1、1防雷技术在建筑电气设计中应用分析摘要：本文结合笔者多年的设计经验，对建筑防雷设备做了介绍，对建筑的防雷技术和措施进行了探讨。 关键词：度假村;防雷措施;电气设计;技术分析 Abstract: In this paper, combining the design experiences, introduces the construction of lightning protection equipment, lightning protection technology and measures of construction are discussed. Key words: reso
2、rt; lightning protection; electrical design; technical analysis 中图分类号: F407.6 文献标识码：A 文章编号： 前言 雷电是自然界中的一种放电现象，雷击分为直击雷击和感应雷击。雷电具有高电压高电流高能量在短时间内释放特点，对人们生产和生活具有较大威胁。防雷接地是指为了将雷电流导入大地，防止雷电经过电压对设备及人身所产生的危害，所设置的电压保护设备接地，如避雷针、避雷器等。建筑防雷接地设计要根据建筑所在地区年平均雷暴日等参数等确定防雷类别按照相应规定进行设计。 建筑物和电气设备的防雷主要是用接闪器（包括避雷针、避雷带、2避雷
3、网和消雷装置等） 。接闪器的一端与被保护设备相接，另一端连接地装置。当发生直击雷时，接闪器将雷电引向自身，雷电流经过其引下线和接地装置进入大地。此外，由于雷电引起静电感应副效应，为了防止造成间接损害，如房屋起火或触电等，通常也要将建筑物内的金属设备、金属管道和钢筋结构等接地；雷电波会沿着低压架空线、电视天线侵入房屋，引起屋内电工设备的绝缘击穿，从而造成火灾或人身触电伤亡事故，所以还要将线路上和进屋前的绝缘瓷瓶铁脚接地。 工程概况 本项目用地位于某市 105 国道地段。规划总用地面积 131091.1 平方米，其中净建设用地面积 125546.1 平方米，代征公路及生产防护绿地面积为 5545
4、平方米；项目场地为山地，有较大高差，且有现状道路与 105国道连接，交通便捷。 可建设用地为 125546.1 平方米，计算容积率为 0.25,绿地率高达60。用地周边缺少相关基础配套设施，因此本项目在创造一个具有标识性和时代性度假酒店，并完善相关配套服务设施，为周边地区市民提供度假服务和良好的休闲环境。 建筑防雷设备 3.1 接闪杆据“新设计规范” ，安装在建筑顶的接闪杆宜采用热镀锌圆钢或钢管，接闪端宜做成半球状，其弯曲半径为 4.812.7mm。由于时刻会受到自然界空气、风力、雨雪、太阳辐射、接闪电流后的电磁力等各种危害影响，接闪杆应重点考虑风力、冰雪、雷击能量等对其荷载的影响，选用防腐抗
5、氧化、高物理强度、耐高能量的材料，保证构件安装3连接牢固，减少装置能量损耗，并定期对其安全性能进行检测，使其长期有效发挥作用。建筑物顶接闪杆在引雷防护的同时，伴随着很多负面效应（二次效应） ，使得周围的电子设备和人员极易受到损害。所以建筑物，尤其是对现代智能信息系统的高楼，应尽量少用接闪杆，多采用接闪带、接闪网等作为接闪器。形状不规则或难以安装接闪带的建筑，可利用接闪杆进行保护。 3.2 应装设独立避雷针或架空避雷线(网)，使被保护的建筑物及风帽、放散管等突出屋面的物体均处于接闪器的保护范围内。架空避雷网的网格尺寸不应大于 5m5m 或 6m4m；排放爆炸危险气体、蒸气或粉尘的放散管、呼吸阀、
6、排风管等的管口外的以下空间应处于接闪器的保护范围内，当有管帽时应按表 3.2.1 确定;当无管帽时，应为管口上方半径 5m的半球体。接闪器与雷闪的接触点应设在上述空间之外；有管帽的管口外处于接闪器保护范围内的空间隔表 3.2.1；排放爆炸危险气体、蒸气或粉尘的放散管、呼吸阀、排风管等，当其排放物达不到爆炸浓度、长期点火燃烧、一排放就点火燃烧时，及发生事故时排放物才达到爆炸浓度的通风管、安全阀，接闪器的保护范围可仅保护到管帽，无管帽时可仅保护到管口；独立避雷针的杆塔、架空避雷线的端部和架空避雷网的各支柱处应至少设一根引下线。对用金属制成或有焊接、绑扎连接钢筋网的杆塔、支柱，宜利用其作为引下线；独
