上海市气象局 上海 200090
摘要:本文首先探讨了高层智能建筑物防雷特点,接着分析了高层智能建筑物防雷工程设计施工要点,最后给出了几点提升高层智能建筑物防雷工程质量的对策,仅供相关部门进行参考。
关键词:高层智能建筑物;防雷工程设计;要点;对策
引言
雷电出现的过程中很容易损坏建筑物,对建筑物内的电讯、电力等设备造成不同程度的损坏,同时还会造成人员伤亡。可以将雷电的破坏作用划分为两种:其一是雷电直接击中建筑物进而产生电动力和热效应;其二是雷电中的雷电流以电磁感应、静电感应或者是雷电波侵入的方式危害建筑物安全。随着社会经济的快速发展,我国的建筑物规模和高度都在不断增加,高层建筑物遭受到雷击的概率也逐渐增加,再加上高层建筑物逐渐朝着智能化的方向发展,建筑物内的用电器种类日趋增多,一旦电子设备或者网络系统遭受到雷击,将会造成严重的损失,这些都不利于高层智能建筑物防雷工作的顺利进行,增加了防雷工程的难度。我国每年因雷击破坏建筑物的情况时常出现,对防雷系统的可靠性和安全性水平提出了更高的要求,所以做好高层智能建筑物防雷工程设计施工具有十分重要的现实意义。
1高层智能建筑防雷的特点
通常情况下,人们将位于建筑物边缘或者空旷地带,其高度超过20m以上的建筑物或者是在城市内超过50m以上的建筑物工程称之为高层智能建筑物。在我国科学技术和社会经济的快速推动下,高层智能建筑物的数量呈现出快速增长的趋势,在各个区域内每天都会有大量的高层智能建筑物拔地而起。高层建筑物的主要特点是人员密集、高度较高、引入的电子信息设备数量较多、器件密集、遭受雷电侵袭的概率较大。当前,我国有很大一部分的高层建筑物都采取或者配备了以信息系统为核心的电子设备,这些电子电气设备自身抵抗高电压或者电磁脉冲干扰的能力都较低,很容易被雷电击中。尤其是对于高度在100m以上的高层智能建筑物来说,其出现雷击的次数同高度之间呈现出正相关,随着高度的增加,遭受雷电侵袭的次数就会增加。如果高层智能建筑物遭受到雷击损坏,不仅会造成巨大的经济损失,同时还会对社会产生不利影响。在对高层建筑物防雷工程进行设计的过程中,应全方面进行,要同时考虑到直击雷防护、地电位反击、雷电波侵入等,最大限度的避免或者降低因雷电灾害造成的损失。
2高层智能建筑物防雷工程设计施工要点
2.1接闪器设计
在对高层智能建筑物的接闪器进行设计时,需要借助于科学合理的方法正确计算出避雷带高度。高层智能建筑物中的女儿墙宽度会对避雷带高度产生影响,女儿墙宽度较大会增加雷电安全隐患,此时需要增加避雷带高度,还应增加建筑物直角转弯处的避雷针数量。如果在智能建筑物表面由重要的金属构件或者设备,应保证其在避雷带的保护范围内。
2.2引下线设计
高层智能建筑物的引下线设计也是防雷工程的重要内容之一,工作人员应明确的认识到引下线的粗细和数量会对防雷效果产生影响。引下线数量会影响每根引下线中的雷电流,引下线数量越多,其需要分摊的雷电流量也会随之减少,但是引下线的感应范围会缩小。因此,在设计引下线之前应选择好合适的数量和粗细,确保引下线的设计与规范标准相符。
2.3屏蔽设计
在高层智能建筑物中进行屏蔽设计可以有效降低雷电中的雷电电磁脉冲对建筑物内各种电力电气设备造成的危害。为了更好的实现大范围的电磁脉冲屏蔽可以通过笼式避雷网的方式进行。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆除此之外,为了提升屏蔽效果,在对高层智能建筑物进行屏蔽设计时,应根据建筑物内部的结构构造、钢筋疏密情况等,适当提升避雷网网格的密度。
2.4接地设计
