建筑电气的防雷设计探讨
2020-07-13许丽娟
许丽娟
摘 要 随着我国经济的不断发展,其对建筑工程的质量要求也越来越高。建筑工程当中,电气系统作为其十分重要的组成部分,在设计和功能使用方面颇受重视。当前,电气系统的稳定性及其安全性直接决定着建筑工程的质量水平视。为避免建筑物受到自然天气的影响,在高层建筑中做好防雷设计,可以有效地提升建筑工程的安全性。
关键词 建筑;电气;防雷设计
引言
日前,随着我国在建筑行业上的不断发展,建筑行业的功能化和智能化趋势越来越明显。这使得建筑内部的电气系统也较为复杂。与此同时,电气安全性和可靠性在标准上也越来越高。在受到极端天气的影响,如雷鸣或电击时,为了避免建筑设备受到雷鸣或电击的破坏,发生相关的安全事故,建筑企业必须要提高建筑工程在防雷避雷设计上的重视[1]。
1建筑工程中电气防雷的设计
高层建筑在雷鸣或电击的影响而造成对建筑设备的破坏,其原理是:大气层产生的雷电通过电气线路直接传送到建筑的电气设备当中,这样一来,就会对电气设备造成一定程度的损害。由于大部分的电气设备是金属外壳,具有强导电性能,一旦维修人员进入到维修间,对被破坏的设备进行维修时,极有可能发生触电的安全事故。一般情况下,外部防雷法是通过接地系统、接闪器、接闪网以及引下线等等来对高层建筑整体进行外部的防雷防护系统。目前,我国的高层建筑防雷电气设计,虽然在长期的实践中有了较丰富的工作实践经验,但是,仍然存在着较为明显的缺陷。例如,在插座接地线上存在安装不科学、相互串联等缺点;以及在防雷、防电的接地螺栓上的连接片处理不当,导致高层建筑的防雷、防电效果大打折扣。除此之外,大部分的防雷、防电工作人员在质量控制上意识较低,在安装相关设备时并没有严格按照防雷、防电系统和建筑物顶部的相关金属外壳的物品进行有效连接。对于防雷防电系统中的引出线,没有进行相关的防腐处理,或者在接地体的掩埋深度上没有达到一定的要求,掩埋深度浅,导致整体的建筑物受外部环境的相关因素影响程度显著提升,建筑工程的防雷效果势必被削弱[2]。
2建筑工程中电气防雷的设计重点
(1)安装电气避雷支架。安装避雷支架是建筑工程中防雷、防电系统中最常见的形式之一。避雷支架一般安装于建筑的顶部,在顶部安装接闪器。最常见的计算器类型有避雷带、避雷针等等。避雷针、避雷带的工作原理是利用避雷针、避雷带设备,来避开雷击产生时雷电产生的冲击点,冲击点会在瞬间的电磁场中进行分散分布。这种冲击点的分布,会对建筑工程中的电气设备造成很大程度上的破坏。因此,可以科学地结合建筑物的结构和特点,在建筑顶层选择恰当的位置进行打孔。在施工之前,應当采用合理的设计方案和科学的施工图纸,严格按照方案和图纸中的设定来进行设备装置,确保其防雷系统的高效性。在选择电锤时,应当在距离建筑外部的墙面十厘米处进行打孔,并以垂直的形式将避雷的支架安装进钻孔中,配合螺丝进行加固作用,使避雷支架达到稳定、高效的效果。在安装设置的后期,应当用清水彻底除去钻孔过程中所产生的相关粉末。
(2)安装电气避雷网。为了达到更好的建筑工程中的电气防雷的效果,应当结合避雷支架和避雷网的作用。在安装完毕避雷支架之后,应当设置避雷网。在设置避雷网的过程当中,需要严格按照专业的水准来进行设备的装置。在调直镀锌圆钢后,将避雷网固定在已安装的避雷支架上,并将避雷支架和避雷网进行焊接的处理。除此之外,由于在建筑物的外部存在部分金属外壳的物件,因此,建筑外部的金属外壳也应当与避雷网和避雷支架产生可靠的联系。避雷网、避雷支架以及建筑外观具有金属外壳的物件,应当形成一个十分完整的防雷防电接地系统。根据相关标准规定,避雷网、避雷支架以及建筑外部具有金属壳的物件所连接或搭接的长度,必须在整个防雷接地系统直径的六倍及以上。在设备安装的后期,需要对避雷网的设备装置区域范围进行防锈、防腐的处理。同时,安装完毕后需清除在安装过程中所产生的碎渣以及粉尘[3]。
(3)放置电气接闪器。在建筑工程中的防雷防电系统当中,为了有效避免建筑物受到雷电的直击或侧击等危害,必须在防雷、防电的设备装置上安装接闪器,接闪器的位置在整个防雷、防电装置的顶部。接闪器的工作原理是:通过其以建筑物本身更高的高度来将雷电导向接闪器,接闪器的主要作用是承接直击建筑物的雷电。接闪器的形式主要有四种:第一种是钢筋混凝土构件当中的钢筋;第二种是独立装置避雷针;第三种是常见于高层建筑中的顶部放置的永久性金属外壳、物件或金属的顶面;第四种是安装在建筑物最顶部的避雷网和避雷针。在建筑工程中安装避雷设备时,必须注意将避雷设备安置在建筑物较为容易遭受雷击的地方。例如拐角、尖顶等。此外,还应当充分利用建筑物混凝土中的钢筋避雷作用。在焊接接闪器的位置,必须做防锈和防腐的处理,如喷上防腐漆、扩大截面的面积,或者使用其他有效的防护措施。
(4)设置防雷引下线。防雷引下线是一种有效的建筑工程当中的防雷措施。在设置防雷引下线时,必须根据电气的施工图纸。严格按照安装的标准来进行安装设备和施工,以保证防雷引下线在设置上的科学和合理,确保整个防雷系统的高效性。防雷引下线的原理是通过对地下结构的混凝土钢筋进行捆绑,将建筑中的入户处和接地极相联系,优化强电和弱电箱间,连接电气接地装置中的电缆桥架和金属线槽,以此形成一个有效的防雷系统[4]。
3结束语
随着社会的发展和高楼大厦数量的不断增加,为了确保建筑工程的安全,必须对电气建筑的防雷设施装置进行高标准的严格要求。这就要求防雷、防电装置不仅在安装、设计和施工人员的施工标准上进行有效监管,更要在建筑工程中的防雷、防电装置的技术上进行研发。只有这样,才能保证高层建筑在遇到极端天气时的安全,提升我国建筑工程的建筑质量。
参考文献
[1] 伍开新,吴伟娣.建筑电气的防雷设计探讨[J].住宅与房地产,2018,503(18):90.
[2] 屈新安.建筑电气技术的电气设备防雷设计探讨[J].河南建材,2018(3):370-371.
[3] 刘彬普.建筑电气技术中的电气设备对防雷设计的作用探讨[J].工程技术(全文版),2017(1):14.
[4] 李羚铱.高层建筑电气设计中防雷技术的要点探索[J].工程技术(全文版),2016(22):242.