对高层建筑防雷设计的探讨
高层建筑中的建筑防雷系统设计
高层建筑中的建筑防雷系统设计近年来，随着城市化进程的加快和人们对舒适生活的追求，高层建筑在城市中的数量倍增。
然而，天气变化的不可预测性带来了雷电的威胁，对高层建筑以及人身安全产生了巨大的挑战。
因此，在高层建筑中进行合理、科学的建筑防雷系统设计变得尤为重要。
本文将从建筑防雷系统的必要性、设计原则以及系统的组成部分等方面进行探讨。
一、建筑防雷系统的必要性建筑防雷系统的构建对于保护高层建筑及其内部设施，确保住户人身安全具有重要意义。
雷电天气不仅破坏力巨大，还存在引发火灾、电器设备损坏、建筑结构崩塌等风险。
通过合理设计的防雷系统，可以有效降低这些风险，确保楼内人员生命安全，减少财产损失。
因此，在设计高层建筑时，建筑防雷系统的考虑必不可少。
二、建筑防雷系统的设计原则高层建筑防雷系统的设计需要遵循以下原则：1. 社会结构的适应性：防雷系统的设计应考虑到特定建筑的特点和用途。
不同建筑的结构、高度、用途和位置等差异需被充分考虑。
2. 维护成本的可控性：设计防雷系统时应综合考虑系统的性能和运营成本。
防雷系统需要定期维护和检测，因此，在设计时应尽量降低维护成本，确保系统可持续运作。
3. 安全性和可靠性：高层建筑防雷系统应确保其安全性和可靠性。
系统中各个组成部分的选择和布置应考虑到问题的长期性和可靠性，以确保系统在雷电天气下能够正常工作。
三、建筑防雷系统的组成部分建筑防雷系统由接闪装置、接地装置和引下线组成。
1. 接闪装置：接闪装置是建筑防雷系统的核心组成部分。
它通常由针状接闪垫、避雷网和避雷针等组成。
接闪装置被安装在建筑物的顶部，具有被雷电击中后，将雷电迅速引向地下的能力，以保护建筑物内部设施和人员的安全。
2. 接地装置：接地装置是建筑防雷系统中至关重要的组成部分。
它通过与大地的连接，将雷电引入大地，以减少雷电对建筑物的影响。
接地装置通常由接地体和接地导线组成，接地体需要埋设在地下深处，确保有效地引入雷电。
3. 引下线：引下线是将接闪装置与接地装置连接的部分。
浅谈超高层建筑的防雷与接地
浅谈超高层建筑的防雷与接地在现代城市的天际线中，超高层建筑如同一座座巍峨的巨人，展现着人类建筑技术的辉煌成就。
然而，这些高耸入云的建筑也面临着诸多特殊的挑战，其中防雷与接地问题尤为关键。
雷电作为一种强大而不可预测的自然力量，对超高层建筑的安全构成了严重威胁。
因此，深入研究和有效实施超高层建筑的防雷与接地措施，是保障建筑及其内部人员和设备安全的重要任务。
超高层建筑之所以更容易遭受雷电袭击，主要是由于其高度突出，更容易成为雷电先导的目标。
雷电会沿着建筑物的外部结构，如金属框架、幕墙等传导，产生强大的电流和电磁场。
如果防雷措施不到位，这些电流和电磁场可能会导致电气设备损坏、火灾甚至人员伤亡。
在防雷设计中，接闪器是第一道防线。
常见的接闪器有避雷针、避雷带和避雷网等。
对于超高层建筑，通常会采用多种接闪器相结合的方式，以确保全方位的保护。
例如，在建筑物的顶部设置避雷针，沿着屋顶边缘布置避雷带，同时在幕墙等部位设置避雷网。
这些接闪器需要通过可靠的连接与引下线相连，将雷电电流引入地下。
引下线的作用是将接闪器接收到的雷电电流安全地传导至接地装置。
在超高层建筑中，由于建筑高度较高，引下线的长度也相应增加，这就需要考虑电流在引下线上的分布和电感效应。
为了减小电感的影响，通常会采用多根引下线均匀分布的方式，并且引下线应采用导电性能良好的材料，如铜、铝等。
接地装置是防雷系统的最终环节，其作用是将雷电电流迅速散入大地，以降低雷电对地电位的升高。
对于超高层建筑，接地电阻的要求非常严格。
因为接地电阻过大，会导致雷电电流不能及时散入大地，从而引起地电位反击，对建筑物内的设备和人员造成危害。
为了降低接地电阻，通常会采用深埋接地极、扩大接地面积、使用降阻剂等方法。
除了传统的防雷措施，超高层建筑还需要考虑一些特殊的防雷问题。
例如，随着电子设备在建筑物中的广泛应用，雷电电磁脉冲的防护变得越来越重要。
雷电电磁脉冲可能会通过电源线、信号线等线路进入建筑物内部，对电子设备造成损坏。
高层建筑物雷电危害及防雷探讨
高层建筑物雷电危害及防雷探讨引言高层建筑指的是建筑物高度大于24米的公共建筑以及十层及其以上的居住建筑。
近些年来，高层建筑物深受广大民众的喜爱。
信息时代的到来，使各种电子设备得到广泛应用，电子信息设备具有高度集成的特点，但是其耐冲击能力却明显降低。
雷电具有电流大、电压高、短时间产生热能多等特点，当雷击状况发生时能够形成暂态过电压，会沿着线路威胁到电子、电气设备及人身的安全。
一旦遭受雷击，将会造成严重的经济财产损失，甚至还会造成人员伤亡，因此，做好高层建筑物的防雷设计工作非常有必要。
1雷击对高层建筑物的危害及防雷的必要性雷电是一种伴有闪电及雷鸣的常见的自然放电现象。
雷击通常产生于特定的大气条件下，是地面与云团之间形成的正负电荷的强烈放电及爆震现象。
雷击主要包括直击雷、感应雷及球形雷三种形式，这三种表现形式都能够产生强大的雷电流，具有极强的破坏力，能够直接或间接的对电气线路及设备、建筑物及人身等造成损坏。
每年由于雷击造成的财产损失及人员伤亡不计其数。
因此，做好高层建筑物的防雷设计工作迫在眉睫，相关部门必须采取科学、有效的防范措施尽可能的减少经济财产损失及人员伤亡。
2高层建筑物的防雷设计近些年来，高层建筑物遭受雷击的可能性越来越大，其防雷设计工作应该综合内部防雷设计及外部防雷设计进行考虑，从而确保高层建筑物防雷的可靠性与安全性。
2.1高层建筑物的外部防雷设计（1）接闪器的设计。
外部防雷设计使用避雷针、避雷线、避雷带、避雷网等当作接闪器，它通常位于建筑物的顶部，具有截获雷电或引雷的作用，就是引下雷电流，再通过接地装置将其快速、安全的送回大地。
对接闪器进行设计最常用的方法是网格法与滚球法。
在设计接闪器的过程中，要先使用-40mm×4mm的热镀锌扁钢沿着楼梯间、女儿墙及电梯机房屋顶周围等在建筑物的顶部进行暗敷，并在整个屋面组成小于12m×8m或10m×10m的网格；如果建筑物高于45m，要先沿著屋檐边垂面及外墙外表面对接闪带进行敷设，还要采取合理的防侧击措施。
浅析高层建筑防雷设计
已不 能 完 全 沿 用 传 统 的 防 雷 设 计 理 念 ， 而 应 作 重大 转 变 ， 应 考虑 被 保 护 对 象 的 特 殊 性而 采取相应的防御对 策。 随 着 城 市建 设 的加 快 ， 建 筑 物 高 度在 不 断 增加 、 大 型 群体 建筑 （ 规 模化 小 区） 以及一 些 特殊 建筑 物 （ 如 大型体育设施 、 风 景 区 和 大 型 的 娱 乐 场 所
形成Ｔ － ／ ￣ｌ ｇ ． 域 内的防雷网， 在规 划． 设计高层建筑物的防雷系统时， 应该从 区域防雷要求考虑， 以达 到在区域范围内降低雷击风险的目的。 关键 词： 高层建筑 建筑群的防雷 风险
中图分类号 ： Ｔ Ｕ ９ ７
