关于建筑物防雷接地技术的探讨

□ ［1］张鑫明　沈阳双兴建设集团有限公司

□ ［2］杜　柯　辽宁兴利德电力有限公司

关于建筑物防雷接地技术的探讨

□ ［1］张鑫明沈阳双兴建设集团有限公司

□ ［2］杜柯辽宁兴利德电力有限公司

自然界中雷电因素具有发生不确定性的特点，一旦与建筑发生击损，可能引发建筑物破坏、电气工程损坏等，是建筑物可能发生安全危害因素之一。同时，对人民生命财产方面构成严重威胁，必须引起建筑部门和技术部门的足够的重视。因此，建筑物防雷接地保护技术方面应该从科学观念入手，从思想上提高认识。

建筑；防雷接地；电气工程；防雷

近年来，随着我国城市化进程的不断推进，高层建筑数量不断增多，且在城市范围内表现出较高的稠密度，现代高层建筑内部由于功能需求，存在大量的电气工程施工项目，设备众多、线路密集，如果忽视防雷接地技术的应用，很容易造成建筑雷击事故，造成重大人身和财产损失。可以说，自然雷电击损是建筑物的大敌，尤其针对现代高层建筑而言，存在安全事故的风险机率更高。

1.防雷接地保护概述

从思想上提高对建筑防雷接地保护是第一步，很多建筑者和管理者都认为雷击是小概率事件，从而忽视了对防雷接地保护的应用，而这种观点也必然造成行为上的滞后。事实上，由于建筑功能的不断增加，电气工程的开展频繁，造成电气设备在建筑物种密集存在，而这些都是潜在的隐患因素。在雷击出现的过程中，很可能造成严重的火灾，对于经济生产以及人民生活造成重大经济损失，对于安全方面也构成严重威胁。

1.1保护接地

所谓“保护接地”，指的是在电气设备正常工作中，要根据需要设计设备的外面下部或者有不导电的部门能够和地面有直接的接触，确保雷电能量在接触到建筑物的过程中，可以传导到大地而不再建筑本体滞留。

1.2工作接地

一种典型的施工方式，可以应用在通讯网络或者具有电力的工作设备，直接和自然界的土地接触，而确保正常工作所使用的导线选材很广泛。

2.防雷装置应用探析

就目前来说，我国在高层建筑中所采用的防雷装置主要有两种：即在建筑物外面的外部防雷装置和在建筑物内部的内部防雷装置。从原理上说，外部防雷装置与内部所设的防雷装置在管理方式上是统一的，只是构建模式有所区别，属于建筑领域的解决手段。

在防雷装置中接地的实物体和与其相连接的线是装置的两大组成要素，在选择与地面连接的实物体时候主要优先选择的方向是自然接地体，而结合高层建筑中所使用的施工材料，在高层建筑物中安装防雷接地保护装置所要注意：第一，现代建筑中存在大量的弱电系统，因此对接地电阻的要求很高。如果一些建筑的地理位置不科学，很难满足接地电阻值的要求，也无法通过人工围绕建筑物设置闭合环状的接地体，并在接地体的四周采取降阻措施。第二，运用导电性高并防腐的材料展开施工。传统方案中主要利用钢材产品，而钢材深埋土壤容易生锈，寿命周期较短，在新型材料技术的发展下，石墨材料具有更好的效果，且耐高温、化学稳定性好、导电与导热性高，甚至降阻效果与同一尺寸的钢材接地体一样，是取代金属材料的良好选择。第三，运用良好的避雷制作工艺。从元件角度来说，避雷带是一种带型导体，其主要是沿建筑物易受雷击的突出部位而进行装置，起到接受雷电流的作用，材质为镀锌圆钢。其在追求美观的情况下也可为不锈钢管，但一定要严格依照《建筑防雷设计规范》的要求采用，对接部位要跨接处理以确保不锈钢管用作避雷带接闪雷电流的效果。第四，多样化的避雷措施和装置。我国在避雷接地建筑施工中，对于元器件的选择形式也是多样化的，除了传统的避雷带、避雷针之外，还有避雷网、避雷强等措施。建筑物的笼形避雷网由避雷带以及建筑物柱、剪力墙内竖向钢筋作引下线与接地装置三部分联结而成，实践证明，发挥了很好的均压及屏蔽的防雷作用。

总而言之，如今高层建筑外墙通常使用铝合金幕墙装饰后，并利用其自身形成连贯的电气通路与主体结构的防雷装置有效地连接在一起，这种基于设计角度出发的建筑形体，不仅可以有效地避免雷击事故，还能够与建筑共同构成一个防雷整体。幕墙及电气专业施工队伍要增强连接点处的工序转交，及时有效的做好连接点处接地电阻的检测及记录。

3.防雷接地的技术要求

防雷接地是一项技术措施，它的基本要求是满足自然界雷电力量的转移大地需求，这样才能减弱电压，避免对建筑内部的电力系统造成损害。雷电虽然是自然界的产物，但其威力却远超过人类电力系统的承受范围；在建筑物中应用接地技术是在建筑物的防雷击过程中最主要的环节，所以针对于建筑物关于防雷技术方面是否成功的评价标准，就是看防雷设备里接地装置的是否工作良好。

3.1总等电位联结

自然界雷电电压（电位差）是造成建筑内部电气化工程设备损坏的主因，也是引发事故的关键因素。将建筑物内的接地装置引来的接地干扰、进线配电箱、公用设施金属管道、住宅的金属结构等总接地端子板上，实现相简单联结，总等电位联结的主母线截面应大于装置最大截面的一半，但不应少于6平方毫米，总等电位联结可以显著降低建筑物内间接接触电压的接触电压和不同金属部件间的电位差，并消除自建筑物外经电气线路和各种金属管道引入的危险故障电压的危害。

3.2辅助等电位联结

一些特殊的建筑中对雷电接地要求更高，如医院、学校、游泳池等，内部电力系统更加复杂。在下列情况下需做辅助等电位联结：电源网络阻抗过大，使自动切断电源时间过长，不能满足防电击要求时。同一配电箱供给固定式和移动式两种电气设备，而固定式设备保护电器切断电源时间不能满足移动式设备防电击要求时；为满足浴室、游泳池、医院手术室等场所对防电压的特殊要求。

4.建筑物防雷接地技术应用案例

华泰新城一期C区住宅项目。该工程为30层高层建筑 防雷引下线采用2根直径16的钢筋焊接连通。屋顶采用镀锌圆钢环成一圈，对于建筑物的保护方面起到很好的作用。

5.结束语

综上所述，高层建筑的不断发展以及内部电气工程的不断增加，会导致雷电危害的机率升高，建筑者和管理者必须从思想方面提高认识，把防雷接地方面的技术研究放在首位，其不仅是一种保障建筑物安全的技术工程，也是一种能够保证人民生命经济财产安全方面的防雷接地装置。在实践中，应用科学合理的施工方法，不仅能够提升建筑物的质量，还能够针对于建筑物的保护技术方面应用大量的新技术、新装置；因此，在高层建筑物中，接地、防雷等是一项系统的工程，要秉承全面、细致的原则才能实现有效的防范。

［1］张硕.高层建筑物防雷接地技术探究［J］.机电信息，2012，18：110-111.

［2］高坚榕.建筑物防雷接地保护技术探讨［J］.中国科技信息，2005，15：138-156.

［3］李必钟.建筑物防雷接地探讨［J］.科技风，2013，14：173.