建筑电气工程防雷问题论述

杨远征（东莞市鸿业工程建设监理有限公司,广东　东莞　523000）



建筑电气工程防雷问题论述

杨远征
（东莞市鸿业工程建设监理有限公司,广东东莞523000）

摘 要：随着经济增长与施工技术的发展，我国的建筑业呈现欣欣向荣的景象。在城市的现代化建设中，出现了很多的中高层建筑和智能建筑。建筑中埋设着错综复杂的电力线路，配备完善的电气设施给整个建筑提供电能。但是在雷雨天，由于中高层建筑易遭受雷击从而导致人员伤亡和经济损失，所以要特别注意建筑电气工程的防雷问题。本文从雷电的危害出发，分析了现在常使用的建筑电气工程防雷措施。

关键词：防雷；建筑；电气工程

1　雷电及其对建筑电气工程造成的伤害

雷电是常见的自然现象，人不能控制它的产生。雷电产生时释放大量的能量，同时产生的电流冲击和电磁辐射会影响地面上的电路系统，严重时会给地面上的建筑造成威胁。我们将雷击危害归纳为三种：直击雷危害、感应雷危害和高压浪涌。

1.1直击雷危害

直击雷电是指带电的云层与地面上某一物体之间发生的迅猛放电现象。雷电主要危害对象是建筑物、电子设备、人。直击雷产生时带来极高的电压和电流会直接损害电气电子设备。直击雷主要是其携带的巨大电流在极短时间内转换成热能，在解除易燃易爆物品时可能引发火灾。其通常以构筑物、架空线路或金属管路作为侵入途径。

1.2感应雷电危害

雷电产生时往往伴随着高强度的电场活动，可以使周围的电子线路产生电磁脉冲，即感应雷。雷电感应比雷电波弱，不同于直击雷电可以使人直接毙命，感应雷电产生的瞬时电流可能使金属部件之间产生火花，一次损害设备或引发线路起火等危害。现在建筑通常采用钢筋混凝土原料，家庭内部的电子设备中的电子元件多为导体，一但被感应雷电击中会造成不同程度的损害。

1.3高压浪涌危害

当雷电击中电气设备时，电路内部产生很高的操作过电压即浪涌电压。浪涌会导致电路内部结构高度集成化，引起电子设备的误动使电路对电压和过电流的承受能力降低。另外对于计算机设备等微电子设备，浪涌电压可以通过电源线、信号线等途径进入电子设备内部对其产生不可挽回的损害。随着城市化进程的加快，信号来源路径增多，由浪涌电压造成的损害往往比直击雷电更为常见。

2　建筑电气工程中采取的防雷措施

因为雷电是很正常的自然想象，我们没有办法消除但是我们可以采取措施预防和降低因雷击带来的损失，由于很多建筑内部结构复杂造价很高，仅仅用避雷针不能保证建筑物的安全，目前多对建筑物采取安装外部防雷装置和内部防雷装置来预防雷电。

2.1外部防雷装置

外部防雷装置多为引雷装置，该装置安装于建筑物顶部，当建筑物遭受雷击时引雷装置将雷电产生的巨大电流引向地面，这样可以保护建筑物及其内部设施不受损害。

（1）接闪器。接闪器安装在建筑顶部，用来接受雷电产生的电流。它的另一作用是将接受的电流向下传导。通常选用耐电压、耐电流、耐腐蚀的金属构件做成避雷针、避雷网等。另外还会考虑将接闪器的实用性和建筑物美观统一起来。

（2）引导线路。引导线路为金属导体，它连接接闪部件和地面装置并直接与接闪部件相连。引导线路的作用是将接闪部件传导下来的电流传递给地面装置，一般来说引导线路的数量与感应范围成反比。

（3）地面装置。在建造建筑物时，在地下一定深度埋设接地体和接地线，当引导线路将电流传导下来时，由地面装置将电流传入地下，地面装置是整个防雷系统的关键。

2.2内部平衡系统

（1）屏蔽系统。当外部的引雷设施不足以保护建筑物时，需要在建筑物内部设立内部电压平衡系统。屏蔽系统是现在很常用的一种防雷技术，屏蔽系统的构思是在建筑外部形成一个避雷网，以此来保护建筑物内部的电子电气设备。具体的操作有：利用建筑物多为钢筋混凝土材料这一优势，在施工时将钢筋连接更六面体的网笼。对于精密的电子设备，为防止感应雷电造成的电涌用铁皮箱围住设施并与地面相连以此构成笼式避雷网。

（2）浪涌保护器。很多高档建筑内部配备价值很高的信息电子设备，这些设备与一般的电子设备相比其耐受电涌的能力很差，在受到较大瞬时电压使容易损坏。为保护这类影响较大的高精设备，可以为其加装浪涌保护器。浪涌保护器可通过两种途径来保护设备，一种是将雷电电涌引入地面从而保护设备不受冲击；一种是自身充当缓冲带的作用将顺势过电压限制在设备可以承受的范围内以此保护设备完好无损。

3　建筑电气工程防雷存在的问题及其解决方法

3.1存在问题

为满足居民的日常生活需要，建筑物中安装着各种各样的电气设备埋设着错综复杂的电气线路，也留下了很多的安全隐患。首先是我国电器市场混乱，电子产品质量良莠不齐而采购人员不能选择高质量的电子产品，使得建筑电气工程的整体安全性降低。其次，在电气施工过程中存在操作不当等问题。如插座线盒埋得太深且线盒内没有多余导线；在安装雷电防护设备时，避雷带拐弯弯曲半径不够，防雷接地装置的测试点金属的防腐措施不到位等。另外一些设计人员对建筑物的防雷等级计算错误，设计避雷针个数不够。这些都是建筑电气工程防雷中需要解决的问题。

3.2解决办法

在进行设计图可行性检查时，应选择具有相应职业资格的审查者以保证对设计图纸中的错误进行修正。政府要加强对电气市场的监管，施工单位要保证采购的电气产品的质量，在采购时要注意观察材料的规格和相应的有效证件。在施工过程中，承包商要切实保证施工人员按照操作规范进行施工，在对电气工程进行验收确认质量合格以后才能签字。

4　结语

综上所述，防雷技术广泛应用在建筑电气工程中并对建筑物和建筑物内部电子设备的保护起到很大作用。目前常用的防雷技术还存在各种问题，且建筑电气工程内部结构复杂，所以对其防雷问题还需要进一步的研究。随着技术的发展，防雷技术会更加成熟，对于雷电这一自然想象可以做到更好地预防，从而保证人民生命安全并减少因雷击造成的经济损失。

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DOI :10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.01.114