趙玉霖
華通設計顧問工程有限公司濟南分公司 山東濟南 250022
防雷接地設備通常安裝在高層建筑的頂部,主要由雷電接收裝置、接地裝置以及接地線三部分組成。通過設備間的相互配合,將雷擊帶來的電流引入地下,從而對建筑和電氣工程起到良好的保護作用。
通常情況下,建筑電氣防雷接地技術主要是由防雷裝置、接地裝置及引下線等組成,以此將雷電傳遞至地下,避免建筑自身受到損害。在現代建筑電氣安裝的過程中,防雷接地技術中的防雷裝置主要由外部雷電防護裝置及內部雷電防護裝置組成,而引下線則需要與接閃帶及接閃桿等裝置相互配合,將電流傳遞至接地裝置。同時,通過加強對防雷接地技術的應用,還可以有效實現建筑等電位的保持,促進建筑自身的正常運轉與發展。
雷電是伴有閃電和雷鳴的一種自然放電現象,具有時間短、電流大、電壓高的特點,雷電產生的熱效應、電效應和機械力常常造成人畜傷亡、建筑物損毀、引發火災,以及造成電力、通信和計算機系統的癱瘓事故,給國民經濟發展和人類生命財產帶來巨大的損失。因此,為了保護建筑物不受雷擊的危害,首先要了解雷擊的種類及產生的后果,進而有的放矢加以防護。①直擊雷及側擊雷。直擊雷是雷電直接擊中地面上的某一物體,側擊雷是雷電打到高聳物體的側面。直擊雷和側擊雷的破壞力都特別大,一旦雷電直接擊中建筑物,如果不能及時將雷電流泄放,則高層建筑及建筑物內的電氣設施就會受到損壞,甚至會造成建筑物爆炸,引發火災等事故。②閃電感應。閃電發生時,在附件導體上產生的雷電靜電感應和雷電電磁感應,可能使金屬部件之間產生電火花。若建筑物的金屬設備或金屬管線等沒有進行有效接地或等電位連接,閃電感應會使這些設備或金屬管線產生高電壓,導致設備停止工作或損壞,甚至造成人身安全事故。③閃電電涌侵入。雷電作用于架空線路、電纜線路或金屬管道,使雷電波通過管線侵入建筑內,損壞電子設備及控制系統[1]。
在當前的高層建筑物中,防雷接地系統的復雜性日益凸顯,對其中包含的電氣設施設備的智能化要求不斷提高,因此,完善防雷接地系統,提升其智能化水平成為當今時代發展的主流趨勢。而在建筑電氣工程施工中,智能化防雷接地系統功能的發揮,需要與建筑物的通信網絡、火災報警、設備監控模塊等進行連接,從而實現多系統的配合,通過智能化中樞系統功能的發揮,確保各子系統的正常運行。需要注意的是,在高層建筑中,其中的電子設備是最易遭受雷擊的,為消除這一安全隱患,施工單位應完善防雷接地系統,通過對各種防雷接地引線方法的完善應用,弱化發生雷電現象時產生的強電磁場,并將其轉化為可用資源,用以發射防雷信號,進一步提升其智能水平。
眾所周知,在現代工程施工的過程中,施工材料自身質量對工程質量與使用壽命有著極大的影響。因此,在現代建筑施工及電氣安裝過程中,為了對防雷接地技術應用的質量進行高效管理,相關單位及人員需要加強對材料采購過程的管控。在這一過程中,采購人員需要嚴格遵循質量管理部門所制定的標準,將不合格的材料篩選出去。同時,當材料準備進場時,質量管理部門需要分配足夠人員對材料進行再次檢驗,避免某些鍍鋅材料出現磨損問題,確保進場的材料都與標準相符,并滿足建筑電氣防雷接地技術應用的需要,從而促進建筑工程自身的健康運轉與發展[2]。
顧名思義,就是將高層建筑接閃時的雷電流通過接地裝置泄放到大地,以防高層建筑及設備的損壞。接地裝置由接地體和接地線組成,接地體起散流作用,接地線則起連接作用。根據高層建筑占地面積大、地基深的特點,應利用高層建筑的樁基內鋼筋及基礎地梁鋼筋作為接地體,這不僅能夠節約成本,而且運行安全可靠。接地裝置是高層建筑整個防雷系統中最重要的部分,如果接地的質量不達標,則建筑防雷就無從談起。因此,必須做好防雷接地裝置,對其進行嚴格監測,保障接地裝置的質量和安全性。
防雷接地設計上,更多地利用自然接地極,基礎接地與大地下室共用接地極,當接地電阻不大于1Ω,實測不滿足要求時,再增設人工接地極。防雷接地結構在設計上,除要考慮自身結構的科學合理性,還應重視接地結構與建筑整體結構的連接,將接地結構和建筑結構看成一個整體,只有這樣才能更好地對建筑進行防護,提高防雷接地系統的有效性。為此,技術人員應結合建筑內部金屬結構的布局設置,對防雷接地結構進行合理設置,選擇最為恰當的防雷結構形式。目前較為常見的建筑防雷結構形式有網絡式接地式、放射式接地式、水平局部接地式、垂直局部接地式四種。實際施工中,應結合建筑結構特點來進行選擇,并在此基礎上,做好接地結構與建筑金屬結構的連接工作。對部分較為突出的建筑結構采取針對性的連接方式,做好加固處理和防銹處理。同時,還要做好接地結構和建筑金屬管路間的連接工作,將防雷接地系統分布到建筑結構的每一個角落,以此保障建筑電氣設備的正常運轉,為用戶創造一個安全的用電環境[3]。
綜上所述,城鄉一體化的發展為我國建筑業的發展帶來了新的生機和活力,建筑工程電氣安裝是建筑工程中極為重要的一個工序,防雷工作意義重大,小則關乎每個家庭,大則影響國家安定和社會和諧,其工程質量的好壞直接決定著建筑物在對抗自然災害時的能力。因此,在建筑工程施工中,不斷提升建筑電氣安裝工程防雷接地施工技術水平,這是確保建筑工程電氣設備正常運行、保證百姓安居樂業的根本。