现代建筑电气施工中的防雷问题探析

李延涛

摘 要：雷击灾害是我国第三大自然灾害，其发生原因主要包含自然原因和人为原因，为充分做好现代建筑电气施工中防雷问题的妥善解决，应当充分做好防雷系统方案设计，降低雷击损失。本文就雷击灾害发生原因出发，开展科学合理的建筑物防雷系统方案设计，仅供相关人员参考。

关键词：建筑电气；防雷；接地；施工

雷电灾害是比较严重的自然灾害，在现代建筑电气施工中，一旦防雷问题处理不到位，会给社会群体的生命财产安全造成严重威胁。因此在现代建筑电气施工中，应当准确把握累积灾害发生的原因，明确建筑物雷电防护类别的基础上，合理设计建筑物防雷系统方案，以降低现代建筑电气安全隐患，将雷电所造成的损失降到最低水平。

1 雷击灾害发生的原因

1.1 自然原因

雷击发生的主要原因是云层与大地之间的放电，即地闪。当发生地闪时，其所产生的电流由云层中释放到地面，而在其释放通道上就可能造成危害，这就是雷击灾害。雷击灾害主要分为两种：一是直击雷，即雷电流在由云层释放到地面时，直接打在人、畜身上或建筑物上，从而产生电热效应或机械效应，造成人员伤亡和经济损失；二是雷击电磁脉冲，指的是雷电流在由云层释放到地面时，在其释放通道四周产生电磁感应干扰，造成一定范围里的电子元器件、电气设备或金属器件因受到干扰而出现损坏。

1.2 人为原因

雷击灾害的发生往往既是天灾，也是人祸。人为因素主要表现为防雷意识淡薄，认为雷击灾害离自己很遥远。有些建筑物没有按照规定，进行防雷设计，未安装避雷装置。这就要求我们的建筑商、政府要严格按照相关的国家标准、防雷规范等进行防雷设计和把关。

2 建筑物防雷系统方案设计

就现代建筑电气施工的实际情况来看，应当充分做好防雷系统方案设计，建立科学且完善的雷电防护系统，以更好的满足现代建筑电气的综合需求，促进雷击问题的妥善解决。在现代建筑电气施工中，雷电防护体系的建筑以安全可靠的雷电流释放通路为基本原则，尤其是要做好分流、接地、屏蔽和布线等相关操作，在全面考量现代建筑电气施工特点的基础上，通过分层设防来建立防雷系统，切实降低雷击损失，保证现代建筑电气工程建设的科学性和有效性。

2.1 分流

现代建筑电气施工中，为促进防雷问题的有效解决，应当结合现代建筑的实际情况合理设置避雷器，一般在建筑外部来的线路与地之间实现并联，此种方式下，当发生雷电时，直击雷与较强感应雷进入电气设备，避雷器极易短路，基于并联避雷器能够实现雷电流的有序分离，将雷电流引至地面，从而促进建筑电气施工中防雷问题的妥善解决，降低雷击损失。

相关研究表明，传统分流方式下以引下线作为主要方式，实现雷电流向地面的释放，此时分流效果与引下线的数量存在密切联系，随着引下线数量的增多，其引下线电流也会随之减小，最终降低了电磁感应。在现代建筑电气施工中，30m以上高度的建筑物防雷系統方案的设计，应当正确设置水平避雷区，掌握好分流距离，通过科学化的防雷系统方案设计来降低引下线电感，进一步降低反击电压，从而最大程度上降低雷击损失，保证建筑安全。

现代社会经济不断发展，智能建筑不断涌现，为降低雷击损失，应当合理利用多级分流方式，若采用一级分流时，在现代建筑电气施工中部分电流流入电气设备而影响局部电压稳定性，给现代建筑电气埋下安全隐患。而智能建筑中存在大量微电子器件，这些微电子器件大多处于低电压工作状态，当电压升高10%左右时微电子元器件失效。因此在现代建筑电气施工中，应当采用多级分流的方式，切实保证现代建筑电气安全。

2.2 接地

现代建筑电气施工中，防雷问题是影响建筑电气安全的重要因素，需要充分做好防雷接地工作，保证现代建筑电气施工的规范性和可靠性，从而降低雷击损失。研究表明，现代建筑防雷接地系统主要由接闪器、引下线、接地体等设备构成，为保证建筑电气施工的安全性，应当选择质量可靠的接闪器，并加以科学布局。一般情况下，选用的接闪器为避雷针、避雷带和针带组合式接闪器，并将其设置于建筑物角、脊、檐等易遭受雷击的部位，将接闪器与建筑物外部金属部件及管道进行准确连接，以保证防雷接地的安全性和可靠性。

为保证建筑电气施工中防雷接地的处理效果，应当合理设置接地体，为保证防雷接地效果，现代建筑中一般以桩基钢筋作为建筑接地体，施工便捷程度高，接地效果好，并且具有一定经济性和可靠性，保证建筑电气施工防雷问题得到妥善处理，最大程度上降低雷击损失。

在现代建筑电气施工中，应当对外圈桩基和基础地梁内筋加以合理使用，构成闭环状态，以保证现代建筑电气的安全性和经济性。一旦现代建筑电气中缺乏基础地梁内筋，应当以40mm×4m规格的扁钢代替基础地梁内筋，以保证建筑物外沿防雷接地体设置的可靠性，减少雷击损失。当建筑物桩基与闭环实现有序连接时，可以保证现代建筑电气施工质量，提高防雷接地的可靠性。实际施工中应当对防雷接地体钢筋数量进行合理控制，掌握好钢筋直径与附近地面深度，从而确保现代建筑电气防雷接地的可靠性和安全性。

2.3 屏蔽

屏蔽也是现代建筑采用较多的防雷技术，其目的主要是防护电气设备中的弱电设备，如计算机、嵌入式系统、通信系统、网络系统等。随着建筑智能化的发展，上述弱电设备在建筑物中的数量越来越多，其在防雷器接闪时就会受到干扰，而且还会受到雷电波的辐射和其他电磁波应采用金属框架或钢筋混凝士结构的支撑构件，将建筑物或其中一部分围成一个格栅形的屏蔽层，以防护上述弱电设备。

2.4 布线

现代建筑电气设备日益复杂，如何布线才能得到最好的效果，成为电气设备设计施工中的一个重要问题。在防雷设计中，必须充分考虑防雷与其他电气管线之间的关系，一般来讲，合理的布线应遵循以下几点：首先，各种电线应用金属管进行保护，以保证屏蔽的可靠；其次，主干线垂直的部分应布局在建筑物的中心，并应与引下线保持一定距离，从而减小感应范围。

结束语

总而言之，现代建筑电气施工具有一定特殊性，一旦防雷问题处理不到位，会严重影响现代建筑电气施工质量，当建筑物遭受雷击时，给社会造成严重的经济损失，并且给人民群众的生命财产安全造成严重威胁。因此在现代建筑电气施工中应当充分做好防雷系统方案设计，降低雷电对现代建筑所造成的威胁，尽可能将雷击损害降至最低水平，为现代社会的稳定持续发展打下良好的基础。

参考文献

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