摘要:我国建筑行业中,高层建筑成为主要的建设项目。高层建筑电气工程的施工中,采用防雷接地技术,预防雷击事故。雷击对电气系统的破坏性强,再加上高层建筑垂直高度的影响,增加了电气工程中的雷击发生机率。高层建筑电气工程内,积极落实防雷接地技术,保护电气系统,以此来提高电气工程在高层建筑中的安全水平。
关键词:高层建筑;电气工程;防雷接地技术
1高层建筑应用防雷接地技术的必要性
雷雨天气产生的雷电一般会以两种形式破坏到高层建筑物,一种是雷电直接击中建筑物,这种形式的雷击对于建筑物的伤害是最大的;另一种是雷电没有直接击中建筑物,但是建筑物与雷电产生感应,建筑物被感应雷击中。由于高层建筑距离积雨云很近,云层产生的闪电向下打击的时候距离高层建筑物更近,很有可能会击中高层建筑物,破坏高层建筑物的物理结构或者导致建筑物内的电气系统因承受大电流大电压而烧坏。更重要的是,如果建筑物内有人在使用电子设备进行办公,这些电子设备可能也会被烧坏,造成资料的遗失和破坏。所以,有必要对高层建筑物进行防雷接地保护,有效降低经济损失和人员伤亡。
2高层建筑电气工程的防雷现状
我国高层建筑电气工程的防雷接地中,建筑工程的桩基、承台属于防雷接地施工中的重点,实际很多建筑工程中,桩基和承载缺少接地的条件,导致防雷接地系统的埋深不够,增大了接地电阻的数值,进而降低了防雷接地的效果,严重干预到防雷时的泄流效果。高层建筑中,电气系统复杂,对防雷接地技术的要求非常高,现阶段,高层建筑电气工程的防雷接地中,仍旧存在几点缺陷,如:电阻值不够、泄流不当、避雷网不全面等,防雷接地中的问题,直接会影响到高层建筑电气工程的防雷效果,无法实现高效、全面的防雷,必须规范好高层建筑电气工程的防雷接地技术,才能保护高层建筑的电气工程,确保电气工程具有防雷的条件,完善电气系统。
3高层建筑电气工程中的防雷接地技术
3.1引下线与接地网
高层建筑电气工程防雷接地技术中的引下线施工,参考建筑工程图纸,设计引下线的施工内容,确保引下线施工的规范性。引下线在防雷接地技术中,容易出现误差,必须以工程图纸为依据,才能准确的标记好引下线的位置。电气工程防雷接地施工中,标记出引下线和建筑主钢筋的焊接点,施工时严格按照设计的要求执行,期间不可随意更改引下线的连接位置。高层建筑的基础大底板,主钢筋与引下线焊接,连接构成10m×10m以内的网格区域,主钢筋直径不能低于16mm。引下线焊接时,如果结构柱和主钢筋有不匹配的地方,就要采用跨接焊接的方法,焊接主钢筋与结构柱,构成电气通路,提升引下线的防雷水平。高层建筑防雷接地,利用引下线,围绕电气工程设计成接地网,接地网之间采用焊接的方法,焊缝饱满,尽量不要出现虚焊、气孔等问题,接地网焊接后,检查焊接点是否稳定,表层涂抹防腐沥青,保护接地网的防雷效果及安全性。
3.2接闪器施工
接闪器在高层建筑电气工程中,吸收雷电波,并且通过引下线安全导入大地中。防雷接地中,常见的接闪器有:避雷带、避雷针,降低雷电波对电气工程的破坏。例如:某商业高层建筑结构中,由主塔楼和裙房构成,案例的防雷接地施工中,主塔楼屋面的金属结构,连接了避雷针,构成接闪器系统,裙房上的接闪器设计,沿着女儿墙,敷设金属钢结构,金属钢上连接避雷器,围绕裙房形成避雷带。
3.3安装避雷网
高层建筑电气工程防雷接地中,安装避雷网,避雷网是一类常用的防雷接地技术,防雷效果明显。高层建筑根据电气工程的防雷需求,墙体上标记避雷网的安装点,打孔并安装避雷支架,避雷支架上敷设镀锌圆钢,采用焊接的方法,连接镀锌圆钢,焊接牢固后,连接引下线,提高电气系统的防雷水平。避雷网中的金属结构上,涂刷防锈、防腐的涂料,保护避雷网。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆高层建筑中突出的金属制结构,需要连接到避雷网内,保障防雷接地的整体性,高层建筑的变形缝位置,也要实行防雷接地,防止发生雷击跨越的问题。
