摘要：本文分析了民用住宅的防雷措施，以为民用住宅的防雷设计提供参考。
关键词：民用住宅；防雷设计；应用
一、民用住宅应用建筑防雷设计的必要性
众所周知,雷电作为一种非常普遍的自然现象,雷击就是大气层中雷云对地面释放电荷的结果。通常情况下,雷击现象可以分为三个阶段:先导放电、回击(亦称主放电)和余辉。其中,主放电阶段的时间极短,其产生的电流却异常巨大,甚至可达到几百千安,其对地面的建筑物、电气设施以及人体的破坏力极大,具有着严重的威胁性、危害性和不可抗性。近几年来,随着国民经济的日益进步,城市民用住宅建筑也日新月异,其安装的玻璃幕墙、节日彩灯、广告牌和航空障碍信号灯等愈来愈多,大量诸如个人电脑、分体空调机以及其他一些空调的室外设备等贵重家用电器也开始涌入每个家庭。因此,加强专业建筑设计人员的法律法规意识,使其在民用住宅建筑图纸设计阶段根据国家规定的防雷规范进行设备防雷安设点设计,并采取适当的民用住宅建筑防雷措施具有非常重要的现实意义。
二、民用住宅防雷设计
（ 1 ）住宅建筑防雷等级的确定。在着手建筑物防雷设计时，首先要确定建筑物的防雷等级。《建筑物防雷设计规范》（ GB50057－97 ）指出，对建筑物防雷类别的划分，除了由建筑物的功能定性外，第 2 、 3 类防雷建筑，还取决于建筑物的预计年雷击次数。按照《规范》，以上 3 类民用住宅年预计雷击次数均大于 0.06 次 / 年且少于 0.30 次 / 年，均应划为第 3 类防雷建筑物。
（ 2 ）接闪器的设计宜利用避雷带与避雷小针相结合组成接闪器系统。避雷带采用镀锌圆钢（ Φ12 ），由间距为 15m 、高为 0.2m 的支持卡（ Φ12 ）固定于屋面、墙壁及楼梯顶上，同时在屋面阳角处及梯屋顶四角上另加设高 0.5m 的避雷小针（ Φ16 ），并在屋面加设不小于 20m×20m 的避雷网格。这样的设置，既美观大方，又经济实惠，而且实践也证明防雷效果非常理想。
（ 3 ）接地装置引下线设计利用建筑物柱内对角主筋作防雷引下线（ Φ≥12 ），利用建筑物基础作自然基础接地体，不仅可以节约钢材，而且比较安全。引下线主筋从上到下通长焊通，其上部（屋顶上）应与接闪器焊接，下部与基础焊接，并分别与各层板筋、梁筋及桩笼纵筋、螺旋箍筋、地梁面筋焊接通，构成完整的电气通路。利用建筑物钢筋做为引下线施工时，应配合土建施工按设计要求找出全部钢位置，用油漆做好标记，保证每层钢筋上、下进行贯通性连接，随着钢筋逐层串联焊接至顶层。由于利用建筑物钢筋做引下线，是从上而下连接一体，因此不能设置断接卡子测试接地电阻，需在距室外护坡 0.5m处的柱子外侧，另焊一根圆钢（ Φ≥10 ）引至柱外侧的墙体上，作为防雷测试点。每根引下线处的冲击接地电阻不宜大于 5Ω 。
（ 4 ）接地装置利用建筑物的基础作接地装置，具有经济、美观和有利于雷电流场流散，以及不必维护和寿命长等优点。由于平顶山市住宅大部分均是采用人工挖孔柱基础，条件符合《规范》 3.3.5 条中的第二款，混凝土内基础也能满足利用钢筋混凝土作为自然基础接地体的要求，因此建议推广使用。利用柱基础作接地体时，对建筑物地梁的处理是很重要的一个环节。地梁内的主筋要和柱基础主筋连接起来，并要把各段地梁的钢筋连成一个环路，这样才能将各个基础连成一个联合接地体，而且地梁的钢筋形成一个很好的水平地环，综合成一个完整的接地系统，其接地电阻 ≤4Ω 。
（ 5 ）等电位连接及防雷电波侵入这部分过去往往很容易被忽视。新《规范》对等电位及防雷电波侵入有明确规定，因此应十分重视该部分内容。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆总等电位联结的作用在于降低建筑物内间接接触电击的接触电压和不同金属部件间的电位差，并消除自建筑物外经电气线路和各种金属管道引入的危险故障电压的危害，它应通过进线配电箱近旁的总等电位联结端子板与进线配电箱的 PE （ PEN ）母排；进出入建筑物的金属水管及煤气管道等作等电位连接。
