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建筑防雷技术范文1
一、古建筑易遭雷击的原因和规律
1. 古建筑易遭雷击的原因
一般雷击类型可分为直击雷、感应雷、雷电波侵入和球雷四种。对古建筑危害较大的主要是直击雷和球雷。而要产生雷击,首先必须有足够的电量积累,达到一定的强度,击穿绝缘空气,形成电流通道;其次要有突出的物体造成其周围电场突变,感应出异号电荷。古建筑多为木结构,木材经过千百年变得十分干燥,在雨天潮湿,电阻率变小,并且内部年久积满灰尘,易积蓄净电,带有电荷容易引来雷电流。还有很多古建筑建于高山上,本身地势较高,且位置突出,更容易遭受雷击;同时有些古建筑内高大树木较多,也容易引雷殃及古建筑。
2. 古建筑的雷击规律
雷击规律的影响因素。大量雷害事故统计资料和试验研究证明,雷击的地点和建筑物遭受雷击的部位是有一定规律的,这些规律称为雷击规律。地面上建筑物的性质、形状,以及建筑物的结构、内部设备情况对雷击的选择都会产生影响。当雷电先驱发展到离地面不远的空中时,地面上的电场不断增强,在高大建筑物的尖顶和边缘上场强最大,构成雷电发展的良好条件。雷电先驱就自然被吸引到这些地方,因此高大建筑物就容易遭雷击。
A、地点上的规律。雷害事故表明,多数雷击发生在靠近河湖池沼和潮湿地区,其次是大树、旗杆、杉槁,球雷占8%.
B、雷击部位上的规律。古建筑易受雷击的部位多为屋角兽头、房脊和梁柱以及丰宝铜顶。北京十三陵长陵的棱恩殿、鼓楼、故宫的承乾殿皆因兽头、屋脊被雷击起火,也恰恰说明了这一规律。故此在防雷时应加以防范。
二、古建筑防雷技术
随着科技大发展,人们对雷电知识的了解逐步深入,防雷技术也不断更新,但主要有以下7种:避雷针防雷法、法拉第笼式防雷法、滚球防雷法、E·F避雷保护系统、消雷器防护法、避雷设施保护法、人工影响雷电防雷法。几种方法各有侧重,对古建筑较为适用的是避雷针防雷法。
1. 避雷针系统
防雷原理及使用范围
A、防雷原理。避雷针防雷法是利用避雷针高出被保护物的高度,使雷云下的电场发生畸变,从而将雷电流吸引到避雷针上,通过引下线和接地装置导入大地,使被保护对象免遭雷电直击。也就是说其实质并不是避雷,而是引雷。
B、适用范围。避雷针系统主要用于防直击雷,这一系统的接闪器有很多,如:避雷针、避雷线、避雷网、带等。由于古建筑防雷设置不仅要具有实效性,同时要尽量保持其原有风貌,所以多用避雷带、网作为古建筑防雷的接闪器。
2. 避雷针系统的局限性
A、保护范围不稳定。避雷针保护范围是一个伞形或屋脊形保护区,其张开角度受到接闪器设置高度、雷电强度等多种参数的影响,有的采用30,有的采用60,尽管关于保护角的计算公式很多,但如何确定一直是富兰克林防雷理论的最大困扰所在。
B、反击问题。当雷击避雷针或避雷带时,由于引下线的阻抗,对地电压可达到相当高的数值,以至于可能造成接闪器及引下线向周围设备跳火反击。避雷针系统还存在着感应电压的危害,以及接触电压和跨步电压等问题,但其对古建筑危害不大,在此不作详细讨论。
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3. 球雷的预防
A、球雷概述。球雷很久以来就引起了人们的注意,根据球雷现象规律和许多球雷案例剖析及模仿实验表明:球雷是空中带静电荷气雾层运动相互作用放电电离的结果。其本质是一个由高速旋转电子封闭的等离子球体,之所以能形成球体,主要是空气中气雾层电离产生强电场和高频电磁振荡,产生一团漩涡状等离子体的缘故。漩涡体的存在或消失,取决于其内部的电磁平衡和能量补充。球雷是一个复杂的电荷系统,球体本身好似法拉第笼,对外不呈现电性,普通避雷针、网、带对其不起作用,并能从网、带孔洞缝隙中自由出入。故此,目前还没有同它斗争的较为有效、可靠的办法。
B、球雷的基本预防措施。由于球雷的难预防性,防护球雷的最好方法是采用屏蔽。对于一般的建筑(钢筋混凝土),可将门窗加上金属纱网与全部钢筋连成一片,构成一个笼式防雷网,可以防止球雷侵入。但对古建筑这样做是很困难的。对重要的古建筑应当做金属纱窗和金属纱门,将它可靠接地;对次要的古建筑,如不能补加金属纱门窗,应注意在雷雨天紧闭门窗,力争达到全封闭状态,以防球雷的侵入,但不可用纸裱糊门窗。