文献标识码 ： Ａ
文章编 号： １ ６ ７ ４ — ０ ９ ８ ｘ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ９ （ ｃ ） 一 ０ ０ ３ ６ — ０ ３
－ ｏ Ｏ Ｓ ｈ ） ｌ ＋ ４ ０ ０ ［ １ － ｅ ｘ ｐ （ － ０ ０ ０ ０ １ ｈ ） ｌ 雷网。 此时， 每 幢 高 层 建筑 的防 雷 系统 已不 （
是孤立的， 而 与 该 区域 内的所 有 高层 建筑 物
计 算可知 ， 当建 筑物 高度ｈ 为ｌ ０ ｉ Ｔ Ｉ 和 损 失 也 相 应 减 小 。 的 防 雷 系统 都 相 互关 联 、 相 互作 用。 在具 体 １ ０ ０ ｍ时 ， 吸 引半 径 ｒ 为５ ７ ． ７ ｍ和 ３ ５ ６ ｍ， 即 设 计 高 层建 筑物 的防雷 系统 时 ， 要兼 顾 该 区 吸 引半 径 相 差 ６ 倍， 而 吸引面积 则相差３ ６ ３ 高层 建 筑 群 防雷 网的分 流
通 过 对 某 个 区域 （ 大 范 围） 的地理、 地 域 内所有 高 层建 筑 物 的防 雷 系统 ， 使 得该 区 倍 。 质、 土壤 、 环 境 和 气 象等 众 多因 素 的 分 析 ， 域 内高 层建 筑 物 的 防 雷 系 统 形 成 一定 区域 不考虑建筑物 面积的影 响时， 建 筑 物 合 理 布 置该 区域 内高 层 建 筑 物 的 位 置 ， 并 内的防雷 网， 有 效 提 高 该 区域 内 的 雷 电 防 的年 预 计雷 击次 数 Ｎ 估计为： 根 据雷 电活 动规 律 ， 在 建 筑 物 的 适 当位 置 护效 果 。 ｋ ＝１ ， 长 Ｌ取 ４ ０ １ ３ ３ ， 宽 ｗ取 ２ ０ １ １ ２ ， 安 装防 雷 接 地 装 置 ， 并 利 用 这 些 接 地 装 置 从 宏观 理 念 出发 ， 高 层建 筑 群 的 防 雷
高层建筑防雷设计及施工研究
过 建筑 物 的基础 接 地装 置 时应 该与 防 雷设 备 的接地 装 置 相连 接 ； 管 道 井 和 电 梯 井所 在 处都 应 该让 其 与 基础 的接 地装 置 相 连接 并 让 其 与 电梯 导 轨 做等 位 连接； 另外 ， 为 了能 够使 整个 建 筑物 形成 一个 良好 的等 电 位体 ， 因 而在 装置 等 电位 时 候应 该把 接 闪装 置 、 梁、 柱等 焊接 在 一起 ， 从 而可 以起 到 整体 作 为等 电 位 的作 用 。 第二， 屏 蔽设 施 。 为 了防止 建筑 物 内部 的通 信 和 电子设 备 、 精 密仪 器及 自 动控 制装 置 等 系统 通过 雷 电 电磁脉 的 冲击产 生 危害 ， 高 层建 筑 物一 般 都安 装 屏蔽 设 施 。屏蔽 设 备 的形状 也 会对 其作 用产 生 影 响 ， 根 据 以往 的 资料 发现 屏 蔽设 备 形成 环状 可 以很 好地 发 挥作 用 。 根 据 这一 原理 屏蔽 设 施在 装 置时应 该 利 用建 筑物 钢筋 混 凝土 结构 内的钢 筋使 其 与地 板 、 屋面 、 梁及 柱 、 墙 面 形成 一 个 六面 体 的屏蔽 网 ； 如果 钢筋 的 密度 达不 到标 准 则可 以相应 增 加 网格 的 密度
用 独立 式 的接 地 装 置 ， 效 果最 好 的 接地 方 式 就 是采 用 钻 孔深 埋 ， 接 地 的一 极 应 该采 用 长０ ． ２ 米 左右 、厚度 约 为３ 毫 米 左右 的 铜板 埋 设在 此 装 置 的地 下 ， 另
一
极用 编 制铜 线 相 连 ， 否 则接 地 装 置 的作 用 将 大 大减 弱 ； 如果 接 地 装 置在 楼
同时对 预 防 电磁 脉 的 冲击也 有 一定 作用 。 第三， 合 理布 线 。 雷 电会对 屋 内 的电子 设备 产 生极 其严 重 的危 害 ， 为 了避 免 屋 内电子 设备 的线路 免受 其 害 ， 应该 将 电 子设 备 的 电线 布置 在金 属 管道 内 部， 这样 金 属管 道 可 以起 到一 定 的 屏蔽 作 用 ； 线 路 的 主干 线 应该 垂 直 布置 在
高层建筑直击雷防护设计应用探讨
弧 线交 于平 行 线的 Ａ、 点 ； Ａ 曰为 圆心 ， 为半 径作 Ｂ两 以 、 ｈ 弧 线 ，该弧 线与 针尖相 交并与地 面相 切 ，从 此弧线起 到地
【 作者简介】文俊（ ７－， 重庆＾ 工 日 １ ９） ９ 男， ， 程师， 防雷工作， 从事 （ 电子信箱）
ｅａ ｇ ０ ＠ ｈ ｔ ａ ． ｒ。 ｇｎ Ｏ ７ ， ｍ ｉｃｎ ｏ ｌｏ
随 着我 国经 济建设 的不 断迅猛 发展 ，城 市 中高 层 、 超
计 和施 工都带 来了考验 。本 文立足 于现行 国家技 术规 范要 求 ，通过 深度 解析 《 筑物 防雷 设 计规 范 》 Ｇ ５ ０ ７９ ） 建 （ Ｂ ０ ５ ．４ ２０ ０ ０版 （ 以下 简称为 Ｇ ５ ０ ７ ， Ｂ ０ ５ ） 突破 防 雷设 计的 一般 惯 用 方 法 ，提 出了一些新 的防护 思路 ，希望能 对建筑 防雷工 程
Ｇ ５ ０ ７第 ３２４条 、第 ３３１ 、第 ３４ １ 有关 Ｂ ０５ ．． ．．Ｏ条 ．． ０条 于 防侧击 的规定 。这 些要求都 是针 对滚球半 径值 高度 以上
求 ，接闪器 保护 范围是根 据滚球 法进行 确定 的。根据 滚球
法保 护的特 点 ，以大 地作 为参考地 面计算 时 ，接闪器 的最
（ 重庆市防雷Leabharlann 中心 ， 重庆ＬＩ Ｊ ｎ Ｕ ｕ
４ １４ ０ １７）
（ ｈ ｎ ｑｎ ＬｇｔｉｇＰｏｅｔ ｎ ｅｔｒＣ ｏｇ ｉｇ４ １４ Ｃ ｉａ Ｃ ｏ ｇ ｉｇ ｉ ｎｎ ｒｔｃｉ Ｃ ｎｅ，ｈ ｎ ｑｎ ０ ７， ｈｎ ） ｈ ｏ １
【 摘
要】 立足 于（ 筑物防雷设计规 范 （Ｂ ５－ ４， 健 》 Ｇ５０７９）针对 高层建筑的直击雷 防护 ， ０ 运用滚球 法分析指 出了高层建筑直击雷 防
探讨高层建筑物雷电波侵入的防护措施
探讨高层建筑物雷电波侵入的防护措施摘要：高层建筑物的雷电波侵入保护以及建筑物内电子设备的防雷保护存在着一定的缺陷，就此，笔者提出了传统防雷的改进措施以及建筑物内电子设备的防雷保护措施。
关键词：高层建筑、电波侵入、避雷器、三级保护雷电波侵入是指直击雷或感应雷从输电线、通信电缆、无线电天线等金属的引入线引入建筑物内,发生闪击而造成的高电位引入雷灾现象。
这种雷害事故的发生率很高,可占总雷害事故的70%以上,而往往事故又较为严重。
因此对雷电波侵入及防护应予以足够的重视。
对雷电波的入侵的防范措施除了按《建筑物防雷设计规范》的要求外，本文提出还应采用以下保护措施。
1串联间隙氧化锌避雷器及其应用1.1串联间隙氧化锌避雷器的特点(1)串联间隙氧化锌避雷器的间隙可保证阀片只在过电压保护动作过程承受高电压，时间极短(100ps内)，在其它情况下阀片对于电网电压，或处于隔离状态(纯间隙时)，或处于低电位状态(复合间隙电阻分压)，大大改善阀片长期工作条件，还可免受暂态过电压危害和温度热损伤，保证阀片温度不超过55℃，从而保证避雷器寿命达20年以上。
