浅谈建筑物防雷与接地防护措施的设计与应用
建设工程中的建筑物防雷与接地设计
建设工程中的建筑物防雷与接地设计近年来,由于气候变化等原因,雷击事故的发生频率呈逐年增长的趋势。
为了保障建筑物及其内部设备的安全,建筑物防雷与接地设计显得尤为重要。
本文将从建筑物防雷与接地设计的原理、常见措施以及实施方法等方面进行探讨。
一、建筑物防雷与接地设计的原理建筑物防雷与接地设计旨在通过合理的设计和布置,引导和分散雷击电流,保证建筑物及其内部设备的安全。
其原理主要有以下几点:1. 闪电的导引原理:建筑物防雷系统应当具备优良的导电通道,能够有效地吸引和引导闪电电流,使其安全地通过。
2. 接地原理:通过接地装置将雷电电流引至地球,从而达到分散和消除雷击电流的作用。
3. 引下原理:通过合理设置的避雷针、避雷网等装置,吸引并引导雷电电流进入接地装置,避免对建筑物造成损害。
二、建筑物防雷与接地设计的常见措施为了保证建筑物的防雷安全,我们通常采取一些常见的设计措施,包括:1. 安装避雷针:在建筑物的高处,如楼顶或者塔尖,设置避雷针,能够有效地吸引并接收闪电电流,保护建筑物及其内部设备的安全。
2. 铺设避雷网:在建筑物的外墙或者屋顶上,铺设避雷网,形成覆盖面积较大的接地面,增大接地物的面积,提高防雷效果。
3. 接地设计:合理布置接地装置,确保与建筑物内部金属构件的良好导电连接,方便将雷电电流引至地球。
4. 绝缘保护:在室内安装绝缘设备,对电气设备进行绝缘保护,避免雷击电流经过设备造成损坏。
三、建筑物防雷与接地设计的实施方法实施建筑物防雷与接地设计需要遵循一定的方法和规范,其中包括以下几个步骤:1. 选取合适的防雷系统:根据建筑物的性质、高度、所在地区的雷电活动频率等因素,选择合适的防雷系统。
2. 进行雷电风险评估:通过对建筑物及其周围环境的雷电风险评估,确定建筑物防雷措施的具体需求。
3. 设计防雷系统:结合建筑物的实际情况,进行防雷系统的设计,包括避雷针、避雷网、接地装置等的布置和连接。
4. 施工与安装:根据设计方案,进行防雷系统的施工与安装,保证设备安全可靠。
建筑工程中的建筑物防雷与避雷
建筑工程中的建筑物防雷与避雷在建筑工程中,建筑物防雷与避雷是非常重要的环节。
由于雷击可能导致严重的安全隐患和财产损失,建筑物的防雷工作必不可少。
本文将介绍建筑工程中的建筑物防雷与避雷的重要性以及相应的设计与施工要求。
1. 防雷的重要性在建筑物中,雷击可能引发火灾、损坏电器设备、导致居民伤亡等问题。
因此,建筑物的防雷措施非常关键。
有效的防雷系统可以将雷电流引入地下,确保建筑物内外的电磁环境安全。
防雷系统还可以提供保护,避免雷暴天气对人身和财产造成的损害。
2. 防雷系统的设计要求在建筑工程中,设计阶段就应该考虑到防雷系统的需求。
以下是建筑物防雷系统设计要求的几个方面:(1)针对建筑物结构进行评估:不同类型的建筑物,如高层建筑、工业厂房等,可能对防雷系统的设计和安装有不同要求。
因此,防雷系统的设计要考虑建筑物的结构特点和用途。
(2)选择合适的避雷设备:建筑物的避雷设备通常由避雷针、接地装置和金属线网等组成。
设计师应该根据建筑物的高度和形状,确定适当的避雷设备。
(3)避雷引线的布置:避雷引线应安装在建筑物的外墙或屋顶上,并与建筑物的金属结构相连接,形成一个可靠的导流通道,将雷电流引入地下。
(4)接地系统的设计:接地系统是防雷系统的核心。
它将大部分的雷电流引入地下,起到保护建筑物和居民的作用。
接地系统的设计要根据建筑物的性质和规模进行,确保接地电阻符合相关标准要求。
3. 防雷系统的施工要求在建筑工程中,防雷系统的施工也需严格遵循一定的要求。
以下是一些常见的施工要求:(1)合理布线:建筑物的防雷系统应与电气系统相互独立,且避雷引线与电气线路距离要保持一定的安全距离,以避免电气线路引发火灾和故障。
(2)可靠固定设备:避雷针和避雷引线必须牢固安装在建筑物上,以抵抗强风和其他外力的作用。
避雷设备的材料应具备耐腐蚀、耐久性好的特点。
(3)电阻测量和测试:在防雷系统施工完成后,需要进行电阻测量和测试。
这样可以确保接地系统的导电性能符合要求,并及时发现和修复潜在的问题。
施工中的建筑物防雷与接地设计
施工中的建筑物防雷与接地设计在建筑物的施工中,防雷与接地设计是一个至关重要的环节。
合理的防雷与接地系统可以有效地保护建筑物及其内部设备免受雷击的危害,并确保人员的生命安全。
本文将探讨施工中建筑物防雷与接地设计的要点和注意事项。
一、建筑物防雷设计1. 建筑物结构考虑在设计建筑物时,需结合建筑物的整体结构考虑防雷措施。
尽量避免使用金属结构,或者减少金属结构的使用,以降低建筑物被雷击的概率。
如果必须使用金属结构,需采取合理的接地措施,将雷电引流到地下。
2. 雷击保护区范围确定根据建筑物的高度、周围环境和雷电活动频率等因素,确定不同的雷击保护区。
将建筑物划分为不同的雷击保护区,根据保护区的等级采取不同的防雷措施。
一般而言,建筑物的高度越高,雷击保护区的等级就越高,需要采取更严密的防雷措施。
3. 合理的避雷针位置在建筑物防雷设计中,避雷针的位置至关重要。
避雷针应尽量设置在建筑物顶部,并与建筑物金属结构相连。
避雷针的高度应超过建筑物的最高点,以确保有效引导雷电到达地面。
4. 电气设备的防雷保护在建筑物的电气设计中,需要考虑电气设备的防雷保护。
合理地设置避雷器、过电压保护器等装置,确保电气设备不受雷击的干扰和损坏。
同时,电气设备的接地也是非常重要的,要确保电气设备的良好接地,以便将雷击引流到地下。
二、建筑物接地设计1. 建筑物的总体接地系统建筑物的总体接地系统是指建筑物内外的接地系统的整体布置。
总体接地系统应包括建筑物的基础接地、电气设备的接地、防雷针的接地等。
通过有效的总体接地系统,可以将雷击电流迅速引流到地下,保护建筑物和内部设备。
2. 建筑物的基础接地建筑物的基础接地是保证整个接地系统正常工作的基础。
在建筑物的基础中设置合理的接地体,确保接地体与建筑物金属结构的良好接触,并与整个接地系统相连。
合理的基础接地设计可以有效地降低接地电阻,提高接地效果。
3. 接地电阻的测量和控制在建筑物的施工过程中,需要对接地电阻进行测量和控制。