三、避雷设施的安装与管理
1. 安装及注意事项
接闪器。接闪器一般可分为避雷针、避雷线、避雷带、避雷网等,针对古建筑则主要有这样几种形式:A、避雷针是经常置于古建筑屋顶的,通常采用双支接闪器,置于大吻内自箭把伸出。此种做法美观但费时,一般置于大吻的一侧,用铁卡子卡牢,然后与导线焊接牢固,固定的长度为针长的三分之一左右。B、采用避雷带时,按大吻的轮廓用避雷线绕一圈,须离开构件10~15cm ,用铁卡子卡牢。但保护范围不包括檐头时,避雷线应顺脊延续至翼角至檐头,并将垂兽、戗兽、翼角的小兽等都包括在内。C、有铜宝顶的建筑物,如果其范围够用时,可利用铜宝顶做接闪器,仅将倒替焊接在最上面铜块上即可。
导线(引下线)导线安装分为明、暗两种,对古建筑而言,应采用明线,易于检查施工。导线一般应垂直引下,但古建筑轮廓复杂,事实上不可能做到。当引下线沿古建筑轮廓弯曲时,应保证其弯曲段开口部分的直线距离,不小于弯曲段全长的十分之一,并避免弯折成直角或锐角。古建筑的导线安装应自上而下,先与接闪器焊接,至檐头斗拱部位,预先在瓦顶上打一个直径10 cm的圆洞,套在磁管内,将导线穿洞而下。
接地体。接地体应选择安装在土壤电阻率较低的地方,同时应考虑在行人较少的地方,以避免或减少跨步电压的危害。距离建筑物的台基不小于300 cm,埋深深度在100 cm以上。地极的形状有闭合形、一字形、放射形,闭合形又分为方形、三角形、圆形。我们一般采用闭合方形或一字形。方形地极用镀锌铁管4根,每角1根,管距不小于250 cm;一字形用管3~4根排列成一字形。安装时,管子打入地内,上露50 cm以便与导线连接,导线引至地极自作一弯与第一根管子接上,用卡子卡紧焊牢,同样将第二、三、四根与导线焊接。
2. 维护检查
为了使建筑物的防雷装置有可靠的保护效果,不仅要有合理的设计和正确的施工,还要注意经常维护检查。维护检查分为定期检查和临时检查。一般检查事项有如下几条:①是否由于修缮古建筑和建筑物本身变形引起防雷装置的保护情况发生变化;②检查有无因挖土方,敷设其他管线或种植树木而挖断接地装置;③检查各处明装导体有无因锈蚀或机械力的损伤而折断的情况;④检查接闪器有无因接受雷击而熔断或折断的情况;⑤检查引下线的绝缘保护处理有无破坏;⑥检查断接卡子有无接触不良情况;⑦检查木结构接闪器支架有无腐朽现象;⑧检查接地装置周围的土壤有无沉陷情况;⑨测量全部接地装置的流散电阻。
四、古建筑中高大树木的防雷
很多古建筑中都有不少高大树木,这些树木可能遭受直击雷或引下球雷,对古建筑造成破坏,因此应注意采取以下措施:
建筑防雷技术范文2
关键词:智能建筑;电气系统;防雷技术
雷电袭击智能建筑主要是通过直击雷和感应雷,但是正常情况下,直接雷不可能直接击中建筑中的电子设备,所以不需要特意安装防雷击装置。而感应雷不同,它是在雷电出现的同时产生强大的磁场变化和导体感应出的过电压和电流形成雷击,对建筑有致命作用。
一、智能建筑防雷的主要问题
传统的建筑防雷方法有:屋顶安装避雷针、屋顶接闪器、拉地龙以及接地等。使用传统的防雷技术可以对建筑和其中的人员起到很好的保护功能,但是传统的防雷技术,对于雷电引起的电子干扰在处理上还存在一下几个问题:
(1) 如果整个城市的电网或者大型电力设备使用启停,那么会产生强烈的浪涌电流;(2) 雷电如果碰巧击中了智能建筑外的延伸供电或者通信数据线,那么雷电产生的感应电流会迅速侵入建筑内部,并给建筑物带来破坏;(3) 与智能建筑连接的数据线受到临近建筑物或者地面附近雷击产生的雷电感应,会造成破坏;(4) 智能建筑内部的大功率电气设备在多次启停后会产生电流浪涌危险。
通过分析上边的问题,我们可以知道防雷技术在智能建筑中的地位,并且在智能建筑防雷中要求防雷技术提高全面性。智能建筑中使用的电子设备很多,电线电缆分布较密,而且微电子系统比较复杂且防护能力较差,所以为了更好的保证智能建筑中的设备能够安全正常的运行,必须采取专门措施来进行智能建筑防雷工作。
