关键词:建筑;电气设备;防雷接地;施工
引言
近年来,随着社会经济迅猛发展,建筑物逐渐向高层化、智能化方向发展,无论是普通住宅,还是商业建筑,内部都分布着大量电气设备。而雷电灾害作为全球十分严重的极端灾害性天气之一,严重影响现代人的日常生产生活。雷电一旦击中建筑后会产生巨大雷电流,形成热效应及机械力,对建筑电子电气设备安全性带来较大影响。为使公众生命财产安全得到有效保障,需要积极做好防雷接地工作。尤其是针对高层建筑物及电子设备更应该注重防雷接地系统推进,全面思量防雷接地施工技术,尽可能的保护建筑电气设备,减少或避免因雷电灾害所造成的生命财产损失。
1.建筑防雷技术
现代建筑物的功能复杂多样,且不断朝着高层化以及智能化的方向发展。为避免建筑电气设备遭受雷电袭击,大都会采取防雷措施。一般可采取建筑结构基础钢筋作为接地体,利用结构内部主筋(最少需要2根)及柱内防雷引下线和接地体相连。结合建筑物层数,各层都要开展焊接串联,至结构顶端后,接着与避雷带保持连接,使防雷引下线可以较好的发挥其功能。所以,要确保建筑结构的接地装置的安全性与有效性及较小接地电阻值,为建筑电气设备可靠、稳定运行及人们人身安全给予有力保障。
2.建筑电气设备防雷接地系统施工
通常,现代高层建筑物外部防雷一般采取“笼式”结构防护,在结构内挑选相应的2根或超过2根的钢筋加以连接,确保形成“笼”型避雷网,可以将雷击均压、屏蔽,从而取得最佳防雷效果。防雷接地系统一般由接地极、避雷带(针)以及引下线等部分构成。在防雷接地系统施工后,需要掌握施工工艺及施工关键,才可以确保施工质量。
2.1施工材料与焊接
防雷接地施工过程中,所用材料需要与相关规范要求相符,产品必须要具备合格证及检验报告等相关文件,焊接人员需要通过专业培训,具备一定立焊技术;搭接所采取的钢筋材料以圆钢最为适宜。为避免施工中出现虚焊、搭接钢筋与相关设计要求不符等相关问题,工作人员要严格落实防雷接地焊接环节质量控制工作,确保整体防雷施工质量。
2.2接地极的施工
建筑物防雷接地系统施工中要注重接地极布设。当前,在对接地极施工中,一般要先从焊接开始,采用建筑物接地体基础做接地体,结合建筑相关图纸,找出接地极位置,还有基础的抛头钢筋及承台梁底主筋,把钢筋与主筋进行焊接。随后对基础圈梁焊接;接着焊接柱筋与梁底主筋。在施工时,还应该结合接地图及接地点,仔细查看,确保各个环节连接点均不会出现错位及断开等。在接地网作业完工后,应及时采取专业检测仪器对接地网检测,如采用电阻仪测量接地网电阻,查看其是否和防雷设计值保持一致。若与设计不相符,及时和设计人员沟通联系,第一时间采取合理措施进行有效处理。
2.3引下线施工技巧
2.3.1采取柱内主筋作接地引下线装设
施工人员可以采取柱内主筋做接地引下线装设。在施工中若采取此类方式,一般无需再设置别的引下线。但是柱内主筋至少需要2根。
2.3.2柱子思量布设断接螺栓
若采取这类方式装设,应该确定适当位置用于放置断接螺栓。一般放置断接螺栓位置有两类:室内及室外。若装设在室外可以采取柱子靠近内侧中间的2根主筋当作引下线;若装设在室内,可以采取柱子靠外侧中间的2根主筋当作引下线。
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2.3.3柱子不思量布设断接螺栓
若采取此类方法施工操作,一般比较简便,借助结构顶部引出部位,便于接闪器与避雷网(针)保持相连接。所采取的2根主筋,能够从柱内靠内侧或左右侧中部主筋内挑选。
2.3.4断接螺栓的装设
(1)确定适宜装设位置