浅谈建筑物的防雷与接地设计
第二款 , 混凝土 内基础也能满足利用钢 筋混凝土作为 自然 基础接 地体 的要求 , 因此建议推广使用。利用柱基础作接地体 时 , 对建筑 作为一 套完整 、 严谨 的建设 项 目工 程设计 图纸 , 防雷设 计依 物地梁的处理是很 重要 的一个环节。地 梁内的主筋要和柱基础主 据必须有据可依 ,可查看工程建筑设计 总说 明和电气设计说 明。 筋连接起 来 , 并要把各段 地梁 的钢 筋连成一个 环路 , 这样 才能将 而且地梁 的钢筋形成一个很好 的 常用防雷技术依据有 : 《 建筑物 防雷设计规范》 ( G B 5 0 0 5 7 — 9 4 2 0 0 0 各个基础连成一个联合接地体 , 综合成一个完整的接地 系统 , 其接 地电阻≤4 n。 版) 、 《 建筑物 电子信息系统防雷技术规范》 ( G B 5 0 3 4 3 — 2 0 0 4 ) 、 《 民 水平地环 , 用 建 筑 电气 设 计 规 范 》 ( J G J / T 1 6 — 9 2 ) 、 《 低 压 配 电设 计 规 范 》 3 . 4 等 电位 连 接 。 ( G B 5 0 0 5 4 — 9 5 ) 、 《 供 配 电系统设计规 范》 ( G B 5 0 0 5 2 — 9 5 ) 、 《 有 线 电 等 电位联结 的作 用在 于降低建筑 物 内间接接触 电击 的接 触 并 消除 自建筑物外经 电气线路 视 系统工程技术 规范 》 ( G B 5 0 2 0 0 — 9 4 ) 、 《 民用 闭路监视 电视 系统T 电压 和不 同金属部件 间的电位差 , 和各 种金 属管 道引入的危险故障 电压 的危 害 , 凡穿越不 同保护 区 程技术规范》 ( G B 5 0 1 9 8 — 9 4 ) 、 《 火 灾 自动 报 警 系统 设 计 规 范 》 界面 的金 属物都要进行 等 电位联接 , 并要 求多点 接地 , 一 幢建筑 ( G B 5 0 1 1 6 - 9 8 ) 、 《 建筑物 防雷设施 安装 》 ( 9 9 D 5 0 1 — 1 ) 、 《 智 能建筑
建筑行业中的建筑物防雷与接地系统
建筑行业中的建筑物防雷与接地系统在建筑行业中,建筑物的防雷与接地系统扮演着至关重要的角色。
随着科技的进步和人们对安全意识的提高,建筑物需要有效的防雷保护系统来确保人身和财产的安全。
本文将探讨建筑行业中建筑物防雷与接地系统的重要性、原理及实施方法。
一、建筑物防雷系统的重要性雷电是自然界中一种具有毁灭性的自然现象,它的强大电流和电压足以对人及财产造成严重危害。
在建筑行业中,电子设备和电器设备的广泛应用使得建筑物成为潜在的雷电攻击目标。
因此,建筑物防雷系统的建设具有非常重要的意义。
建筑物防雷系统能够将雷电冲击引导到接地电极上,从而防止雷电对建筑物内的电力线路、通讯设备和其他设备的损坏。
它可以提供保护,确保建筑物和其中的人员免受雷电引起的危险。
因此,在建筑设计和施工过程中,建筑物防雷系统的规划和实施都是至关重要的。
二、建筑物防雷系统的原理建筑物防雷系统主要由三部分组成:接闪器、避雷带以及接地系统。
它们共同合作,以确保建筑物不受雷击。
1. 接闪器:接闪器是建筑物防雷系统的核心部件。
它安装在建筑物的最高点,通过良好的接地连接至接地系统。
当降雨云与接闪器之间产生电场差时,接闪器会产生点测雷电,并通过引下装置将雷电引入接地系统,以达到防雷的目的。
2. 避雷带:避雷带是一种导电材料制成的宽带状装置,安装在建筑物的外墙上。
它能够吸收和分散雷电冲击,使之沿着避雷带的路径引导到接地系统。
避雷带的安装位置应遵循一定的规则,以提高防雷效果。
3. 接地系统:接地系统是建筑物防雷系统的重要组成部分。
它能够有效地将雷电引导至地下,以保护建筑物和其中的设备。
好的接地系统应具备低电阻、大接地面积和良好的导电性能。
三、建筑物防雷系统的实施方法建筑物防雷系统的实施方法需要根据具体的建筑物类型和需求进行设计和安装。
以下是常见的建筑物防雷系统实施方法:1. 壳体保护法:将建筑物外墙作为避雷带,通过不同高度的接闪器和接地装置连成网络,将雷电冲击引入地下。
浅谈建筑物的综合防雷接地设计
关键 词 : 建筑物
1 防 雷 设 计 基 本 原 则
1 建 筑物 均 应按 G 50 -9 ( 0 0版 ) 建 筑 物 ) B 0 7 - 4 20 “
防雷设计 规范” 的规定 , 安装 外部 防雷装置。 2 建筑物 的防雷宜考 虑环境 、 域因素 、 电活动 ) 地 雷 规律 、 建筑物 内设备的重要性 , 发生 雷灾后果 的严重 程 度, 确定防雷分类 , 采用相应的防护措施 。 3 建筑物 的防雷应坚持 全面规划 、 ) 综合治理 、 化 优 设计 、 术先进 、 技 经济合理 、 进行综合设计 。
由于雷 电对 架空线 路或 金 属管 道 的作用 , 电波 雷 可能沿着这些管线侵入屋 内。危及人 身安全 和损坏设
备。
低压线路宜全 线采 用 电缆直 接埋 地 敷设 , 入户 在
端应将 电缆金属 外皮 、 管接 到 防雷 电感应 的接 地装 钢
点 。由于雷 电无孔 不入 地侵 袭 电子信 息 系统 , 电防 雷
脉冲以各种耦合方式感应到金 属管线或地 线产生 浪涌
迅速流 入大地 , 而产 生很 高 的对 地 电压 即静 电感应 从 电伏 , 能击穿数十厘米的空气 间隙发生火花放电。 电磁感应 : 雷电发生时产生很 大 的雷击 电流 , 又是
在极短 的时 间内发生 , 其周 围空 间里产生 交变 电磁 在 场, 不仅会使 处在 这一 电磁场 中的导 体感应 出较大 的 电动势 , 还会在 附近 的传输 信号线 路 、 埋地 电力线 、 设
静 电感应 : 由于雷云的先导 作用 , 雷云 的静 电感应
是指带 电的雷云接 近地 面时 , 导体 感应 出与 雷云符 对
号相反 的电荷 , 筑物 或设备 顶部 大 量感 应 电荷 不能 建
施工中的防雷与接地设计
施工中的防雷与接地设计在现代社会,电子科技的迅猛发展使得我们的日常生活中离不开各种电气设备,而电气设备的工程施工中,防雷与接地设计显得尤为重要。