二、智能建筑电气防雷技术中的注意事项
在智能建筑中进行电气防雷技术,对技术的综合性要求较高,因为电气系统复杂,所以没办法通过某项单一技术来完成防雷工作。在这篇文章中针对电气防雷技术在智能建筑中的应用,提出了一些注意事项,目的是更好完成保护建筑安全的工作。
(一)屏蔽中的注意事项。屏蔽工作是电气防雷中的基础性工作,其在根本上保障了建筑的防雷能力。雷击时会产生大量的电磁波,会严重干扰电气设备的正常运行,只有采取有效的屏蔽措施,才能尽可能降低电磁波对电气设备的破坏。智能建筑在进行设计的时候,就要做好防雷击的屏蔽工作,考虑到防雷需求,建筑中应该通过钢筋形成一个等电位结构。钢筋可以很好的实现电磁波的分流,完成防雷击中的屏蔽工作。在设计过程中,要根据职能建筑的具体情况,尽量提高建筑防雷击屏蔽的主动性。
(二)布线中的注意事项。布线防雷是智能建筑防雷击技术中的重点,布线在电气系统中占据了很大部分,并且连接了各种电气设备。因此,布线防雷是一项关键的工作,首先要在管内敷设,这样做的目的是屏蔽电缆,然后在这个基础上规划布线的垂直布设。在布设过程中,尽可能选择建筑的重心,这样可以有效减少雷击产生的电磁干扰,同时还要设置避雷器,实现多层次的布线防雷。
(三)接地中的注意事项。智能建筑防雷接地,可以将雷击产生的电流引流到大地,已达到保护电气系统的目的。就电气防雷接地,提出了一些注意事项: (1)接地的设备要具有一定的防雷能力,这样才能接地和防雷一同起作用;(2) 优化接地设计,突出强调接地设计的质量的重要性,以免影响防雷效果; (3)不要使用单独接地的方法,推行使用综合接地系统。
三、智能建筑电气防雷技术的优化措施
在智能建筑电气防雷技术中的优化措施,指的是分流、接闪和均压处理。下面做了详细介绍:
(一)分流。分流措施是最近几年在智能建筑中比较常用的电气防雷优化措施,其功能主要是保护电气系统中的设备、线路。分流优化的核心是要接入避雷装置,避雷装置会在雷击的时候降低电阻,形成近似短路的一个情况,从而分担大部分雷击产生的电流,然后将电流引入大地。
(二)接闪。接闪措施,为雷电的传播提供了一个专门的通道,通过这个通道,可以使雷电波能够,安全得到释放,不会影响电气系统的运行,有效降低了雷击带来的破坏力度。接闪措施,目的性比较强,是一种效益比较高的防雷措施,有效的完善了智能建筑电气系统的运行控制,解决了雷击破坏问题。
(三)均压。均压防雷措施的关键是要实现等电位,和等电位联合保护技术很像,通过控制电位差来实现均匀防雷环境。均压措施有效的满足了防雷要求,为智能建筑电气系统提供了可靠的防雷措施,保证了电气系统的安全。
综上所述,雷击对于智能建筑电气系统的完整性有很大的破坏,给居民安全带来很大威胁。因此,在智能建筑设计过程中,要加强电气防雷的力度,保证电气系统的安全运行。
参考文献:
建筑防雷技术范文3
关键词:智能建筑;防雷设计;综合布线;设计规范
近年来,智能建筑逐渐兴起,成为现代建筑的象征。在实际建设的过程中,要考虑到雷击问题,尤其是南方地区,夏季多雷电,对智能建筑的影响较大,尤其是电气设备。基于此,要做好智能建筑内外的防雷电设计,合理布设防雷措施,利用防雷设施与技术,来提高建筑的抵抗雷击能力。
1智能建筑雷击类型分析
就智能建筑雷击情况来看,雷电袭击类型主要包括直击雷以及感应雷。通常情况下,直击雷不会直接击中智能建筑内部的电子设备,所可以不特意设置防雷装置。感应雷是出现强烈的雷电时,而会产生强磁场变化,其与导体感应的过电压与电流共同作用而形成的。感应雷对智能建筑的影响是致命的,所以必须要设置防雷措施。
2智能建筑防雷设计技术
2.1分流技术
智能建筑防雷设计技术中,分流技术较为常用,是智能建筑防雷设计中,常用的电气防雷措施。分流措施的应用,能够起到保护电气系统的作用,比如设备与线路。在实际设计的过程中,分流优化设计重点在于避雷装置的布设设计。当发生雷击时,避雷装置能够降低电阻,可以形成短路,分散因为雷击作业而产生的电流,将电流直接引入到大地中。
2.2接闪技术
