摘要：本文介绍了建筑物防雷设计的重要因素和建筑物防雷装置存在的问题，分析了提高建筑物防雷装置安全性的有效对策。 关键词：建筑物防雷装置安全性 Abstract: this paper introduces the design of building lightningproof is the important factor and building lightningproof device, the existing problems of the analysis to improve the building lightningproof device of safety effective countermeasures.
Keywords: building lightningproof safety device
中图分类号： TU856 文献标识码：A 文章编号：
随着信息技术的迅速发展, 建筑物雷电防护已提高了要求, 信息系统的雷电保护成为考虑的重点,防雷工程成为一项多学科、跨部门的复杂系统工程, 要紧密结合信息工程技术和电磁兼容技术, 采取综合治理、系统防护。设计当中必须严格遵循有关的规范和标准, 对智能建筑物内的各种设备应该单独考虑, 综合设计, 使防雷设计做到科学性、实用性和经济性结合。
一、建筑物防雷设计的重要因素
1、接闪功能
指现实接闪功能所应具备的条件, 包括接闪器的形式( 避雷针、避雷带和避雷网) 、耐流耐压能力、连续接闪效果造价以及接闪器与建筑的美学统一性等。
2、分流影响
指引下线对分流效果的影响。引下线的粗细和数量直接影响分流效果, 引下线多, 每根引下线通过的雷电流就小, 其感应范围就小。引下线相互之间的距离不应小于规范中的规定。当建筑物很高, 引下线很长时, 应在建筑物的中间部位增加均压环, 以减小引下线的电感电压降。这不仅可以分流, 而且还可以降低反击电压。
3、均衡电位
指使建筑物内的各个部位都形成一个相等的电位, 即等电位。若建筑物内的结构钢筋与各种金属管线都能连接成统一的导电体, 建筑物内就不会产生不同的电位, 这样就保证了建筑物内不会产生反击和危及人身安全的接触电压或跨步电压, 对防止雷电电磁脉冲干扰微电子设备也有很大的好处。钢筋混凝土结构的建筑物最具备等电位的条件, 因为其内部结构钢筋大部分都是自然而然地焊接或绑扎在一起的。为满足防雷装置的要求, 应有目的地把接闪器装置与梁、板、柱和基础可靠地焊接、绑扎或搭接在一起, 同时再把各种金属设备和金属管线与之焊接或卡接在一起, 这就使整个建筑物成为良好的等电位体。
4、屏蔽作用
屏蔽的主要目的是使建筑物内的通信设备、电子计算机、精密仪器以及自动控制系统免遭雷电电磁脉冲的危害。建筑物内的这些设施, 不仅在防雷装置接闪器时会受到电磁干扰, 而且由于其本身灵敏性高且耐压水平低, 有时附近打雷或接闪时, 也会受到雷电波的电磁辐射的影响, 甚至在其他建筑物接闪时, 还会受到从该处传来的电磁波的影响。因此, 应尽量利用钢筋混凝土结构内的钢筋，建筑物内地板、顶板、墙面及梁、柱内的钢筋,即笼式避雷网, 从而实现屏蔽。由于结构构造的不同, 墙内和楼板的钢筋有疏密, 钢筋密度不够时, 设计人员应按各种设备的不同需要增加网格的密度。良好的屏蔽不仅使等电位和分流这两个问题迎刃而解, 而且对防御雷电电磁脉冲也是最有效的措施。此外, 建筑物的整体屏蔽还能防球雷、侧雷和绕击雷的袭击。
5、接地效果
指接地效果的好坏。良好的接地效果也是防雷成功的重要保证之一。每个建筑物都要考虑哪种接地方式的效果最好和最经济。当钢筋混凝土结构的建筑物符合规范条件时, 应利用基础内的钢筋作为接地装置; 当达不到规范中规定的条件或基础包在防水卷材内时, 可做周圈式接地装置, 但应将周圈式接地装置预先埋在基础槽的最外边( 务必离开建筑物3 m 以外) 。接地体靠近基础内的钢筋有利于均衡电位, 同时还可以节省为挖深沟所花费的人力和物力。在基础完工后再挖深沟则易影响基础的稳定性。对木结构和砖混结构建筑物, 必须做独立引下线并采用独立接地方式。当土壤电阻大, 使用接地极较多时, 也可做周围式接地装置。因为周围式接地装置的冲击阻抗小于独立接地装置的冲击阻抗, 而且有利于改善建筑物内的电位分布, 减小跨步电压。采用独立式接地方式时, 以钻孔深埋接地极( 约4m―12m) 的效果为最好, 深孔接地极容易达到地下水位, 且能减少接地极的用钢量。