接地设计在高层智能建筑物防雷工程设计中占据重要位置,会影响建筑物整体的防雷性能。实际上,人们在对接地进行设计时往往参考防雷成本和防雷功效,这样才能制定出科学合理的接地设计方案。若高层智能建筑物的主要结构是混凝土,接地装置可以用基础钢筋替代;如果不是,则在距离基础槽合适的位置处提前预埋周圈式的接地装置,同时还要保证建筑物与接地装置之间的距离大于3m。若高层智能建筑物的主要结构是混砖结构,可以使用 “引下线—接地”模式。另外,如果建筑物周围的土壤电阻值过高或者接地极数量较高,应根据实际情况设计合适的接地装置。
2.5布线设计
为了进一步提升高层智能建筑物的屏蔽效果,应将电缆线套过金属管;始终确保引下线和建筑物中心位置的主干线垂直位置保持一定的距离。对于超过管线线路的部分需要对其两端分别进行接地处理;可以选择合适的方法引入天线和电源线,进而降低雷电对其的危害;应做好高层智能建筑物其它线路的防护工作,必要的情况下可以增加避雷器或者压敏电阻等装置。
3提升高层智能建筑物防雷工程质量
3.1严格审查设计图纸
为了将设计审查图纸的工作做好,需要工作人员对电气图、建筑物设计结构、整体布局中的相关说明进行熟练掌握。对于弱电系统中的智能化工程、计算机、监控、信息通信等特殊的工程项目,这些系统的设置地点根本没有在平面设计图中明确标注,是根据规范要求提前预留,在施工过程中需要根据强制性标准和验收规范进行。若施工中的做法和规范与标准规范要求相违背,应及时与设计单位进行沟通,在形成设计文件后,执行备案。
3.2严把材料质量关,确保焊接质量
在对防雷材料的质量进行检查的过程中,主要包括有检查材料的三证,查看材料规格;在施工过程中使用的镀锌材料是否符合设计规范。在实际的防雷接地施工中,工作人员在实际的焊接中很容易将普通的钢筋作为棒条替代,或者是将普通的钢材替代镀锌材料,将冷镀锌材质使用热镀锌材质替代等,在发现这些情况后应及时阻止。在防雷接地操作过程中,若焊接人员的技术较低,很容易影响防雷工程质量,所以应做好专业防雷施工队伍的资质等级和资格证书。
3.3查验地基接地焊接
接地施工的首要环节是地基接地焊接,对于桩基础钢筋或基础圈梁焊接与基础钢筋的焊接、基础钢筋与柱筋的焊接,应结合基础图和接地点一一进行检查,特别是要查看伸缩缝的基础钢筋的跨接连通情况。在焊接完整个接地网后,应测量接地电阻,检查电阻值是否符合规范标准要求。一旦发现电阻值过高或过低时,应对焊接质量重新检查或者是根据要求重新补做人工接地装置。
3.4检查引上点和跨钢筋焊接质量
若接地网是利用主筋作为引上线,为了避免出现漏焊或者错焊,工作人员应标清每个柱子的位置和钢筋焊接数量。对引上点和跨钢筋焊接质量应进行仔细查看,做好焊接引上线的定位标识,避免焊错影响接地质量。对于建筑物的结构转换层来说,因需要调整主筋,在焊接柱内主筋时很容易出现漏焊或错焊,所以要反复进行检查。
3.5查看等电位焊接及其他接地部位
若高层智能建筑物内的空调机房、风机、变配电室、设备间、电梯机房等需要进行等电位焊接的部位或者重复接地的,应将备查及核查的内容在施工日记中注明。如果建筑物内的玻璃幕墙是在后来加上去的,应根据建筑物面积和自身特点,制定出一份内容详细的防雷工程设计方案。
参考文献:
[1]林金旭,倪凌霄.高层智能建筑防雷工程设计中存在的主要问题与对策[J].科技资讯,2012(28).
[2]柯伟权.高层建筑物防雷系统的设计要点及施工探讨[J].中国新技术产品,2012(1).
作者简介:
冯世贾(1988-),男,汉族,上海人,本科学历,助理工程师,上海市气象局,从事防雷工作。
论文作者:冯世贾
论文发表刊物:《防护工程》2017年第6期
论文发表时间:2017/7/12
标签:建筑物论文; 防雷论文; 高层论文; 智能论文; 雷电论文; 钢筋论文; 高度论文; 《防护工程》2017年第6期论文;