摘要：建筑工程中的雷电防护是建筑物安全的一个基本且必须的组成部分。按建筑物防雷设计规范的相关规定，并结合实际情况，采用正确的防雷接地措施，防范和消除雷电带来的各种危害，保证人身及财产安全，是建筑电气防雷接地设计工作必须要做到的内容。
关键词：建筑电气；防雷接地；设计要点
1建筑防雷接地的目的
1.1原理及重要性
在雷雨天气下，雷击产生的巨大电流一旦流入到建筑物内，会增加建筑内部电气设备的压力荷载，导致电气设备出现不同故障，阻碍系统的正常运行。同时较高的电压释放对建筑内部人员的生命安全也有着较大威胁。所以，施工人员需要结合建筑物的实际情况，合理设置接地装置，将多余电流导入地下，降低对建筑及内部设备的影响。防雷接地的工作原理为：在容易受到雷击影响的结构位置上安装接闪器，利用接闪器将雷击产生的电流通过下引线传达到大地中，削弱过大电流带来的影响。在现今城市发展中，为了缓解土地资源紧缺的问题，高层建筑的数量逐渐增多，这也就增大了建筑被雷击的概率，为了保证建筑使用的安全，在电气安装工程中，一定要采用合理的技术措施，强化防雷接地效果。
1.2防雷装置的构成
建筑电气设施的防雷装置主要包括接收装置、接地线、接地装置这三部分。接收装置的材料大多为金属性质的材料，如避雷针、避雷网等；接地线是连接接收装置和接地装置的重要导线，是将雷电导入大地的主要设备；接地装置则是防雷接地工程的核心内容，其是将雷电电流导入大地的重要组成部分。
2建筑电气防雷接地系统的重要性
在现代的工程建造的过程中，进行相应的防雷接地设施建设已经成为一项极为重要的部分，其对于一个建筑工程的重要性不言而喻。进行建筑工程的防雷接地设施的安装工作的重要性在实际的使用中主要体现在，安装相应的防雷接地设施能够在恶劣的天气情况下有效地保护建筑设施不受雷电的损坏。在我国至今几十年的发展过程中，随着电力设施的不断普及，相应的电力设备在日常的生活中使用的频率也正在不断地增大，每一个建筑中电力设备的数量也正在不断地增加。电力设备在为使用者带来极大的便利的同时，也正在为相应的建筑带来巨大的隐患和危险。如今的建筑为了满足人们的居住需求，普遍多为高层，因此在面对自然灾害之雷电灾害过程中，往往具有较大的风险和隐患，并且一旦灾害发生，往往是无法进行有效避免的，同时也会给相应的建筑和住户带来极大的损失。因此在进行施工建设的过程中，在建筑物上面安装一些必要的防雷接地系统，就能够在发生雷电灾害的时候，有效地对雷电进行预防，同时也能在面临灾害的发生时，有效地保护建筑和建筑内的住户。除此之外，进行建筑的防雷接地的设施的建造，也能够为大众日常的生活做出一定的保证。雷电灾害在出现的时候带来的危害和损失往往是巨大的，尤其是出现雷雨的时候，常常会出现断电、断水等等情况，这就为大众的日常生活和生产生活带来了极大的不便，同时也会给相应的企业生产和单位的正常运行造成影响。因此，在如今相应的施工技术和科学手段已经得到了充分发展的今天，在进行建筑施工建造的时候，进行有效的防雷接地设施的建造，就显得极为必要，同时也能为居民和企事业单位的正常生产生活的安全做出保障，减少经济损失和人员伤亡，提高生活的质量。
3建筑电气防雷接地设计要点
3.1建筑物的防雷分类
建筑物应根据其使用功能、重要性、发生雷击事故的可能性及后果，按防雷要求进行分类。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆依据《建筑物防雷设计规范》（GB50057-2010）的规定，可分为三类，不同类别的防雷建筑对防雷措施的要求有所不同，在雷电活动频繁或强雷区，可根据实际情况适当提高相关建筑的防雷保护措施。
3.2防直击雷的设计要点
