隨著信息技術(shù)的迅猛發(fā)展,計(jì)算機(jī)等微電子設(shè)備大量進(jìn)入各類高層建筑物,由于其靈敏度高、耐壓低、很易受雷電電磁脈沖干擾,不管是直擊、串擊、反擊都會使電子設(shè)備受到不同程度的損壞。

【防雷措施】

防雷的方法很多,根據(jù)我國防雷規(guī)范的要求,高層建筑一般都采用避雷針、避雷帶和避雷網(wǎng)作接閃器。防側(cè)擊雷的方法是:從30m起每隔不大于6m沿建筑物外墻內(nèi)敷設(shè)一圈避雷帶,并與防雷引下線焊接,同時將30m及以上的金屬欄桿、金屬門窗、玻璃幕墻的金屬支架等較大的金屬物直接或通過金屬預(yù)埋件與防雷裝置連接。此避雷帶還兼有均壓環(huán)的作用。

一、接閃器

接閃器主要使用避雷針、避雷帶、避雷網(wǎng)等。

(1)避雷針的選用:

近幾年,提前預(yù)放電避雷針的應(yīng)用越來越廣。預(yù)放電式避雷針比普通避雷針的保護(hù)范圍更大,性能更好,落雷點(diǎn)更準(zhǔn)確,并具有免維護(hù)、無需外接電源等優(yōu)點(diǎn)。因此超高層建筑應(yīng)優(yōu)先選用提前預(yù)放電式避雷針。

(2)避雷針的安裝:

我們要根據(jù)圖紙要求在土建進(jìn)行避雷針基礎(chǔ)施工時,預(yù)埋好地腳螺栓。安裝時我們將支座鋼板固定在預(yù)埋的地腳螺栓上,焊上一塊肋板,再將避雷針立起,找直、找正后進(jìn)行點(diǎn)焊,然后加以校正,焊上其他三塊肋板。最后將引下線焊接在底板上,清除藥皮刷防銹漆。

(3)避雷帶的安裝:

避雷帶一般采用的圓鋼直徑不小于6mm,扁鋼不小于24mm×4mm。避雷帶可以暗敷設(shè)在建筑物表面的抹灰層內(nèi),或直接利用結(jié)構(gòu)鋼筋,并應(yīng)與暗敷的避雷網(wǎng)或樓板的鋼筋相焊接,所以避雷帶實(shí)際上也就是均壓環(huán)。建筑物高于30m以上的部位,每隔3層沿建筑物四周敷設(shè)一道避雷帶并與各根引下線相焊接。

(4)避雷網(wǎng)的安裝:

避雷線如為扁鋼,我們可放在平板上用手錘調(diào)直;如為圓鋼,我們可將圓鋼的一端固定在牢固地錨的夾具上,另一端固定在絞磨(或倒鏈)的夾具上,進(jìn)行冷拉調(diào)直。我們將避雷線用大繩提升到頂部,順直后敷設(shè)、卡固、焊接連成一體,同引下線焊好、焊接處的藥皮應(yīng)敲掉,進(jìn)行局部調(diào)直后刷上防銹漆及鉛油(或銀粉)。

二、引下線安裝

防雷裝置的引下線應(yīng)滿足機(jī)械強(qiáng)度、耐腐蝕和熱穩(wěn)定的要求。高層建筑通常利用鋼筋混凝土柱及剪力墻內(nèi)的鋼筋作防雷引下線。引下線應(yīng)隨土建結(jié)構(gòu)柱施工,依據(jù)施工圖中標(biāo)注的引下線的具體位置點(diǎn),緊隨土建結(jié)構(gòu)柱鋼筋綁扎,將引下線的位置用色標(biāo)示意出來,直至建筑物封頂處,同時預(yù)留出與引下線相連接的位置,以便其他專業(yè)用引下線作為避雷之用。

【接地系統(tǒng)】

一、接地系統(tǒng)的基本方式

(1)TN-C方式供電系統(tǒng)

它是用工作零線兼作接零保護(hù)線,可以稱作保護(hù)中性線,可用NPE表示。這種接地系統(tǒng)雖對接地故障靈敏度高,線路經(jīng)濟(jì)簡單,但它只適合用于三相負(fù)荷較平衡的場所。高層建筑內(nèi)有大量的布線系統(tǒng),單相負(fù)荷所占比重較大,難以實(shí)現(xiàn)三相負(fù)荷平衡,由于不平衡電流、負(fù)荷電流和諧波電流的影響,在正常情況下,PEN線帶有電壓,有的PEN線正常時對地電壓高達(dá)數(shù)十伏,當(dāng)用電設(shè)備外殼與PEN線相接時,電氣設(shè)備外殼上也將呈現(xiàn)這一對地電壓值,危及操作人員的安全,此種情況下,還有可能對地打火,發(fā)生火災(zāi)。因此TN-C接地系統(tǒng)不能作為高層建筑的接地系統(tǒng)。

(2)TN-C-S方式供電系統(tǒng)

