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革命旧居旧址雷电防护

2012-01-27胡全玲周艳周俊

中国科技信息 2012年14期
关键词:扁钢电源线红四军

胡全玲 周艳 周俊

1.江西省吉安市气象局

2.江西省吉安县气象局,江西 吉安 343000

革命旧居旧址雷电防护

胡全玲1周艳1周俊2

1.江西省吉安市气象局

2.江西省吉安县气象局,江西 吉安 343000

主要介绍了中共永新县联席会议旧址、湘赣省委革命旧址防雷工程设计。通过调查该建筑物所处的地理、地质、土壤、气象、环境等条件及当地的雷电活动规律和文物保护特点,研究制定了防雷设计方案。

革命旧址;文物保护;防雷设计方案

1 概述

江西省永新县位于吉安市西南方向,属中亚热带季风湿润性气候,气候温和,雨量充沛,年平均雷暴日为78天左右,属于强雷区。

中共永新县委联席会议旧址(湘赣边界特委、红四军军委)坐落在永新县城,原为永新县商会。是一栋前后两堂、中间有天井的二层砖木结构楼房,有20多个房间,楼上有会议室。该房屋距江西省赣江支流禾河约40米左右,为雷击事故多发区。1928年6月30日,毛泽东在此召开了湘赣边界特委、红四军军委、永新县委联席会议。毛泽东在会上分析了当时形势,反对冒进湘南,继续在湘赣边界各县建立巩固的井冈山革命根据地,为革命的成功指明了方向。

中共湘赣省委革命旧址(萧氏宗祠)坐落在永新县城,该建筑物为砖瓦结构。正面宽16.8米,进深45.45米 ,高11.6米,四周为民房。该房屋距江西省赣江支流禾河约60米左右,为雷击事故多发区。该革命旧址在1982年被认为国家重点文物保护单位。

中共永新县委联席会议旧址、中共湘赣省委革命旧址是中国革命历史的见证,具有很高的历史价值。随着改革开放的深入,物质文明的提高,人们的精神文明也要相应的提高。中国共产党对当代的青少年爱国主义教育、革命传统教育非常重视,中共永新县委联席会议旧址(湘赣边界特委、红四军军委)和中共湘赣省委革命旧址(萧氏宗祠)是爱国教育和革命传统教育基地,属于国家重点文物保护单位。为适应革命传统教育的需要,引入电源线和其他现代化设备,遭受雷击的概率大大提高,给接受革命传统教育者带来安全隐患。

2 设计理念

中共永新县委联席会议旧址(湘赣边界特委、红四军军委)和中共湘赣省委革命旧址(萧氏宗祠)属于国家重点文物保护单位,根据防雷规范和其重要性确定该文物属第二类防雷建筑物。革命旧址建筑与一般建筑物不同,有它自身特点,增加防雷设施的时候,防雷装置安装尽量不要损坏旧居建筑物屋顶、墙体,不影响旧居建筑物外观及视觉效果,做到修旧似旧。相关规范如下:

(1)《建筑物防雷设计规范》GB50057--94

(2)《古建筑木结构维护与加固技术规范》GB50165--92

(3)《档案馆建筑设计规范》JGJ25—86

(4)《民用建筑电气设计规范》JGJ/ T16-92

3 防直击雷措施

直击雷是雷直接击于建筑物、其他物体、大地或外部防雷装置上,产生电效应、热效应和机械力者。

3.1 中共永新县委联席会议旧址(湘赣边界特委、红四军军委)在做防雷工程中不能改变该建筑物的原有面貌,以及根据建筑物本身结构,安全距离的要求,故采用避雷带和避雷短针相结合的措施对该建筑物进行直击雷的防护。

沿该建筑物易受雷击部位两侧的防火墙,沿其走势用避雷带结合提前放电避雷针对其作保护,共设4只避雷针。避雷带采用直径为10mm镀锌圆钢,避雷带支撑间隔为1.0m,转弯处为0.5m,支撑高12cm。避雷带支撑的固定方法是,在压瓦的砖上用电锤打孔,浇注水泥浆进行固定。避雷针要与避雷带做良好的焊接,圆筋与圆钢、圆钢与扁钢的搭接焊长度不小于圆钢直径的6倍,两边焊。扁钢与扁钢的搭接焊长度不小于扁钢宽度的2倍,三边焊。焊接部位应做防腐处理,防腐材料的颜色应与建筑物相协调。

