高层建筑防雷接地装置的设计与审核

更新时间:2024-03-25 作者:用户投稿原创标记本站原创 点赞:6288 浏览:21067

摘 要:针对新建建筑物防雷设计审核工作从接地装置审核方面谈几点体会,以期达到新建建筑物防雷设计审核工作更加合理、规范,从源头上杜绝雷电灾害隐患本文根据建筑物防雷跟踪验收中发现的薄弱环节,就高层建筑工地防雷保护工作中存在的问题进行了分析并提出了相关的保护措施.

关 键 词:高层建筑;工地;防雷;保护

引言:

大同市位于山西省北部大同盆地的中心、黄土高原东北边缘,大同处温带大陆性季风气候区,常年雷暴日数在42天左右,属于雷暴多发区.因此,高层建筑的防雷施接地在施工过程中显的越来越重要.新建建筑物防雷设计文件主要是对直击雷、侧击雷、感应雷、雷电波侵入、雷击电磁脉冲进行防护,或者说外部防雷和内部防雷,任何一种防护措施都与接地装置有关.正确认识接地装置审核的重要性,了解接地装置设计审核的具体内容、审核方法,掌握设计审核的技术指标对新建建筑物防雷设计文件审核工作非常重要.为了有效保护人民群众生命和财产安全,采用有效地、科学的接地装置将雷击产生的带有破坏力的冲击电流导入大地,避免或减少雷电灾害.

1、高层建筑施工工地防雷保护中存在的问题

对于高大建筑物的施工工地的防雷保护问题是值得十分重视的,但是在实际工作中却极容易忽视.目前在这方面主要存在如下问题.

1.1、由于建筑物施工工地的起重机、卷扬机、手脚架等容易发生雷击,竹木堆积又多,万一遭受雷击,施工人员生命受到威胁,同时又容易发生火灾.

1.2、为了省事,施工时不按设计图纸要求,先做全部接地装置,也就谈不上将混凝土的主筋与接地装置焊接,更谈不上将临时的和永久的金属管道与接地装置做电气连接,这样施工期间容易遭受雷击.

1.3、手脚架上、起重机上不安装临时避针,这样雷雨季节雷击隐患很大,极不安全.

1.4、临时生活区的烟囱、水塔和大钢模板块不及时安装避雷针及接地装置,这样建筑施工现场人员,特别是民工遭受雷击的隐患较大,很不安全.

2、高层建筑施工工地应该采取的防雷保护措施.

2.1、施工时应该按设计图纸要求,先做全部接地装置,并应该注意跨步电压问题.

2.2、在开始架设结构骨架时,应该按图纸规定,将混凝土的主筋与接地装置焊接,以防施工期间遭受雷击.

2.3、要将临时的和永久的金属管道、电缆金属铠装在进入建筑工地的进口处与接地装置作电气连接,并把电气设备的金属构架及外壳连接在接地系接统.

2.4、沿建筑物的角、边坚起的杉篙手脚架上,做数支避雷针并接到接地系统上,针长最少高出杉篙30cm,以免接闪时木材燃烧.金属排栅每升高十多米应该与建筑物的钢筋作临时性多处焊接,以保证受雷击时电位平衡.在雷雨季节施工,应该随着杉篙升高及时把避雷针加高.

2.5、建筑工地的起重机的最上端必须装设避雷针,应该将起重机钢架连接于接地装置上.对于水平移动的起重机,其地下钢轨也应与接地系统相连,起重机的避雷针必需能保护整部起重机.

2.6、建筑工地供电可采用TN-S系统供电.若线N不直接接地或采用TT系统供电,则每条相线和中线N都要接避雷器,采用这样的方式既保障了建筑工地环境用电安全又保障防雷安全,如图1、图2和图3.

2.7、山区或多雷区建筑工地的变电所,应该装设独立的避雷针,高压架空线路和变压器的高、低压侧都应该安装避雷器或保护闻隙.

2.8、临时生活区的烟囱、水塔和大钢板块应该注意及时装避雷针及接地装置,特别是基高度超过20M时,更应该及时防范.

3接地装置的技术指标与审核

3.1技术指标

3.1.1、桩基利用率:即用作接地的桩基个数与总桩数之比.规范要求桩基利用率а≥0.25

3.1.2、桩筋利用数:每根用作引下线的柱子内至少有2根对角主筋上下作电气贯通,并要求Ф≥20

3.1.3、基础内钢筋、金属物的连接方式:建筑物基础内的钢筋、金属物应连成一体,必须电气贯通,并应保持闭合.

3.1.4、接地装置的结构:新建建筑物接地装置多为自然接地装置,技术要求是把周边地梁上部的两条钢筋(如只有承台而没有地梁的,必须用两条Φ≥16的镀锌圆钢)通长焊接作水平接地体;利用每根桩内两条钢筋(如没有桩筋的,必须在承台底或地梁底补装人工垂直接地体)与承台钢筋焊接作垂直接地体(用作垂直接地体的承台数不少于总承台数的25%).

无论是防直击雷或感应雷,最终都是通过接地装置将雷电流送入大地.所以,没有完善的接地装置是无法完成避雷任务的.在防雷工程设计、施工、验收中,人们往往习惯单方面追求接地电阻的数值,将接地电阻的大小,作为衡量防雷工程质量的最重要指标,认为接地电阻越小,防雷效果越好,被保护的对象就越安全.对避雷系统接地装置的接地电阻值有一定的要求是无可非议的,因为接地电阻越小,散流越快,落雷物体高电位保持时间就越短,危险越小,以至于跨步电压、接触电压也越小.然而,理论和实践证明,接地网的结构较接地电阻更应受到重视.

3.1.5、接地网对外连接:接地网采用一点接地技术连接各弱电设备.弱电设备的接地不仅要防止设备的击穿,更重要的是防止设备间的相互干扰.实践证明,一点接地能够较有效地解决这些问题.如果两个接地网距离很近时,应考虑接地网之间的等电位连接.

3.1.6、接地电阻设计数值:各类防雷接地装置的工频接地电阻,一般应根据落雷时的反击条件来确定.防雷装置如与电气设备的工作接地合用一个总的接地网时,接地电阻应符合其最小值要求.技术要求:一般建筑:≤10,供电:≤4,高层建筑物基础接地(有计算机、通讯设备等):≤1[3].

3.2接地装置的审核.

3.2.1接地装置是建筑物防雷的基础,目前,新建建筑物防雷设计都是利用建筑物基础接地作为自然接地使用,本文主要讲自然接地装置的审核.审核要点:桩基利用率、桩筋利用数、基础内钢筋、金属物的连接方式、接地装置的结构、地网对外连接方式、接地电阻设计数值.


3.2.2防雷设计施工图纸的审核,是关系到建筑物防雷能力是否先天不足的重要环节,如果审核工作没做好将留下永久性的雷击隐患

4结束语:

高层建筑施工工地防雷保护是一个被普遍忽视的问题,施工单位为了省钱,省时,省事,对这个问题通常都不重视.这看似一个技术问题,其实质是不尊重人的生命安全的问题.所以,在这个问题上,一定要贯彻以人为本的精神,逐渐加以规范.