TN-C-S系統(tǒng)由兩個接地系統(tǒng)組成,第一部分是TN-C系統(tǒng),第二部分是TN-S系統(tǒng),分界面在N線與PE線的連接點(diǎn)。該系統(tǒng)一般用在建筑物的供電由區(qū)域變電所引來的場所,進(jìn)戶之前采用TN-C系統(tǒng),進(jìn)戶處做重復(fù)接地,進(jìn)戶后變成TN-S系統(tǒng)。TN-C-S供電系統(tǒng)實(shí)際是在TN-C系統(tǒng)上臨時變通的作法。

(3)TN-S方式供電系統(tǒng)

它是把工作零線N和專用保護(hù)線PE嚴(yán)格分開的供電系統(tǒng),TN-S供電系統(tǒng)的特點(diǎn)是:中性線N與保護(hù)接地線PE在進(jìn)戶時共同接地后,不能再有任何電氣連接。

二、接地措施

接地是避雷技術(shù)最重要的環(huán)節(jié),不管是直擊雷,感應(yīng)雷或其它形式的雷,都將通過接地裝置導(dǎo)入大地。從避雷的角度講,把接閃器與大地做良好的電氣連接的裝置稱為接地裝置。接地裝置的作用是把雷電對接閃器閃擊的電荷盡快地泄放到大地,使其與大地的異種電荷中和。

(1)自然接地裝置:

高層建筑應(yīng)優(yōu)先利用鋼筋混凝土基礎(chǔ)中的鋼筋作為接地裝置。有鋼筋混凝土地梁時,應(yīng)將地梁內(nèi)鋼筋連成環(huán)形接地裝置;沒有鋼筋混凝土地梁時,可在建筑物周邊無鋼筋的閉合條形混凝土基礎(chǔ)內(nèi),用-40x4鍍鋅扁鋼直接敷設(shè)在槽坑外沿,形成環(huán)形接地。

(2)人工接地裝置:

當(dāng)基礎(chǔ)接地網(wǎng)的接地電阻值無法滿足設(shè)計(jì)要求時,應(yīng)做人工接地裝置。自然接地體一般利用建筑物的基礎(chǔ)鋼筋、樁基鋼筋、條形基礎(chǔ)鋼筋等做接地體。

【等電位連接】

接閃器、引下線和接地系統(tǒng)構(gòu)成外部防雷系統(tǒng),主要是為了保護(hù)建筑物免受雷擊引起火災(zāi)事故及人身安全事故,而內(nèi)部防雷系統(tǒng)則是防止雷電和其他形式的過電壓侵入設(shè)備中造成損壞,這是外部防雷系統(tǒng)無法保證的。為了實(shí)現(xiàn)內(nèi)部避雷,需要進(jìn)出的各種保護(hù)區(qū)的電纜、金屬管道等都要連接避雷,并實(shí)行等電位連接。

一、總等電位聯(lián)結(jié)

總等電位聯(lián)結(jié)做法是通過每一進(jìn)線配電箱近旁的總等電位聯(lián)結(jié)母排將下列導(dǎo)電部分互相連通:進(jìn)線配電箱的PE(PEN)母排、公用設(shè)施的上、下水、熱力等金屬管道、建筑物金屬結(jié)構(gòu)和接地引出線。它的作用在于降低建筑物內(nèi)間接接觸電壓和不同金屬部件間的電位差,并消除自建筑物外經(jīng)電氣線路和各種金屬管道引入的危險故障電壓的危害。

二、局部等電位聯(lián)結(jié)

局部等電位聯(lián)結(jié)做法是在一局部范圍內(nèi)通過局部等電位聯(lián)結(jié)端子板將下列部分用6mm2黃綠雙色塑料銅芯線互相連通:柱內(nèi)墻面?zhèn)蠕摻、壁?nèi)和樓板中的鋼筋網(wǎng)、金屬結(jié)構(gòu)件、公用設(shè)施的金屬管道、用電設(shè)備外殼等。

三、等電位的安裝

等電位聯(lián)結(jié)內(nèi)各聯(lián)結(jié)導(dǎo)體間的連接可采用焊接,焊接處不應(yīng)有夾渣、咬邊、氣孔及未焊透情況;也可采用螺栓連接,這時應(yīng)注意接觸面的光潔、足夠的接觸壓力和面積;在腐蝕性場所應(yīng)采取防腐措施,如熱鍍鋅或加大導(dǎo)線截面等,等電位聯(lián)結(jié)端子板應(yīng)采取螺栓連接,以便拆卸進(jìn)行定期檢測。

四、等電位聯(lián)結(jié)導(dǎo)通性的測試

等電位聯(lián)結(jié)安裝完畢后進(jìn)行導(dǎo)通性測試,測試用電源可采用空載電壓為4~24V的直流或交流電源。測試電流不應(yīng)小于0.2A,當(dāng)測得等電位聯(lián)結(jié)端子板與等電位聯(lián)結(jié)范圍內(nèi)的金屬管道等金屬體末端之間的電阻不超過3歐時,可認(rèn)為等電位聯(lián)結(jié)是有效的,如發(fā)現(xiàn)導(dǎo)通不良的管道連接處,應(yīng)作跨接線,在投入使用后應(yīng)定期作測試。