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摘要:随着我国经济的快速发展,城镇化进展不断加快,高层建筑已成为城市发展的新趋势。高层建筑电气施工中的防雷接地系统具有重要作用,本文主要针对防雷接地工程安装技术进行深入分析,探讨建筑电气安装中防雷接地工程安装技术的合理应用。
关键词:高层建筑;电气;防雷接地;
1建筑电气工程中防雷接地施工的重要性
建筑电气工程施工过程中,规范防雷接地施工,对于减少雷害事故的发生,提升建筑电气施工水平具有重要意义。建筑电气工程中的防雷接地施工是指将建筑物接闪器、电力电子系统感应或接收的雷电,经由连接接地系统的引下线释放至大地中,以此实现保护电气设备及整个建筑的目的。其中避雷器、避雷针等雷电接收装置、接地装置、连接雷电接收装置和接地装置的接地线是建筑防雷接地系统的重要构成。由于在实际施工中,容易出现诸多问题,如未预留外接线、接地体埋深不够、忽视引出线防腐、为连接屋面金属物,螺栓连接不当、引下点间距偏大、出现相互串联等,这些均对防雷效果有一定的影响,因此探讨建筑电气工程中的防雷接地施工技术十分必要。建筑工程中利用梁、柱、地基梁、桩基等结构钢筋,作为防直击(侧击)雷的做法十分常见,利用建筑物桩基础和地下层建筑物的混凝土基础中的钢筋或混凝土中的金属结构作为接地体时,称为自然接地体,为了均衡电位,降低电位梯度。要对建筑物30米及以上部分,每隔三层设均压环,也就是将引下线与水平层内的圈梁的外侧钢筋焊接成闭合通路。由此,屋面避雷网(针、带、线)、引下线,均压环及地基基础的钢筋及金属构件形成一个法拉第笼,这样建筑内各接点形成等电位,而且雷电流也有良好的散流途径。
2建筑防雷接地施工技术要点
2.1人工接地
要在原有的基础上,再进一步的提高防雷接地电气系统的运行效率,相关的施工人员与技术人员需要对电气系统调度运行过程中常发生的故障进行深入分析,确定其当前的风险水平,了解影响其正常运行的因素,从根源上,提高其系统调度的温度,使系统的安全运行得到有效的保障。在应用弱电系统时,要确定接地电阻的灵敏性。在恶劣的地质环境下,建筑电气系统中的接地电阻的灵敏性,可能不能满足防雷接地施工中弱电系统的设计要求。针对上述情况,可以通过人工接地体的方式,加入电阻率地的土壤。从当前我国建筑电气改革建设的实际状况来看,建筑电气的安全性是电气系统建设的前提。要提高建筑电气的安全性,为建筑电气用户打造一个安全有效的电气安全使用环境,相关的工作人员必须做好相应的现场操作工作,对电气故障进行有效的处理,确保电气运行作业的持续性。
2.2接线处理
从安全方面分析,企业需要根据行业的最新标准,完善设备安全检修制度,并将其落实到各个方面,提高防雷接地设备信号传输的效率,为后续制定预防雷电施工方案,提高参考依据。基于当前我国建筑电气信息化的发展状况,在排除电气运行过程中出现的故障,可以通过信息技术,对其故障进行处理,缩小故障的影响范围。在防雷接地施工环节,施工人员需要区分PE与N这两条形状相似的线路。此外,施工人员自身具备的技术知识,与投入工作的态度都是影响线路混接的关键点。
2.3弱电系统
现代建筑内容通常都会对多个弱电系统进行设置,除此之外电阻值不能高于0.5~1Ω。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆有些时候,由于碰到一些比较特殊的状况,建筑物所在地的地质条件会十分恶劣,不能达到设计规定的电阻值,这个时候,就可以将人工接地体设置在建筑物周围,但是需要特别注意必须是闭合状态;除此之外,还可以将电阻率相对比较低的土壤填入接地体周围,也可以选用其他合理措施降低电阻。
