摘要:建筑电气接地工程能够保证建筑用电安全,严防出现触电和雷击等问题。因此,对于接地施工要引起我们的足够重视。
关键词:高层建筑;接地安装;问题;措施
1 前言
近年来城市高层建筑越来越多且功能齐全,标准十分高。电气安装施工中重点是照明、动力、计算机管理、消防、闭路电视、电梯、电话、自动控制等系统的供电。而接地装置施工质量在电气系统中起着保护设备及人身安全至关重要的作用。
2 建筑电气接地工程安装中的重点问题剖析
建筑电气接地系统主要是指建筑防雷接地系统,其分为外部与内部防雷两部分。外部防雷主要有接地装置、引下线、接闪器等。其中接闪器又包括避雷网、避雷针、避雷带等。内部防雷有连接电位、屏蔽隔离、合理布线等。充分发挥好外部与内部防雷的相互作用,才能达到最佳的防雷效果。根据本人多年工程实践经验,并结合国内外先进的技术理论,对建筑电气接地工程安装中几个重点问题剖析如下:
2.1接地电阻
为了确保建筑电气用电安全,必须确保接地电阻值在规定的范围内。但是,从实际情况来看,由于受地质条件、气候环境等因素影响,导致接地电阻值往往过高,从而使用电安全风险更大。为了有效地应对这种情况,可以将电阻率较低的人工接地体埋设在建筑物周围,使电阻值有效降到规定值范围内。
2.2接地体
因为土壤中包含有氧气、水分等成分,如果选用钢材作为接地体进行接地后,会发生氧化,从而被腐蚀,这样就会使接地材料的寿命大大缩短。根据实践经验,为了确保接地体具有良好的导电性和较强的耐腐蚀性,我们可以优先选用石墨、铜、铝等材料作为接地体。这些材料不但具有较强的导电性和耐腐蚀性,而且稳定性好,是接地体材料的首选。此外,石墨比钢铁、有色金属的导电性更强,是优质的接地材料,是接地材料中比较理想的选择。
2.3避雷带
一般而言,高层建筑突出位置会进行带形导体设置,这样在雷雨天气,就可以将雷击电流直接导入地面,从而避免雷击安全事故的发生。这些带形导体就是避雷带。作为避雷带材料,主要有镀锌圆钢、不锈钢管等。另外,如果选择不锈钢管材料时,必须考虑到防雷要求,钢管厚度应大于2.5mm,并做跨界对接处理。通过这样的防护措施,才能避免因为不锈钢管材质较差而受到损坏甚至发生雷击安全事故,确保电流被顺利导入地面。
3 用框架主体结构钢筋安装接地
3.1充分利用螺栓和柱子内部的两个主要钢筋作为接地引下线
在高层建筑中,从目前的结构上看,大部分采用的都是将柱子中起决定作用的两根钢筋当作引下线,这样就减少了对其他地方的引下线,当然如果能够确定柱子内部最优越的主要钢筋作为引下线,效果可能会更佳。在引用接地线时需要注意的问题包括:在高层建筑设计上,用到的螺栓比较多,有时会在柱子上架设螺栓,有时不会,这就需要具体情况具体分析了。一方面是在柱子上设有螺栓的情况:考虑的因素主要是先确定螺栓的具体位置,还要注意的问题就是室内还是室外,如果是在高层建筑室内,就要根据螺栓在柱子上位置的设定,充分利用柱子靠外一侧的两根中间的主要钢筋作为引下线;但是在高层建筑室外就相反,主要是柱子内侧的部位,其中间两根主筋当作引下线,从高层建筑的整体效果来看,从主筋安装的螺栓更方便更实用。
另一方面,就是当柱子并没有设置螺栓的情况下,其主要考虑的因素就是避雷的效果,在高层建筑的设计上,需要在屋顶上引下线,引下线要与避雷的网络系统相适应,方便连接的基础上更要注重安全效果。这种情况下通常利用柱内靠内侧的两根主筋或左(右)侧中间两根主筋来维持搭接的通畅度。
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3.2在连接过程中需要混凝土与钢筋相配合