本文将从防雷与接地的定义、施工中的问题和注意事项以及一些实用的设计建议等方面进行探讨。
一、防雷与接地的定义防雷是指通过合理的设计和设备采取一系列的措施来减少雷击带来的破坏力和威胁。
接地是指将电气设备的一些部件与地面形成良好的导电连接,以便将电流导入地面。
二、施工中的问题和注意事项1. 环境因素的考虑:在进行防雷设计时,需要充分考虑所在地区的雷电活动频率和强度。
不同地区的气候和环境条件可能对防雷的措施产生影响。
因此,施工前应进行充分的环境调查和分析,以确定相应的防雷设计方案。
2. 符合规范标准:防雷与接地设计必须符合国家和地方的相关规范标准。
施工前应仔细研究并理解这些标准,并确保设计方案符合规范要求。
同时,在施工过程中,应不断检查和测试确保设计与施工符合标准。
3. 合理的设备选择:在防雷与接地设计中,选择符合要求的设备和材料非常重要。
对于接地装置,需要选用导电性能好、耐腐蚀的材料,并保证连接牢固可靠。
此外,大型金属结构物的接地设计也需要合理选择接地电极材料。
4. 接地网的设计:接地网是一个重要的防雷与接地设施,应根据建筑物的规模和特殊需求进行设计。
一般情况下,接地网应能够提供低电阻路径,将雷电流安全地引入地下而不影响周围设备和人员。
三、防雷与接地设计的实用建议1. 综合考虑:进行防雷与接地设计时,需要综合考虑各种因素,如建筑物的类型、高度、地理环境、设备灵敏度等。
在施工前应进行详细的现场勘察和分析,并结合相关专业知识做出合理的设计。
2. 使用专业软件:可以借助专业的防雷与接地设计软件来辅助进行设计工作。
这些软件能够根据特定的要求和参数输出合理的设计方案,并提供模拟和计算工具来预测和评估设计的有效性。
3. 定期检查和维护:即使在施工完毕后,防雷与接地设施的定期检查和维护也是非常重要的。
建筑物防雷与接地系统设计
建筑物防雷与接地系统设计对于建筑物而言,防雷与接地系统的设计是非常重要的一部分,它能够保障建筑物免受雷击和电磁干扰。
本文将介绍建筑物防雷与接地系统设计的基本原则、步骤以及一些常用的技术和材料。
一、防雷与接地系统设计的基本原则1.综合考虑周边环境在进行防雷与接地系统设计时,需要综合考虑周边环境的因素,包括建筑物所处地理位置、气候条件、土壤情况等。
不同地区的自然环境差异较大,因此需要根据实际情况进行合理的防雷系统设计。
2.合理选择防雷措施根据建筑物的用途和特点,选择适当的防雷措施。
常见的防雷措施包括避雷针、避雷带、接地网等。
不同的防雷措施具有不同的特点和适用范围,需要根据具体情况进行选择。
3.合理布置接地系统接地系统是建筑物防雷设计中至关重要的一部分,它能够将雷击电流传导到地下,保护建筑物和人身安全。
因此,在接地系统的设计中,需要合理布置接地体和接地网,确保接地电阻达到规定的要求。
二、防雷与接地系统设计的步骤1.调查与分析首先,需要对建筑物周围的雷击情况、地质条件以及建筑物的用途进行调查与分析。
通过收集和分析相关数据,可以为后续的设计提供依据。
2.确定防雷措施根据建筑物的用途和特点,选择合适的防雷措施。
比如,在高层建筑中可以采用避雷针作为防雷装置,在工业厂房中可以采用避雷带等。
3.设计接地系统根据实际情况,设计合理的接地系统。
需要考虑接地体的数量、位置以及合理布置接地网等因素,确保接地电阻达到要求。
4.施工与检测根据设计方案进行施工,并在施工完成后进行接地系统的检测。
通过测试接地电阻等参数,验证接地系统的质量和可靠性。
三、常用的技术和材料1.避雷针避雷针是常见的防雷措施之一,它能够吸引和接收雷电,将雷击电流传导到地下。
避雷针通常由导体材料制成,比如铜或铝。
2.避雷带避雷带通常安装在建筑物的周围,能够将雷击电流引导到地下,起到保护建筑物的作用。
避雷带通常由导体材料制成,比如铜带或铝带。
3.接地体接地体是接地系统中的重要组成部分,它能够将雷击电流传导到地下。
关于建筑物防雷与接地防护措施
关于建筑物防雷与接地防护措施摘要:建筑的防雷接地设计是一项系统而又复杂的工程,根据气象部门开展新建建筑物防雷设计技术评价、检测的工作实践,笔者以多年实操经验与视角,对新建建筑物防雷设计资料能否满足防直击雷、侧击雷、雷电感应、雷电波侵入、雷击电磁脉冲等方面功能入手,阐述了防雷设计资料的技术评价方法和理念。
最后对工程设计中遇到的问题进行了探讨。
关键词:建筑物;防雷;接地;引言:在建筑施工中,防雷接地防护措施是有效防止建筑物免受雷击事故,有效保护人民财产与人身安全的有效措施。
因此,我们在建筑施工中,必须做好可靠的防雷措施、对接地系统、防雷装置及等电位联结等方面的防护措施来应对难以捉摸的雷电自然现象。
一、接地系统接地是指将电气设备及接地装置安全实现电气连接。
高层建筑物的电气接地系统主要分为三个方面:防雷接地、电气设备保护与变压器中性点接地及电气设备工作接地。
而电气设计分为两类系统:独立接地系统与统一接地系统。
在独立接地系统中,各系统要独立的设接地网,此外各接地网间要隔开以避免相互影响。
实验表明,单根接地极距接地极约20米处才能视为零电位。
对现代高层建筑而言,因其结构复杂及占地面积小,要实现把各接地系统完全分开在实际设计与施工中是极为难的。
所以,高层建筑往往采取工作接地、防雷接地及保护接地共享接地设备的统一接地系统。
高层建筑弱电系统的工作接地和其它各系统共享接地设备时要切记抗干扰处理,接地导线设设置时应该注意隔绝处理。
由此,弱电系统的工作接地可采取绝缘单芯电缆穿塑料管暗敷引下,接地线直接同接地装置连接完成单点接地,以免弱电设备受外界电磁场的影响。
现代高层建筑以智能建筑为主,均设置有处理设备,因此,对供电系统极严;建筑物中常伴有高低压变电室,建筑物的基础接地装置为用户的功用装置。
因而,该低压配电系统一般应用TN-S系统。
当线路产生接地事故时,相通的PE线上携带高电压,若不能及时切除故障回路时会导致故障电压蔓延的情况,威胁用户的安全,因此要十分重视PE线的安全作用。
浅谈建筑物防雷与接地防护措施的设计与应用
浅谈建筑物防雷与接地防护措施的设计与应用摘要:防雷接地防护措施是有效防止建筑物受自然灾害侵袭、保护人民财产与人身安全的科学策略。