三、民用住宅应用建筑防雷设计措施
1、防雷接闪器设计
防雷接闪器是用来接收雷击的金属物质。接闪器的金属杆被人们称为避雷针，用来接闪的金属线被称为架空地线，也叫避雷线。同时还有接闪器的金属带和金属网，被称为避雷带。在设计防雷接闪器时应充分考虑建筑物的实际情况，根据民用住宅的建筑形式采用和住宅形式相互协调的设计模式和方法。例如，民用住宅的建筑外观相对较高的应采取避雷带安装的形式。避免影响民用住宅的美观。同时，在接闪器时还可以利用民用住宅自身的构件。这样既可以保证建筑物的整齐美观，同时还可以减少建设的资金。其次，在安装接闪器的同时，还要注意与其他工程进行配合，尤其是民用住宅，楼顶的安装物体相对较多。例如电视和通讯系统的连接线路等等。既要和这些设施保持一定的距离，也要使设施在接闪器的保护范围之内。
2、防雷引下线设计
防雷引下线一般都根据建筑物的实际情况，大多利用建筑物的钢筋基础作为引下线进行施工，这种引下线方式不仅可以节省施工材料，同时相对稳固比较安全。在下引线施工的同时应根据建筑施工的设计要求，展示出设计中前部的钢筋位置，及时做好标记。并需要保证钢筋的连贯性。还要根据民用住宅的具体设计情况采取合理的间距设计。同时，还要考虑与民用住宅中其他弱电设备保持安全具体。避免当遭遇雷击时其他设备产生损坏 [3] 。
3、防雷接地设计
在民用住宅建筑防雷设计中一般采取共同接地或环形接地以及等电位连接的方式。①由于民用住宅的电气设备相对较多，各地网之间的距离至少需要 20cm，民用住宅面积有限，因此建筑防雷要尽量避免独立接地的范式。在防雷接地的设计中，应采用导体，把电源、电视、网络、电话等电器设备和接地装置进行有效连接。②环形接地网就是通过把接地装置在建筑为周围围成一个闭合环状，这样的方式可以使民用住宅内的电场分布的较为均匀。在遭受雷击时，减少高电压反击的危险。同时还可以减少电压对人们身体造成的危害。等电位连接是利用电气连接的方式，把民用住宅中的各个电气装置以及其他外漏的金属或者可以导电的部分进行连接。使得民用住宅形成良好的等电位体。可以减少相应的电位联结。减少当雷电袭击民用住宅时的事故发生几率。同时，还要对民用住宅中一切与外界连接的金属线进行电压保护装置的安装。采用等电位连接的方式不仅可以提高民用住宅防雷能力，同时，也可以使民用住宅的接地电阻得到放宽。减少民用住宅建设的资金投入。防雷设计中基础接地装置应尽量与民用住宅的基础公用，可以利用钢筋混凝土的基础作为接地装置。既可以保持建筑物的整体性和美观性同时还可以节省防雷工程的资金投入。但是，要根据民用住宅的实际情况，根据钢筋混凝土的具体情况，判断是否能够作为接地装置。避免钢筋混凝土的不合格造成避雷安装质量问题，给居民造成巨大的财产和生命的威胁。
结语
综上所述,做好民用住宅的建筑防雷设计,使其既符合国家规定,又便于施工单位、检测部门和监督部门的规范管理,建成标准化的民用住宅防雷模式,具有重要的现实意义。
参考文献
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[4] 王时熙 . 建筑防雷综述 [J]. 现代职业安全， 2009 （ 12 ）： 122-125.
论文作者:魏永峰
论文发表刊物:《基层建设》2017年第24期
论文发表时间:2017/11/23
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