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來源:期刊VIP網(wǎng)所屬分類:建筑設(shè)計(jì)時(shí)間:瀏覽:次
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,高樓大廈越來越多。而南方的春,夏,秋季都是雷電多發(fā)的季節(jié),建筑物是雷擊的高發(fā)區(qū),由于雷擊往往會(huì)引起人員傷亡,火災(zāi)等重大事故,所以建筑物防雷必需引起各類建筑設(shè)計(jì)和施工人員的高度關(guān)注。
一 民用建筑物的防雷分級(jí)
根據(jù)建筑物本身的特征,重要程度和使用性質(zhì),以及雷電事故的可能性及其后果,民用建筑物防雷可分三級(jí):
1 一級(jí)防雷建筑物
指具有特別重要用途的建筑物。如國(guó)家級(jí)的重要辦公,聚會(huì)場(chǎng)所,檔案,資料館,大型博展建筑,特大型鐵路客運(yùn)站,國(guó)際性航空港,通訊樞紐,大型旅游建筑,國(guó)際化港口,客運(yùn)站,國(guó)家級(jí)重點(diǎn)文物保護(hù)的建筑物等。特別值得注意的是,高度超過100米的建筑物也是屬于一級(jí)防雷建筑,隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,這類建筑物已經(jīng)在我國(guó)的大,中,小各類城市隨處可見。
2 二級(jí)防雷的建筑物
指重要的或人員密集的大型建筑物。如省,部級(jí)辦公及會(huì)議場(chǎng)所,博物館,展覽館,體育,交通,廣播,商業(yè),影劇院,省級(jí)重點(diǎn)文物保護(hù)的建筑物等。另外19層及以上的住宅建筑和高度超過50米的其他民用建筑物也屬于二級(jí)防雷建筑物。
3 三級(jí)防雷建筑物
三級(jí)防雷建筑物有以下幾種:1建筑物的年計(jì)算雷擊次數(shù)大于等于每年0.05次,或者通過調(diào)查確認(rèn)需要防雷的建筑物。2建筑群邊緣中最高或位于建筑群邊緣高度超過20米的建筑物。3高度15米以上的煙囪,水塔等孤立建筑物和構(gòu)造物。4歷史上雷電事故較多,較嚴(yán)重地區(qū)的建筑物。
二 各級(jí)防雷建筑物的保護(hù)措施
防雷裝置由接閃器,引下線盒接地裝置組成。而建筑物防雷的保護(hù)措施主要是指接閃器,包括避雷針,避雷網(wǎng),帶管等地安裝位置和安裝形式,以及引下線材料,根數(shù)及間距的選擇,接地裝置的選擇和接地電阻的確定。
1 一級(jí)防雷建筑物的保護(hù)措施
(1)對(duì)接閃器的要求
防直擊雷的接閃器應(yīng)裝設(shè)在建筑物易受雷擊的部位,如屋角,屋脊,女兒墻或屋檐上的避雷帶,并在屋面上裝設(shè)不大于10m×10m的網(wǎng)絡(luò)。若利用金屬物體和金屬屋面作接閃器時(shí),應(yīng)符合以下要求:①金屬板之間具有持久的貫通連接; ②當(dāng)需要防金屬板雷擊穿孔時(shí),其厚度不應(yīng)小于下列數(shù)值:鋼板5MM,鋁板7mm,鐵板4 mm;③不需要防金屬板雷擊穿孔和金屬板下無易燃物品時(shí),其厚度不小于0.5 mm;④金屬板無絕緣覆蓋層。
(2)對(duì)引下線的要求
防止直擊雷時(shí)所采用的引下線應(yīng)首先考慮利用建筑物鋼筋混凝土中的鋼筋,然后再考慮做人工引下線。同時(shí)引下線的上部應(yīng)與接閃器焊接,下部室外地坪下0.8~1 m處焊出一根C/12 mm或者40 mm ×4 mm的鍍鋅導(dǎo)體,此導(dǎo)體伸向室外距外墻的距離不小于1m。
防直擊雷引下線數(shù)量和間距要符合下列規(guī)定:①單獨(dú)設(shè)置的引下線,其根數(shù)不應(yīng)少于兩根,其間距不應(yīng)大于18M; ②當(dāng)利用建筑物鋼筋混凝土作為防雷裝置的引下線時(shí),其數(shù)量沒有具體規(guī)定,但間距不應(yīng)大于18m。但建筑物外輪廓各個(gè)角上的柱筋應(yīng)被利用作引下線,這點(diǎn)要特別注意。
另外,在采用多根單獨(dú)設(shè)置的引下線時(shí),為了便于測(cè)量接地電阻以及檢查引下線,接地線的連接狀況,宜在各引下線距地面1.8m以下處設(shè)置斷接卡箱,以便測(cè)定接地電阻值。另外在易受機(jī)械損壞的地方,地面上約1.7M至地面上0.3m的這一段引下線應(yīng)加保護(hù)設(shè)施。
(3)對(duì)防雷接地裝置的要求
防雷接地裝置應(yīng)首先考慮利用建筑物鋼筋混凝土基礎(chǔ)內(nèi)的鋼筋作為自然接地裝置。其次再考慮人工接地裝置。