本文详细阐述雷电的破坏作用,结合实际介绍高层建筑的防雷接地措施及其必要性。
关键词:雷电危害防雷接地0引言雷电是自然界中的一种放电现象,虽然时间短暂却可以在瞬间的放电过程中聚集很大的电流强度,通常对建筑物,尤其是高层大厦造成极大的破坏。
有时还会引发大面积的火灾或停电、电路虚连造成触电等现象的发生。
由此不难看出,雷电对建筑物的影响之大、速度之快、范围之广、作用之深是无法估量的,我们只有在建筑物的工程建设初期就对其供配电系统、电气设计进行科学的分析,结合实际施工过程中的成功经验及先进的科学技术不断创新、不断完善,才能使建筑物的防雷拒变能力得到根本的提高,使我国的电气设计行业朝着自动化、科学化、一体化的目标迈进。
1 雷电的破坏作用主要有1.1直击雷直击雷是雷电直接击在建筑物上。
由于雷击时放电电压很高、电流强大,在强大的雷电流通道上, 将物体水分受热汽化膨胀,而产生强大的热效应和机械效应, 从而使建筑物遭受到破坏, 并可能会引起火灾。
雷云对大地的电压低则几兆伏,高则数10MV甚至更高,雷云对大地一次闪击放电的峰值电流平均约为30多KA,它的瞬时功率为109—1012W以上,由于瞬时功率很大,所以它的破坏力是相当大的。
到现在为止,防直击雷都是采用避雷针、避雷带、避雷网、避雷线作为接闪器,把雷电流接收下来,然后通过良好的接地装置迅速而安全地把它送回大地。
所有的避雷装置都只是把雷击的几率和强度大大地降低,百分之百可靠的避雷装置即使做出来,造价也是十分昂贵的。
常用的接闪装置,如避雷针、避雷带、避雷线、避雷网等,它们都是用金属做成,安装在建筑物的最高点,如屋脊或屋角等最易受雷击的地方,避雷网是用金属线造成的网,架在建筑物顶部空间,然后用截面积足够大的金属物让它与大地连接。
当高空出现雷云的时候,大地上由于静电感应作用,必然带上与雷云相反的电荷,然而接闪设备(避雷针、避雷带、避雷线、避雷网等)都处于地面上建筑物的最高处与雷云的距离最近,而且与大地有良好的电气连接,所以它与大地有相同的电位,以致接闪设备附近空间电场强度相对比较大,比较容易吸引雷电先驱,使主放电集中到它上面,因而在它附近尤其是比它低的物体受雷击的几率就大大减少。
建筑中的建筑防雷与接地设计
建筑中的建筑防雷与接地设计建筑防雷与接地设计是建设安全可靠的建筑物的重要组成部分。
在建筑设计过程中,合理的防雷与接地设计可以有效地保护建筑物和其内部设备免受雷击的破坏,为人员的生命安全提供保障。
本文将从建筑防雷系统的组成、接地设计的重要性以及常见的建筑防雷系统方案等方面进行探讨。
一、建筑防雷系统的组成1. 避雷针和避雷带避雷针是建筑物表面的突出物,通过引导雷电高压电流,有效降低雷击的概率,减轻雷电对建筑物的影响。
避雷带则是贯穿建筑外墙并与避雷针相连的导电材料条,可以将雷击电流迅速引导至地下。
2. 接闪装置和天线接地接闪装置主要用于吸收和分散雷击电流,避免雷电对建筑物设备的损害。
天线接地通过将天线引入地下,降低雷电对天线的影响,并确保信号的稳定传输。
3. 外部防雷系统和内部防雷系统外部防雷系统包括避雷针、避雷带、接闪装置等,主要用于防范和分散雷电的威胁。
内部防雷系统则是建筑物内部的设备与外部防雷系统的连接,通过合理的接地设计,确保内部设备免受雷击的影响。
二、接地设计的重要性良好的接地设计是建筑防雷系统的核心。
接地系统能够有效地将雷击电流引入地下,防止雷电对建筑物和其内部设备造成破坏。
以下是接地设计的重要性:1. 保护建筑物和人员安全合理的接地设计可以降低雷击造成的电压和电流,保护建筑物内的设备和人员免受危害。
如果没有良好的接地系统,雷电可能会引发火灾、电击等严重的安全事故。
2. 防止设备损坏与维修成本雷击对建筑物内部设备的损坏是一项巨大的经济负担。
通过有效的接地设计,可以减轻雷电对设备的影响,降低设备的维修与更换成本。
3. 提高建筑物的电磁兼容性建筑物内部的设备往往需要稳定的电力供应和通信信号,而雷电可能对电力线路和通信设备造成干扰。
通过合理的接地设计,能够提供良好的电磁兼容性,确保设备的正常运行。
三、常见的建筑防雷系统方案1. 导电屋顶和金属窗框导电屋顶和金属窗框是常见的建筑防雷系统设计,通过将其与外部防雷系统连接,形成完整的导电路径。
建筑工程中的防雷与避雷安全措施
建筑工程中的防雷与避雷安全措施近年来,随着建筑工程的不断发展,防雷与避雷安全措施在建筑设计和施工中变得越来越重要。
雷电是一种自然现象,可对建筑物和其内部设备造成严重破坏,甚至威胁人员生命安全。
因此,采取科学合理的防雷与避雷措施,保障建筑工程的安全稳定成为必须的任务。
一、建筑物防雷系统设计建筑物防雷系统设计是保护建筑物免受雷击伤害的关键措施。
它主要包括引雷系统和避雷系统两个部分。
1.引雷系统引雷系统的主要功能是将雷电流引入到地面,以避免雷电直接击中建筑物。
这可以通过建筑物上部的金属导体和避雷针来实现。
金属导体将雷电引入地下的接地装置,从而将雷电的危害降到最低。
2.避雷系统避雷系统主要是指对建筑物进行保护,减少雷击对建筑物和内部设备的损害。
常见的避雷系统措施包括:2.1.防雷带在建筑物周围安装防雷带,能够有效地将雷击电流引入地下接地装置。
防雷带通常铺设在建筑物的地基周围,是一条宽度较大的金属带,能够分散雷击电流,减少对建筑物的影响。
2.2.避雷针避雷针是建筑物顶部的导电杆,通常安装在建筑物的最高点。
避雷针可以吸引雷电并将其引到地下接地装置,避免雷击对建筑物造成破坏。
2.3.避雷网在建筑物的外墙上设置避雷网,能够吸引雷电并将其引向地下接地装置。
避雷网覆盖整个建筑物外墙,能够有效地保护建筑物内部设备。
二、建筑物内部设备的防雷保护除了建筑物本身的防雷系统,建筑物内部设备的防雷保护也是非常重要的。
尤其是一些对雷击非常敏感的设备,如计算机服务器、通信设备等。
下面是一些常见的建筑物内部设备的防雷保护措施:1.安装避雷器避雷器是一种能够吸收和消除雷击电流的保护设备,能够有效地保护建筑物内部设备。
避雷器通常安装在设备供电线路上,能够防止雷击电流通过电路直接影响设备。
2.接地保护建筑物内部设备的接地非常重要,能够有效地将雷击电流排放到地下接地装置。
