充分利用建筑設(shè)計圖紙做好防雷裝置跟蹤檢測

摘 要：本文主要以《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》GB50057-2010和《建筑物防雷工程施工與質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50601-2010為依據(jù)，結(jié)合檢測工作實踐，詳細介紹如何充分應(yīng)用設(shè)計圖紙做好新建建筑物防雷裝置隱蔽工程跟蹤檢測（施工過程檢測）工作，在確保防雷裝置隱蔽工程施工質(zhì)量的同時節(jié)省檢測成本的經(jīng)驗方法。

關(guān)鍵詞：設(shè)計圖紙；新建防雷裝置；跟蹤檢測

新建建筑物防雷裝置設(shè)計基本上是利用建（構(gòu)）筑物的自身的結(jié)構(gòu)鋼筋為主，包括接地裝置、引下線、接閃器（暗敷）、均壓環(huán)（網(wǎng)）、大格柵屏蔽、各種等電位連接接地端子板預(yù)留等。本文著重闡述如何針對新建建筑物防雷裝置施工過程中的檢測（即：隱蔽跟蹤檢測），因為土建施工過程直接影響防雷裝置的質(zhì)量，進而影響建（構(gòu)）筑物的整體綜合防雷性能，一旦隱蔽工程施工不符合設(shè)計或規(guī)范要求進入下一道工序施工，有些安全隱患后續(xù)檢測也難以發(fā)現(xiàn)，特別是高層建筑如引下線缺失、未預(yù)留均壓等電位連接端子板等諸多問題，即使發(fā)現(xiàn)也難以整，必將留下永久性的安全隱患，導(dǎo)致無法合格驗收。因此，檢測人員在防雷裝置隱蔽工程施工檢測前，首先需要仔細查閱工程設(shè)計圖紙，從設(shè)計的角度了解建筑物的特點和防雷設(shè)計意圖，準確把握基礎(chǔ)層、中間層、關(guān)鍵層、轉(zhuǎn)換層和天面層等防雷裝置施工檢測關(guān)鍵點，切實做好新建建筑物防雷裝置施工過程中的檢測，既能大大減少檢測工作成本，又能確保防雷工程施工質(zhì)量和防雷安全。

1 查閱設(shè)計圖紙目的

在新建防雷跟蹤檢測工作實踐中，發(fā)現(xiàn)大多數(shù)施工、監(jiān)理和檢測人員都只看 “屋面接閃器、引下線布置平面圖”和“基礎(chǔ)接地裝置平面圖”（電氣施工圖）兩張防雷設(shè)計圖紙，忽視查閱建筑、結(jié)構(gòu)、設(shè)施等方面設(shè)計圖紙，對新建建筑物的過程檢測知其然而不知其所以然，仍然按照年檢的方式去做跟蹤檢測，根本無法保證隱蔽工程施工質(zhì)量。在新建防雷跟蹤檢測工作中，需要仔細查閱的設(shè)計圖紙有結(jié)構(gòu)施工圖、建筑施工圖、電氣施工圖、給排水和給暖通風施工圖，以及地質(zhì)勘探報告等資料，目的就是要在檢測前對建筑的整體外形特征、建筑高度、電氣設(shè)備和設(shè)施分布、綜合布線、結(jié)構(gòu)鋼筋等關(guān)聯(lián)防雷裝置安全，或直接是防雷裝置不可分割部分進行全面了解，以便確定檢測重點部位和檢測的項目，同時制定跟蹤檢測計劃。

2 結(jié)構(gòu)施工圖在防雷裝置施工過程檢測中的作用

2.1 檢查基礎(chǔ)接地裝置設(shè)計（施工）是否符合規(guī)范要求

對于利用基礎(chǔ)內(nèi)鋼筋作接地裝置情況，本人檢測實踐發(fā)現(xiàn)并不是所有基礎(chǔ)內(nèi)鋼筋都能被利用作接地裝置，如有些基礎(chǔ)外側(cè)與土壤接觸的部分有防潮、防腐層，使得基礎(chǔ)與四周外側(cè)土壤隔離，此情況下仍機械的利用，其接地裝置實際放電性可能會很差。當基礎(chǔ)的外表面有其他類的防腐層且無樁基可利用時，宜在基礎(chǔ)防腐層下面的混凝土墊層內(nèi)敷設(shè)人工環(huán)形接地裝置。[1]通過查閱基礎(chǔ)平面圖、大樣圖以及基礎(chǔ)盡寸配筋表等設(shè)計圖紙才能獲得有關(guān)基礎(chǔ)標高（即接地裝置的埋深）和鋼筋規(guī)格、是否有防腐層等信息，確定基礎(chǔ)是否可以直接利用、是否需補加人工接地體等。