(2)串联间隙氧化锌避雷器的间隙结构不同于碳化硅避雷器，因其间隙数量少，当过电压达到冲击放电电压时间隙无时延击穿，同时因隙距大、动作特性稳定，故它可避免碳化硅避雷器间隙带来的一切缺点。
串联间隙氧化锌避雷器的间隙已将全部暂态过电压限定在保护死区内免受其危害，故它可避免无间隙氧化锌避雷器因拐点电压偏低带来一切缺点。
串联间隙氧化锌避雷器仍有前两种避雷器(碳化硅避雷器和无间隙氧化锌避雷器)保护性能优点，而避免它们的缺点，是一种理想地扬长避短产品。
无愧是当代最先进防雷电器。
(3)串联无间隙氧化锌避雷器可附带脱离器，当其失效损坏时，脱离器自动动作(30mA时不大于8min)退出运行，以免造成更大损失和事故，提高运行安全可靠性。
(4)串联间隙氧化锌避雷器因有间隙，大大改善阀片长期工作条件，产品制造时对阀片测试筛选要求相对低些，合格率高成本低，价格也就便宜，串联间隙氧化锌避雷器价格比无间隙氧化锌避雷器普遍便宜，有时也比碳化硅避雷器(如3~10kv的Fz型)便宜，同时它对其它防雷器件都有扬长避短作用，实为当代最先进防雷电器，最适于用作更新换代的普及品推广使用。
高层建筑防雷系统的设计要点及施工探讨
中国新技术新产品
中图分 类号 ：Ｕ ７ Ｔ ９２ 文 献标识 码 ： Ａ
随着 建筑 业 的迅猛 发 展 ，高 层建 筑 越来 越 多 ， 上高层 建筑 正在 向智 能 化发 展 ， 加 特别 是现 代家 电器 具 日趋增 多 ，大量 电子 设备 和 网络 系统 一旦 遭受 雷击 ， 失将 很严 重 ， 损 这些 对建 筑 防雷都 带来 不 利影 响 ，也 为 雷 电防护 提 出 了大量新 的 问题 。我 国每 年 因雷击 破坏 建 筑 物 内 电气设 备 及 雷 击事 件 时 有发 生 ， 防 雷 系统可 靠 与否 极为 重要 ，因 此建 筑物 的 防 雷设 计 与施工 就 显得 尤为重 要 。 １防雷设 计要 点 工 程上 防雷 常用 构造 见图 １ 图 ２ 和 。
钢宽度 的 ２ ， 缝平 整 、 倍 焊 饱满 ， 夹渣 、 无 咬肉 （） ４ 防雷 电波入 侵 ： 压线 路宜 全线 采 现象 ，在混 凝土结 构 外 的各焊 点应 涂 沥青漆 ①低 用 电缆直 接埋 地 引入 ，在入 户端 将 电缆金 属 两道 以避免 腐蚀 ，屋 面避 雷带 应涂 银 粉漆 两 外皮 或保 护钢 管接 到 防雷接 地装 置上 ；若 为 道 。 排采 用 两个 Ｍ８ 铜 镀锌 螺丝 连接 ， 搭接 长 架 空线 应换 接 ５ｍ 电缆 进户 ， 缆 换接 处 应 度大 于铜排 宽度 的 ２ 。 ０ 线 倍 ２ ． 主要施 工方 法及 注意事 项 ： ．３ ２ 装设 避雷 器 ， 采用 架空 线 引入 时 ， 若 引入 处应 装设 避雷 器 。 架 空和埋 地 的金属 管道 ， ② 应在 ①接地 装置 。 工程 采用 Ｔ — 系统 ， 本 ＮＳ 要 进 出建筑 物处 与 防雷接 地装 置相 连。 求从 低压 配 电柜 引 出的
对建筑的防雷保护的相关探讨
对建筑的防雷保护的相关探讨摘要：电闪雷鸣作为自然现象一直保持其神秘，在技术飞跃发达的今天人们依然没有完全掌握和利用，它仍是有待研究的课题。
建筑物，特别是高层建筑高度高，容易落雷，所以建立可靠的防雷系统是避免对建筑的损坏和人员伤亡的必然举措。
本文分析了现阶段的主要防雷保护方案，对建筑方面防雷有指导意义。
关键词：雷电；建筑防雷；防雷装置；探讨1雷电现象及形成雷电是云内、云与云之间或云与大地之间的放电现象。
大气流动形成雷云，随着下部负电荷的积累，其电场强度增加到极限值，于是开始电离并向下方梯级式放电，成为下行放电，当这种雷击距地面一定距离时，地面物体在强电场作用下产生尖端放电形成向上的先导，并朝下行先导发展，两者汇合形成雷电回路，开始主放电，发出闪电和雷声，此为负极性下行先导雷击。
雷电荷在放电过程中，产生很强的雷电电流，雷电电流将空气击穿，形成一个放电通道，出现的火光就是闪电。
在放电通道中空气突然加热，体积膨胀形成爆炸的冲击波产生的声音就是雷声2建筑物防雷设计的整体观念所谓整体观念是指设计和安装防雷装置时，对建筑物的内外都要有整体观念。
这里的建筑内外不单是指内部防雷装置和外部防雷装置。
建筑物内的整体观念是指设计和安装时，要对内部防雷装置和外部防雷装置作整体的统一的考虑；建筑物外的整体观念是指对一个院落、一个小区以及附近的环境要作全面的防雷规划，同时还不能违反小区规划的要求，例如：所安装的避雷针杆塔是否影响小区的美观，所用的避雷针、避雷带或避雷网是否与建筑物的立面相配以及低矮建筑物能否由高大建筑物或高大烟囱上的避雷装置所保护等等。
对接地装置也要综合统一考虑，例如，相距较近的建筑物能否共用接地体，地下管网能否用接地体的一部分，以及能否在一个大院或小区内为将来综合共用接地创造等电位连接的条件等等。
3外部防雷装置与内部防雷装置国际电工委员会编制的标准（iec1024-1）将建筑物的防雷装置分为两大部分：外部防雷装置和内部防雷装置。
高层智能建筑防雷工程设计中存在的主要问题与对策
高层智能建筑防雷工程设计中存在的主要问题与对策雷电是一种强大的电脉冲波,主要包括四种形式,分别是:直击雷、云闪、电磁脉冲、球形雷。
云闪对于人类影响最小,电磁脉冲对电子设备影响较大,而直击雷和球形雷造成的危害最大。
雷电灾害会严重损坏电讯、电力设备,造成巨大的人员伤亡和建筑物损坏。
而在高层智能建筑中已经遍布了通讯设备和计算机网络设备。
对高层智能建筑如何采取有效的防雷措施,正在被社会普遍关注。
1 高层智能建筑防雷的特点高层智能建筑一般来说都是指地处建筑群边缘或者旷野、高度在20m以上的建筑工程或者城市中50m以上的建筑工程。
随着我国科学技术和社会经济的迅猛发展,高层智能建筑越来越多,每天都有很多的高层智能建筑正在拔地而起。
高层智能建筑具有人员密集、信息设备多、建筑高度高、器件密集度高、很容易被雷击的特点。
尤其是目前高层智能建筑大面积地采用、配备以信息系统为核心的电子设备,而这些设备耐电磁脉冲干扰和耐高电压能力较差,故更容易被雷击。
特别是那些高度超过100m的高层智能建筑,它的高度与可能遭受的雷击次数成正比。
一旦出现雷击损坏,会带来巨大的经济损失和严重的社会影响。
对于高层智能建筑的防雷工作而言,要做到全方位雷电防护,包括地电位反击、雷电波侵入、直击雷防护等。
有效地加强高层智能建筑防雷工程设计,避免或者减少雷电损失极为必要。
2 高层智能建筑防雷设计中存在的问题2.1 对高层智能建筑的雷击风险评估不足雷击风险评估包括设备情况、建筑物使用情况、建筑物所处的气象、土壤、地理等,不可以单纯地基于建筑物使用性质来确定高层智能建筑的防雷类别。
