所屬欄目:建筑設計論文 發布日期:2012-12-21 09:48 熱度:
摘要:隨著建筑高度的不斷增加,高層建筑物發生雷擊的危險性也越來越大。文章以本人負責施工的中商萬豪中心(58層,197米)、省質檢大廈(28層,98米)、蕪湖僑鴻國際中心(B標段2 幢48層在建)的經歷,從高層建筑的特點出發,結合對有關規定的理解,探討高層建筑的防雷接地措施,在防雷系統設計和施工過程中,將外部防雷裝置與內部防雷裝置組成統一的防雷接地系。
關鍵詞:高層建筑,防雷,接地
雷的破壞有兩種,一種是直接雷擊,雷電直接擊中建筑物,產生熱效應和機械效應。在雷電流的機械效應下,擊中的建筑物炸裂,劈開。二是感應雷擊,由于雷電流的梯度變化大于某種程度時,因而形成強大的磁場,使周圍的金屬構件產生很高的感應電壓,從而對建筑物構成火災危險。
搞好高層建筑防雷工作是保護人民生命財產安全的重要措施,雷電會引起建筑物的損壞、人員傷亡、對電力電訊等設備造成損壞。
一、建筑物的防雷分類有三種
1、具有特別重要用途的建筑物。如國家級的會堂、辦公樓、大型博物館,重點文物保護的建筑物和構筑物,超高層建筑物(高度超過100米的建筑物)。
2、重要的或人員密集的大型建筑物。如部省級辦公樓、體育、交通、通訊、廣播、商業、影劇院等建筑物。
3、凡不屬于一類和二類,但根據當地情況確定需要防雷的建筑物稱為三類防雷建筑物。
二、建筑物的外部防雷
高層建筑的外部防雷主要是指防直擊雷和防側擊雷,其作用是保護建筑物本身不遭受雷擊,主要由接閃器,引下線和接地裝置組成。
1、接閃器
高層建筑物最易受雷擊的部位是天面及其凸出的部位,按規范要求,采用避雷網(帶)或避雷針或其混合組成的接閃器保護,并在屋面組成一類不大于6m*4m網格,三類不大于20m*20m網格,天面上的金屬物體均與防雷裝置相連接,為防止側擊雷,按照滾球法計算,可在建筑30m起部位開始,每三層設外墻周邊的窗,框上方水平敷設25*4mm鍍鋅扁鋼作為均壓壞,該層及上下層的金屬結構、門窗、管道及引下線連接在均壓環上。
2、引下線
利用柱內和剪力墻內的鋼筋(一般采用每條柱筋的對角筋)作為引下線,其間距一類不大于12m,三類不大于25m。
3、接地系統
按照GB50343-2004強制性條文,防雷接地與交流工作接地、直流工作接地,安全保護接地共用一組接地裝置時,接地電阻值要求≤1Ω,而大量的實例表明,利用高層建筑基礎內鋼筋網作為公共接地裝置,并且處理好樁基與地網并接關系,均能滿足規范對公共接地電阻力小于1Ω的要求。高層建設內的各類專用設備(變配電所、電梯機房、強、弱電井、)需敷設專用接地引下線與接地裝置駁接。為了更好的處理好樓層各種功能接地的需要,可在強電井內和弱電井內的每一層均預留接地點直接與鋼筋引下線駁接,在電氣豎井內從上至下敷設一條銅排。這樣,不僅可以提供一定的安全保護措施,還可以節省整個工程投資造價。
4、防側擊雷
側面雷擊的保護一般不需要專設接閃器,是將窗鋼架、欄桿、表面裝飾物等較大的金屬物連到建筑物的鋼構架或鋼筋體上進行接地。其次,金屬門窗、欄桿等金屬物利用均壓環就近與防雷裝置相連接。通常根據建筑防雷類別,在30m,45m或60m以上將各層(或隔幾層)圈梁被的周邊主筋焊通成為均壓環,并與防雷引下線相連,然后金屬門窗的框架,金屬欄桿、表面裝飾物與均壓環連接,達到防側擊雷的要求。
三、建筑物內部防雷
建筑物內部防雷包括防雷電感應、防反擊及防雷電波侵入。良好的內部防雷能減少建筑物內的雷電流和所產生的電磁效應,并能防止反擊、接觸電壓、跨步電壓等二次雷害和雷電磁脈沖所造成的危害。內部防雷主要采取等電位聯結、屏蔽等措施。
