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防雷知識 
建筑防雷不可小視 做足工夫方保無虞

發布時間:2014-7-10 上午 09:36:34 
  
  2012年6月,是全國第十個“安全生產月”。今年的活動主題是“安全責任、重在落實”。每年的雷雨季節,我省的雷電災害事故時有發生,其中不少是發生在建筑物的雷電災害事故。如何預防和減少雷電災害事故?建筑物防雷應注意什么問題?廣東建設報記者(以下簡稱“記”)近日采訪了廣州市防雷減災管理辦公室主任鄧春林(以下簡稱“鄧”)。
  記:雷電對建筑物的破壞作用是如何引起的?雷電主要危害表現有哪些?
  鄧:雷電的危害無孔不入,雷電對建筑物的破壞作用主要由以下幾方面引起。一是直擊雷,直擊雷是雷電直接擊在建筑物上。由于雷擊時,雷電壓高達幾百萬至幾千萬伏,雷電流高達幾萬到幾十萬安,強大的雷電流所經的物體上的水份受熱汽化膨脹,而產生強大的熱效應和機械效應,從而使建筑物遭受到破壞,同時可能會引起火災。二是感應雷,感應雷是指當雷云來臨時地面上的一切物體,尤其是導體,由于靜電感應,都聚集起大量的雷電極性相反的束縛電荷,在雷云對地或對另一雷云閃擊放電后,云中的電荷就變成了自由電荷,從而產生出很高的靜電電壓(感應電壓),其過電壓幅值可達到幾萬到幾十萬伏,這種過電壓往往會造成建筑物內的導線,接地不良的金屬物導體和大型的金屬設備放電而引起電火花,從而引起火災、爆炸、危及人身安全或對供電系統造成的危害。
  另一種情況是,在雷電閃擊時,由于雷電流的變化率大而在雷電流的通道附近就形成了一個很強的感應電磁場,對建筑物內的電子設備造成干擾、破壞,又或者使周圍的金屬構件產生感應電流,從而產生大量的熱而引起火災。還有一種情況是,當架空線遭受直擊雷或產生感應雷,高電位便會沿著導線電源線或信號線侵入變電站或建筑物內,這種雷電波侵入也會對電氣設備造成危害。
  記:現代建筑物如何做到綜合防雷?
  鄧:建筑物特別是高層建筑物因為高度高,容易引雷,如果沒有可靠的防雷系統,極易對建筑物及建筑內的設備造成損壞,對人員造成傷害。防雷系統就是通過合理、有效的手段將雷電的能量盡快地泄入大地,****限度地降低雷電對周圍的影響。
  現代防雷的技術原則是強調全方位防護,綜合治理、多層設防,把防雷作為一個系統工程來設計。
  要使建筑物內部設備不受雷電損害,建筑物就要有一套完善的防雷設施,為了實現其對不同雷害的防護目的,必須采用接閃、分流、屏蔽、均壓、接地等技術措施,因此建筑物的防雷設施應包括接閃器、引下線、接地裝置、屏蔽和等電位連接等環節。
  有效利用建筑物架構相互焊接成網,做好籠式屏蔽和等電位處理。這種設計不僅經濟實惠而且符合現代防雷的思路,為電氣和電子設備防止雷電電磁脈沖(LEMP)破壞提供了基礎條件。
  利用建筑物屋頂的避雷帶、網和四周墻面內的柱鋼筋作為引下線,以及梁鋼筋相互焊接,把進入建筑物的水管、金屬管道等金屬構件作良好電氣連接。這樣,整座建筑物就形成了一個理想的“法拉第籠”屏蔽網。不但能使雷電流有良好的散流途徑,均壓分流、接地電阻小、而且整座建筑物形成統一的等電位系統,保持均壓作用。
  對高層外圈梁的鋼筋焊接成閉合回路,構成水平避雷帶,可有效地防范側擊雷。此外,建筑物尚應在低壓側裝設低壓避雷器及各樓層設置相應的避雷器以及電氣匯流排,以**短路徑減少電子設備的損壞。
  記:建筑物防雷系統有哪些?