例如重要的高层智能建筑,若按照使用性质和建筑高度来划分,属于一级防雷水平;而如果按照其内部电子设备来看,雷击风险评估属于Ａ级。
Ａ级和一级的防雷水平和防雷措施都差异较大。
安全可靠永远是防雷第一标准,基于“经济合理、技术先进、安全可靠”的防雷工程设计原则,对于这种高层智能建筑,按Ａ级标准来考虑建筑内部防雷措施,按一级标准来考虑建筑外部防雷措施。
对高层建筑物的防雷保护措施分析
筑物的防雷保护就显得尤为重要。
（ 内部防 护 ， ３） 由均压 等 电位连 接、 电压保护组成 ， 过 可均 衡系统 电位 ， 限制过 电压 幅值。 这三道 防线， 缺一不可 ， 相互 配合 ， 各行其责 。 目前通 常作
法 是 以 下 ３点 ：
１ 雷 电的侵 入 形式
雷电的侵 入形式有多种。一般 来说 ，雷电的破坏形式 有 ３
事故。从多年的雷击资料分析 ， 这类事故发生率高 ， 给工作 ， 生
产， 生活 带 来 严 重 的影 响。 １３ 感应 雷 ． 即 雷 电流 产 生 的 电磁 效 应 和 静 电效 应 ， 会 产 生感 应 高 电
现代 高层 建筑 的防雷接地 、 电气设备 的保 护接地和 工作 接 地都是合在一起的 ， 组成综 合接地系统接地 电阻通 常要求小于 ４ （ 于 目前高层建筑智 能化设施 日益增加 ， Ｏ鉴 设计 时接地 电阻 不 宜 大干 １ 。 为高 层 建 筑 的 钢 筋硅 基 础 埋 地 深 ， 大 地 的 接 Ｏ）因 与 触面积大 ，其接地 电阻 比一般人工接地所得到的 电阻低得多 ， 容易满足上述要求。考虑 到大部分高层建筑 的基础均做 了防水 处理 ， 使 接 地 电 阻增 大 ， 尽 量 在 建 筑 物 周 边做 周 圈 式 接 地 ， 致 应 周圈式接地可避开防水处理层 ， 同时由于接地体埋在基础 的外 边， 也具有均衡 电位的效果 ， 提高了安全性。在大地土壤 电阻率 高的地 区当一般做 法的联合接地体 的接地 电阻值 难以满足 要
防、 、 与子 学 雷 信通 电 Ｉ 界 通 讯
对 高层建筑物的防雷保护措施分析
口陈 卓 礼
摘 要： 文章从雷 电的形成原 因、 电防护 的三道 防线及针对高层建筑 物的防雷措施 等方面介绍 了建筑 防雷 雷 的理论与措施。 关键词 ： 高层 建筑 ： 雷电： 雷装置 防
高层建筑幕墙防雷按规范(GB50057-2010)设计的理论探讨
《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010规定：3.0.1 建筑物应当根据建筑物的重要性、使用性质、发生雷电事故的可能性和后果，按防雷要求分为三类。
3.0.2 在可能发生对地闪击的地区，遇下列情况之一时，应划为第一类防雷建筑物：1．凡制造、使用或贮存火炸药及其制品的危险建筑物，因电火花而引起爆炸、爆轰，会造成巨大破坏和人身伤亡者。
2．具有0区或20区爆炸危险场所的建筑物。
3．具有1区或21区爆炸危险场所的建筑物，因电火花而引起爆炸，会造成巨大破坏和人身伤亡者。
3.0.3 在可能发生对地闪击的地区，遇下情况之一时，应划为第二类防雷建筑物：1．国家重点文物保护的建筑物。
2．国家级的会堂、办公建筑物、大型展览和博览建筑物、大型火车站和飞机场、国宾馆、国家级档案馆、大型城市的重要给水泵房等特别重要的建筑物。
注：飞机场不含停放飞机的露天场所和跑道。
3．国家级计算中心、国际通讯枢纽等对国民经济有重要意义的建筑物；4．国家特级和甲级大型体育馆；5．制造、使用或贮存火炸药及其制品的危险建筑物，且电火花不易引起爆炸或不致造成巨大破坏和人身伤亡者。
6．具有1区或21区爆炸危险场所的建筑物，且电火花不易引起爆炸或不致造成巨大破坏和人身伤亡者。
7．具有2区或22区爆炸危险场所的建筑物。
8．有爆炸危险的露天钢质封闭气罐。
9．预计雷击次数大于0.05次/a的部、省级办公建筑物和其它重要或人员密集的公共建筑物以及火灾危险场所。
10．预计雷击次数大于0.25次/a的住宅、办公楼等一般性民用建筑物或一般性工业建筑物。
3.0.4 在可能发生对地闪击的地区，遇下情况之一时，应划为第三类防雷建筑物：1．省级重点文物保护的建筑物及省级档案馆。
2．预计雷击次数大于或等于0.01次/a，且小于或等于0.05次/a的部、省级办公建筑物和其它重要或人员密集的公共建筑物。
3．预计雷击次数大于或等于0.05次/a，且小于或等于0.25次/a的住宅、办公楼等一般性民用建筑物或一般性工业建筑物。
浅谈高层建筑物的外部防雷措施
面探 讨 高 层 建 筑 的 外部 防 雷措 施 。 关键词 ： 高层建筑； 外部 ； 防雷装置
１高层建筑 的特点 “ 面 ” 避 雷 针 地 ， 竺 ！ 三 苎 三 苎 高层建筑通常是指 １ ０层及 １ 以上 的住宅建筑 或其它高度 针 高 Ｈ 为避 雷 堕 Ｏ层 若 兰 ！ ！ ！！壁 竺 竺 ： ！ ！ ： ：兰 ！ ： 壁！ 超过 ２ ｍ的公共 建筑 。这些建 筑物有 以下两个特 点 ： ４ 高度高 ， 容易 针 的净 高 ； 在 ！翌 ！ 遭受直接 雷击 ， 特别是 当期 高度超过 １０ ０ ｍ时 ， 预计 遭受 的雷击次 建筑物天面 没有 两个承受滚球 的支 点 ，则不能利用 天面作为 参考 数与它的高度成正相关 ； 高层 建筑也是人员密集 的场所 ， 筑物 内 面 ， 建 其避雷针针高 Ｈ为建筑物高度加上避雷针高度。 配置的设备多且复杂 ， 特别是广泛采用 以集成 电路为核心如 电子计 ２１ 现代 高层建筑 中也 有在 屋 面上利 用金 属栏 杆做 避 雷 网 ．２ ． 算机 之类 的电子设备 ， 这些设备的元器件集成度高 ， 耐冲击电压低 、 （ ）其材质主要采用钢管或不锈钢管 。金 属栏 杆必 须与引下线可 带 ， 抗电磁脉 冲干扰 能力 着 ， 一旦 遭受损坏 ， 不仅造成 的直 接经济损失 靠连通 。突出屋面的金属物体 可不装接 闪器 ，但应 和屋 面防雷 网 大， 而且 由此产生的社会影响也大 。 （ ） 连； 带 相 在屋 面接 闪器保护范 围之外 的非金 属物体应装 接闪器 ， ２建筑物 的外部 防雷 并与屋面防雷装置相连 。 由于高层建筑露天设备较多 ， 如冷却塔 、 卫 高层 建筑 的外部防雷主要是指防直击雷和防侧 击雷 ， 其作用是 星接收器 、 航空障碍灯 、 排烟 口 、 广告牌及与这些 设备 相关 的金属管 保护建筑物本身不遭 受雷击 ， 主要 由接闪器 、 引下线 和接地装置组 道等 ， 因此屋面所有金属构件 管道都应 与避雷装置连接 。这些设备 成。 与构筑物若不在接 闪器保护范围 的，应局部加设避雷针或避 雷带。 ２１接 闪 器 ． 例如 ， 建筑屋顶上有一冷却塔 ， 需要防雷保护 ， 首先采用避 雷网 （ ） 带 接 闪器是防直击雷接 受雷电流 的金 属导体 ，其形 式有避雷 网 保护屋面 ， 然后将屋面作 为地面 ， 用滚球法确定避雷针 的高度 。 （ ）避雷针 、 带 、 金属屋面等。 