对于一些对雷击敏感的设备,需要采用双重接地措施,以增加设备的防雷能力。
避雷与接地技术在建筑工程中的应用
避雷与接地技术在建筑工程中的应用随着现代建筑工程的发展,避雷与接地技术已经成为一个不可忽视的关键因素。
在建筑物中,避雷与接地系统的作用不仅仅只是保护人类生命和财产安全,还涉及到建筑电气设备的运行稳定性、通信等多个方面。
今天我们来探讨避雷与接地技术在建筑工程中的应用。
一、避雷技术在建筑工程中的应用1.1 避雷装置的作用避雷装置是建筑物必备的关键部件之一。
在一定的雷电气候条件下,避雷装置可以将建筑物内的雷电冲击波引至地面,从而有效地避免了雷电对建筑物的损害。
避雷装置还可以提供建筑物的人身安全保护,避免发生雷击事故。
1.2 避雷装置的安装位置在建筑设计中,避雷装置的安装位置需要特别注意。
通常情况下,建筑物的高度、形态、所处地区的雷电强度是选定避雷位置的主要考虑因素。
最基本的原则是,避雷装置的安装位置必须高于建筑物周围的物体。
例如,在高层建筑上,避雷装置应该安装在建筑物的顶部。
1.3 避雷装置的保养维护避雷装置虽然可以有效地避免雷击事故的发生,但是在长期使用中也需要进行一些保养维护工作。
例如,定期检查避雷装置的导体是否出现断裂、腐蚀等情况,对于出现问题的部分,应及时更换或维修。
二、接地技术在建筑工程中的应用2.1 接地系统的作用在建筑工程中,接地系统可以将建筑物的电势与地面相连,从而形成一个低电势的回路。
这样就可以有效地保证建筑物内电气设备的正常运行,同时还可以避免建筑物的电气安全事故。
2.2 接地系统的安装位置接地系统的安装位置也需要特别注意。
通常情况下,接地系统的安装位置与避雷装置有所不同。
在建筑物电气设计中,需要根据具体情况选定接地位置。
一般而言,建筑物电气系统需要选定一个主接地点,以此为基准向外进行电势的均匀分布。
2.3 接地系统的保养维护接地系统的保养维护和避雷装置有些类似,也需要定期进行检查和维护。
例如,需要检查接地电阻是否符合要求,对于出现问题的部分,需要及时更换或维修。
三、结论在建筑工程中,避雷与接地技术的应用非常重要。
建筑施工规范建筑物防雷与接地
建筑施工规范建筑物防雷与接地建筑施工规范:建筑物防雷与接地建筑物的防雷与接地是保障人们生命财产安全的重要措施之一,它在建筑施工中具有关键的作用。
本文将以规范的方式,详细介绍建筑物防雷与接地的要点和操作方法。
一、建筑物防雷设计原则在建筑物防雷设计中,需遵循以下原则:1. 合理布置避雷针:根据建筑物的高度和周围环境的雷电情况,合理安排避雷针的位置和数量。
通常情况下,高低建筑物避雷针的数量和布置位置有所不同。
2. 合理引下线路:引下线路是将避雷针与大地之间连接的关键部分。
应尽可能避免过长的引下线路,以减少电阻和电感。
3. 安全接地系统:建筑物的接地系统需要符合相关规范,确保接地电阻的合理范围,并采取有效的保护措施以防止腐蚀、损坏和断开等情况。
二、建筑物防雷与接地的具体操作1. 检测周围雷电情况:在进行建筑物防雷设计之前,需要对周围环境的雷电情况进行调查和监测。
可借助气象局或相关机构的数据,了解当地的雷电频率和情况,为合理设计提供依据。
2. 避雷针安装:根据建筑物的高度和结构特点,确定避雷针的数量和布局。
避雷针应选择符合国家标准的产品,并由专业施工人员安装。
3. 引下线路的布置:根据避雷针的位置和建筑物结构,确定引下线路的走向和安装位置。
引下线路要尽可能缩短长度,减少电阻和电感。
4. 地网的建设:建筑物的地网是接地系统的重要组成部分。
在建设地网时,应按照规范要求选择合适的地网材料,确保地网与建筑物的连接牢固可靠。
5. 接地电阻的测量:在完成地网的建设后,需要对接地电阻进行测量测试,确保接地系统符合规范要求。
如有不符合的情况,应及时进行改进和调整。
6. 防护措施:除了避雷针和接地系统的建设外,还应采取一些防护措施,如安装避雷器、接地标志等,以提高建筑物的防雷能力。
三、建筑施工中的安全措施在进行建筑施工时,应注意以下安全措施:1. 施工现场保护:施工现场应设置防雷警示标识,严禁高空作业和使用易导电材料等。
2. 施工设备防护:施工设备和材料应采取防雷措施,以防止雷击或漏电事故的发生。
建筑防雷工程设计与应用
建筑防雷工程设计与应用随着科技的不断发展,建筑物的高度和规模越来越大,建筑防雷工程的重要性也越来越引人关注。
建筑防雷工程是一项综合性的工程,包括了防雷接地、防雷装置的安装、防雷线路的规划等多方面内容。
本文将从这三个方面介绍建筑防雷工程设计与应用的相关知识。
防雷接地设计防雷接地是建筑防雷工程的基础。
建筑物的接地不良会直接导致雷电击中建筑物,导致惨重的财产损失和人员伤亡。
因此,对于建筑物的接地设计尤为重要。
防雷接地的设计应根据具体的建筑物进行。
低层建筑的接地可以采用单棒接地或者网格接地,而高层建筑则需要采用钢结构接地和地钳接地,并考虑电缆屏蔽和大面积接地等措施,以确保接地的效果。
同时,建筑物的接地电阻应满足国家规定,保证在雷电冲击下建筑物内部设备的安全性和设备的正常运行。
防雷装置安装除防雷接地外,建筑防雷工程中还需要进行防雷装置的安装。
防雷装置是建筑物中最重要的防雷措施之一,可以保障建筑物的安全性。
目前市场上主要有避雷针、防雷带、避雷网等多种防雷装置。
在进行防雷装置的安装时,需要考虑到建筑物的结构形式和材料,以及防雷装置的安装位置和高度等因素。
同时,防雷装置的连接线也应该保证导通和可靠性,以达到良好的防雷效果。
当然,对于特殊建筑物,如广播电视塔等,则需要进行更加详细的防雷装置设计。
防雷线路规划防雷线路是建筑防雷工程中更为细致的内容。
防雷线路的规划应考虑到建筑物的具体构造以及地形环境,以保障防雷线路连接的可靠性和灵活性。
一般来说,防雷线路应该远离建筑物的接地体,并尽量安装在建筑物外部,从而减小在雷电过程中线路和接地解离的可能性。
同时,防雷线路应该能够有效地分散雷电冲击,从而避免雷电对建筑物造成伤害。
针对高层建筑、人流集中的场所和教育场所等需要进行更为严格的防雷线路规划。
防雷线路的规划应尽量实现全面覆盖,从而确保在雷电天气中,建筑物的安全性和防护效果。