a.基礎(chǔ)平面圖、大樣圖以及基礎(chǔ)盡寸配筋表。一般有地下室的建筑，在四周室外地坪以下部分都有防水層，有人工樁或灌注樁等的基礎(chǔ)可以利用該基礎(chǔ)作接地裝置。對無樁基的滿堂基礎(chǔ)應(yīng)考慮是否要在防水層外增加人工接地裝置，每根引下線處均需外引預(yù)留接地連接端子，以便增加外引人工接地體。利用建筑物條形、板形和槽形基礎(chǔ)內(nèi)鋼筋所包圍的面積（長×寬）是否大于等于79 m2，需考慮是否要增加人工接地裝置。另外還需考慮是否要采取防跨步電壓措施。

b.基礎(chǔ)柱鋼筋圖。可提供柱定位、截面、鋼筋（直徑、數(shù)量）等信息，對照接閃器布置平面圖，檢查作引下線柱內(nèi)鋼筋規(guī)格、利用的鋼筋數(shù)量和布置（間距、陽角位置等）是否符合規(guī)范要求。在引下線設(shè)置問題上，為防止跨步電壓和雷電流流經(jīng)引下線時的高電位反擊，在條件允許時應(yīng)盡可能地利用不少于10根及以上且從底層到屋面鋼筋連續(xù)的結(jié)構(gòu)柱，同時盡量避開人員出入口、重要的場所（室）等位置的結(jié)構(gòu)柱，陽角位置結(jié)構(gòu)柱應(yīng)首先利用，而不能僅從規(guī)范規(guī)定的間距不大于12m、18m、25m要求機械地設(shè)計。

一些條形基礎(chǔ)和獨立基礎(chǔ)等淺基礎(chǔ)的地梁埋地深度小于0.5m的，其鋼筋就不能計入接地裝置。每根引下線在地面0.5m以下連接的樁、承臺鋼筋表面積總和是否大于等于4.24kc2/m2，即鋼筋的材料規(guī)格、直徑、數(shù)量等是否滿足要求。

2.2 檢查引下線（柱）、均壓環(huán)（圈梁）設(shè)計是否符合規(guī)范

a.各樓層的柱鋼筋圖。樓層的柱鋼筋圖能夠清楚的反映從基礎(chǔ)開始到頂層柱的定位、截面、鋼筋規(guī)格和數(shù)量，以及梁鋼筋布置等信息。通過各層之間柱位置、截面、鋼筋直徑、柱縱筋連續(xù)性等方面的比較，就可以選出最合適作引下線的結(jié)構(gòu)柱。通過圖紙查閱才能夠確定檢測關(guān)鍵層、轉(zhuǎn)換層和重點部位。

b.各樓層的梁鋼筋圖。查閱各層梁配筋可以掌握均壓環(huán)（網(wǎng)）、建筑大格柵屏蔽以及突出建筑外墻部分的鋼筋布置情況，便于更好的檢測和檢查等電位連接端子板的設(shè)置（預(yù)留）、作引下線柱（梁）之間的過渡連接。特別是要注意復(fù)式、躍式和錯層等部位的作引下線柱（梁）之間的過渡連接或引出屋面預(yù)留。

3 建筑施工圖在防雷裝置施工過程檢測中的作用

多年的檢測工作實踐發(fā)現(xiàn)，建筑物外墻突出物和金屬物（裝飾、鋼掛、廣告、設(shè)備）等，以及建筑內(nèi)部電氣設(shè)備、金屬物等電位連接和屏蔽措施等方面的防雷設(shè)計較為薄弱，甚至無設(shè)計。一些從事防雷檢測的技術(shù)人員僅關(guān)注各樓層結(jié)構(gòu)柱鋼筋（引下線）的縱向連接情況檢測，往往也忽視外墻（特別是高層建筑）突出物和金屬物的防雷裝置預(yù)留連接板方面，以及內(nèi)部預(yù)留連接板和大格柵屏蔽措施的檢測，或是不知該階段需要檢測的項目，防雷安全隱患十分突出。因此，檢測人員應(yīng)充分了解建筑施工圖，查找設(shè)計缺陷，優(yōu)化設(shè)計方案，同時落實到施工當中，確保中間各樓層部分的防雷安全。

（1） 建筑正（背、側(cè)）立面圖、剖面圖。對照電氣圖中的接閃器布置圖，檢查突出建筑外墻部分的管道、窗檐、露臺雨蓬、屋角、空調(diào)板等是否需要安裝接閃器，以及外墻裝飾是否需做等電位連接等方面情況。

一方面根據(jù)立面標高計算屋面接閃器是否能夠保護建外墻的突出物，另一方面根據(jù)外墻裝飾判斷是否有鋼掛或其他鋼構(gòu)架等金屬物，以確定是否要配合土建施工做好防雷裝置連接導(dǎo)體（接閃器、引下線）的預(yù)留。

