高層建筑物防雷措施探討

　　關(guān)鍵詞：防雷設(shè)計(jì)；防雷裝置；高層建筑物；探討

 

　　引言

　　一般情況下，10層及10層以上的住宅建筑物或高度超過24m的其他用途建筑物均稱為高層建筑，總高度大于100m時(shí)為超高層建筑。高層建筑物由磚石結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)及筒體結(jié)構(gòu)等組成，內(nèi)部設(shè)施包括高層建筑中的給排水設(shè)備、電力系統(tǒng)、弱電線路、電子信息設(shè)備和電梯等。這些建筑物具有高度高、易受雷擊等特點(diǎn)，當(dāng)建筑物高度超過100m時(shí)，其遭受雷擊的頻率可與高度成正比；同時(shí)，高層建筑人員密集，室內(nèi)配置設(shè)備多而復(fù)雜，其中弱電設(shè)備元器件集成度高，耐沖擊電壓，電磁脈沖干擾能力差，一旦遭受雷電災(zāi)害，不僅造成建筑及設(shè)備損壞、人員傷亡等直接經(jīng)濟(jì)損失，而且由此產(chǎn)生的社會(huì)影響也較大，因此必須增強(qiáng)防雷意識(shí)，加強(qiáng)防雷設(shè)計(jì)，科學(xué)防御雷擊災(zāi)害，確保建筑物、設(shè)備及人員生命財(cái)產(chǎn)安全。做好高層建筑物防雷，應(yīng)從直擊雷、側(cè)擊雷、感應(yīng)雷和雷電波入侵等方面進(jìn)行防雷設(shè)計(jì)探討，采取多層防護(hù)與多類防護(hù)措施相結(jié)合，達(dá)到高層建筑物綜合防雷目的。

 

　　現(xiàn)代高層建筑物防雷工程為綜合性的系統(tǒng)工程，應(yīng)在安全可靠、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理的防雷設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上，進(jìn)行直擊雷防護(hù)、側(cè)擊雷防護(hù)、等電位連接、屏蔽、綜合布線、電涌保護(hù)及有效接地等方面的防雷工程建設(shè)，保證做到高效防護(hù)、層層防護(hù)，避免和降低高層建筑物及其室內(nèi)設(shè)備遭受雷擊破壞。

　　1.1 直擊雷防護(hù)

　�、俳娱W器：根據(jù)高層建筑物造型及避雷效果可選用避雷針、避雷線、避雷網(wǎng)（帶）等，其中避雷針結(jié)合明裝避雷帶和暗裝避雷網(wǎng)是一般高層建筑物常用的接閃器。針對(duì)建筑物的形狀、高度、長寬度及用途進(jìn)行接閃器布置，形狀較為復(fù)雜的建筑群采用滾球法，平面建筑適用于網(wǎng)格法。建筑物頂面上的旗桿、廣告牌、鋼梯、燈具外殼、護(hù)欄、透氣管、風(fēng)冒等所有金屬構(gòu)件應(yīng)與就近的避雷帶（網(wǎng)）焊接；屋頂裝設(shè)的電梯機(jī)房、通風(fēng)機(jī)、擦窗機(jī)導(dǎo)軌、天線桿等服務(wù)型設(shè)備應(yīng)裝設(shè)單獨(dú)的避雷針，所有避雷針最終要連接在柱子或墻體鋼筋上；屋頂混凝土內(nèi)置鋼筋應(yīng)相互連接形成屋頂屏蔽層，可防止較小雷電流穿越接閃器繞擊屋頂。

　�、谝�下線：直擊雷防護(hù)措施中引下線的設(shè)計(jì)應(yīng)盡可能的短，將建筑物內(nèi)四角的主筋作為引下線與垂直接地體相連是一種較為理想的方法，如利用建筑物結(jié)構(gòu)柱內(nèi)對(duì)角鋼筋為引下線，將每一柱子的縱向主筋由下而上焊接，每一層再與梁板鋼筋焊接，其中向上伸出的與避雷帶焊接，向下的則與接地體鋼筋焊接。

　　③接地：通常將高層建筑的鋼筋混凝土作為防雷接地裝置中的接地體，建筑物內(nèi)防雷接地、保護(hù)接地、工作接地與鋼筋連接在一起形成可共用接地體。由于大部分高層建筑物均做了防水處理，導(dǎo)致接地電阻增大，可采取建筑物周邊圈式接地法以避開防水處理層的影響，以起到了均衡電位、提高安全性的效果。如果建筑物所處區(qū)域大地土壤電阻率偏高，致使聯(lián)合接地體接地電阻值難以達(dá)到要求時(shí)，可通過改良土壤（換土、施用降阻劑等）、深埋電極、向外延伸接地體、外引等方式使電阻值滿足要求。接地體接地線應(yīng)具備防止化學(xué)腐蝕或機(jī)械損傷的保護(hù)措施，其中接地干線敷設(shè)至電氣設(shè)備之間的支線應(yīng)縮短在最小距離為好；接地線要有一定的伸縮性，使其在穿過建筑伸縮縫時(shí)可彎曲且不易斷裂；接地線要安裝在易于檢查維護(hù)的地方。