要想确保断接螺栓的装设位置比较合适,需要充分思量美观、方便以及安全等相关因素。一般应该布设在人们难以碰及区域,且作业人员还能够便于对接地电阻时的接线进行测量;例如可以考虑布设在建筑物结构的背面及地下室等区域。
(2)装设高度
针对断接螺栓的装设高度要求,没有十分严格的要求,有的距离地面2米左右,还有布设距离地面1.5米至1.8米的区域。具体的装设应该结合实际情形进行考虑。通常情况下,断接螺栓的装设高度结合建筑结构的层数进行确定,若为多层建筑结构,采取架空入户线的重复接地极的断接螺栓,最为适宜的装设高度处于1.5米至1.8米之间;若在高层建筑结构内,凭借柱内2根钢筋当作引下线的时候,且在室外柱子上装设断接螺栓的高度依然和多层建筑装设的高度相同,那么布设不合理。高层建筑断接螺栓装设高度处于1.5米至1.8米时,不但会对建筑美观造成影响,同时人们易碰到,很可能会引发事故。因此,高层建筑在装设断接螺栓时最好采取暗设的方式,高度设置在距离地面0.5米处,如此装设比较隐蔽,不仅人们难以触碰,保障安全性,而且便于相关技术人员对接地电阻进行测量,还能够确保建筑物的美观性。
2.3.5柱内主筋引导点的装设
在对引出点进行布设时,应避免使柱内主筋受损。(1)柱内主筋与断接螺栓以及接闪器进行连接时,需要先将钢件做弯曲处理,呈直角状,接着与主筋进行焊接,不可以简便的直接焊接为T字形,应确保引出线高度与避雷网保持一致,且与避雷网相连接。(2)柱内主筋在建筑结构顶端引出处,应该将标高掌控好,确保美观方便。此外,为了便于连接,还需在引出处预埋钢板。
2.4避雷带装设
在对避雷带进行装设时,应该确保横平竖直,装设牢固,弯曲避雷带应该超过90°,弯曲半径和圆钢直径比应该大于10:1;对避雷带进行连接过程中,应该采取双面焊接,搭接长度确保和圆钢的直径比大于6:1。
2.5建筑物总等电位连接
一般而言,建筑物总等电位端子箱布设在地下室变配电室内。地下室内的配电柜外壳、弱电控制设备、风机、水泵等形成总等电位连接的整体。在电气竖井处敷设一根40×4mm的镀锌扁钢,将总电位端子箱与各个垂直干线之间进行可靠的连接,应结合就近的原则,对进出建筑物的各类金属管道、垂直金属管道与环形接地体进行焊接。在电梯井道、机房、电气井等位置处提前预留接地端子。采取镀锌扁钢或者圆钢将屋面的金属管道、金属楼梯等与屋面防雷引下线之间做可靠的连接。
2.6布设浪涌保护器(SPD)
在建筑电气设备防雷接地实际施工中有时候会对屋面配电箱有所忽视。如果配电箱要采取防雷措施,就需要在配电箱出线端口进行布设浪涌保护器(SPD)。电涌保护一般按三级保护实行接线,设备的线路和避雷器之间传输距离不应大于10米,以避免对电气设备造成损害。再者,为了让最大电涌电压尽可能处于较低的状态,浪涌保护器(SPD)两端的引出线需保持最短。
3.结语
防雷接地系统施工直接关系到建筑物内电气设备安全运行,更与人民群众的生命财产安全具有紧密的联系。防雷接地施工人员应该注意建筑物防雷接地施工过程的相关技术要点,确保建筑物以及内部电气设备完好性,最大限度保护人员安全与财产安全。
参考文献
[1]李华仁.建筑电气系统的接地与防雷[J].建筑安全,2010( 11): 89-90.
[2]朱春健.关于建筑电气安装中防雷接地施工技术与注意事项的探讨[J].城市建筑,2013(24).
作者简介:陈凯(1984-),男,汉族,杭州余杭人,本科学历,助理工程师,从事防雷检测工作。
论文作者:陈凯
论文发表刊物:《科技新时代》2018年2期
论文发表时间:2018/5/14
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