3.4防雷接地系统
防雷接地系统是主要的构成部分,当高层建筑电气工程遭遇雷击时,防雷接地系统可以把雷电导入到大地中,提高雷电流泄的水平。高层建筑电气工程中,防雷接地系统的设计与施工,应该合理选择接地装置,保障防雷接地的规范性。电气工程中的照明、监控、供配电、消防等系统,都要进行接地设计,检查接地系统的施工效果,防雷接地系统中的接地电阻,不能超过0.5Ω,保障防雷接地系统的专业性。电气工程中,可以设计人工接地极,确保防雷接地系统的整体性,以便发挥防雷接地的保护作用。
4高层建筑防雷接地施工所需要注意的问题
4.1 防雷技术在施工过程中的注意问题
4.1.1 接闪器承受雷电的能力要符合要求
接闪器由拦截闪击的接闪杆、接闪带、接闪线、接闪网以及金属屋面、金属构件等组成,接闪带应沿屋角、屋脊、屋檐和檐角等易受雷击的部位敷设。所以,一般建筑物接闪带采用镀锌圆钢,达到接闪导电的目的。但是,现在许多高层建筑为了追求美观,不使用镀锌圆钢,而是采用更加美观的不锈钢。不锈钢对于雷电的承受能力不如镀锌钢材,如果采用不锈钢,那就必须保证不锈钢的截面和厚度符合规范要求,保证不锈钢受到雷击时不会被轻易击穿。
4.1.2 铝合金幕墙与接闪网要做好连接
高层建筑的的接闪器、引下线和接地装置形成一个笼子形状的接闪网,将整栋建筑笼在安全的接闪网内。但是,建筑的外墙上有铝合金材料的装饰幕墙,有的高层建筑物窗口安装有铝合金材料的防盗网等等,这些铝合金的材料很容易成为雷电袭击的目标,而且也破坏了高层建筑物整体的防雷性。所以,需要将铝合金幕墙和铝合金防盗网与整栋高层建筑的防雷装置连接在一起,使得防雷整体更加完整。
4.1.3 接地体材料要有防腐功能
接地体需要埋入到地下,地下的环境条件比较恶劣,金属材料很容易被腐蚀而导致防雷导电性能下降。特别是镀锌钢材,这种材料两种金属的稳定性不一致,在土壤环境中组成一个原电池系统,加速了氧化还原反应,使接地体更容易被腐蚀。所以需要对接地体做防腐处理,如涂上防锈漆等。另外,还可以用石墨棒代替金属,石墨的稳定性较好,导电性能与金属相当,是很理想的金属接地体替代材料。
4.2 接地技术在施工过程中的注意问题
4.2.1PE 线和 N 线连接要符合规范
一般来说,高层建筑物每一层都配有强电竖井,施工过程中要保证 PE 干线与强电竖井附近的引下线连接妥当。施工人员还要保证 PE 线和 N 线连接符合规范,因为 PE 线和 N 线混接很有可能会使建筑物内的用电设备被强雷电所损坏。
4.2.2 各系统之间做好协调配合工作
高层建筑防雷接地系统是一项复杂的系统,里面包含强电、弱电、消防系统等系统的接地非常复杂,相互之间又有交叉,所以各个系统在进行接地工作时,相互之间要进行配合,协调一致做好接地工作,确保接地工作的质量与效率。
结束语
高层建筑的电气工程复杂、繁琐,系统线路非常多,经常会受到雷击干扰,发生直击雷、感应雷,破坏了电气系统。高层建筑电气工程项目内,全面实行防雷接地技术,保护好电气系统,进而维护高层建筑的运行。防雷接地技术要符合电气工程的需求,由此表明防雷接地在电气工程中的重要性。
参考文献
[1]李弓.建筑电气工程中防雷接地系统的施工技术探究[J].江西建材,2017(22):189~190.
[2]田勇.建筑电气安装中防雷接地施工技术的应用与质量管理[J].建材与装饰,2017(17):156~157.
[3]刘喜明.浅析高层建筑电气工程的防雷及接地技术[J].技术与市场,2017,24(02):20+22.
论文作者:张新旺
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第24期
论文发表时间:2018/12/5
标签:防雷论文; 高层建筑论文; 电气工程论文; 系统论文; 建筑物论文; 雷电论文; 技术论文; 《建筑学研究前沿》2018年第24期论文;