在进行智能防雷设计的过程中,运用接闪技术,能够为雷击的传播,提供专用通道。在传播通道中,能够确保雷电波安全释放,同时不会对智能建筑电气系统的运行,造成不利的影响,能够有效的降低因为雷击作用而造成的破坏。利用接闪措施,具有较强的防雷击目的,而且应用效益较高,能够保证电气系统安全运行,避免雷击破坏[1]。
2.3均压技术
智能建筑防雷设计中,运用均压防雷措施,其关键在于实现等电位,此措施的原理,类似于联合保护技术,可以通过控制电位差,达到均匀防雷环境的目的,此方法能够达到智能建筑防雷击要求。同时为智能建筑电气系统安全运行,提供了高效的防雷措施,能够确保电气系统运行的可靠性与安全性。
3智能建筑防雷设计
湖南省某建筑工程地上28层,地下2层,主要构成包括主楼与裙楼,建筑高度为89.2m。建筑顶端设置接闪器,配网系统电源加设过电压保护器,以此预防雷电波入侵。低压系统接地,采取的是TN-S的形式,进出线管道与外皮等,采取的是就近接地方式。现对此建筑综合布线系统防雷设计,做以下论述:
3.1工作区域系统
建筑综合布线系统工作区,主要是由跳线与插座构成,为了能够确保计算机网络系统稳定运行,采取固定信息插口的方式,控制传输速率在100Mbps左右。为了保证智能建筑的美观性,插座多设置在墙面上,比如图1所示。工作区接口要达到RJ25与光线CT等的要求,管理区设置安装箱,以实现图像传输系统以及语音数据管理,以便于能够确保信息传输。
3.2综合布线安全设计
为了能够确保智能建筑安全用电,按照相关标准与规范,进行综合布线,在设计时要合理的控制电力电缆距离,保证电阻<4Ω。利用金属管,来屏蔽静电,以确保系统屏蔽的连续性。主配线之间利用铜缆配线架与同轴电缆,采取综合布线系统,来进行差别设计。
3.3防雷设计
3.3.1安装防雷仪器电气线路利用配电箱,来布置电压保护器与钢管等,对电气设备与航空彩灯等,进行防雷保护。为了避免雷击对智能建筑内部电气设备造成影响,在进行电气系统设计时,建筑内层的供线路均需要安装保护器,来避免雷电电波侵入,减少雷击电压。建筑内部的各类线路与金属管道等,通过全线埋地的方式,埋入到建筑内。利用金属管道,将入户端的电气装置以及金属外皮等相互连接。建筑内部的所有电气设备与金属管道,均需要布设接地装置,在进出口和防雷接地相互连接。建筑室外防雷,主要是针对空调主机与安装支架等,在建筑窗口前,布设金属分线盒,材质为镀锌扁铁,通过钢筋引入线焊接扁铁的一端,另外端口与多股导线连接。在使用时,只需要将盒子内的导线,直接与室外的空调机连接。3.3.2建筑物等电位接地智能建筑防雷措施中,等电位连接是主要形式。实现等电位接地与连接,能够在发生雷击时,降低电气设施因为外露而造成触电的机率,能够降低电气保护动作的危险性,除此之外还可以降低危险电压产生的机率。电气灾害虽然不是因为电位高低造成的,但与电位差有着直接的关系。利用等电位连接与接地,能够消除电位差,确保电气设备与人员的安全。智能建筑内部若能够将等电位连接导体连接起来,比如导电物体或者独立装置等,能够有效的减少电位差。通常电气系统内的金属组件和共用接地系统,其实现等电位连接,可以采取S型星型结构或者M型网型结构,本工程采取的是S型,因为S型等电位连接网络,能够用于较小的系统或者设备,设施管线与电缆最好要从接地基准点,接入系统内。3.3.3注意事项智能建筑防雷工作中,屏蔽工作是基础,能够确保智能建筑的防雷击能力。当发生雷击时,会产生电磁波,对电气系统设备的安全运行,造成极大的影响,因此需要在设计防雷时,做好屏蔽设计,基于智能建筑的防雷需求,通过钢筋引线,形成等电位结构。因为钢筋的应用,可以实现分流,以高效的完成屏蔽工作。综合布线是智能建筑防雷的重点,在设计时要采取管内敷设的形式,以屏蔽电缆,基于此进行垂直布设[3]。
4结束语
雷击对智能建筑的影响较大,尤其是电气系统,若未能做好电气系统防雷设计,则会对居民的安全性,造成极大的威胁,对此需要合理的设计智能建筑防雷,采取综合布线的方式,合理布设防雷装置,以提高电气防雷性能。
参考文献
[1]王琳,郑怡,张佳.智能建筑中的防雷技术研究[J].智能建筑与城市信息,2014(04):78~81.
