建筑电气防雷接地设计要点分析

马贺

摘要：随着全国各行业的快速发展，居民生活水平的快速提高，公众对电气设计的要求也越来越高。然而，中国是一个土地资源严重短缺的国家，所以今天的建筑逐渐发展成高层甚至超高层模式。对于高层建筑来说，防雷和接地设计是一项非常重要的工作，其设计质量直接影响整个建筑能否安全使用。因此，相关工作人员必须严格控制建筑用电的防雷设计水平，为有效控制建筑施工质量提供更坚实的保障。基于这一点，本文重点分析了建筑电气防雷接地设计要点。

关键词：建筑电气;防雷接地;设计要点

高层建筑不仅可以在一定程度上缓解城市土地资源的压力，而且可以满足城市居民对住房的实际需求。与普通建筑相比，高层建筑的整体施工相对更复杂。作为高层建筑施工中的关键组成部分，防雷和接地的形式也成为高层建筑设计中必须考虑的问题。因为高层建筑和其他相关结构的拐角很容易被闪电击中， 加强电气防雷接地的设计水平对建筑行业进一步提高施工质量具有重要意义。

1 建筑电气防雷接地基本概念及作用

1.1 建筑电气防雷接地基本概念

建筑电气防雷接地是一个综合系统，一般分为外部防雷装置和内部防雷装置。外部防雷装置的主要功能是防止直接雷击损坏建筑物。它的具体组成具有多样化的特点，一般由雷击感受器、引下线、接地装置等组成，每个部分都将发挥特定的作用， 主要表现为雷电引导放电; 内部防雷装置的主要功能是保护建筑物的内部安全，为了避免雷击波对电气和电子系统造成损坏，内部防雷装置由防雷等电位连接和与外部防雷装置的距离组成。内部和外部防雷装置的结合可以避免雷击对建筑物和建筑物内电气和电子系统的损害。闪电感受器的作用是接收闪电，而下行导线的作用是将顶部与建筑物顶部的闪电感受器连接起来， 并将底部与接地装置连接。顶部闪电感受器引导闪电进入下引线，下导体将雷电流传导到接地装置，最后将雷电流扩散到地球。接地装置的主要功能是接收由下行电线传导的雷电电流，并将其全部传播到地球。

1.2 建筑电气防雷接地作用

建筑电气防雷接地对建筑用户来说非常重要，因为雷击的瞬间通常达到几十甚至几百千伏， 无论是建筑本身还是建筑中的电气和电子设备都无法承受如此高的电压，这将直接损坏电气和电子系统。建筑本身的加固也将成为天然导体，最终形成雷电电流。进出建筑物的各种线路和金属管道会导致雷电波的侵入，对建筑物内部环境构成巨大威胁。建筑电气防雷接地的作用是防止和消除这些危害， 使建筑物和内部的电气和电子设备形成一个安全的防雷结构，具有等电位电压和多层屏蔽，以确保建筑物的整体安全。

2 建筑电气防雷接地设计要点

2.1 直击性雷电防雷设计要点

我们不能改变自然现象对人们的生产和生活造成的各种损害，但是我们可以采用各种科学技术来减少或避免自然灾害的影响。直接防雷是为了保护建筑物本身免受雷击破坏，并通过设备削弱沿建筑物向地面的巨大雷击电流和对建筑物的各种损害。避雷针和避雷网是建筑物防止直接撞击的常见防雷措施。避雷针或避雷网一般安装在建筑物的顶部。防雷接地引线充分利用了建筑物的墙体或建筑物内的钢筋，不仅不会损坏建筑物的结构，而且节省了空间， 达到了防雷效果。

2.2 侧面攻击性雷电防雷设计的要点

众所周知，高层建筑主要是由钢结构或钢筋混凝土结构建造的。对于高度超过 45米的建筑，由于高层建筑本身的结构特点，需要采取相关措施来防止雷击。在防侧雷设计中，需要充分结合建筑的外部结构特点和建筑表面的其他装饰条件， 合理科学地设置防雷措施。防雷电流入侵的主要措施包括建筑物的引入线通常是导体。为了避免电流由此泄漏，应该采取一定的措施来屏蔽引入线路，然后在建筑物中安装相应的保护设备， 并做好接地处理。

2.3 防范雷電波的设计要点

低压线路应根据不同的入线选择最合适的方式防止雷击波侵入。电涌保护器安装在电源引入的主配电箱上进行保护，并安装一流的电涌保护器。为了更好地保护感应雷击造成的损害，应采用分级保护。因此，辅助电涌保护器安装在电子设备所在的地板上，或者安装在房间的副电源上。在重要电子设备的前端安装三级电涌保护器，以小心保护设备。如果低压线路通过埋地敷设进入建筑物，在电缆进入房屋的过程中可以直接进行防雷处理。具体方法是在电源进线处反复接地 pe线，使用镀锌扁钢和接地装置的可靠焊接。然而，建筑物中的电气设备组如果想防止雷击波入侵，必须在雷电接收器的保护范围内。如果大楼里有架空或埋设的金属管道， 在设计过程中也应做好防雷处理的设计工作，以防止建筑物因自身疏忽而造成雷击入侵概率的增加。

3 建筑电气防雷接地设计的策略

3.1 防雷设计中接闪器的设置

闪电接收器的设计是拦截闪电的首要要求。它的设计质量直接关系到整个防雷和接地设计的优缺点。因此，在实际设计过程中，根据建筑物的不同特点，合理利用其有效部位，实现对避雷器的合理设置。设计师应充分考虑建筑的结构特点，并有效地将雷电受体与建筑连接起来。当雷击发生时，雷击电流可以通过地下导线迅速传输到接地设备，从而达到防雷和接地设计的目的。

3.2 选用材料比较好的防雷导线装置

根据《建筑物防雷规范》的规定，根据建筑物的重要性、使用性质，建筑物应根据防雷要求分为三类， 闪电事故的可能性和后果。符合规范要求的建筑应设计相应的电气防雷和接地。因此，在大量楼层的建筑物的电气防雷和接地的设计过程中，应首先建立防雷网。一旦建筑物在紧急情况下被雷击，闪电就会沿着避雷器流入接地装置并向下引导， 应充分利用高层建筑在空间和结构上的优势，充分发挥其防雷网络的作用。在高层建筑电气防雷和接地设计中， 必须选择符合国家规定的高质量电缆等布线设备，以提高建筑物电气防雷和接地设计的整体质量。

4 结语

随着高层建筑的发展，人们对电气防雷接地设计的合理性和安全性越来越高， 同时对防雷接地设计的质量也有更高更深的要求。因此，在建设项目开工前，我们不仅要科学、合理、及时地提出工程设计方案，而且要积极做好电气防雷和接地设计。只有这样，在后续的施工过程中，建筑物与电气防雷和接地系统才能很好地连接起来， 从而提高建筑物的设施和居民的电气设备的安全性，充分满足人们日益增长的生活环境和安全意识。

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[3] 翁彩艳.关于建筑电气防雷接地设计要点解析[J].建材与装饰，2018（06）.

（作者单位：辽宁杰之捷建筑工程有限公司）