避雷网（ ） 带 应沿屋脊 、 角、 屋 屋檐 、 檐角 、 ２２ 引下 线 ． 女儿墙 等易受雷击部位敷设 ， 并按建筑物 的防雷 等级在整个屋 面组 引下线的作用是将避雷 网（ ） 带 与接地装置 连接在一起 ， 使雷 电 通常利用主体结 构的柱主筋作 暗装引下线 。引下线 的 成不 同尺寸要 求的网格（ １ ｏ根据 雷击建筑物部位 的规律 ， 表 在建 流构成通路 ， 筑物设避 雷针 （ 、 ）就能可靠吸强雷和弱雷 。 网 带 ， 屋面避雷网（ ） 带 一 数量及布置直接影 响分流效果 。引下线数量多且 间距较 小时 ， 雷电 引下线上 电压 降减小 ， 反击 危险也 般 采用热镀锌 的圆钢 或扁钢及热镀锌件 ， 敷设应平 正顺 直 、 固定可 流在局部 区域分布也就较均匀 ， 靠， 搭焊长度应满足规范要求 。避雷 网（ ） 带 在经过沉 降缝或伸缩缝 相应减少。引下线应沿建筑物 四周均匀或对称 布置 ， 其间距不应 大 时应做煨弯补偿处理 ， 雷带在女儿墙敷设 时 ， 避 一般敷 设在女儿墙 于规范的要求 ， 应尽可能增加 引下 线的数量 ， 当减 少引下线 间距 。 适 的中间 ， 当女儿墙宽度较 大时 ， 应将避雷带移 向女儿墙的外侧 ， 因为 由于高层建 筑物引下线很长 ， 电流 的电感应压降很 大 ， 要在 每 雷 需 女儿墙的外沿 易受雷击 。并在阳角和楼面突出位置安装避雷短针 。 隔一定 的高度处用均压环将各条引下线在 同一高度连接 起来 ， 并接 ２１１在绝大部分高层建筑 中楼 面上都 有安装避 雷高针 （ ．． 有些 到 同一 高度的屋 内金属物体上 ， 以减小其 间的 电位差 ， 免发生反 避 是起装饰作用的金 属圆柱 ， 以看成是一根避雷高针 ） 避雷针是防 击 。均压环通常利用圈梁两 主筋焊通成闭合回路。 可 。 雷装置中接闪器的一种 ， 在防雷设计 、 审核 、 检测 中经常需 要计算 它 ２３接地装置 ． 的保护半径 ， 以确定建（ ） 构 筑物是否在其保护范围内。 建筑物防雷 《 建筑 直击雷 防护 应把接闪器 、 引下 线 、 接地装 置作为 一个整 体 设计规范》 Ｇ ５ ５ — ０ ０ ２ １ 年版 ） （ Ｂ Ｏ ７ ２ １ ０ １ 中规定用 滚球 法来 确定 避雷 来考虑 。 在防雷设施中利用柱 子和基础 的主筋作为引下线和接 地装 针 的保护范 围。滚球法是 以 ｈ（ 一 、 、 ｒ按 二 三类防雷标准分别取 ３ 、 置 ， ０ 具有经济实用 、 安全可靠 和有利于雷 电流散流等优点。 用建筑物 这种接地 体称 ４ 、０ 为半 径 的一个 球体 ， ５ ６ ｍ） 沿需要 防直击 雷的部位 滚动 ， 当球体 桩基础和地下层建筑物中的金属结构 物作 为接地体 ， 是将地梁 内的主筋和基础钢筋焊接起 来 ， 并要 把各 只触及接 闪器（ 包括被利用作为接 闪器的金属物 ， 或只触及接 闪器 为 自然接地体 ， 和地面（ 包括与大地接触并能承受 雷击的金属物 ）而不触及需 要保 段地梁 的钢筋焊接成一个 闭合环路 ，使各 个基 础连成一个接地体 ， ， 综 护 的部位时 ， 则该部分就得到接闪器的保护 。它是基于以下的雷闪 而且要把各段地梁的钢筋形 成一 个很 好的水平接地极 ， 合成一个 完 整 的接 地 系统 。 数学模型（ 电气 一几何模型 ） ： ２ ． ４高层建筑 的接地装置大多 以建 筑物基础作接地极 ， 优点 其 ２ ＋３（ －６） 简化 为 ：ｒ ０ ， １ ０１ Ｚ．， 一ｅ ／ 或 ｓ ｈ ：１ ×， 式 中 ： 雷闪 的最 后距离（ 卜 击距 ）也 就是本 文所提到 的滚球 是 ： ， ２ ． 接地 电阻低 。在混凝土基础内， ．１ ４ 钢筋纵横交错， 彼此经焊接 半径 （ ； ｍ）Ｉ 一与 相 对应的得到保护 的最小雷 电流幅值 （ Ａ）即 比 Ｋ ， 或绑扎后， 与导电性混凝土 紧密接触， 整个 基础 变成具有 巨大表面 使 该雷 电流小的雷电流可能击 到被保护空间 。 在 电气 一几何模 型中 ， 电先导的发展起初是不确 定的 ， 雷 直到 积的等位散流面， 它有很高 的稳定性与疏散 电流 的能力， 因而使接地 则可利用 护坡桩 先 导头部 电压足 以击穿它与地面 目标间的间隙时 ， 即先导与地面 电阻很低 。若高层建筑的基础全部包在防水层 内， 也 目标 的距 离等 于 击距 时 ， 才受 到 地 面影 响 而 开始 定 向 。把公 式 作接地极，实测数据表明，每个 护坡桩 的接地电阻通常都在 １ 以 ０ ｈ ＝１ ｘ 。 进行 整理 ， 出 ， ｈ／Ｏ ， ｒ ０ ， 得 ＝（ｒｌ） 再把 值代人 ， Ｍ Ｔ 得第一类 下 。 ２． ．２电位分布均匀， ４ 均压效果好 。利用 桩基及承 台钢 筋作接地 防雷建筑物 ，ｒ ３ ｍ， ５ Ｋ ｈ ＝ ０ Ｉ ． Ａ；第二类 防雷建筑 物 ，ｒ ４ ｍ， １． ＝４ ｈ＝５ Ｉ ０ ＝ １ Ａ； Ｋ 第三类 防雷建筑物 ，ｒ ６ ｍ， １．Ｋ ｈ ＝ ０ Ｉ ５８ Ａ。当雷 电流小 于上述数 极，使整个建筑物地下如同敷设 了均压网，从而使地面 电位分布均 ＝ 值时， 雷闪有可能穿过接 闪器击 于被保护物上 ， 而等 于或 大于上述 匀， 减少跨步电压对人的危 害。 ２４ ．３节约钢材， ． 减少投资。利用基础作接地极 的作法是 ： 将作 为 数值时 ， 闪将击于接闪器上 。 雷 根据滚球法 的原 理 ， 滚球法最 少需要有两个 支点 ： 个支点在 引下线的钢筋与承台主筋焊接， 一 承台主筋 与桩 基主筋焊接 Ｅ 引下线 防雷设施（ 如避雷针上 ）另一个支点为地面 ， ， 其避雷针针高 Ｈ选取 位置 的桩基钢筋与承台钢筋相互绑扎 。这样 的接地装 置非常可靠 。 ． ｍ 独立避雷针的高 度。当建筑物楼面采用避雷针 、 、 带 网联合保护时 ， 为了便于进 出管线的接地，还应在室外坪下 ０８ 处沿建筑物 四周 其 中一个支点在避雷针上 ， 如果另一个支点选在避雷带某 一点或者 外沿预埋一些钢板或铁块 ， 或用 ４ ０×４的镀锌扁钢围上一圈， 预 这些 �
高层建筑物屋面避雷带一些问题的探讨
ｂ＝ ／ １ ｘ、 ｘ
ｌ＝ 】 ｘ
；ｌ … 一 ｖ 二 ． ） １ １ － ２
１ ｒ 二
（） ２
（） ３
通过 埘 种防雷类 别不 滚 球 半径 ｈ （ ｒ 一类
３ ｍ、 炎 ４ ｍ、 类 ６ ｍ） 每 间隔 ５ 的被 保护 ０ ５ ０ 在 ｍ
物 的高度 ｈ ｘ的水 ｔ 卜 护 宽度 的计 算 ， 向 保
避甫 带对于 高层 建筑物 能 否保护 屋礁 、 女儿 墙 、 檐角等 问题 常常 扰着 技术人 员。本文采用滚 球
法对存存 问题 进行计 算 ， 并提 出桐关解 决办法 。
２ 用滚球法 计算屋面 避雷带保 护宽度