7、立避雷针和架空避雷线(网)的支柱及其接地装置至被保护建筑物及与其有联系的管道、电缆等金属物之间的距离，应符合下列表达式的要求，但不得小于 3m。 3.3 金属屋面现代建筑为了美观，外墙较多采用金属或玻璃幕墙。4幕墙上封口位于女儿墙外侧，属于屋顶周边，非常容易受到雷击，且幕墙与女儿墙之间的封顶金属板（多为铝制盖板）是良好的导电体，一般面积较大，故可利用作为接闪器。建筑要利用屋顶金属板作为接闪器，须满足：板间的连接应是持久的电气贯通；金属板无绝缘被覆层（氧化保护膜与保护油漆不属于覆盖层） 。 4、建筑防雷措施 4.1 防雷保护 综合服务区：屋顶利用楼板结构内的主筋装设不大于 1010 米的暗装接闪
8、网，并将屋顶的金属物与接闪网焊接连通以防直击雷，并在建筑天面突出尖角处设置接闪短针； 4.1.1 独立及合院客房区：屋顶利用楼板结构内的主筋装设不大于2020 米的暗装接闪网，并将屋顶的金属物与接闪网焊接连通以防直击雷，并在建筑天面突出尖角处设置接闪短针； 4.1.2 综合服务区：利用建筑物柱内不少于两根主筋焊接连通作引下线,其间距不大于 18 米，每根引下线的冲击接地电阻不大于 10 。 4.1.3 独立及合院客房区：利用建筑物柱内不少于两根主筋焊接连通作引下线,其间距不大于 25 米，每根引下线的冲击接地电阻不大于 30 。 4.1.4 竖直敷设的电梯轨及消防水管等金属物的顶端和底端应与防
9、雷装置连接。 4.1.5 用建筑物基础内不少于两根主筋焊接连通作接地装置。 54.1.6 综合服务区：在总高压配电室设避雷器；在低压配电室母线设I 级试验电涌保护器。 4.1.7 独立及合院客房区：在配电房变压器高压侧设避雷器；在低压配电室母线设 I 级试验电涌保护器。在独立客房低压电源引入处设 I级试验电涌保护器。 4.1.8 综合服务区：本工程电气工作接地、保护接地、防雷接地等共用接地装置，其接地电阻值应不大于 1 欧。 4.1.9 独立及合院客房区：本工程电气工作接地、保护接地、防雷接地等共用接地装置，其接地电阻值应不大于欧。 4.2 接地及安全措施 4.2.1 为防止人身触电的危险，本
10、工程的低压配电系统的接地型采用TN-S 系统，设专用接地 PE 线。并进行总等电位联接。 4.2.2 总等电位联结:在变配电所内设总等电位联结板。将变压器中性线、高低压配电柜引出的 PE 线、进出建筑物的给排水总管、消防系统总管、煤气进户总管、电梯导轨、弱电竖井内的接地干线等均用总等电位联结线(MEB）与 MEB 端子板相连，MEB 线采用 ZR-BVV-125导线穿SC20 管敷设。有淋浴室的卫生间采用局部等电位联结，从适当地方引出一根8 钢筋至局部等电位箱(LEB)，局部等电位箱将卫生间内所有金属管道金属构件联结。 4.2.3 凡正常状况不带电者，绝缘破坏时可能带电的电气设备金属外壳、穿线
11、钢管、电缆外皮、支架均应可靠与接地系统连接。 4.2.4 在重要设备房、电话机房、监控中心及各层强弱电竖井等处6设局部等电位联结。 4.2.5 消防控制室、通讯和计算机房接地：分别利用 404 铜排通过弱电井与基础接地网焊接。 4.2.6. 在对通讯等弱电设备供电的配电箱上装设防雷击电磁脉冲的浪涌保护器。 4.2.7 为防雷电波侵入，电缆进出线在进出端迎将电缆的金属外皮、钢管等与电气设备接地相连。 5、结语 在进行电气接地系统设计和布设时，需根据实际情况和经验，参照行业标准选择科学合理的接地方式和接地系统，防雷与接地是统一的，二者缺一不可。只有防雷措施而无接地，无法迅速泄流放电，反之设备将直接遭受强大电流的冲击，无论哪种情况都将受到破坏至瘫痪。只要通过合理配置，使之融为一体就能有效确保系统的稳定工作，从而发挥出系统防护工作的最佳效果，工作人员要不断总结经验，提高接地技术，有效防止电气安全事故发生。 参考文献： 1李德林.高层建筑物防侧击雷问题J.2003（2）：15-17. 2王学良，刘学春，史雅静.武汉地区云地闪电特征及防护效率研究J.2010，38（6）：805-809. 3建筑物防雷设计规范 GB50057-2010
