昌吉州气象局 新疆昌吉 831100
摘要：雷电灾害是我国经常出现的自然灾害之一，其会给人们的生命财产安全构成严重威胁。随着社会的发展的进步，各种高层智能建筑物应运而生，其所带来的雷击隐患愈来愈大，对于防雷技术的要求也愈来愈高。因此，本文根据新疆昌吉州局的防雷工作实际，对高层智能建筑物防雷工程设计与施工等相关事项进行分析探讨，以供有关部门参考借鉴。
关键词：高层智能建筑物；防雷工程；设计；施工
引言
昌吉州地处天山北麓，准噶尔盆地南缘，地理坐标为东经85°34′至91°32′，北纬43°06′至45°38′；昌吉州属中温带区，气候属于大陆性干旱气候，具备冬季寒冷、夏季炎热、昼夜温差大的特征。因为地形条件的影响，由南向北气候差异较大，南部山区气候特征明显。夏季降水充沛；北部沙漠性气候特征显著。昌吉州日照充足，年日照时数是2700h，年平均气温为6.8℃，年平均降水量为190mm，夏季降水量明显多于冬季；年无霜期为175d。昌吉州多雷暴天气，每年因为雷暴天气的发生均会影响到人们的正常生产生活。尤其是近年来，昌吉州经济的快速发展，城市高层智能建筑物逐渐增多，大量的微电子集成设备被装设在智能建筑物中，带来了极大的雷击隐患，由雷击所造成的经济损失也愈来愈大。为此，做好高层智能建筑物的防雷工作十分必要，本文就高层智能建筑物的防雷工程设计以及施工事项尽享详细探讨。
1.防雷工程设计要点
1.1接闪器
高层智能建筑物的接闪器通常由避雷针、避雷带（网）或者是其他装置组合构成，具体选择需要全面思量建筑物的现场施工条件、建筑物的整体协调性以及经济实用性等方面。针对窄长条形的建筑物,最好使用由避雷带组成的接闪装置。高层智能建筑物的金属屋面一般可当作接闪器,但是需要符合下述要求：一是金属板之间使用搭接的时候,一般搭接长度要求≥100mm；二是金属板下面没有易燃物品的时候,其厚度要求≥0.5mm。金属板下方有易燃物品的时候,其厚度大小有所不同，铁板要求≥4mm, 铜板要求≥5mm，铝板要求≥7mm。另外，避雷带、避雷网等接闪器的布局应严格依据《建筑物防雷设计规范》要求进行设计，根据类别不一样的建筑物，对屋顶防雷网格的尺寸的具体要求也存在差异：一类防雷建筑物要求不超过 5m×5m 或 6m×4m；二类防雷建筑物不超过 10m×10m 或 12m×8m； 三类防雷建筑物不超过20m×20m 或 24m×16m。
1.2引下线
引下线指的是接闪器同接地装置相连接的金属导体。防雷装置的引下线需要满足机械强度、耐腐蚀以及热稳定的要求。通常使用筋柱作为建筑物防雷引下线，筋柱直径要求≥12mm，与相关规范要求相符，筋柱竖向连接借助于压力熔焊焊接。一般情况下，引下线间距≤18m，同时数量要求≥2根，需要在建筑物周边进行均匀布置。这些问题都是审核中需要重点关注的问题。
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1.3接地装置
接地装置也就是接地体与接地线的总称，可以采用自然接地体与人工接地体作为接地装置。自然接地体不仅能够节省建筑材料，同时能够有效保护接地体，使用年限同建筑主体保持一致，其接地电阻由于接地极埋入较深而处于稳定状态。在对接地装置进行审核中需要注意接地体的有效长度审核，如果有效长度内接地电阻无法降下来，可采用相应的降阻方法。
1.4屏蔽
屏蔽是指通过各种金属屏蔽装置来阻挡和减弱强加在电子信息设备和通信系统上电磁干扰或过电压能量,其主要作用就是为了保护建筑物内的设备设施。在高层智能建筑物设计时需要将钢筋当作建筑物的主材料,使建筑物构成一个等电位的网状,将雷电波有效分流,从而实现屏蔽。凡是含有对电磁脉冲敏感的电子仪器之间的信号连线要用屏蔽电缆,或采用穿金属管进行屏蔽,屏蔽不但可以轻松的解决等电位和分流问题,更对预防雷电袭击起到较好的效果。