滚球法通 常足指用一给 定半径 的球 体滚过 防 雷 导体 （ 通常 是垂直 不 水 平的） 【 ｌ 时 会触 及需要 防 雷卒 问的一利 确定接 闪器保护 范围 的方 法 。它 是 ， 以 ｈ 为半 的 ‘ 体，沿需防直击 雷的部位滚 ｒ 个球 动 ， 球体 只触及接 闪器 ，或 只触及接 『 器和地 人 】 面， 而不触及 需要保护 的部位 时， 则该部分就 得到 接『 器的保护。 建筑 物防雷设计规范》 Ｇ ５ ０ ７ 人 Ｊ 《 （ Ｂ ０５—
２ １ 第 ４｝ ００ ｆ Ｉ Ｊ
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高层 建筑 物 屋 面避 雷带 一些 问题 的探 讨
周义 明 ， 徐桂妹
带的高度 ｈ小于 ２ｒ ，在 ｈ ｈ时 ｘ高度 的平面上 的保
护 宽度 ， 下式计算 ： 设建筑 物屋画 只有避雷 带 按 假
雷带 很难保护 建筑物屋檐 、 儿墙边 、 女 檐角 。当 ｂ ｘ 为 负值时 ， 明对应 的被保护物 的高度 ｈ 上 的避 表 ｘ
高层建筑防雷接地的措施探讨
3科技资讯科技资讯S I N &T NOLOGY I NFORM TI ON 2008N O.21SCI EN CE &TECHN OLOG Y I NFOR M A TI O N 学术论坛雷电会引起建筑物的损坏、人员伤亡,对电力、电讯等设备造成损坏。
雷电的破坏作用归纳起来有两种:一是直接击在建筑物上产生热效作用和电动力作用;二是雷电流产生的静电感应作用和电磁感应作用以及雷电波侵入作用。
高层建筑更易遭受雷击,加之高层建筑正在向智能化发展,大量电子设备和网络系统一旦遭受雷击,损失将很严重,所以防雷系统可靠与否是极为重要的。
1建筑物的外部防雷高层建筑的外部防雷主要是指防直击雷和防侧击雷,其作用是保护建筑物本身不遭受雷击,主要由接闪器、引下线和接地装置组成。
1.1接闪器接闪器是防直击雷接受雷电流的金属导体,其形式有避雷网(带)、避雷针、金属屋面等。
避雷网(带)应沿屋脊、屋角、屋檐、檐角、女儿墙等易受雷击部位敷设,并按建筑物的防雷等级在整个屋面组成。
根据雷击建筑物部位的规律,在建筑物上装设避雷针(网、带),就能可靠吸引强雷和弱雷。
屋面避雷网(带)一般采用热镀锌的圆钢或扁钢及热镀锌件,敷设应平正顺直、固定可靠,搭焊长度应满足规范要求。
避雷网(带)在经过沉降缝或伸缩缝时应做煨弯补偿处理,避雷带在女儿墙敷设时,一般敷设在女儿墙的中间,当女儿墙宽度较大时,应将避雷带移向女儿墙的外侧处为宜,因为女儿墙的外沿易受雷击。
现代高层建筑中也有在屋面上利用金属栏杆做避雷网(带),其材质主要采用钢管或不锈钢管,钢管的壁厚应≮2.5m m ,钢管直线段对接,转角等部位应采用圆钢或角钢搭接焊,搭焊长度应满足规范要求,栏杆必须与引下线可靠连通。
1.2引下线引下线的作用是将避雷网(带)与接地装置连接在一起,使雷电流构成通路,通常利用主体结构的柱主筋或剪力墙中钢筋作暗装引下线。
引下线的数量及布置直接影响分流效果。
引下线数量多且间距较小时,雷电流在局部区域分布也就较均匀,引下线上电压降减小,反击危险也相应减少。
浅谈高层建筑物防雷措施
３ ．雷 电流机械 效应 主要 表现 为被 雷击 物 体 发 生爆炸 、扭 曲 、崩 溃 、撕 裂 等现 象 导 致 财产 损 失 和人员 伤亡 。
五、具有 １区爆炸危险环境 的建筑物 ，且 电 火花不易引起爆炸或不致造成 巨大破坏和人身伤
亡者 。
４ ．雷电流静电感应可使被击物导体感生出与 雷 电性质 相 反 的大 量 电荷 ，当 雷 电 消失 来 不 及 流
雷击 。
前 言
随着现 代 社会 的发 展 ，建 筑 物 的规 模 不 断扩
雷 电存 在 于 自然 界 ，是 大 气 中 自然 放 电 的现 象 。 由于 电 云负 电 的感 应 ，使 附 近 地 面 积 累 正 电
荷 ，地面 与雷 云 之 间形 成 强 大 的 电场 。当 某 处 积 累 的电荷 密 度很 大 ，激 发 的 电场 强 度 达 到 空 气 游
施工 中 ，利用 建 筑 物 的 柱 或剪 力 墙 内结 构 主筋 做 防雷 引下线 ，并 保 证 每 条 引下 线 不 少 于 两根 主筋
使电路运行稳定、质量 可靠 ，保证设备和工作人
员 的安全 、避 免 受 雷 电 流 的危 害 ，起 着 保 护建 筑
物及 强 、弱 电设备 的安 全运行 。
部过 热而导致 火灾 。
Ｒｈ ｃ—— 接 地装置 的 冲出电 阻 ［ 欧姆 ］
Ｌ —— 单位 长 度 的 电 感 ，约 为 １５ ［ 亨／ ｏ ． 微
米］
１ —— 引下线 的长度 ［ ］ 米
６ ．雷 电波 的侵 入和 防雷装 置 上 的高 电压对 建 筑 物 的反 击作 用 也 会 引起 配 电装 置 或 电气 线路 断 路 而燃烧导 致火灾 。 １８ 油库 因雷 击 引起 火 灾 ，造 成 人员 和 财 ９９年 产 的巨大 损 失 。引起 国 内防 雷 工作 者 的重 视 ，促 使设计 和施 工 方 对 建 筑 物 防雷 的研 究 ，尤其 对 高 层建 筑 的防 护显 得 特 别 重要 。我 国八 十 年代 前 基 本上 是采 用 前 苏联 防 雷 接 地 的做 法 ，八 十 年代 后 普遍 采用英 国 防雷 接 地 的做 法 。 防雷 接 地装 置 的 作用 是利用 大地建 立统一 的参考 电位 或屏 蔽作 用 ，
关于民用高层建筑的防雷设计探讨
一
屋顶周边敷设接闪带，接闪带应设在外墙外表面或屋檐边垂面上 （ 或
垂直 面外 ） ， 此外还应采取 防侧击措施 。接 闪器之 间应互相连接 。 （ ２ ） 引下线 的设 计。引下线常敷设 在建筑物墙 壁上或设置在建 筑 物体 内． 建 筑物 防雷装置 宜利用 建筑 物钢筋 混凝 土 中的钢筋或 采用 圆 钢 、扁 钢作为 引下线。引下 线主要起 到承上 引下的作用 ，上与接 闪器 连接 ，下与接地装 置连接 。把 接 闪器 截获 的雷 电流引至 接地装置 。在 设计 时要注意 引下线尽可 能的短 ，并尽 可能利用 建筑物 内的周圈钢筋 混凝 土柱 内的主筋作为 引下线和垂 直接地体 。一旦利用 ，其上部与 接
评论 ・ 规划 ・ 鉴赏
Ｐ ｉ ｎ ｇ ｌ ｕ ｎ ｇ ｇ ｕ ｉ ｈ ｕ ａ ｌ ｉ ａ ｎ ｓ ｈ ａｎ ｇ
建筑 与发 展
Ｊ ｉ ａ ｎＺ ｈ ｕＹ ｕ Ｆ ａ Ｚ ｈ ａ ｎ ・１ ０ ７・
关于民用高层建筑的防雷设计探讨
赵佳婷
信 息产业 电子 第十一设计研 究院科技 工程股份有 限公 司上 海分 院 ２ ０ ０ ０ ６ ３
闪器焊接下 部在室外地坪下 ０ ． ８ 一 ｌ ｍ处宜 焊出一根 Ｄ１ ２ ｍｍ或４ ０ ｍｍ＊ ４ ｍｍ 热镀锌钢 导体 ，次导体伸 向室外距外墙 的距 离不宜小 于 ｌ ｍ 。利用建筑
浅析高层建筑的防雷接地
２建筑物外部防雷