[2]廖厚聪.智能类型建筑的电气防雷技术[J].企业导报,2015(21):48+50.
建筑防雷技术范文4
【关键词】高层建筑;电气设计;防雷;接闪器;引下线;接地装置
一、引言
随着经济发展和社会需要,高层建筑如雨后春笋般不断出现在各个城市各个地区,随着建筑物高度的增加,防雷问题也越来越受到重视。为了满足人们生活的需要,各种类型、各种功能的电气设备越来越多,在使用这些电气时,必然会给高层建筑物带来一定程度的安全问题。所以研究高层建筑电气设计中的防雷技术问题有很重要的意义。
二、建筑物的防雷等级及防雷措施
(一)建筑物的防雷等级
按照建筑物对防雷的要求,根据其使用性质、重要性、发生雷电次数的可能性和后果,可将建筑物防雷等级分为三个级别。
第一类防雷建筑指的是制造、使用或贮存炸药、火药、起爆药、火工品等大量爆炸物质的建筑物或具有爆炸危险,会因电火花造成爆炸,且会造成人员伤亡和巨大破坏者。
第二类防雷建筑指的是国家级重点建筑物,对国民经济意义重大且装有大量电子设备的建筑物,具有爆炸危险、电火花不易引起爆炸或不至造成人员伤亡和重大破坏者,预计雷击次数大于0.06次/a的重要办公建筑和人员密集的公共建筑物以及预计雷击次数大于0.03次/a的一般建筑物。
第三类防雷建筑指的是没有前两个级别高但是也有一定雷击危险的建筑物。
(二)建筑物的防雷措施
按《建筑物防雷设计规范》(GB 50057-2010)中的一般规定,各类建筑物均应采取防雷电波侵入和防直接雷的措施。
第一类防雷建筑物和第二类防雷建筑物中,有爆炸危险的场所,应有防雷电感应和防雷电波侵入、防直击雷的措施。第二类防雷建筑物除有爆炸危险的场所外,以及第三类防雷建筑物,应采取防雷电波侵入和防直接雷的措施。具体防雷措施参考规范第3.2.1条至3.4.10条。
据研究观测发现,屋顶的坡度能够影响建筑物容易遭受雷击的部位。
建筑物屋面很少会遭受雷击。设计时应分析屋顶的实际情况,确定最易受雷击的部位,然后根据要求在这些部位装设避雷针或避雷带或避雷网进行重点保护。
三、高层建筑物的防雷措施
(一)接闪器
接闪器是一种金属物体,专门用来接受直接雷击。接闪的金属杆称为避雷针。接闪的金属线称为避雷线,又称架空地线。接闪的金属带、金属网称为避雷带、避雷网。接闪器应该由独立避雷针,架空避雷线或架空避雷网或直接装设在建筑物上的避雷针、避雷带、避雷网中的一种或几种组成。
接闪器要通过接地引下线与接地体(接地装置)相连。
接地体用来向大地引泄雷电流,为埋入地下土壤中的各型接地极的总称。
在国内,目前除仅有的几个高级建筑(如北京长城饭店、广州花园大酒店等)采用E、F放射性避雷系统中的放射电极之外,其他高层建筑多采用避雷带或者避雷网作为接闪器,很少使用避雷针。有些建筑面积高达数万甚至数十万平方米,但宽高比一般也比较大、建筑天面面积相对较小的高层建筑 ,通常只要在天面四周及水池顶部四周明设避雷带,局部再加些避雷网即可。
(二)引下线
在高层建筑中,我国建筑工程施工时常用的方法是利用柱或剪力墙的钢筋作为避雷引下线。这种方法已经写入国标《建筑物防雷设计规范》。规范规定,引下线的截面积不应小于直径为10mm的钢筋的截面积,而高层建筑中主筋截面积在20mm以上的很常见,所以要想达到这一要求并不难。为了安全,通常施工中至少采用截面积16mm的主筋做避雷引下线,一般用两根。施工中,标明引下线位置,防止上下焊接错位。
高层建筑防侧击雷施工时,将避雷引下线与圈梁、大梁链接,再尤其引出至预埋铁件,然后由预埋铁件与金属门窗焊连。但是这道工艺工程量相当大,且存在一定困难,如何解决铝合金门窗接地,尚是防雷设计中一个值得研究和探讨的问题。若建筑物采用的是玻璃幕墙,那就方便得多了。
(三)接地装置
目前,我国的高层建筑接地装置大多是采用以建筑物的深基础作为接地极的方法。这种方法有很多优点,如接地电阻低、电位分布均匀、均压效果好、施工方便、维护工程量少、节省材料等。