总之,建筑防雷工程设计和应用的重要性不言而喻。
在现代的高层建筑中,建筑防雷工程的要求更加高,需要采用更多的技术手段来保证建筑物的安全。
浅谈建筑电气防雷接地的设计和防雷措施
浅谈建筑电气防雷接地的设计和防雷措施摘要:近年来,人们对建筑电气设计的要求不断提高,特别是防雷接地,因此需要做好建筑防雷接地系统的设计,提高建筑电气的防雷能力,保障建筑物及人们的生命财产的安全。
本文主要对建筑电气防雷接地的设计和防雷措施进行了分析研究。
关键词:建筑电气;防雷接地;防雷措施引言建筑工程中的雷电防护是建筑物安全的一个基本且必须的组成部分。
按建筑物防雷设计规范的相关规定,并结合实际情况,采用正确的防雷接地措施,防范和消除雷电带来的各种危害,保证人身及财产安全,是建筑电气防雷接地设计工作必须要做到的内容。
1防雷接地技术在建筑电气中的应用概述1.1原理防雷接地技术在建筑电气安装中的应用逐渐普及,充分发挥出其技术优势,从整体上进行建筑性能优化,提升建筑安全性,满足发展的需求。
防雷接地技术原理主要是利用建筑物接内器,将建筑电力设备接收到雷电与接地装置相关联,利用接地线将其传输至大地中,避免建筑物遭受雷击。
1.2目的防雷接地是当前建筑安全防护系统的重要组成部分,具有较强的技术优势,可以防止建筑物遭受雷击,降低雷电的伤害,以装置为基础,将雷击电流引导至大地中,减少雷击事故的发生几率,避免自然雷电灾害带来财产损失与人员伤亡。
1.3重要性雷电灾害属于我国较为严重的自然灾害,现阶段我国每年因为雷电灾害而产生的人员伤亡与财产损失较为严重,甚至严重影响人们的日常生活,因此积极进行建筑防雷接地工作成为当前工作人员的首要任务,灵活应用先进的防雷接地技术,降低雷电灾害,保证人们生命财产安全。
2防雷接地施工技术在应用过程中主要存在的问题第一,接闪带质量较低不符合施工要求、损坏,或者施工人员未按照所规定的施工作业流程向接闪带进行防腐涂刷作业时,会导致出现无法预留外接线、接闪带生锈,或出现接闪带无法形成闭合等问题。
这一问题会导致建筑防雷接地系统的接地电阻变高,在雷雨气候下出现雷击问题时,建筑防雷接地系统中的雷电不容易泄流出去。
建筑防雷与接地设计
建筑防雷与接地设计在建筑设计中,防雷与接地是非常重要的考虑因素。
一个良好的防雷与接地系统可以有效地保护建筑物和人员免受雷击的危害。
本文将介绍建筑防雷与接地设计的重要性以及一些常用的设计方法和原则。
一、防雷与接地设计的重要性1.1 电气安全保障防雷与接地设计旨在将雷击冲击电流安全地引导和分散,确保室内设备和人员的安全。
闪电产生的电磁场会引发屋内电气故障,如电器设备损坏、电路短路等,甚至可能导致火灾。
通过合理的防雷与接地设计,可以减少雷击对电气设备和人员的潜在威胁。
1.2 建筑物结构保护闪电击中建筑物时,会产生巨大的电流和电压。
如果建筑物的防雷系统不合理或缺乏接地保护,这些电流和电压会对建筑物的结构造成严重的损坏。
良好的防雷与接地设计可以将雷电冲击引导到地下,避免对建筑物结构的破坏。
1.3 人身安全保护建筑物内的人员是最重要的资产。
当闪电击中建筑物时,电流会沿着金属结构传导,可能对人员造成电击伤害。
通过合适的防雷与接地设计,可以将雷电冲击引导到地下,从而保护建筑物内的人员免受电击伤害。
二、防雷与接地设计的方法和原则2.1 设置避雷针避雷针是一种常见的防雷设备,通过提供一条路径来引导闪电电流进入地下。
它通常是一个尖锐的金属导体,安装在建筑物的高处。
当避雷针处于雷电影响范围内时,它将吸引闪电,并将电流引导到地下。
避雷针应该安装在建筑物最高点,如设备屋顶或烟囱上。
2.2 防雷接地系统防雷接地系统是防止雷电冲击产生的电流进入建筑物内部的关键组件。
它由接地装置、接地极、土壤导体等组成。
接地装置通常埋于地下,将雷电冲击引导到地下。
接地极是与设备或建筑物连接的导体,确保雷电冲击被有效引导。
土壤导体起到连接接地装置和接地极的作用,确保电流和电压得以分散。
2.3 金属导体的设置建筑物中的金属导体,如金属屋顶、金属立柱等,会吸引闪电并传导电流。
因此,在建筑设计中,应合理布置金属导体,以避免雷电冲击对建筑物和人员产生不利影响。
安全施工中的防雷与接地系统
安全施工中的防雷与接地系统安全施工是建设工程中的重要环节,其中防雷与接地系统是保障施工人员和设备安全的关键措施。
本文将从防雷系统、接地系统以及其在施工中的应用等方面进行探讨。
一、防雷系统防雷系统是建筑物或设备中用于防止雷电对其产生直接或间接影响的装置。
它主要由避雷针、接闪器和避雷带等部分组成。
1. 避雷针避雷针是一种利用带电导线吸引或引导雷电冲击流的装置,通常位于建筑物或设备的高处。
它能够迅速地将雷电引导至接地系统,减少雷电对建筑物或设备造成的损害。
2. 接闪器接闪器是一种用于防止雷电从设备进入建筑物内部的装置。
它通常安装在设备与建筑物之间的连接处,起到引导雷电流入接地系统的作用。
3. 避雷带避雷带是一种用于分散雷电冲击的设备,通常安装在建筑物的外墙或屋顶上。
它能够有效地减缓雷电对建筑物产生的冲击,保护建筑物及其内部设备的安全。
二、接地系统接地系统是将建筑物或设备与地面形成良好接触的系统,其主要功能是将雷电流迅速引入地下,从而减小雷击风险。
接地系统通常由接地体、接地网和接地线组成。
1. 接地体接地体是接地系统中最基本的组成部分,通常是埋设在地下的金属棒或金属板。
它能够与周围土壤形成良好的接触,吸收并分散雷电流入地下。
2. 接地网接地网是由多个接地体通过导线连接而成的网状结构。
它可以将雷电流有效地引导至接地体,提高接地系统的整体效果。
3. 接地线接地线是将设备与接地系统连接的导线,通常由铜或铝制成。
它能够将设备上的电荷迅速导入接地系统,确保设备的安全运行。
三、防雷与接地系统在施工中的应用防雷与接地系统在施工中的应用十分广泛,主要体现在以下几个方面:1. 建筑物施工中的防雷系统应用在建筑物的施工过程中,防雷系统的安装是至关重要的。
施工人员需要根据建筑物的高度和形状等因素确定合适的避雷针、接闪器和避雷带的位置,并且合理布置接地系统,以确保施工过程中的人员和设备免受雷电的威胁。
2. 设备安装中的接地系统应用在建设工程中,往往会涉及到各种设备的安装。