6、合理布线
指如何布线才能获得最好的综合效果。现代化的建筑物都离不开照明、动力、电话、电视和计算机等设备的管线, 在防雷设计中, 必须考虑防雷系统与这些管线的关系。为了保证在防雷装置接闪时这些管线不受影响:应将这些电线穿于金属管内, 以实现可靠的屏蔽;应把这些线路的主干线的垂直部分设置在高层建筑物的中心部位, 且避免靠近用作引下线的柱筋, 以尽量缩小被感应的范围。在管线较长的路线上, 还需要两端接地;应注意电源线、天线和屋顶高处的彩灯及航空障碍灯等线路的引入做法, 防止雷电电波侵入。除考虑布线的部位和屏蔽外, 还应在需要的线路上加装避雷器、压敏电阻等浪涌保护器。因此, 设计室内各种管线时, 必须与防雷系统统一考虑。
二、建筑物防雷装置存在的问题
1、接闪器的安装
接闪器质量、安装问题：接闪器原材料材质、型号、规格不合格，出现锈蚀；在安装过程中，可能会出现位置不精确或安装不牢、焊接不达标、针体不垂直等现象，甚至一些接闪器安装工程只采用绑扎连接，导体之间还留有缝隙，无法做到可靠连接，不能将雷电电流安全引入大地。或有标志灯的针体质量不合格。
2、引下线的安装
除了引下线存在原材料材质、规格及型号不合要求、锈蚀，以涂刷银粉漆的普通钢材代替外，在工程安装中也会出现引下线与接地体之间焊接不牢、暗敷时主筋选择错乱以及断接卡安装不当等问题。
3、接地体的安装
若接地体材料的选用不符合标准，截面过小，就会导致防雷装置出现问题；在安装时，接地体之间的间距不够，其连接面不够标准，或者是螺栓连接时接触面未经过处理、焊接没有达到要求等也是影响防雷效果的原因之一。
三、提高建筑物防雷装置安全性的有效对策
1、提升防雷减灾工作人员队伍技术能力建设
熟悉、理解防雷技术规范和技术规程，尤其对新技术规范的学习掌握，是对从防雷技术服务工作人员的基本要求。当前，一部分管理人员和技术服务工作人员对工作还存在着盲区，为提高气象部门防雷减灾服务能力、保障人民生命财产安全，要不断加强防雷行政管理和技术队伍建设，加大引进、培养人才力度，通过学习、交流、培训和实践等手段促进防雷人员能力水平建设。
2、增强防雷装置质量控制
（1）防雷装置接闪器材料必须使用镀锌制品并做好防腐技术，其材料的规格、型号应完全符合设计要求。接闪器采用避雷带时，通常要将避雷带沿女儿墙或屋檐支起10cm―20cm，支撑点之间间距为1m―1.5m 左右，可有效地避免接闪部位的振动，达到较好的防雷效果，而且外形美观。避雷带搭接处宜采取双面焊接，焊缝做到平整饱满，无气孔、夹渣和咬肉，焊接长度符合相关规定；安装避雷针时，针体应垂直，垂直度偏差应不小于顶端针体直径，待确认针体垂直后才可埋设并牢固固定，然后与引下线牢固焊接；同时，要保证有标志灯的针体灯具完整、显示清晰；
（2）引下线必须为经过防腐处理的镀锌制品，严禁杜绝使用普通钢材以涂刷银粉漆来替代镀锌材料。引下线支持卡间距约为1.5m―2.0m，应突出墙面15mm 左右，焊接时，扁钢连接长度要大于其宽度的2 倍，同时焊3 面，圆钢长度不小于其直径的6 倍，焊2 面，焊缝达到饱满，避免出现夹渣、气泡和裂缝等。引下线进行暗设时应选用柱内连成一体的主筋，在墙或混凝土柱内加设扁钢，也可钢筋制作或充分利用柱内钢筋；要保证每项工程至少4 根柱子，每根柱子须有两根各自为一体的加大截面的主体筋。采取具有防松垫圈的螺栓进行引下线断接卡的连接，并对钢管两端与引下线焊接为一整体的下部用套管保护，减少雷击时产生的涡流；若只需以钢筋作引下线时，要在室内选取适当的地点设置若干连接板，要进一步采取埋于土壤中的人工接地体，还需在每根引下线高于地面0.3m 处设置连接板，并设断线卡，上端与连接板或钢柱焊接。
3、定期做好建筑物防雷装置检查工作
建筑物安装防雷装置，直接关系国家、人民的生命和财产，防雷减灾工作刻不容缓，要充分认识雷电灾害的严重后果，积极做好建筑物防雷宣传，掌握建筑物防雷基本知识。严格、认真的做好竣工建筑工程防雷装置的检查工作，出现不符合要求或弄虚作假现象坚决不予验收；还要加强交付使用建筑物防雷装置的维修管理工作，定期进行接地电阻测量，发现问题及时解决；如果检测到防雷装置导体腐蚀达到30% 以上，应立即更换新的装置，防患于未然。
参考文献：
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