2.4基础接地网焊接
基础接地网焊接是接地施工中的第一个环节。目前各高层建筑都是利用桩基(灌注桩或PC桩)内的主筋做自然接地极,把桩基主筋、承台底筋、以及基础梁水平两主筋通长焊接,形成闭合环路作为接地体。各防雷引下线、设备保护接地、总等位接地均与接地体可靠焊接,除了在保证跨接焊用的热镀锌圆钢直径、接地线-40×4mm热镀锌扁钢、焊接质量、搭接焊倍数符合规范要求外,还应从基础接地网焊接出Φ12mm热镀锌圆钢沿结构柱引上,预留后期电缆桥架接地用,头尾不少两处,每超出30m加一处。在接地网系统焊接完整后,应实测各引下点的接地电阻值,接地电阻按设计要求不大于1Ω,如不满足要求,应按设计要求外引加打人工接地体。
2.5避雷带
通常情况下,建筑物中一些较为突出的部分非常容易遭受雷击,避雷带主要沿着建筑物中突出的位置对带行导体进行设置,其作用主要就是对雷电流进行接收。避雷针的制造,通常选取镀锌圆钢,若是需要将避雷带中的镀锌圆钢进行更换,将其转换为不锈钢管,应当严格按照《建筑防雷设计规范》中的相关规定标准,选取的不锈钢管的管壁厚度必须超过2.5mm;除此之外,还应当对接时进行跨界处理,保证不锈钢管避雷针能够有效接收雷击电流。
3建筑电气防雷接地系统施工中相关注意事项及建议
1)设计前,建设方需要从使用方的角度出发,提出明确的使用需求,减少后期图纸变更;施工前,参建各方需对设计图纸进行仔细的审图,保证建筑设计图纸的合理性与可行性。2)施工时,土建、水电、暖通、智能化等各专业需相互配合,做好成品保护,不要破坏接地装置,浇筑混凝土前,要安排专人检查焊接点是否有脱焊情况,若有脱焊,要及时进行补焊。3)一般情况下,高层建筑分体式空调的外机的防雷工作极易被人们忽视。建筑的低压配电系统通常采用TN-S系统,由于PE线是连通的,如果分体式空调的外机未安装防雷装置,雷电电流可能会通过空调外机的PE线进入室内的配电系统,导致PE线上带有高电压,如果在规定的时限内未能切除故障,存在故障电压蔓延的情况,这会造成巨大的安全隐患,威胁人们的生命财产安全。4)随着节能理念深入人心以及国家对节能环保工作的重视,建筑顶楼安装太阳能热水器的现象也越来越普遍,但是大部分太阳能热水器达不到防雷要求,安装时要做好以下防雷措施:在太阳能热水器和电源位置都按防雷要求可靠接地,同时做好电源线的屏蔽。5)建设方为考虑屋顶美观或后期的维护,可根据《建筑防雷设计规范》的要求采用厚度大于2.5mm的不锈钢管代替镀锌圆钢,对接部位一定要采用跨接处理,确保不锈钢管避雷带能够承接雷电流。6)可利用一根40×4的通长镀锌扁钢将强电井内的电缆桥架与接地装置进行连接,以保证接地的可靠性。7)高层建筑的景观灯、航空灯、铝合金门窗、金属装饰材料、金属管材、金属梯子、不锈钢水箱、钢结构阳光房等应用镀锌圆钢或扁钢与屋面防雷装置可靠连接。
总结:高层建筑防雷接地是一项技术含量较高的施工工艺,施工过程应严格按照设计要求、技术规范和操作规程进行,保证防雷接地系统的安全性,降低雷击事故的发生,保证人们生命和财产的安全
参考文献:
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[3]周德勇.建筑电气安装中防雷接地施工技术的应用与质量管理[J].赤峰学院学报(自然科学版),2016(2).
论文作者:刘文杰
论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第6期
论文发表时间:2019/5/6
标签:防雷论文; 系统论文; 建筑电气论文; 建筑论文; 雷电论文; 圆钢论文; 建筑物论文; 《建筑模拟》2019年第6期论文;