建筑中的防雷与接地设计
建筑中的防雷与接地设计建筑是我们生活和工作所必须的空间,但在雷达时代的今天,建筑中的防雷与接地设计也越来越重要。
防雷与接地设计直接关系到建筑的安全性,若防雷与接地设计不合理,则会对建筑物及人身安全造成威胁。
因此,对于建筑中的防雷与接地设计需要重视,本文将从防雷与接地的基本原理入手,分析建筑中的防雷与接地设计步骤及实施技巧。
一、防雷原理防雷是指在雷电天气中,利用一些特定的措施来保护建筑物,以减轻或防止雷电对建筑物造成的损害。
在建筑防雷中,应考虑到建筑的形状、高度、周围环境、地形地貌、气象条件等多种因素。
其主要防护原理如下:1、引雷针原理:通过引雷针将雷电引向建筑物周围的导线或地网,保护建筑物不受直接打击。
2、防静电原理:在建筑物表面加装避雷针/导线等装置,将静电集中到另一个地方,使建筑物内部保持静电平衡,避免火花火灾的发生。
3、接地原理:通过设立地网或其他接地装置,将电荷释放到大地中,减少电荷的积聚和放电。
二、接地原理建筑物的安全接地,可以将建筑物内部电荷与大地接通,保证电荷能够顺利地流入大地,避免人身伤害或建筑物遭受雷击的情况发生。
在实际应用中,接地方式多种多样,根据建筑物的设计结构和使用要求也会有所不同,主要包括以下种类:1、有线接地:利用建筑物附近地下的水管或固定的金属杆作为地线,通过土壤与建筑物内部电荷进行交换,使电荷得以流入大地。
2、土埋接地:将金属杆、接地网、接地环等装置埋入地下,通过直接与大地相联系,将建筑物内部电荷带到地下导体中,达到消散电荷的目的。
3、自然接地:利用土壤本身的电性质和导电性,使建筑物内部电荷得以释放,实现自然消散。
三、防雷与接地设计步骤在建筑中进行防雷与接地设计时,设计步骤也需要重视。
在实施设计前,需要经过以下设计步骤:1、确定设计原则:根据建筑物周围地势、周边环境、气象情况、建筑物用途等多种因素,确定防雷原则与接地原则。
2、确定防护措施:根据设计原则以及建筑物本身的情况,确定避雷装置及接地装置等防护设施的类型、数量、规格等。
建筑知识:建筑物的防雷和接地设计
建筑知识:建筑物的防雷和接地设计建筑物的防雷和接地设计随着现代建筑技术的不断发展,为确保建筑物的安全性,建筑物的防雷和接地设计变得越来越重要。
防雷措施可保护建筑物与使用者免受雷电伤害,而合适的接地设计则能有效消除静电,减少电击危险。
因此,在设计建筑物时,防雷和接地的考虑至关重要。
防雷设计雷电的危害不可忽视。
一旦遭受雷击,不仅会对建筑物造成损失,还会威胁到建筑物内的所有人员。
因此,建筑物的防雷设计显得至关重要。
以下列举了几种主要的防雷措施:1.地针地针是一种通过将导电物置于地中来吸引、分散雷电的装置。
通常地针会埋置在建筑物周围的土壤中数米深处,以产生阴极效应,减轻静电积累。
同时,它也能将雷电导向地下,从而减少被击中的几率。
2.避雷带避雷带是一种用于吸引雷电的导体,通常由锌、钴等金属制成。
它们通常将建筑物的屋顶、立面和构件相连,以便在雷电击中时分散电流。
因此,避雷带可以减少可能对建筑物造成的损坏。
3.天线上的避雷针天线上的避雷针是一种小型避雷针,通常采用钢材或铜制作而成,并置于建筑物最高点上。
它们与建筑物的避雷带相连,以便在雷电击中时将电流导向地下。
4.接地系统接地系统是指一种将建筑物的金属部件(如电线、管道等)与地面连接的方法,以将静电消散,减少电击危险。
通常使用导电材料,如耐腐蚀的铜线或铜箔,将建筑物连接至地面。
这种接地系统可以确保个人和设备在建筑物中时能够更加安全。
接地设计接地材料和接地方法对于建筑物的安全性十分重要。
适当的接地设计不仅可保护建筑物,还能确保使用者及工作人员的安全。
以下是几种常用的接地方法:1.桩式接地桩式接地使用钢桩或铜杆将建筑物与地面连接,这些杆子会穿过土壤,以产生良好的阴极效应,减轻静电积累,并将电流导向地下。
这种接地方式通常被用于地质不稳定的区域。
2.表面接地表面接地方式采用从建筑物到地面的铜线,以确保建筑物的所有金属部分都与地面相连。
这种接地方式适用于没有可穿透的土壤或有混凝土的区域。
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浅谈建筑物防雷与接地防护措施的设计与应用
摘要:防雷接地防护措施是有效防止建筑物受自然灾害侵袭、保护人民财产与人身安全的科学策略。
本文详细阐述雷电的破坏作用,结合实际介绍高层建筑的防雷接地措施及其必要性。
关键词:雷电危害防雷接地
0引言
雷电是自然界中的一种放电现象,虽然时间短暂却可以在瞬间的放电过程中聚集很大的电流强度,通常对建筑物,尤其是高层大厦造成极大的破坏。
有时还会引发大面积的火灾或停电、电路虚连造成触电等现象的发生。
由此不难看出,雷电对建筑物的影响之大、速度之快、范围之广、作用之深是无法估量的,我们只有在建筑物的工程建设初期就对其供配电系统、电气设计进行科学的分析,结合实际施工过程中的成功经验及先进的科学技术不断创新、不断完善,才能使建筑物的防雷拒变能力得到根本的提高,使我国的电气设计行业朝着自动化、科学化、一体化的目标迈进。
1 雷电的破坏作用主要有
1.1直击雷
直击雷是雷电直接击在建筑物上。
由于雷击时放电电压很高、电流强大,在强大的雷电流通道上, 将物体水分受热汽化膨胀,而产生强大的热效应和机械效应, 从而使建筑物遭受到破坏, 并可能会引起火灾。
雷云对大地的电压低则几兆伏,高则数10MV甚至更高,雷云对大地一次闪击放电的峰值电流平均约为30多KA,它的瞬时功率为109—1012W以上,由于瞬时功率很大,所以它的破坏力是相当大的。
到现在为止,防直击雷都是采用避雷针、避雷带、避雷网、避雷线作为接闪器,把雷电流接收下来,然后通过良好的接地装置迅速而安全地把它送回大地。
所有的避雷装置都只是把雷击的几率和强度大大地降低,百分之百可靠的避雷装置即使做出来,造价也是十分昂贵的。
常用的接闪装置,如避雷针、避雷带、避雷线、避雷网等,它们都是用金属做成,安装在建筑物的最高点,如屋脊或屋角等最易受雷击的地方,避雷网是用金属线造成的网,架在建筑物顶部空间,然后用截面积足够大的金属物让它与大地连接。
