姜琳琳
摘要:雷電是我國的主要自然災害之一,雷電波通常以直擊雷和感應雷兩種途徑襲擊高層建筑,并在極短的時間內(nèi)釋放出大量的電壓和電流,由此產(chǎn)生巨大的電效應、熱效應及機械力,對高層建筑造成極大的破壞?;诖耍疚母攀隽朔览捉拥厥┕?,闡述了高層建筑電氣工程的防雷接地處理必要性,對高層建筑電氣工程的防雷及接地技術進行了探討分析,旨在保障高層建筑安全。
關鍵詞:防雷接地施工;高層建筑;電氣工程;必要性;技術
一、防雷接地施工的概述
防雷接地施工是指將建筑物接閃器、電力電子系統(tǒng)感應或接收的雷電,經(jīng)由連接接地系統(tǒng)的引下線釋放至大地中,以此實現(xiàn)保護電氣設備及整個建筑的目的。其中避雷器、避雷針等雷電接收裝置、接地裝置、連接雷電接收裝置和接地裝置的接地線是建筑防雷接地系統(tǒng)的重要構成。
二、高層建筑電氣工程的防雷接地處理必要性
雷電對于建筑中的電氣設備以及家中常使用的家用電器都會造成不同程度的傷害,嚴重時還會引發(fā)火災等重大安全事故,高層建筑中的電路設置和防雷接地系統(tǒng)的排布是抵御和規(guī)避雷電襲擊的重要部分,防雷接地系統(tǒng)能夠根據(jù)雷電來襲的方式做出相應的措施,雷電釋放的電波以不同的途徑作用于電氣設備,從而造成設備損壞或者報廢,而開展防雷接地的施工處理就是為了應對各種電波襲擊途徑,防止影響到電氣設備的正常運行或者損壞,這樣做還可以防止對建筑結構形成的損傷和損壞。因此在高層建筑開展這項處理措施是非常必要的,是不可或缺的,要展開科學的規(guī)劃和設計工作,根據(jù)高層建筑結構布局來制定相應的防雷接地系統(tǒng),確保一應電氣設備的安全運轉。
三、高層建筑電氣工程的防雷及接地技術分析
1、常用的高層建筑防雷設備和防雷措施。(1)防雷設備。目前高層建筑一般都布置了防雷接地系統(tǒng),運用防雷和接地技術實現(xiàn)規(guī)避雷電波襲擊造成的損傷,因此還會涉及到多種防雷器材和防雷設備,工程人員也根據(jù)不同建筑物的結構特點設置了相應的防雷保護措施,比如能夠感應并抵御雷電襲擊的防護,能夠從多個角度抵御來自雷電的襲擊等措施。設置防雷接地系統(tǒng)的目的就是為了嚴防各種途徑和角度襲來的雷電,維持建筑物內(nèi)的供電系統(tǒng)和電氣設備系統(tǒng)都能夠正常的運轉,為使用者持續(xù)提供電力能源和各種功能的需求?,F(xiàn)階段主要使用的防雷裝置一般包括避雷針或者避雷網(wǎng),以及由兩者組合起來的接閃裝置,這些裝置與接地系統(tǒng)相連接,在有雷電來襲時能夠將電流導入地面,不會對電氣設備形成影響和破壞,目前人們還在研究如何規(guī)避雷擊,而不僅是被動承受雷擊之后在考慮將電流引入地面。(2)防雷措施。第一、接閃。利用避雷針、避雷網(wǎng)等接閃,如此可以將雷電引導特定的通道,進而釋放,避免雷電隨意放電。從本質上來說,接閃就是采取某種手段來實現(xiàn)與閃電相接,進而傳輸閃電,并將其釋放,避免閃電隨意放電,而使供電線路或供電設備受到迫害。第二、均壓。的確,利用接閃裝置進行接閃可以避免設備或線路受損,但是其會對周圍設備或人員造成一定的影響和危害。但是均壓方法的運用,不僅能夠有效防雷,還不會危害周圍的人員和設備。因為在均壓環(huán)與地位電的導體相連接,就可以保障閃電流通過設備時形成“等電位島”,進而使閃電電流流入大地,而不會危害到設備或設施。第三、屏蔽。所謂屏蔽就是利用金屬管、金屬殼或者金屬箔、金屬網(wǎng)等把需要保護的對象全面保護起來,這樣就可以切斷雷電電磁脈沖波的入侵通道?;诖?,可以確定合理的設置屏蔽,可以有效地保護電力設備,避免其受到雷電電磁脈沖的影響。但是,需在設置屏蔽的過程中需要注意保證屏蔽的外殼或其他設備都要與大地相連。