高层建筑多是钢筋混凝土做基础,所以凝固后有很多的孔隙,地下水渗入其中,由于是硅酸盐混凝土,使得导电能力增强。又因为混凝土基础中,钢筋密密麻麻、纵横交错,捆绑焊接后直接与导电性硅酸盐混凝土接触,从而使得接地电阻很低。桩基接地,如同使整个建筑物在地下形成了一个大型均压网,均压效果显著。同时,利用主筋接地,节省了大量钢材。
(四)防止雷电反击
在高层建筑施工中,建筑物的结构钢筋实际上都已经跟接地装置或松或紧地连成一体了。但是为了防止雷电反击,还应将建筑物内的一切金属导管和金属构件及支架等均与接地装置相连。垂直敷设的电气线路,可在适当部位装设电压击穿保护装置。最好将各种接地装置都连接成一体。上面的几种方法都是根据等电位原理,使电位均匀,避免建筑物受到雷电反击的危害。
(五)防止高电位引入
雷电波入侵,容易造成室内高电位引入问题。为防止产生此类问题,进入建筑物的架空金属管道应在入户处与接地装置相连接。应尽量采用全电缆进线,若全电缆进线实在有困难,架空线路应在入户前50米外换接电缆进线,换接处需要装设避雷器,同时,避雷器、架空线绝缘子铁脚、电缆外皮均应接地,接地时的冲击电阻要小于等于10Ω。进入建筑物的金属管道或低压直埋电缆线路,应在入口处将电缆外皮、电缆金属进户导管等与接地装置相连接。
(六)基础接地极设计与施工
在施工过程中,高层建筑的基础桩基(不论是挖孔桩、冲孔桩、钻孔桩)都是将一根根钢筋混凝土柱子伸入地下,直达几十米深的岩层。桩基上面做建筑物的承台,把桩基连成一体。承台也是用钢筋混凝土制作的,一般有一米多厚,承台上面是建筑物的剪力墙及柱子,建筑物的地面部分就座落于承台之上。
四、结论
高层建筑的防雷问题直接影响到建筑物的使用安全,威胁到人们的生命和财产安全,所以应当引起足够的重视,由于高层建筑的高度越来越高,建筑越来越多,其防雷设计也存在一定的问题和缺陷,有待业内人士和相关人员进一步的研究和探讨。
参考文献:
[1]GB 50057-2010, 建筑物防雷设计规范[S].北京:中国计划出版社,2010.
建筑防雷技术范文5
关键词:兴城;古建筑物;防雷技术;研究
兴城作为我国著名旅游休闲城市,所拥有的丰富古建筑群落都是历史遗留下来的珍贵遗产。因此,做好兴城古建筑物的防雷保护工作以及开展创新防雷技术的研究,则具有了十分重要的现实意义。
1 古建筑物防雷的内涵
1.1 古建筑防雷技术的内容
古建筑的防雷主要是针对其建筑结构、建造特点、建材性质以及所在地理环境所作出的一种预防雷电灾害的措施。古建筑多处于地势较高的山脉、丘陵位置上,或者是坐落在容易产生土壤电阻率突变的山脚边,并且往往都有着较大的建筑格局,其建筑物的外形也都相对普通建筑物更加雄伟、宏大。加之古建筑物中包含的金属材料和外缘易起火的的砖木结构等条件,都为其遭受雷电的侵袭埋下了不安全因素。
1.2 兴城古建筑防雷技术的意义
兴城古建筑的防雷技术有着重要的作用,简要概括起来包括两方面内容:其一,兴城古建筑物本身具有着重要的价值内涵,注重防雷技术的不断演化更新,对保障古建筑物的存在、使用有着极其巨大的意义。其二,防雷技术的不断进步也为确实提高预防雷电灾害相关技术做出了有益示范,并将此技术运用到科技、生活的其他方面,对促进人们生存质量的提高有着显著作用。
2 兴城古建筑防雷中存在的缺陷
2.1 防雷设施不完善
同其他古建筑一样,兴城古建筑物的防雷也存在着一定的缺陷,首先便是防雷的基础设施不完备,仍然有相当一部分的古建筑物没有达到防雷的相关标准。虽然其中部分的建筑物经过改建、重建、修建、扩建等工序后,已经对古建筑安装了防雷的相关装置,但这些设备也并未达到防雷的最佳效用。例如对最易遭受雷击的建筑部位布设的不合理、防雷的引下线不够用、没有均压和防球雷的措施以及防雷系统的距离位置不够等问题,都会造成防雷效果不尽人意。
2.2 防雷设计不合理
与基本的缺乏防雷设施相比,设计的不合理更是在这种基础上对防雷效果有着更大的影响。在实际情况中,对古建筑进行防雷设置的安装会使得其与古建筑本身的外貌形成一种“反差”,而一味迁就古建筑的风貌保持又往往会造成防雷环节的薄弱。因此在进行设计的过程中,研究者更要从多方面考虑,力求达到防雷效果与美学价值共存的最佳结果。
3 兴城古建筑防雷的技术方法
3.1 接闪器的设置方法