  鄧:防雷系統包括接閃器、引下線、接地裝置、屏蔽和等電位連接等環節,F代建筑物通常用建筑物的基礎樁、梁柱等結構鋼筋作為引下線和接地裝置,有效利用建筑物架構相互焊接成網,具有經濟、美觀、屏蔽效果好、利于雷電流散流以及不必維護和壽命長的優點。
  接閃器分為避雷針、避雷帶、避雷線和避雷網格,其材料、結構和規格必須符合國家相關標準。
  避雷針設計在建筑物易受雷擊的部位,如女兒墻外側、屋角、水塔、樓梯屋頂四角等。避雷帶應沿建筑物屋檐、女兒墻外側或屋脊設計。
  除利用混凝土構件內鋼筋作為接閃器外,接閃器均應熱鍍鋅或涂漆。
  引下線宜采用圓鋼或扁鋼,宜優先采用圓鋼,規格應符合國家相關標準。引下線兩端應分別與接閃器和接地裝置做可靠的電氣連接。應優先利用建筑物柱內或剪力墻內兩條縱向主鋼筋作防雷引下線。
  接地裝置應優先利用建筑物的基礎鋼筋作為防雷的接地裝置,建筑物樁內主鋼筋作為垂直接地裝置,梁內主鋼筋作為水平接地裝置。如果自然接地裝置的接地電阻達不到規范要求時,可采用人工接地裝置。
  屏蔽為減少電磁干擾的感應效應,宜采取以下基本屏蔽措施:建筑物和房間的外部設屏蔽措施、以合適的路徑敷設線路和線路屏蔽。這些措施宜聯合使用。
  等電位連接是用連接導線或過電壓保護器將處于需要防雷的空間內防雷裝置、建筑物的金屬構架、金屬裝置、外來導體、電氣裝置、電信裝置等連接起來。等電位連接是防止雷電反擊的重要技術手段,它不僅可以消除不同金屬部件及導線間的雷電流引起的高電位差,而且可以很好的起到對雷電流分流的作用。
  記:建設單位在新建建筑物時,如何確保建筑物防雷安全?
  鄧:做好建筑物的防雷,使防雷裝置充分發揮作用,作為管理部門(防雷辦)應把握好三個環節,即建筑物防雷的設計審核、隱蔽工程跟進、竣工驗收。
  設計審核———為使設計方案科學合理,結合建筑物結構特點對設計方案進行優化。
  隱蔽工程跟進--防雷工程建設是一項基礎建設工作,牽涉許多隱蔽工程施工,關系到建筑物使用過程的安全,做好每一道工序的跟蹤檢查十分重要。管理部門緊貼施工每一工序,跟進檢查。具體施工環節包括樁基礎、地梁澆注、柱的澆注、鋼構架與混凝土內的鋼筋相互焊接、每層綁扎焊接板筋、均壓環施工(砌墻到外墻窗底部)或焊接完均壓環、**頂層綁扎板筋焊接完天面避雷網格、焊接完天面避雷帶避雷針、均壓環與外墻金屬門窗相連接、完成對大樓玻璃幕墻等大的金屬物體的等電位處理、完成低壓配電供水系統煤氣管道等設施安裝、在大樓安裝冷卻塔廣告牌等金屬物體等各個施工關鍵點,進行分段檢查跟進。
  竣工驗收———按照國家、各級政府部門關于防雷減災的規定,在建筑物施工完成后交付使用前進行竣工驗收,確保建筑物防雷裝置符合相關技術規范。
  作為建設單位(業主)應做好以下5項工作,以確保防雷設施可靠。
  一是建設單位在新建建筑物時,應聘請有專業資質的設計單位進行防雷設計,由設計單位給出安全可靠、技術先進、經濟合理的設計和施工方案,并由專業資質的施工單位進行施工。按有關法律法規要求做好建筑物防雷裝置設計審核和竣工驗收工作。
  二是應采用技術和質量均符合國家標準的防雷設備、器件、器材,避免使用非標準防雷產品和器件。
  三是改建、擴建和新增加安裝設備應用時應對防雷系統進行重新設計和建設。
  四是單位應設立防雷安全責任人,負責防雷安全工作,建立各項防雷減災管理規章,落實防雷設施的定期檢測,雷雨后的檢查和日常的維護,評估防雷設施是否符合國家規范要求。
  
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