高层建筑防雷工程施工技术与质量控制

王玲

摘要：建筑防雷系统工程安装质量，直接影响建筑物、设备、公共财产以及人的生命安全。为此总结高层建筑防雷工程施工中采取的措施，总结出严格控制防雷工程施工质量是高层建筑防雷装置的使用功能及高层建筑内的人身安全和各种设备正常运行的重要保证。

关键词：高层建筑；防雷；应对措施

引言：随着建筑业的迅猛发展，高层建筑越来越多，并且高层建筑正在向智能化和网络系统高端化发展，特别是现代化家电器具日趋增多，大量电子设备和网络系统一旦遭受雷击，损失会很严重，并对高层建筑及建筑内的设备和人员造成损坏和危害

1高层建筑物的雷击的危害建筑防雷系统组成

1.1雷击危害

直击雷，闪击直接擊于建（构）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。感应雷，由于雷云的作用，使附近导体上感应出于雷云符号相反的电荷，雷云主动放电时，先导通道中的电荷必须得到释放，如没有就近泄入地中就会产生很高的电位，使附近导体上产生静电感应和雷电电磁感应，这种现象称之为感应雷或雷电反击。闪电电涌侵入，由于雷电对架空线路、电缆线路或金属管道的作用，雷电波即闪电电涌，可能沿着这些管线侵入建筑物屋内，危及人身安全和损坏设备。

1.2高层建筑防雷系统组成

防雷系统主要由接闪器其中包括避雷针、避雷带、避雷网，引下线及接地装置。避雷针适合于细高建筑物的防雷保护，特别是独体建筑物应用较为广泛。目前通用的避雷针一般采用镀锌圆钢或扁钢制成，镀锌圆钢制成的避雷针，圆钢直径不应小12mm，避雷带（或避雷网）安装在屋面。避雷带安装由避雷线、支持卡子和支架组成。引下线和接地装置。高层建筑主要利用结构柱内两条对角φ16 mm钢筋作为防雷引下线。防雷接地装置利用高层建筑的钢筋混凝土基础作为接

地体，包括基础、承台及桩基钢筋焊接。

1.3设计对防雷系统安装质量的影响

工程施工图设计质量是决定工程质量的关键环节，建筑防雷系统是高层建筑工程的机电安装分项工程，防雷系统选用什么样的结构类型，使用什么样的材料、构配件及设备，直接关系到房屋及楼内设备使用的安全。高层建筑防雷系统设计，必须考虑建筑物所在地的地理因素，发生雷击的危害情况，以及高层建筑物的特点和安全性要求，设计中应采取各种防护措施，设计施工图和图纸说明书是防雷系统工程安装的直接依据，图样的严紧性、合理性，关系到安装工程的安全、可靠、经济和环境保护措施的实现。施工图设计质量和设计深度要求，能够据以编制施工图预算，据以安排材料、设备订货和非标准设备制作，据此进行施工和安装，据此进行工程验收。然而，从设计的电气施工图中，高层建筑防雷系统图样很少有大样图或图样说明，具体安装操作方法甚少，仅述“其作法参照某某规范”，显然图样设计深度不够。防雷工程项目主要是桩基础、承台的焊接，柱内钢筋引下线通长焊接，均压环、避雷网（或避雷带）焊接，避雷针、避雷器安装等施工过程。

2. 高层建筑防雷工程施工中常见问题及应对措施

2.1接闪

接闪带应沿建筑物屋角、屋脊、屋檐、檐角等易受雷击的部位敷设扁钢与扁钢的搭接长度为其宽度的2倍，不少于三面施焊；圆钢与圆钢搭接长度为其直径的6倍，双面施焊；；接闪带焊接施工工艺不符合防雷规范要求在实地防雷工程质量检查中发现接闪带焊接处有夹渣、焊瘤、虚焊、咬肉和气孔等缺陷。正确的施工工艺为焊接处的焊缝应饱满无遗漏，焊接部分应除去焊渣、焊瘤，避免虚焊，接闪带跨越易变形缝处时，未加设补偿器防止将接闪带拉断，在跨越高层建筑伸缩缝、沉降缝处时，应设置补偿器，补偿器可用避雷带本身弯。

2.2引下与接地装置

引下线的布设不均匀、不对称，引下线间距和支撑件间距及施工工艺未按照规范要求敷设，引下线应沿建筑物四周均匀、对称布置，其间距不应大于一、二、三类防雷引下线间距的规定值； 明敷引下线应平直，无急弯。卡钉应分段固定，且应能承受49N（5kgf）的垂直拉力，引下线支撑件间距应符合水平直线间距为0.5～1.5m；垂直部分宜为1.5～3m；转弯部分宜为0.3～0.5m，明敷引下线近地面处未采取防护措施。为了使明敷引下线不造成机械损伤，应在地面上1.7m至地面下0.3m 的一段引下线，采用暗敷或采用镀锌角钢，施工中未充分利用现有的条件，造成防雷效果不稳定和工程造价较高等问题。接地装置应优先利用建筑物钢筋、混凝土基础内的钢筋，将建筑物的桩筋、地梁内的主筋和桩内的主筋焊接起来，并把地梁外圈梁中间（网格） 钢筋焊接成一个闭合环路，组成一个完整的接地系统。这种接地系统与大地接触面广，接地电阻低，而且钢筋得到混凝土的保护，受侵蚀作用减少，接地电阻比较稳定。

2.3屏蔽隔离与等电位连接

屏蔽隔离部分施工中未做到综合防护效果。现代防雷要做到综合防护，有效利用建筑物构架相互焊接成网，做好屏蔽，这种设计不仅经济实惠而且符合现代防雷的思路，为电气和电子设备防止雷电电磁脉冲（LEMP）破坏提供了基础条件，不但要解决建筑物的直击雷防护，还要对进入建筑物内的各种设备及其他需要防护的物体进行雷电防护，将建筑物屋顶的接闪带、网和四周墙面内的柱钢筋作等电位连接，以及圈梁钢筋相互焊接，把进入建筑物的水管、金属管道等金属构件作良好电气连接。进出建筑物的线缆应考虑等电位防护措施。总等电位联结端子板应设在建筑物电源进线处，并与共用接地装置以最短的距离连接，通过接地干线引至楼层等电位接地板，引至设备机房的局部等电位接地干线应采用不小于 16mm2的多股铜芯导线。

2.4工程施工质量检查与检验

高层建筑防雷系统工程安装质量检查必须执行“三检制”，即自检、互检和专职检验。由施工人员对自己施工作业已完成的分项工程进行自我检验，消除异常因素影响，防止不合格品进入下一道工序，严格把好工程质量第一关。高层建筑防雷系统工程安装质量检验，应根据专业工程相关规范要求，执行施工质量检验制度，严格工序管理，按工序实行质量检验，与相关专业之间进行施工工序交接检验，作好施工全过程的质量管理，有效地控制安装工程的质量以提高防雷系统的可靠性和安全性。

3.结语

针对施工中出现的质量问题，制定防控对策措施，做到预防为主，动态跟踪，保证建筑物防雷工程的施工质量，确保建筑物的雷电安全。

参考文献：

【1】柯伟权.高层建筑物防雷系统的设计要求点及施工探讨[J].建筑技术，2012（1）：184。