众所周知,混凝土在高层建筑中的作用是不可替代的,它也不能在建筑设计中单独存在,需要与构件中的钢筋进行配合,且混凝土与钢筋的组合部件一样需要注意接地的问题,因此,在高层建筑中采用混凝土构件中的钢筋作为接地极或引下线时,更要注意安全隐患,避免不必要的问题发生。首先,在底板和钢筋之间,它们进行连接时最忌讳的就是用电焊简单的、直接的将其相互焊接在一起,而是要用必要的连接器件将二者焊接起来,使用的地板要与钢筋的规格相适应,连接件也要尽可能的选择好的材质,避免因规格不同,材质的缺陷等问题影响板内钢筋的构件。其次,在柱子的建筑上,要对主筋和梁柱进行适当的连接,连接过程中要注意底板和钢筋连接方法,有时连接件的规格不同,但这并不是它们的限制性因素,用同规格的扁钢也可。最后,要注意的就是柱子内部的主筋和梁的连接,在这个连接过程中,要注意的就是避雷带的搭接,避雷带大都采用扁钢或者圆钢构件进行焊接,搭建连接的桥梁。
3.3柱内主筋的引出点安装方法
高层建筑设计中,电气的安装既然有引下线,那就要有相对应的引出点与之相适应。一方面,在柱子内部安装主筋,它作为引出点,在处理时应保障主筋不受损害。在柱子内部的主筋有时需要与避雷网进行连接,有时需要与螺栓进行连接,但是它们适用于任何类型的钢筋,无论是用扁钢还是圆钢都可以将其设计为工程实际所需要的形态,但要特别注意的是接地连接规定不能出现直角,弯曲要有一定的弧度;另一方面,就是在屋顶处引出线时,需要控制好柱内主筋的标高,高度尽可能地与避雷网一致,严格按照规定与避雷网进行连接,不管是从安全角度,还是从美观角度都能满足人们的内在需求。
4 高层建筑设备等电位连接安装
等电位联接的主要是为了保障实施过程中导体的连接以及高层居住者安全用电。采用等电位联接还可以防雷,保证电子设备正常工作使用。近年来,由于存在危险电位差,出现了很多电气事故。为了能有效地防止这些事故的发生,可通过实施等电位联接,保持高层建筑物的联接。在这里要对总等电位联接和局部等电位联接进行一些分析:总等电位连接就是在电源进线配电柜旁装置一个铜质接地母排,再用等电位联结线把进线配电柜的PE线、各种金属管道、金属结构、接地引下线与接地母排连接导通。在高层建筑的电气安装中,实现总等电位联接有以下几种的方法:
4.1利用联接干线把可导电体与配电箱的总等电位联接起来,这样可以实现总等电位的联接,方便日常管理,减少工作量。但耗费原料多而且工程量大。
4.2使可导电体的联接干线与室内的环形地带直接接通,这样操作起来容易简单。
4.3接通作为接线端子的柱内主筋与可导电体的联接干线。这样可以减少材料的使用,同时减低了施工的度。
4.4将电气装置的外露可导电体与进线配电箱的总等电位联结端子板实现汇接。这种方法可以节省原材料和减少施工量,但是日后的维护比较困难。在建筑物的每个电源入口做总等电位联结,不仅能防止自建筑物外经电气线路和各种金属管道引入危险故障电位的危害,并且可以降低建筑物内接触电压和不同金属部件间的电位差。局部等电位联接可当成特定或局部范围内的总等电位联接。由于在高层建筑的主卧室、卫生间、客厅以及厨房都需要进行等电位联接,相对总等电位联接来说,进行联接比较复杂。为防止电击事故的发生,局部等电位要求更低的接触电压。
5 结束语
在高层建筑林立的城市中,电气施工关系重大。我们必须承认高层建筑的电气施工确实有其复杂性和特殊性,无形中增加了施工难度。但是也必须重视作为电气工作者肩负的责任。
参考文献
[1]何晓春.高层建筑电气安装与接地保护措施分析探讨[J].四川建材,2016(4):35.
[2]周永裕.高层建筑电气安装接地技术分析[J].中国科技博览,2017(11):188.
论文作者:李长胜
论文发表刊物:《基层建设》2017年第35期
论文发表时间:2018/3/20
标签:电位论文; 柱子论文; 钢筋论文; 高层建筑论文; 螺栓论文; 防雷论文; 电气论文; 《基层建设》2017年第35期论文;