意見、及時溝通,在符合技術原則、技術規范要求、實際情況要求下修改設計,既能使建設項目達到防雷技術要求,又能合理的減輕建設單位經濟負擔,也提高了各相關單位對防雷檢測站(公司)的技術認可。
例如,某小區平均土壤電阻率約為2000Ω·m,我們在檢測該小區采用聯合接地方式的某別墅基礎防雷接地裝置時,按照標準測試方法測得其接地電阻值為8Ω,該值符合規范要求,但不符合設計小于1Ω的要求。該別墅為一棟大型多功能豪華別墅,周邊是茂密的樹林且其坐落位置處于小區所有建筑群相對較高的位置,近半的基礎土質為土夾石,土壤電阻率約為2000Ω·m,屬于易遭受雷擊地方,結合這些因素同時考慮到別墅室內設備的重要性,將該別墅建筑物防雷類別定為二類。在技術交底會上,我們充分分析了可以采用的降阻措施:深井接地、添加降阻劑、和周邊建筑群共網、換土等技術措施的可行性基礎上,結合實際經驗,提出整改建議措施:
①依據規范要求,在土壤電阻較大的情況下,可以適當放寬接地電阻值的要求。同時也考慮到該別墅的重要性,把接地電阻要求界定在4Ω以下是比較科學、合理的。因此請設計方變更設計要求。
②雖然該基礎有近半(均勻分布)土壤的土壤電阻率較大,但它仍然應被與整個地網連通形成閉合通路,盡量達到地電位均衡效果。
③土壤電阻率較大的這一部分屋面防雷引下線因基礎實際情況而使其泄流與分流效果受到一定影響,將原設計引下線位置在符合規范要求的前提下予以適當移動。
④在土壤電阻率較小的那部分增設人工接地體。
我方所提方案各代表均無異議,設計院也將接地電阻修改為小于4.0Ω。施工方遵循上述整改方案施工后,經實際檢測接地電阻值為3.6Ω。
信息系統機房的電源電涌保護器安裝位置和級數的確定在檢測過程中也時常產生分歧,在GB50057-94《建筑物防雷設計規范》中明確的是:應在入戶處安裝或在雷電防護分區交界處安裝電涌保護器,實際操作過程中,這一規定具有不可操作性,易造成誤解。比如設置有單獨配電房的建筑物,兩者相距在15m以內時,是否在配電房的電涌保護器應算第一級?后續雷電防護分區交界處是在什么地方?等等問題,時常引起技術爭論。為此我們專門組織多次討論形成共識:
①獨立配電房安裝的電涌保護器即使其僅供一幢建筑物,該處安裝的電涌保護器不能計算為建筑物的第一級電涌保護器,這一理解也符合GB50057《建筑物防雷設計規范》中相關條款的規定。
②特殊情況下,如配電線路在建筑物內部采用金屬屏蔽措施后,信息系統機房入戶端的電涌保護器定為第一級,安裝在UPS前端或者后端的電涌保護器定為第二級。
③各級SPD通流容量的遞減是有規律的,即后級按照前級的2/3依次遞減。
④電涌保護器的壽命問題,某些場合下,由于設計人員在現場考察階段沒有認真、仔細考場,或考察過程中沒有注意到實際可能發生的雷擊電流強度,造成前級電涌保護器經常處于大電流沖擊狀況,極大的影響電涌保護器有效壽命。
⑤電涌保護器安裝人員在實際施工過程中,不能簡單的僅僅按照設計方案進行安裝,當發現問題時,應及時與設計人員溝通交流,盡量保證電涌保護器的正常工作壽命。
⑥電涌保護器作用是攔截電源線路侵入的雷電過電壓脈沖,防雷如防洪,只有按照多級分流、逐級衰減、分級保護的原則,才能保證SPD有很長的壽命,同時起到有效的防護效果。
⑦電涌保護器檢測過程中應注意安全,在不能斷開電源線路工作電壓、沒有任何好劣指示標識的情況下,確保安全時,可以用手觸及電涌保護器,感覺手感溫度超過人體正常體溫時候,應建議使用單位及時更換。
長期以來,接地電阻是衡量防雷裝置是否合格的一個標志性技術指標,在回退30年,這一觀點在某種意義上并非錯誤。隨著電子技術的迅速發展,微電子器件越來越小型化,雷電防護的概念已從簡單的直擊雷防護轉變為綜合雷電防護,各要素綜合考慮,相互補充的完整防護措施,也就是說簡單過分強調接地電阻不僅不符合現代綜合防雷要求,同時可能極大增加建設單位的財力投入,也與技術規范中提倡的因地制宜、優化設計、用較小的投入達到最佳的防護效果基本原則相背離。
例如,在設置有監控系統、門禁系統、自動抄表系統等弱電信息系統的建筑小區,采用聯合接地后,設計人員往往過于謹慎的要求接地電阻小于1.0Ω,在土質較好的平原地區,這一要求一般能滿足;但在我省高原山區,土層薄、土夾石、風化土、砂質土的情況比較常見,接地電阻小于1.0Ω的要求一般情況下幾乎無法達到,除非建設單位投入大量資金;除設計人員謹慎原因外,技術人員錯誤或未正確理解技術規范也是原因之一,在采用聯合接地情況下,建筑物結構設計人員、一些安裝監控等電子信息系統的設計人員,要求接地電阻小于1.0Ω的規范依據主要是GB/T50314《智能建筑設計規范》,該規范是推薦性技術規范,應是在充分與建設單位、施工單位、監理單位、檢測單位協商一致的情況下,才能充分應用的技術規范。鑒于此,我們在與建設單位、施工單位、監理單位進行技術交底前,均要認真了解建筑物結構和用途情況、其所在地地質情況,以便在技術交底會上充分協商,將技術參數歸結到既符合相關技術規范要求、符合建設目的要求、符合節約原則的限度上,在充分展示防雷檢測站技術水平的同時,也最大限度的改變了防雷檢測站只檢測收錢、技術服務半瓶水的不良形象。
新建筑物防雷裝置跟蹤檢測是保證建筑物防雷裝置建設質量的一個重要環節,這一環節的重要一步就是技術交底會,該會議對防雷檢測站在建設單位、施工單位、監理單位甚至設計單位面前充分展示檢測站技術人員技術才能很有必要,也是對防雷檢測站技術服務能力的一次重大展現,因此,在新建建筑物防雷裝置的跟蹤檢測開始前,我們一直堅持了這一良好習慣。
參考文獻:
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[3]GB50057,建筑物防雷設計規范[S].