建筑物的基礎(chǔ)有各種形式,當(dāng)基礎(chǔ)采用一硅鹽酸為基料的水泥和周圍土壤的含水量不低于4%以及基礎(chǔ)的外表無防腐層,或有瀝青質(zhì)防腐層時(shí),鋼筋混凝土基礎(chǔ)內(nèi)的鋼筋宜作接地裝置,但應(yīng)符合以下要求:①每根引下線處的沖擊接地電阻不宜大于5歐姆;②敷設(shè)在鋼筋混凝土中的單根鋼筋或圓鋼,其直徑不應(yīng)小于10mm. ③利用基礎(chǔ)內(nèi)鋼筋作為接地體時(shí),每根引下線距地面0.5m以下的鋼筋表面積總和不應(yīng)少于4.24Kc;④應(yīng)在與防雷引下線相對(duì)應(yīng)的室外埋深0.8~1m處,由被利用作為引下線的鋼筋上焊出一根C/12mm或40mm×4mm鍍鋅導(dǎo)體,這些導(dǎo)體伸向室外距外墻皮的距離不宜小于1m。
(4)防感應(yīng)雷措施
為防止靜電感應(yīng)產(chǎn)生火花,建筑物內(nèi)的金屬物和突出屋面的金屬物均應(yīng)接地。金屬屋面和鋼筋混凝土屋面周邊每隔18~24m應(yīng)采用引下線接地一次,防靜電的接地裝置可與防直擊雷的裝置共用一組接地體,其電阻取兩者中的最小值。屋內(nèi)防感應(yīng)雷的接線干線與接地裝置的連接不應(yīng)少于兩處。
(5)防雷電波的侵入
為防止雷電波的侵入,進(jìn)入建筑物的各種線路和金屬管道宜采用全線埋地引入,并在入戶端將電纜的金屬外皮,鋼管及金屬管道可靠地與接地體連接。
另外,進(jìn)出建筑物的各種金屬管道及電氣設(shè)備的接地裝置應(yīng)在進(jìn)出建筑物處與防雷接地裝置連接。
(6)防側(cè)擊雷和等電位措施
建筑物高度超過30m時(shí),30m以上部分應(yīng)采取下列防側(cè)擊雷和等電位措施①建筑物內(nèi)鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土的鋼筋應(yīng)互相連接;②應(yīng)利用鋼柱或鋼筋混凝土內(nèi)鋼筋作為防雷裝置的引下線;③應(yīng)將30m及以上部分外墻上的欄桿,金屬門窗等較大金屬物直接或通過金屬門窗埋鐵與防雷裝置相連;④垂直金屬管道及類似金屬物,當(dāng)整個(gè)建筑物的全部為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),或?yàn)榇u混結(jié)構(gòu)但有鋼筋混凝土組合柱和圈梁時(shí),應(yīng)將其各種豎向金屬管道每三層與圈梁連接一次。
2 二級(jí)防雷建筑物的保護(hù)措施
(1)對(duì)接閃器的要求
防直擊雷宜采用裝設(shè)在屋角,屋脊,女兒墻或屋檐上的環(huán)狀避雷帶,并在屋面上裝設(shè)不大于15m×15m的網(wǎng)格。突出屋面的物體應(yīng)沿其頂部四周裝設(shè)避雷帶。
(2)對(duì)引下線的要求
防雷裝置的引下線應(yīng)優(yōu)先利用建筑物鋼筋混凝土中的鋼筋,對(duì)鋼筋的要求與一級(jí)防雷措施中要求相同。
為防雷裝置專設(shè)引下線,其數(shù)量不應(yīng)少于2根,間距不大于20m。
當(dāng)利用建筑物鋼筋混凝土中的鋼筋作為防雷裝置的引下線時(shí),其引下線的數(shù)量不作具體規(guī)定,間距不應(yīng)大于20m,但建筑物外廓各個(gè)角上的鋼筋應(yīng)被利用。
(3)對(duì)防雷接地裝置的要求
防雷裝置應(yīng)首先考慮利用自然裝置接地,然后考慮人工接地裝置。接地裝置的沖擊接地電阻應(yīng)小于或等于10歐姆。對(duì)其他的具體要求與一級(jí)防雷建筑的措施相同。
(4)防雷電波的侵入的要求
與一級(jí)防雷建筑的防雷電波侵入的要求相同。
二級(jí)防雷建筑的其他要求與一級(jí)防雷建筑的要求相同。
3 三級(jí)防雷建筑物的保護(hù)措施
三級(jí)防雷建筑物的保護(hù)措施的一般要求與二級(jí)防雷建筑物的保護(hù)措施相同。執(zhí)行時(shí)按二級(jí)防雷建筑的保護(hù)措施要求進(jìn)行。不同之處有以下幾點(diǎn):
(1) 防直擊雷措施的接閃器
防直擊雷宜在建筑物屋角,屋檐,女兒墻或屋脊上裝設(shè)避雷帶或避雷針。
當(dāng)采用避雷帶保護(hù)時(shí),應(yīng)在屋面上裝設(shè)不大于20m×20m的網(wǎng)格。采用避雷針保護(hù)時(shí),被保護(hù)的建筑物及突出屋面的物體均應(yīng)處于接閃器的保護(hù)范圍內(nèi)。
(2) 引下線
首先考慮采用建筑物鋼筋混泥土中鋼筋作引下線。然后考慮專門設(shè)引下線。當(dāng)專門設(shè)置引下線時(shí),其引下線的數(shù)量不應(yīng)少于2根,其間隔距離不應(yīng)大于25m.構(gòu)筑物的防直擊雷裝置引下線一般可以一根,但其高度超出40m時(shí),應(yīng)在相對(duì)稱的位置上裝設(shè)兩根。
(3) 防雷電波侵入措施
對(duì)進(jìn)出建筑物的所有金屬管道和電器管線,均應(yīng)采用可靠接地。其接地沖擊電阻值不宜大于30歐姆。