1、等電位連接
等電位連接的目的在于減少防雷空間內各金屬部件及各系統之間的電位差,不僅對LPZ內部的金屬部件及系統,而且對穿越各界面的金屬部件及系統均應在各LPZ區界面處作等電位連接。對穿越各界面的金屬部件及系統的處理,各防護區盡可能形成環形接地體,外來導電
部件進入建筑物應以最短距離與這些接地體連接;而對需被保護空間內設備的等電位連接可分為:
1) 內部導電部件的等電位連接如電梯軌道、吊車、金屬地板、金屬門框、設備管線、電纜槽等所有大尺寸的內部導電部件都應以最短路經與最近等電位接地端作等電位連接。在高層建筑中,可在每層強電井內設置等電位箱連接。
2) 信息系統的等電位連接。信息系統的各個外露導電部件應建立等電位連接網絡,具體做法可利用弱電井內各層設置接地端子或電井內的接地主干線,采用S型結構或M型結構兩種等電位連接網絡結構中的一種。
2、合理的屏蔽
建筑物中做屏蔽的主要目的是對微電子設備的防護。對有大量微電子設備房間要采取屏蔽措施,使儀器處于無干擾的環境中,為了保證非防雷系統的電氣線路在防雷裝置接閃時不受影響,應采用金屬管布線,這樣防止雷電反擊的能力強,對防各種電磁脈沖也具有較好的屏蔽能力。穿線鋼管和線槽等都應與各樓層的等電位連接板和接地母線相聯接,達到良好的屏蔽效果。
用電設備、配電設備、配電線路應采用防雷電波侵入低壓系統的措施,從配電盤引出的線路應穿鋼管,鋼管的一端應與配電盤外殼相連,另一端應與用電設備外殼、保護罩相連,并應就近與屋頂防雷裝置相連,在配電盤內,應在開關電源側與外殼之間裝過電壓保護器。
3、安裝電涌保護器
在供電線路的各部分(防雷區交接處)逐步安裝電涌保護器(SPD)以消除雷電過電壓。進出高層建筑的各種線路應采用埋地敷設,有利于減少雷擊可能性。設計和安裝SPD數量和位置應首先對線路雷擊可能性、防護等級作評估后進行。一般可在高壓進線柜,信息機房配電箱及特殊需保護的設備設置浪涌保護器。
四、結語
總之,建筑防雷系統直接關系到建筑及建筑內設備、人員安全。所以我們在設計、施工時必須加強管理、加強監督,防止因為防雷系統的不合理導致意外事故的發生,特別對容易造成火災事故損失重大或人員傷亡的建筑物及高層建筑物,防雷系統必須符合設計規范及各項施工要求。因為建筑防雷系統一旦出現火災事故,往往損失重大。所以,建筑防雷系統也是我們消防監督中不可忽視的重點。
文章標題:高層建筑防雷與接地
轉載請注明來自:http://m.optiwork.cn/fblw/ligong/jianzhusheji/14982.html
攝影藝術領域AHCI期刊推薦《Phot...關注:106
Nature旗下多學科子刊Nature Com...關注:152
中小學教師值得了解,這些教育學...關注:47
2025年寫管理學論文可以用的19個...關注:192
測繪領域科技核心期刊選擇 輕松拿...關注:64
及時開論文檢索證明很重要關注:52
中國水產科學期刊是核心期刊嗎關注:54
國際出書需要了解的問題解答關注:58
合著出書能否評職稱?關注:48
電信學有哪些可投稿的SCI期刊,值...關注:66
通信工程行業論文選題關注:73
SCIE、ESCI、SSCI和AHCI期刊目錄...關注:121
評職稱發論文好還是出書好關注:68
復印報刊資料重要轉載來源期刊(...關注:51
英文期刊審稿常見的論文狀態及其...關注:69
SCI期刊分析
copyright © m.optiwork.cn, All Rights Reserved
搜論文知識網 冀ICP備15021333號-3