为了保证建筑能够有效避免直击雷的危害，在电气防雷接地设计中，需要满足：（1）合理选择接闪器。接闪器宜采用避雷带（网）、避雷针或由其混合组成，所有的避雷针均需采用避雷带或等效的环形导体互相连接。（2）避雷带需设置于女儿墙、屋脊、屋角、屋檐等建筑物易受雷击的部位，并按建筑物的防雷类别，在屋面设置相应规格的避雷网格。（3）经计算后，对于超出屋面接闪器保护范围的非金属物体须加设接闪器，并与屋面防雷装置相连接。（4）露于屋面的金属物体可以不装设接闪器，但必须与屋面防雷装置相连接。（5）防直击雷的引下线要优先利用建筑物钢筋混凝土内的钢筋或钢结构柱体，并利用建筑基础钢筋作接地体时，可以不设断接卡。利用建筑物钢筋作引下线时，须在室内外适当位置设置若干连接板（距地上高度不小于0.3m），用于测量接地电阻、接人工接地体、等电位连接。利用建筑物钢筋作引下线时，在室外地坪下0.8~1m处，需焊接一根直径12mm或40mm×4mm的热镀锌钢导体，此钢导体伸出外墙皮的长度要大于1m，为今后需要处理防雷接地不满足要求时预留下可操作实施的条件。（6）需要设置专用引下线时，须设不少于2根，要采用热镀锌圆钢或热镀锌扁钢（优先采用热镀锌圆钢）。专用引下线沿建筑外墙外表面明敷设，并要以最短的路线接地，建筑外观要求较高不允许明敷时也可暗敷，但其截面积要加大一级（圆钢直径不小于10mm、扁钢截面积不小于80mm2）。每根专用引下线距地面上0.3~1.8m处需设置断接卡，在容易受到机械损伤的地方，地面上1.7m至地面下0.3m的这段引下线，要采用热镀锌钢管或热镀锌角钢加以保护。（7）优先利用建筑物钢筋混凝土基础内的钢筋作为接地装置，若不满足条件时，可采用角钢、钢管、圆钢及扁钢等金属体作为人工接地装置。当采用人工接地体时，垂直埋设的人工接地极可采用热镀锌角钢、钢管、圆钢等，水平埋设的接地极连接线可采用热镀锌扁钢、圆钢等，焊接处要涂防腐漆。人工接地极的最小尺寸需满足规范规定。（8）对于高土壤电阻率的场地，需采用以下方法降低接地网的接地电阻：①采用多支线外引接地网；②将接地体埋设于较深的低电阻率土壤中；③采用符合环保要求的降阻剂；④换土壤。
3.3防侧雷击的设计要点
对于高层建筑，顶部防雷装置的设置并不能全面的保护建筑物安全，侧面雷击事故会对建筑产生严重危害，所以建筑防雷接地设计中防侧击雷的设计是必需的内容。防侧击雷的设计要点可以从以下几个方面进行考虑：（1）建筑物各层结构圈梁内的钢筋需要全部连接为闭合回路，并与作为防雷引下线的混凝土柱内竖向钢筋连接，保证发生雷击时，建筑物内的横竖向钢筋可以形成一个完整的电气通路。（2）建筑物内所有的钢构件均与钢筋混凝土中的钢筋相互连接。（3）建筑物外墙的门窗、栏杆等金属物需直接或通过预埋件与防雷装置相连接，建筑物外墙上内、外竖向敷设的金属管道和金属构件的底端及顶端需与防雷装置相连接。采取以上措施之后，整个建筑物就会形成一个封闭式的金属法拉第笼，此金属笼与接地装置连接之后，就可以将侧击雷引导至地下，从而起到良好的防护作用。
结束语
高层建筑的出现，可以进一步缓解城市土地资源的使用压力，满足居民对于房屋使用的诸多需求。与普通建筑相比，高层建筑的建筑结构更加复杂，对防雷接地提出了更高的要求。因此，对建筑电气防雷接地设计要点的分析有着重要的现实意义。
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论文作者:沈宇强
论文发表刊物:《基层建设》2019年第18期
论文发表时间:2019/9/24
标签：防雷论文; 建筑物论文; 建筑论文; 装置论文; 雷电论文; 钢筋论文; 圆钢论文; 《基层建设》2019年第18期论文;