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高層建筑防雷接地
作者:青島雷克石 發布日期: 2022-09-30
信息摘要:
1.雷電的破壞形式 雷電的形成有多種原因,以負極性下行先導放雷為主。一般來說雷電的破壞形式有三類:1)直擊雷,即雷直接擊在建筑物和設備上而發生的機械效應和熱效應,一般建筑物易受直擊雷的部位多為屋檐、屋脊、屋角、檐角,還有...


 1.雷電的破壞形式


     雷電的形成有多種原因,以負極性下行先導放雷為主。一般來說雷電的破壞形式有三類:
1)直擊雷,即雷直接擊在建筑物和設備上而發生的機械效應和熱效應,一般建筑物易受直擊雷的部位多為屋檐、屋脊、屋角、檐角,還有雷電側擊高層建筑的問題;
2)感應雷,即雷電流產生的電磁效應和靜電效應;
3)雷電波侵入,雷電流沿電氣線路和管道引入建筑物內部,危及設備安全。

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  2.高層建筑物的防雷接地

 

      建筑物防雷系統是由避雷針、避雷網(帶)或混合組成的接閃器,主體結構的柱、梁、板鋼筋或外接引下線組成的引下裝置,及利用基礎自然接地體(樁基、地梁、承臺或底板鋼筋)或人工接地體組成的接地裝置合成,整個建筑形成一個法拉第籠,將雷電流引入大地。以下對高層建筑具體的防雷措施進行探討。 

 

 2.1  接地裝置

  現代高層建筑的防雷接地、電氣設備的保護接地和工作接地都是合在一起的,組成綜合接地系統,接地電阻通常要求小于4Ω(鑒于目前高層建筑智能化設施日益增加,設計時接地電阻不宜大于1Ω)。因為高層建筑的鋼筋混凝土基礎埋地深,與大地的接觸面積大,其接地電阻比一般人工接地所得到電阻低得多,容易滿足上述要求??紤]到大部分高層建筑的基礎均做了防水處理,致使接地電阻增大,應盡量在建筑物周邊做圈式接地,周圈式接地可避開防水處理層,同時由于接地體埋在基礎的外邊,也具有均衡電位的效果,提高了安全性。某酒店及辦公為一體的高層綜合大樓就是遇到這種情況,加上大地土壤電阻率偏高,基礎完工測試接地電阻無法滿足設計要求,后采用上述方法處理,效果顯著。在大地土壤電阻率高的地區,當一般做法的聯合接地體的接地電阻值難以滿足要求時,可以采用向外延伸接地體、改良土壤(換土、采用降阻劑)、深埋電極以及外引等方式。

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 2.2  接閃器

      接閃器有避雷針、避雷帶(網)、消雷器等幾種,采用何種方式應根據建筑物的造型及避雷效果而定。目前一般高層建筑較多采用避雷針、明裝避雷帶和暗裝避雷網相結合的方式,接閃器的布置應符合下面要求。
  
  建筑物30m以上部分,每兩層在外圍用扁鋼做暗敷水平避雷帶(可兼做均壓環及金屬預埋件);樓頂可利用梁、板內鋼筋相互焊接成尺寸不大于10*10m暗裝避雷網。此外,高層建筑的屋頂的金屬旗桿、廣告牌、鋼爬梯、風帽、透氣管、水管、設備等必須與就近的避雷帶、避雷網焊接。利用不銹鋼欄桿樓梯的上人屋面女兒墻,可在其下暗敷扁鋼與支架和引下線焊接牢靠,欄桿間和支架也應焊接。
  
  塔樓頂采用避雷針時,為了降低避雷針的高度,增強防雷效果,可采用半導體少長針消雷裝置(一般用于35m以上的建筑)及避雷針。

避雷針 (5).jpg1664529396474507.png 


 

 

  2.3  引下線及均壓環

   高層建筑柱主筋和梁板鋼筋可直接利用作為引下線和均壓環,但應注意意引下線、接地裝置、均壓環和接閃器間必須牢固可靠地連接。當建筑物高度超過30m時,每三層沿建筑物四周設置均壓環,30m以上外墻欄桿、金屬門窗等較大金屬物通過預埋件與均壓環或引下線相連;建筑物內的各種豎向金屬管道每三層要與均壓環連接一次,平行或交叉的管道間也應跨接。
  
  高層建筑室外玻璃幕墻、大型復合金屬板及不銹鋼金屬面材的應用增強了建筑的藝術效果,但同時也對防雷提出了要求。由于幕墻的面板是裝在金屬龍骨架由支座固定在主體結構預埋件上,支座是與預埋件焊接的,所以只需將?%A

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