2、接地引下線技術。高層建筑中的大多數(shù)防雷接地引下線都選用柱內(nèi)主筋,在進行柱內(nèi)主筋的選擇過程中,要充分考慮柱子上設置、沒有設置斷接螺旋這兩種情況。如果在柱子上設置了斷接螺旋,那么只要確定好是在室內(nèi)還是室外進行斷接螺旋位置的設置就好,如果將斷接螺旋的位置設置在了室內(nèi),防雷地接引下線的位置就應該是靠珠柱子內(nèi)側中間位置的兩根主筋,如果選擇了室外,防雷地基的位置就應該選擇外側中間的兩根主筋,這樣的設置方法有利于方便斷接螺旋的安裝引出。如果柱子上沒有設置斷接螺旋的主筋,就要充分考慮連接避雷網(wǎng)的接閃器和屋頂?shù)囊霾课?,在這種情況下就可以把柱內(nèi)左側中間的兩根主筋和柱內(nèi)靠內(nèi)測的兩根主筋作為接地引下線位置的選擇。
3、確保高層建筑的鋁合金幕墻與避雷網(wǎng)做好連接。通常為了較好地實現(xiàn)屏蔽和均壓的防雷效果,建筑物的屋面避雷帶(網(wǎng))、引下線以及接地裝置,這三部分共同聯(lián)結成一個籠形的避雷網(wǎng)。但高層建筑的外墻多采用鋁合金幕墻裝飾,如果不將這些鋁合金幕墻與避雷網(wǎng)連接,就很容易遭受雷電襲擊,因此非常有必要將鋁合金幕墻與建筑物主體結構的防雷裝置連接,形成一個防雷整體,以免幕墻和建筑物遭受雷電的侵襲,為了保證這一目標的實現(xiàn),在施工過程中,電氣和幕墻的專業(yè)施工隊伍應做好連接點處的工序交接,測試并記錄好連接點處接地的電阻。
4、減少接地阻值的方法。防雷接地技術應用的過程中,由于電阻材料會受到土壤因素的影響,使電阻的阻值偏高,導致其分流的能力減小,從而出現(xiàn)雷擊現(xiàn)象時,對電氣設備造成一定的影響。減小接地電阻的阻值的方法中,主要有:(1)對土壤進行更換,選擇對電阻影響較小的砂紙黏性等土壤;(2)利用人工的方式,對現(xiàn)有的土壤進行一定處理,如在土壤當中混入相應的化學物質,增強土壤的導電性能;(3)對于深處電阻率較低的土壤來說,可以提高接地體的掩埋深度;(4)將建筑物附近的污水引入土壤中,利用污水降低接地電阻的阻值;(5)使用適當?shù)慕底鑴?,降低接地電阻的阻值?/p>
四、結束語
綜上所述,電氣工程是現(xiàn)代高層建筑工程建設的重要內(nèi)容,其中的防雷接地施工更是重中之重,因此作業(yè)人員必須提高對高層建筑電氣防雷接地環(huán)節(jié)的正確認識,并做到嚴格、規(guī)范、有序施工,以提高高層建筑防雷接地水平,避免安全事故。
參考文獻:
[1]付生卉.建筑電氣安裝中防雷接地施工技術的應用[J].山西建筑,2017(34).
[2]商琦.高層建筑電氣防雷及接地技術探討[J].電子技術與軟件工程,2014(08).
[3]房春梅.防雷與接地技術在建筑電氣施工中應注意的問題[J].中國高新區(qū),2017(16).
(作者單位:大連盛昱建筑工程有限公司)