1.5等电位连接
根据相关防雷规范，要求进入建筑物的全部金属导体、管道以及电缆的外屏蔽层都需要在防雷区交界位置做等电位连接。因此，在对高层智能建筑物进行防雷设计时，首先要把建筑物内的结构钢筋以及各类金属线缆、金属框架、金属装置以及防雷引下线等进行连接，构成统一的导电体，实现雷电流的有效泄放。另外，为了满足建筑物楼层之间的等电位，最好每间隔3层做均压环的连接，再将各类金属管线以及金属设备外壳与之进行焊接，构成闭合且接地的法拉第笼，进而消除雷电感应。
1.6合理布线
合理的布线能减少雷电波对高层智能建筑物自身或屋内电气设备造成的影响。在进行布线时要充分考虑高层智能建筑物内非防雷系统的各种管线和防雷系统，将照明动力电话监控信号线路通信线路等合理的布局在金属管或线槽内。综合布线的接地处理可以提高应用系统的可靠性、抑制噪声、保障安全。对于竖井布线的大型建筑物两个接地干线间每三层及顶层应互连各层楼的配线架（柜）与主接地母排的连接可采用单独连接或竖井内集中连接。
2.高层智能建筑物防雷施工要点
2.1基本工程阶段
高层智能建筑物防雷装置一般都布设在相对隐蔽的地方，所以给施工带来了诸多困难。现阶段，在建筑防雷工程施工过程中，经常会出现地桩同承台间钢筋之间的衔接不够紧密，导致建筑物无法防雷工程的实际效果。因而，必须要强化对建筑物防雷基本工程的监督管理，保证每个桩内的四根主钢筋中，至少要求有2根钢筋与承台相连接，切要确保连接质量与相关规范标准相符。
2.2主体工程阶段
在高层智能建筑防雷工程主体施工中，所关联到的内容很多，涵盖金属设备接地、金属物品接地、配电设备接地、引下线、均压环、防侧击雷等。在此阶段的施工中，需要在柱体内布设2根以上的钢筋同引下线进行相连接，且同地梁钢筋进行衔接，将有关的的短路环进行妥善布设。针对施工中存在的没有对地梁钢筋合理连接2根并排引下线的问题，需要及时进行处理，要求其严格依据相关规范要求去施工。另外，应该保证施工中建筑物的配输电等工作间，都配备相关的等电位连接装置。
2.3天面工程阶段
高层智能建筑物防雷施工中的天面工程是指对避雷针和有关避雷网（带）的安装工作。此阶段，常常存在以下问题：天面没有布设设备接地端、引下线没有合理的与避雷网格相连接、施工材料质量以及规格不合格等。针对这些问题，在天面工程施工中一定要高度重视，严格施工过程，确保防雷工程的施工质量，确保防雷工程的有效性，切实保护建筑物不受雷电袭击，使人们能够有一个安全、可靠的生活生产环境。
3.结语
建筑物防雷设计与施工属于一个系统工程。尤其是现代社会的发展，各类高层智能建筑物的兴起，其对于建筑物的防雷技术提出了更多新的挑战。因此，防雷技术人员不但要加强气象专业知识的学习，而且还要涉猎计算机、微电子技术、建筑学等多个领域知识，如此才能不断推动防雷技术的创新与进步，促使高层智能建筑物防雷工程朝着安全性、科学性以及规范性的方向发展，有效避免和减轻雷电灾害对高层智能建筑物及其内部电子信息系统的危害。
参考文献：
[1]郭福雁，智能建筑的雷击影响分析与防雷系统工程关键问题的研究.天津大学，2006.
[2]张晓军. 关于建筑物防雷技术工作要点的探讨[J].科技与创新 ,2015(19).
作者简介：
陈翔（1987-），男，汉族，新疆人，本科学历，助理工程师，从事雷电防护科学与技术工作。
论文作者:陈翔,安娜
论文发表刊物:《防护工程》2017年第13期
论文发表时间:2017/11/8
标签：建筑物论文; 防雷论文; 高层论文; 智能论文; 雷电论文; 装置论文; 金属论文; 《防护工程》2017年第13期论文;