改良古建筑物的防雷方式,要对古建筑物外部的装置进行分析。在传统的防雷设置中,外部防雷主要包括接闪器、接地装置以及引下线三方面的内容,首先便要了解接闪器的设置方法。
为了不对古建筑物的艺术特点进行破坏,所以在布置接闪器时最好采用避雷带和短避雷针相结合的方式,工作人员应当在敷有防雷引下线角落的避雷带上再焊接长度为30cm到50cm的避雷针。这种方式主要是将接入的闪雷电流马上泄入到地下,在设计安装的过程中工作人员要根据雷电的规律,对建筑物的屋顶、斜脊、烟囱等部位进行铺设。值得注意的是,在敷设过程中为了尽可能减少雷电电流的影响,要避免锐角、直角等弯曲线路,且尽量采取圆弧形的线路弧度,引下线的弦长也应该大于其对应弧长的10%。
3.2 关于引下线的设置方法
引下线的设置是防雷布设中的重要内容,其中防雷引下线根数越少,其分流量也就越小,每个引下线中所分担下的雷电流也就随之变大,由此所造成雷电流二次效应危害也就更为严重。据此,在对引下线进行设置时,还应当适量增加引下线的根数,这也为引下线减少自身电感而造成的雷电流感应电压提供了帮助。在安排引下线的弯曲时还应当采取“软连接”形态的弧形连接方式,采用直径8mm以上的圆钢,并在引下线到地面1.8m到0.3m位置设置性能良好的覆盖物对引下线进行保护,避免人体直接触电而造成的危害。
3.3 有关接地装置的布设方法
在布设接地装置的过程中,要对其装置的性质、用途、地理环境等具体情况进行分析利用。例如在人员聚集较多的地区应当采取均压的措施,在面对古建筑宽度比较窄的状况下可以采取接地装置水平周圈的设置方法。而面对不能达到规范设计规范,要求保留安全距离的时候,要将地下管线连为一体,构成均压的接地网,这也能够使得接地网中的电流做到均匀分布。此外,要降低雷电流的跨步电压给人体造成的不利影响,在接地体与古建筑物出入口或其他人行道位置的距离少于3m时,其接地体的局部应该再深埋1m以下距离。当深埋过程出现困难时还应敷设厚度在50mm至80mm之间的沥青层,其敷设宽度也应保保持在接地体2m的范围之外。另外,在埋设接地装置的过程中,还应注意掩埋在土壤中的接地体一般要采用直径在40mm左右的镀锌钢管,其长度也要保持在2.5m左右,壁厚要在3.5mm以上。采用镀锌扁钢材料进行接地设置时,要使用截面积超过100平方毫米、厚度不少于4mm的扁钢。当接地体垂直时与人体距离达到5m的情况下,其所受的限制也可以适当减少。
3.4 其他有关防雷的设计方法
关于兴城古建筑的防雷技术还有着多方面的内容,包括制作一些防侧击雷与球雷的设计,以及从古建筑物内部展开的防雷设计,这些都能够帮助防雷任务得以更加有效地实现。但在这些手段的基础上还有其他特殊方面需要注意,简要概况起来包括三个方面。其一,积极开展防雷设备的研究,切实提高防雷的技术水平,实现防雷先进设备的不断更新。安全防护措施是防雷的基本要求,在提高科技水平的同时也应适当引入网络技术、智能化管理等科技,进行合理运用。其二,要努力实现防雷工作的规范性建设,健全制度建设。一方面为满足标准化的管理程序开辟有利环境,另一方面对防雷制度理论的学习也促使相关工作人员责感与使命与安全意识的增强。此外,全面了解和掌控防雷的制度,也能防止相关人员在防雷过程中因为操作不当而致使监测失控等情况,最大限度地保障了防雷工作的程序性、规范性要求。其三,在建成整个防雷体系之后,也要注意设立对雷电防护的定期检测制度,完成对古建筑物每年2次的检测任务,及时将问题、漏洞危害扼杀在形成期。
4 结束语
古建筑物的防雷工作是一项庞大的系统工程,需要多项条件的互相配合。相关工作人员也要从实际情况出发,灵活地对防护措施进行运用,在实践探索中总结经验,以此促进整个防护体系的完善,实现预期的防护效果,保护古建筑物免于雷电灾害,进而保障人身、财产的基本安全。
参考文献
建筑防雷技术范文6
关键词:建筑防雷;接地;施工技术
【分类号】:F284
在当前社会经济获得空前发展的大时代背景条件下,人们的生活也愈发趋向于智能化发展,建筑行业相关电气工程的复杂程度更是超越了既往任何时期,与此同时,雷击事件的发生率同样也屡见不鲜,这自然就对眼下防雷接地的施工技术水平提出了更高的要求。只有在防雷装置与接地装置的质量获得充分保障的前提下,人们方可获得一个更为安全的生活与工作环境。