高 层 建 筑 物 的 外 部 防 雷 主 要 是指 防 直 击 雷 和 防 侧 击雷 ， 作 用 是 保 护 建 筑 物 本 其 身不 遭 受 雷 击 ， 主要 由接 闪器 、 引下 线 平】 Ｉ 按 地装 置组成 。 ２ １ 闪 器 ．接 接 闪 器 是 防 直 击 雷 接 受 雷 电 流 的 金 属 导体 ， 形 式 有 避 雷 针 、 雷 带 （ ） 消雷 其 避 网 和 器 等 儿 种 ， 取 何 种 方 式 应 根 据 建 筑 物 的 采 造 型及 避 雷 效 果 而 定 ， 目前 一 高 层 建筑 般 较 多采 用 避 雷 针 ， 明装 避 雷 带 和 暗 装 避 雷 网相结 合的方式 。 闪器的布 置应符 合 接 列 要 求 ， 筑 物 ３ ｍ以 上 部 分 ， ｉ 层 存 外 建 Ｏ 每 围 用 扁 钢 作 暗 敷 水 平 避 雷 带 （ 兼 做 均 压 可 环 及 金 属 预 埋 件 ） 楼 顶 可 利 用 梁 、 内钢 ， 板 筋 相 互 焊 接 成 尺 ｔ不 大 十 １ ｍ ０ ０ ｘ １ ｍ暗 装 遄 雷 网 。 外 ， 层 建 筑 屋 顶的 风 冒 、 气 此 高 透 管 ， 管 等 设 备 必 须 与 就 近 的 避雷 带 ， 雷 水 避 网 焊 接 。 崩 不 锈 钢 栏 杆 楼 梯 的 Ｅ人 屋面 采 ： 女 儿 墙 ， 在 其 下 暗 敷 扁钢 与 支 架 和 引 可 线焊接牢靠 ， 杆 问 支架也应焊接 。 栏 ２ ２引 下 线均 压环 ． 引下 线 的 作 削 是 将 避 雷 带 （ ） 网 与按 地 装 置连 接 在 一起 ， 雷 电流 构 成 通 路 ， 层 使 高 建筑 柞 丰筋 和 粱板 钢 筋 可 直 接 利 用 作 为 引 线 和 均 压 环 ， 应 注 意 引 下线 接 地 装 置 、 均压环和接 闪器间的可靠 连接 。 当建 筑 物 线 路 等 处 于 同 电位 ， 为此 钢 筋 混 凝 上 建 参考文献 高 度超 过 ３ ｍ时 ， 一 层 沿 建筑 四 周 设 置均 筑 物 应 在 各 层 的适 当位 置预 埋 与 房 屋 结 构 ［］ＧＢ ０ ５ Ｆ １ ９ ， 筑 物 防雷 设计 规 范 ０ 每 ： １ ５０７ ９４ 建 压坏 ， Ｏ ３ ｍ以 卜外 墙 杆 、 属 门 窗 等 较 人 内 部 防 雷 导 体 相 连 的 等 电 位 连 接 板 ， 便 金 以 ［］ Ｓ．
浅谈高层建筑防雷措施
１ ４
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封 闭 金 属 笼 后 。该 金 属 笼 对 雷 电可 起 到 均 压 作 用 ， 时 也起 到 屏 蔽 作 用 。 因 此 ， 同 当建
筑 物 的 所 有金 属 构 件 、钢 筋 等 进 行 电 气 连
卡 子 ， 止 在 金 属 管 道 上焊 接 ， 淋 浴 的 室 禁 有 内 卫 生 间 采 用 局 部等 电位 连 接 。 （ ）在 电 源 总 配 电柜 内装 设 第 一 线 电 ６
一
雷 。 且建 筑 物 四 周 的金 属 门 窗 、 杆 、 而 栏 扶 手等易发生雷 云放电或将球 雷引入室 内 ． 即遭 受 侧 击 雷 。 雷 云 电位 高 达 数 亿 伏 ， 当建 筑 物 遭 受 雷 击 时 ，其雷 击 电流 一 般 在４ ～ ５ ｋ 最 ０ １０ Ａ， 高 可 达 ３０ Ａ， 在 极 短 时 间 内 ， 过 防 雷 ３ｋ 并 通 装 置 将 此 雷 电 流 迅速 排 泄 到大 地 中 。此 时 在 防 雷 引 下 线 与 防 雷 接 地 装 置 中 产 生 的 电位 差 为 ：
二 、施 工 中应 注 意 的 问 题
当雷 电流 经 雷 击 点 或 接 地 体 散 入 周 围 土 壤 时 ， 它 的周 围形 成 了 电 压 降 ， 时 人 在 这 站 在 接 地 体 附 近 地 面 上 ，由 于 两 脚 所 处 的 电 位 不 同 。 接 一 定 的 电 位 差 ， 而 有 一 定 跨 因 的 电流 流 过人 体 ，通常 把 距 离０８ｎ 的地 ．Ｉ时 面 电 位 差 有 效 值 称 为 跨 步 电 压 。跨 步 电压 的大 小 与 接 地 体 的 埋 设 深 度 、 土壤 电 阻 率 、 雷 击 电 流 幅 值 等 因 素 有 关 。敷 设 水 平 接 地 带时的跨步电压为 ：
高层建筑的防雷接地设计探讨
高层建筑的防雷接地设计探讨
李瑞 宁 叶发新
（ 肇庆市气象局 ）
【 摘 要】 文章对 雷击对 高层 建筑的危害ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ行 简要介绍 ，指 出
与雷闪的接触点应设在上述 空间之 外，这样 设计空间格局可发挥出 最佳防雷效果。 （ ３ ）控制方面 。对于高层建筑物来说，排放爆炸危险气体、蒸 气或粉尘的放散管 、呼吸阀、排风 管等，当其排 放物达不到爆炸浓 度、长期点火燃烧 、一排放就 点火 燃烧 时，及发生事故时排放物才 达到爆炸浓度的通风 管、安全 阀。防雷接地 设计 可配备专用的防控 装置，设计接 闪器 的保护 范围可仅 保护到管帽，无管帽时可仅保护 到管 口［ ３ ］ 。同时，要对建筑物 内设计智能型的控制系统 ，方便 了防 雷接地的调控使用。 ３ 防 雷 装 置 设 计 的综 合 应 用 从根本上来说 ，建 筑防雷功能发挥要依赖于各种安全装置，合 理利用接 闪器 、引下线 、接地 等安全控件 ，才能解决雷击对高层建 筑造成的破坏 。防雷接地设计 要科 学地应用 安全 装置，将其设计在 建筑规定位置 内，及 时发现雷 电袭击 后启动安防措施。笔者认为， 设计人员应对上述三种 防雷装置进行优化设计。具体措施 ： （ １ ）接 闪器 。屋顶上永久性金属物宜作为接 闪器 ，但其各部件 之间均应连成 电气通路 ，设计 过程 中要注 意接闪器的连接方式，把 握好每一项装置调试指标 。例如，钢管 、钢罐的璧厚不小于 ２ ． ５ ｍ ｍ ； 若钢管、钢罐一旦被雷击 穿，其介质对周 围环境 造成危险时，其璧 厚不得小于 ４ ｍ ｍ ：设计人 员要 协调好接 闪器 的布 局形式，保证其抗 雷击功能的正常发挥。 （ ２ ）弓 Ｉ 下线 。引下线是将 自然强 电流引入地下的转移方式，其 可 以把雷 电危害转移给地 下而 降低 了建筑 的电流荷 载。一般情 况， 引下线设计宜采用圆钢或扁钢 ，宜优 先采用 圆钢 ，圆钢直径不应小 于 ８ ｍ ｍ ；扁钢截面不应小于 ４ ８ ｍ ｍ ，其厚度不应小于 ４ ｍ ｍ ：当利用混 凝土内钢筋、钢柱作为 自然 引下线 并同时采 用基础按 地体时，可不 设断接卡 。 （ ３ ）接地装置 。防雷接地装置设计需注意安装位置的分布，通 常 埋 于 土 壤 中 的 人 工 垂 直 接 地 体 宜 采 用 角 钢 、钢 管 或 圆钢 ：埋 于 土 壤中的人 工水平接地体宜采用扁钢或圆钢 。 圆钢 直径不应小于 １ ０ ｍ ｍ ； 扁钢截面不应小于 １ ０ ０ ｍ ｍ ，其 厚不应 小于 ４ ｍ ｍ ；角钢 厚度 不应 小于 ４ ｍ ｍ ； 钢 管壁厚不应小 于 ３ ． ５ ｍ ｍ ； 这些都是设计人员应 当考虑 的问题 。 ４ 总 结 综上所述 ，在 防雷接地体系 设计 上要 综合考虑 各方面因素，施 工通过从 电缆接地、设备接地 、配线架接地 等方 面严格把 关，采用 联合接地方法来消除和抑制干扰 。笔者 只是 结合 自身经验 ，谈 谈 自 己对工作的认识 ，目的在于抛砖 引玉 ，希望大家 多多思考 ，共 同努 力 ， 把 防 雷 接地 工 程做 到 最好 。 参考文献 ： ［ １ １ 王 学海 ． 高层 建筑 防 雷接地 设 计的技 巧性 Ⅱ １ ． 中 小 企 业 管