（2） 各樓層平面圖。檢查配發(fā)電室、消防給水泵房、監(jiān)控室、信息系統(tǒng)機房、電梯機房、管道井等功能間，以及屋面空調(diào)機組、太陽能發(fā)電、風機、消防、管道等設(shè)施是否就近設(shè)置接地連接端子板。

引下線一般應(yīng)盡可能的避開重要設(shè)備和人員活動密集的部位。可根據(jù)設(shè)計圖紙中的功能間布置，大致判斷各功能間設(shè)備的重要性和人員密集程度，在不影響設(shè)備正常運行和人員安全的情況下，優(yōu)化指導(dǎo)選擇合適的結(jié)構(gòu)柱作引下線。

4 電氣施工圖在防雷裝置施工過程檢測中的作用

（1）接閃器引下線平面圖和接地裝置平面圖。這兩張圖的作用這里就不再多介紹，檢測人員基本上都會查閱。

（2）強（弱）電施工圖。涉及防雷方面的圖紙主要包括高、低壓配電系統(tǒng)圖、低壓配電柜（箱）系統(tǒng)圖，通過系統(tǒng)圖可非常直觀地理解電氣線路的走向，電涌保護的安裝級數(shù)，系統(tǒng)制式等項目。由于電氣設(shè)備大都要求等電位連接接地，因此，檢測人員可根據(jù)規(guī)范要求和實際需要及時指導(dǎo)施工人員預(yù)留等電位連接端子板。

（3）在綜合布線方面，應(yīng)注意防止雷電流流經(jīng)引下線（結(jié)構(gòu)柱鋼筋）時對附近線路產(chǎn)生的雷電反擊，從設(shè)計圖紙中可查閱得到電氣線路與引下線之間的間隔距離、布設(shè)方式，通過《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》GB50057-2010公式Sa≥0.06kclx計算（第二類），如果不滿足要求則應(yīng)改變引下線的位置，或改變電氣線路的布設(shè)路徑，同時還應(yīng)注意環(huán)路感應(yīng)電壓問題。

5 采暖通風和水施圖在防雷裝置施工過程檢測中的作用

查閱暖通和水施圖，就能夠指導(dǎo)施工人員在需做等電位連接的位置（如：進出建筑物處，地下室或底層、頂層，管道兩端等部位）就近預(yù)留等電位連接端子板，以便以后安裝管道時及時做等電位連接。

6 地質(zhì)勘探報告在防雷裝置施工過程檢測中的作用

目前在南方一些中小城市的建設(shè)用地中，許多來自于挖山平整得到，就不可避免的有些建筑的基礎(chǔ)在巖石上或四周是回填的碎石。因此對提高防雷接地性能來說是十分不利的，這就有必要及時查閱地質(zhì)勘探資料了解基礎(chǔ)周圍的土壤性狀，以便及時指導(dǎo)施工人員采取如外引接地體或施放降阻劑或換土等措施，對于不做地質(zhì)勘探的建設(shè)工程只能現(xiàn)場勘察視情況采取對應(yīng)措施。

如果遇土壤電阻率大的情況，接地電阻難以達到設(shè)計值或規(guī)范規(guī)定的特定值時，可按《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》GB50057-2010第4.2.4條、第4.3.6條、第4.4.6條和第4.5.6條規(guī)定要求優(yōu)化設(shè)計，以保證接地裝置的接地性能。

7 總結(jié)

總之，對新建建筑物的防雷裝置檢測（施工）人員來說，涉及防雷的圖紙不僅是電氣施工圖，還應(yīng)認真仔細查閱包括結(jié)構(gòu)、建筑、設(shè)施等設(shè)計圖紙和地質(zhì)勘探報告以及其他相關(guān)資料，對該建筑物所在的地理環(huán)境和建筑結(jié)構(gòu)（外形、層次）、可利用作防雷裝置的結(jié)構(gòu)鋼筋、內(nèi)部設(shè)備及管線布置都有了解，才能更好地利用建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)的鋼筋，進而確定檢測關(guān)鍵層、轉(zhuǎn)換層和重點部位，制定檢測計劃，確保防雷裝置各環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量。

參考文獻：

[1]林維勇，黃友根，焦興學(xué)，等.（GB 50057-2010）建筑物防雷設(shè)計規(guī)范[S].北京：中國計劃出版社，2011.

[2]曹和生，黃曉虹，梅勇成，等.（GB/T 21431-2015）建筑物防雷裝置檢測技術(shù)規(guī)范[S].北京：中國標準出版社，2015.

作者簡介：程飛軍（1969-），男，江西上饒人，工學(xué)學(xué)士，工程師，主要從事雷電災(zāi)害防御工作。