引下线,根据建筑物的性质特点共设6根引下线,引下线沿旧居建筑物外墙明敷,沿旧居建筑物轮廓弯曲,不应弯曲成直角或折角,并经最短路径接地。沿该建筑物的四个角上、侧面墙中心部位各设一根引下线。引下线采用直径为10mm镀锌圆钢,并与接地装置相连接。在地面上2.0m至地下0.3m的距离用改性塑料管(PV管)保护,以免人身直接接触而产生接触电压危害。

引下线上下应形成良好的电气通路,并与接地体可靠焊接,间距不大于18m。

3.2 中共湘赣省委革命旧址(萧氏宗祠)该建筑物的正面墙为砖结构,外粉水泥层。两侧有防火墙,墙顶为瓦结构,上面压有砖块。屋脊为瓦结构。考虑到该建筑物的重要性和结构的特殊性,我们将采用避雷短针和避雷带相结合的方法进行直击雷防护。

在两侧防火墙上,每侧安装3支避雷针,共6支避雷针。其中正面两侧避雷针为提前放电避雷针,其它4支为普通避雷针。左右两侧的避雷针和正面的避雷针采用避雷带相连,沿防火墙的走势进行敷设。中间屋脊和后方屋檐安装避雷带。

避雷带采用镀锌圆钢,直径为10mm,避雷带支撑间隔为1.0m,转弯处为0.5m,支撑高12cm。避雷带支撑的固定方法是,在压瓦的砖上用电锤打孔,浇注水泥浆进行固定。

该建筑物正面宽16.8m,长45.45m,根据第二类防雷建筑物的要求,引下线间距不超过18m,因此每侧应敷设4根引下线,共8根引下线。引下线沿建筑物两侧外墙明敷,每隔2m固定1次,并与接地装置连接。

材料为镀锌圆钢,直径为10mm,地面上2.0m至地下0.3m穿PVC管。

4 防雷电波侵入

雷电波侵入是由于雷电对架空线路或金属管道的作用,雷电波可能沿着这些管线侵入室内,会造成火灾及危害人身安全。

4.1 电源线是主要的进雷通道之一,故应做三级防护。中共永新县委联席会议旧址(湘赣边界特委、红四军军委)在电源线架空引入该建筑物配电箱的电源线前端装一组雷电通流量为80KA的电涌保护器,做一级防护。电源线从配电箱处引入该文物建筑物时在配电箱中装一组雷电通流量为40KA的电涌保护器作为第二级防护,电源线从配电箱处引入该文物建筑物时在配电箱中装一组雷电通流量为20KA的电涌保护器作为第三级防护。

进入该建筑物的所有金属管道(消防水管)都必须与防雷的接地装置相连接。

4.2 中共湘赣省委革命旧址(萧氏宗祠)电源线采用架空的方式引入,在电源引入端应安装一组雷电通流量80KA的电涌保护器做一级防护,电源线从配电箱处引入该文物建筑物时在配电箱中装一组雷电通流量为40KA的电涌保护器作为第二级防护。

进入建筑物的金属管道应与防雷的接地装置相连接。

5 监控系统的防雷

摄像头应有防直击雷、防雷电波侵入措施,摄像头视频线和电源线两端要安装电涌保护器,需采用屏蔽线。

6 接地装置

6.1 中共永新县委联席会议旧址(湘赣边界特委、红四军军委)接地装置:考虑到安全距离的要求,接地装置设人工地网,为防止雷电跨步电压对人的伤害,接地体应距旧址入口处或人行道3m以上,接地体应埋深0.8m以上。垂直接地体采用50mm×50mm×5mm的角钢,水平接地体采用40mm×4mm镀锌扁铁。采用现场焊接,扁钢与角钢的搭接焊长度不小于扁钢宽度的2倍,三边焊,对热影响区做防腐处理,要求接地电阻值小于10欧姆 。

6.2 中共湘赣省委革命旧址(萧氏宗祠)接地装置采用人工接地网。地网材料规格为:水平接地体为40mm×4mm镀锌扁钢,垂直接地体采用50mm×50mm×5mm镀锌角钢。

防直击雷冲击接地电阻值不大于10欧姆。

电涌保护器接地电阻值不大于4欧姆。

7 结语

本文通过中共永新县委联席会议旧址(湘赣边界特委、红四军军委)、中共湘赣省委革命旧址(萧氏宗祠)防雷工程为例研制了革命旧居旧址的雷电防护方法,文物建筑防雷难度比较大,安装有效的防雷装置,避免或减少雷击国家重点文物所造成的人身伤亡和文物损坏,做到安全可靠,保证文物的外貌不因防雷装置而产生不良影响。

10.3969/j.issn.1001-8972.2012.14.027

胡全玲(1965-),男,江西吉安人,工程师,主要从事雷电防护雷电防护管理工作。

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