当高空出现雷云的时候,大地上由于静电感应作用,必然带上与雷云相反的电荷,然而接闪设备(避雷针、避雷带、避雷线、避雷网等)都处于地面上建筑物的最高处与雷云的距离最近,而且与大地有良好的电气连接,所以它与大地有相
同的电位,以致接闪设备附近空间电场强度相对比较大,比较容易吸引雷电先驱,使主放电集中到它上面,因而在它附近尤其是比它低的物体受雷击的几率就大大减少。
而接闪器被雷击的几率却大大提高,所以就接闪器本身而言,它不但不能避免雷击,相反是招来更多的雷击,它以自身多受雷击而使周围免受雷击。
由于接闪器都与大地有良好的电气连接,使大地积存的电荷能量迅速与雷云的电荷中和。
这样由雷击而造成的过电压的时间大大地缩短,雷击危害性就大大减少。
1.2感应雷
感应雷是指当雷云来临时地面上的一切物体,尤其是导体,由于静电感应,都聚集起大量的雷电极性相反的束缚电荷,在雷云对地或对另一雷云闪击放电后,云中的电荷就变成了自由电荷,从而产生出很高的静电电压(感应电压)其过电压幅值可达到几万到几十万伏,这种过电压往往会造成建筑物内的导线,接地不良的金属物导体和大型的金属设备放电而引起电火花,从而引起火灾、爆炸、危及人身安全或对供电系统造成的危害。
另一种情况是,在雷电闪击时,由于雷电流的变化率大而在雷电流的通道附近就形成了一个很强的感应电磁场,对建筑物内的电子设备造成干扰、破坏,又或者使周围的金属构件产生感应电流,从而产生大量的热而引起火灾。
另外,当架空线遭受直击雷或产生感应雷,高电位便会沿着导线电源线以及信号侵入变电站或建筑物内,这种雷电波侵入也会对电气设备造成危害或使建筑物内的金属设备放电,引起破坏作用。
2依据雷电种类合理选择建筑物的防护设计措施
2.1 直击雷的特性及防护措施
直击雷是大自然中最为常见的一种放电方式,云层以带电的形式与建筑物、目标物体之间产生猛烈的放电现象,从而带来了一系列的电、热效应及机械作用力,对物体造成严重的被动破坏。
我们可以简单做一个估算,地球上若每年发生31 亿次闪电,直击雷就要至少占到其中的1/5,同时其放电的电流可高达200kA 以上,电压峰值则要上升到几万伏,最高可达到1MV 以上。
而雷云放电由于其具有重复放电的性质,因此,放电的叠加又会使放电能量继续集中,在一次全部雷电不超过500ms 的作用时间里,至少有50%以上的直击雷会发生三到四次的重复冲击,更有甚者可达到几十个冲击以上,按这种方式计算下去直击雷的破坏力可想而知。
直击雷的破坏力之大使人们开始研究如何能有效的对其加以科学的控制,通过多年的科学论证,健筑物防雷设计规范、雷电电磁脉冲的防护等规定相继出台,给人们提供了科学、具有实际操作意义的理论指导。
当今,最常用的防护直击雷策略主要以建筑物顶端安置避雷针、避雷带、避雷线、避雷网及金属物件作为接闪器等方式为主,同时配合接地设计将雷电流通过引入、接收的方式以金属导体导引至地下,从而起到疏散雷击冲击力、弱化降低破坏的作用。
2.2 感应雷的特性及防护措施
感应雷又称为雷电感应或感应过电压,由静电感应雷和电磁感应雷组成。
前者由带电积云接近地面而在架空线路导线或其他导电凸出物顶部感应出大量电荷引起,因此将产生很高的电位。
地面上的一切物体,尤其是导体在静电感应来临后就会聚集起大量的与雷电极性相反的束缚电荷,在雷云对地或对另一雷云闪击放电后,云中的电荷就变成了自由电荷,其过电压幅值可达到几万甚至是几十万伏以上,因此高电压会造成建筑物内的导线、接地不良的金属物导体和大型的金属设备放电而引起电火花,甚至是大范围火灾、爆炸等事故的发生,严重危及到了人们的生命财产安全,同时也会对建筑物的供电系统造成不可逆转的破坏。
在雷电闪击时,由于雷电流的变化率极大会在雷电流的通道附近形成一个很强的感应电磁场,从而对建筑物内的电子设备、仪器进行干扰、破坏,严重阻碍了人们生活、工作的正常开展。
因此根据感应雷的这一作用特性,我们可采用相应的防护措施提高建筑物的防雷能力。
首先,可根据电源防雷器能在最短时间内释放电路上因雷击感应而产生的大量脉冲能量短路泄放到大地并有效的降低设备各接口间的电位差的特性,采用电源防雷的方式在配电系统中选择从室外防雷与线路防雷相结合的综合防雷方案,运用外部避雷、内部避雷、建立保护区、实施防雷电位截流等方式切实可行的防护雷电感应。
我们可将电源防雷分为三个等级,第一级电源防雷四线采用高能避雷器 4 个,在三条火线上,一条零线上各并联一个高能避雷器与地连接。
第二级电源防雷采用过压保护器 4 个,在三条火线、一条零线上各并一个过压保护器与地连接。
而第三级防雷保护,则主要通过在重要设备上安装机架式防雷电源或电源防雷插座(PDU 防雷器)的方式进行。
另外,我们还可采取信号系统防雷、等电位联接等方式,通过通讯避雷器的串路连接、UPS 电位连接、金属屏蔽及重复地接的策略进行有效的防雷设计。
3 合理实施防护措施,增加建筑物整体的防雷性能
建筑物整体防雷性能的提高主要体现在对其进行的防雷设计、防雷设备安装及接地装置的实施等方面。
我们要在不违反建筑规划要求、整体外观设计、内部构造的基础上以美学的观点、科学的态度从实际出发尽量使避雷针、避雷带或避雷网与建筑物的立面相配,同时为了节约投资,可利用高大的建筑或高塔、烟囱等进行避雷装置的安装,从而实现对低矮建筑的一并保护作用。
对接地装置的设置我们也要综合考虑,对于相距较近的建筑物采用共用接地体的方式,同时可科学的利用现有的地下管网作为接地体的一部分以节省投资。
对于高层建筑的防雷措施我们可充分的利用高层顶部的造型设计,将幕墙竖向、横向龙骨及建筑物防雷网接通从而形成一个防雷整体并通过建筑物的接地系统使巨大的雷电能导入地下,防止电流的侧面横向发展绕击作用。
由于高层建筑玻璃幕墙部位极易受到雷击,因此,我们可将玻璃幕墙的每三层设置一圈均压环,使其充分的与防雷网及自身的防雷体系接通。
4 结束语
总之我们应本着防患于未然的科学态度利用一切可利用的资源对建筑物、小区现在乃至将来的防雷设施做必要的系统规划及改进,以科学的设计、高效的利用使建筑物整体防雷性能得到根本的改善与提升。
参考文献:
[1]乃远程.浅谈计算机网络系统的防雷设计[J].气象研究与应用,2007.。