1 防雷接地系统的重要性
在当前,电气设备、通信设备以及计算机设备等几乎成为了所有建筑不可或缺的构成元素之一,尤其对某些大型的智能化建筑更是如此。而与此相关联的系统更是多种多样且通常具有更高的复杂程度,比如有自动化通信系统、楼宇自动化系统、办公自动化系统、安保监控系统、火警消防系统、广电系统以及针对以上各方面的布线系统等,这些系统又多包含有大量的电子设备,要最大程度地保障其安全运行并正常发挥功能,防雷接地设施及其相关施工技术水平就显得尤为重要。同时也只有在建筑物的防雷结构始终保持严密与完整的条件下,建筑物内各系统相关工作人员的安全也才获得更可靠的保障。基于此,作为专业的防雷接地施工技术人员,需时刻加强对雷电及防雷接地系统施工技术的学习与掌握。
2 施工过程中的关键技术环节
笔者具多年从事建筑防雷接地施工的资历,在日常的工作中积累了较为丰富的经验,总体而言,认为在防雷接地施工安装的过程中,其自然接地体通常情况下应主要选择基础圈梁钢筋,而在此基础上,建筑防雷接地施工过程中的某些具体关键环节则主要应包括以下几个方面:
2.1接地方法。防雷接地的施工通常情况下采育摩纳哥常规的接地方法即可,但在进行实时测量工作时务必遵循接地电阻应不超过1Ω的原则,如果实际测量值达不到该要求,则务必需通过增加人工接地极的方式来进行补充;在进行圆钢与底钢板的搭接时,还应确保搭接钢筋的长度应不低于地板钢筋直径的6倍;另外,焊接时务必要充分,应绝对做到焊缝饱满并保持有可靠的机械强度,绝不能出现裂纹、气孔、夹渣以及虚焊的情况,同时,对所有的焊接处均应采用烤漆、喷漆或是电弧喷锌的方法做好防腐处理。
2.2防雷引下线施工要点。在进行防雷引下线的施工过程中,其首要则是需严格按照预先设计好的图纸进行所有的操作,坚决避免出现主观臆断的现象。通常情况下,防雷引下线的设计图纸均预先有完善防雷引下点的标注工作,施工时务必注意对照并将地下结构柱的钢筋绑扎稳妥。在进行接地极与入户处的连接时,应特别注意每个强弱电箱的跨接,最大程度免除设备外露与出现可导电部位的情况。其中,笔者建议,为尽量确保更为可靠性,可利用扁钢进行金属线槽和电缆桥架与接地装置的连接,而对于卫生间等部位还应特别注意做好某些局部电位的连接操作。
2.3打眼安装避雷支架。避雷支架的安装是防雷装置施工过程中的最关键环节之一,通常情况下,其安装过程中均需运用到侧位打眼技术,其具体的操作方法主要包括4个步骤:①充分结合实际情况与设计图纸以确定最理想的打眼位置;②选择距成品外皮墙10cm处采用电锤实施直线打眼;③将避雷支架妥善插入到眼位中并及时进行灌浆处理,最后切记还应将其捣实;④采用螺丝将避雷支架固定稳妥,一并将安装过程所产生的粉末清理干净并在最后浇上一定量的清水。
2.4安装避雷网。在完成避雷支架的安装后即可进入到避雷网的安装环节,本环节的安装步骤主要包括以下3个方面:①将镀锌的圆钢调直后在将其妥善敷设到已固定好的避雷支架之上;②选择屋顶某些突出的金属物体作为固定点,同时采用搭接或焊接的方法将避雷设备与之连接牢固,通常情况下,不管是采用搭接还是焊接的方法,其连接长度均应不低于6cm;③最后需要处理的仍的清理程序,并在将操作产生的碎渣与粉尘彻底清理后还需采用刷漆或银粉的方式做好防腐防锈处理。
2.5防雷接地施工的验收。在完成建筑防雷装置的施工以后,其所有接地不带电的正常金属构建均应采用2C-8型的接地测试仪给予全面测试,同时,该测试验收的过程需要有气象防雷部门与工程监理部门的人员的全程参与,一并做好相关的测试结果记录工作,确保建筑防雷接地施工的相关指标均能满足相关行业标准。
3 结语
防雷接地施工是当前建筑电气安装工程中不可或缺的重要环节,其施工技术水平将会对建筑的使用性能及安全性能造成直接影响。只有防雷接地施工未遗留任何纰漏的情况下,方可最大程度地降低建筑在遭受雷击时所受到的损害与损失,建筑工程的质量安全也才能最大程度地获得保障。
参考文献