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对高层建筑防雷设计的探讨
摘要随着现代建筑向着高、深方向发展，其防雷要求也越来越高，建筑物防雷设施是全社会防雷减灾的一项重要的基础建设。
本文从多个角度来分析如何做好高层建筑防雷设计，以求最终确保防雷要求，防止或者减少雷电事故的发生。
关键词高层建筑；防雷；设计
近年来，随着经济的发展和现代化水平的不断提高，特别是信息技术的快速发展，城市建设高层建筑物日益增多，雷电灾害程度和造成的经济损失以及造成的社会影响也越来越大，因此建筑物的防雷设计就显得尤为重要。
1 高层建筑的特点和防雷等级
首先，高层建筑物高度比较高，受到雷击的几率比较大；其次，就是高层建筑均为钢筋混凝土结构或者钢结构，其金属物更容易受到雷击；而且高层建筑物多设有地下室或者铺设的管道比较多，进而增加了高层建筑受到雷击的频率会非常大。
对建筑物防雷类别的划分，除了由建筑物的功能定性外，第二、三类防雷建筑，还取决于建筑物的年预计雷击次数。
高层建筑属于第二类防雷建筑。
2 高层建筑的外部防雷设计
2.1 防侧击雷
（1）应将30m及以上外墙上的栏杆、门窗等较大的金属物与防雷装置相连。
（2）玻璃幕墙的钢龙骨和支架等与均压环连通成等电位防止侧击雷。
（3）当二类防雷建筑高度≥45m 时，应设计防侧击雷装置。
均压环是高层建筑防侧击雷的防护措施，可每层设置或每隔一层设置一圈均压环，但要求垂直距离不得大于6m，均压环的设计应注意以下几个环节：均压环可利用建筑物的外圈梁钢筋通长焊通形成环形回路而成，也可用另外敷设扁钢或圆钢于建筑物外围并焊接成电气回路而成；均压环必须与所有的引下线就近连接成电路通路；建筑物的外部的所有金属物（如金属门窗、金属栏杆、玻璃幕墙架、广告牌等）都应就近与均压环连接。
2.2 接闪器
位于高层建筑的顶部，其作用是引导雷电，主要的形式为避雷针、避雷网、金属屋面等。
避雷网主要沿建筑易受雷击的部位进行敷设，并且按照建筑物的等级进行合理的安排。
其主要的技术要求是材料上采用热镀锌的圆钢、扁钢等，长
度符合要求，位置合理紧固。
目前也有在屋面上利用金属栏杆来形成避雷网的措施，这种方式所应用的钢管要求壁厚不应小于2.5毫米，而且必须与引下线可靠的接通。
需要注意的是对于屋面结构相对复杂的高层建筑，如斜屋面、多处设计有露天阳台等，避雷带要形成可靠的闭合环路，突出的金属器件要可靠接地以及非金属物是否增设了避雷针保护等。
2.3 引下线
其主要作用是将避雷网与接地装置可靠的连接，从而将雷电流引导入地下。
引下线的数量和安装的位置影响着对雷电流的分流效果。
如果引下线的数量多，并且安装间隔小的话，那么雷电流的分布就会均匀，雷击的危险就相应的下降。
因此，引下线要合理布局，对其条数、间隔距离、位置安排等都要进行认真考虑。
2.4 接地装置
接地装置位于地下一定深度之处，它的作用是使雷电流顺利流散到大地中去。
每种建筑物的接地装置并不一样，钢筋混凝土结构的建筑物符合规定的，应利用基础内的钢筋作为接地装置。
当达不到规范中规定的条件或基础包在防水卷材层内时，可做周圈式接地装置，但应将周圈式接地装置预先埋在基础槽的最外边（不必离开建筑物3m以外）；对木结构和砖混结构建筑物，必须做独立引下线并采用独立接地方式；当土壤电阻率大，使用接地极较多时，也可做周圈式接地装置，减少接地装置的冲击阻抗，有利于改善建筑物内的地电位分布，减小跨步电压；采用独立式接地方式时，以钻孔深埋接地极（约4～12m）的效果为最好，接地极可采用0.25m 左右，2～3mm 厚的铜板，埋设在该装置的地下，再用编织扁铜线将它与装置相应端子相联，且该装置室设在底层，否则也应尽量在较低层以减少联线长度，频率愈高，影响愈大；在楼群间进出，相互联接的线路，也需穿钢管或铠装或双金属屏蔽层，并两端接地，以杜绝高压自芯线引入。
同样几台设备，地线都接在一点，避免了电流引发的公共阻抗耦合效应。
当频率低时各点的电位基本上与接地电一致，这样的连接方法叫“共地不共线”，共地不共线解决了各系统接地的等电位问题，消除了公共阻抗耦合和低频接地环路引起的干扰，若使用高频或超高频设备时，应采用机壳或使用金属平面做最短的多点接地以减少高频干扰。
高层建筑外部节日时闪烁的彩灯、航空障碍灯、用电的广告灯牌应做好接地，与防雷接地共地，但不能与接闪器共线，其线路应做好金属套管屏蔽处理。
3 高层建筑的内部防雷设计
3.1 等电位联结
利用导线或过电压保护器，将防雷装置、金属装置、外来导体、电气装置等连接。
只有保证这一通路处于相同电位，建筑物内部才不会产生危险的接触电压。
因此，实际的建筑物内斗预埋了雨防雷导体相连的等电位连接板，其实际的设置要求也严格参照规范进行设计。
一般来说等电位联结分为总等电位联结、局部等电位联结及辅助等电位联结三种。
总电位联结作用的范围是建筑物全体，局部等电位联结则是针对于部分范围将各可导电部分连通，两种都能降低危险电压的危害。
3.2 合理的采取屏蔽措施
屏蔽的目的主要是对微电子设备进行保护，确保房间内的设备处于无干扰的环境中。
电气线路的主干线要布置在高层建筑物的中心位置，因为其雷电产生的电磁场强度是最弱的，可以有效的减小干扰的范围。
电气线路在布线时最好采用金属管布线，不仅可以防止雷电的反击能力，而且对各种电磁脉冲也有较好的屏蔽能力。
提高屏蔽的有效性需要采用多种手段，例如在房间加装屏蔽网、处理好微电子设备的电源线和信号线的接口等。
3.3 合理布线
为了防止防雷装置接闪时电子设备等管线不受影响，应将这些电线穿于金属管内，以实现可靠的屏蔽；线路主干线的垂直部分设置在高层建筑物的中心部位，避免靠近用作引下线的柱筋；在管线较长或桥架等设施较长的路线上，需两端接地；应注意电源线、天线和屋顶高处的彩灯及航空障碍灯等线路的引入做法；还应在需要的线路上加装避雷器、压敏电阻等浪涌保护器。
3.4 选择可靠的电涌保护器（SPD）
由于电力、电信线路不能直接接到地线上，电涌保护器很好的实现了电气设备的等电位连接。
依据《建筑物防雷设计规范》宜在建筑物以下位置设计安装电涌保护器：总电源进线处、由建筑物外面引进来的电话、宽带、有线电视配线设备处、紧固在高层建筑物外面上的用电设备，例如计算机机房、保安监控中心、消防控制中心等弱电系统的配电箱内，且安保，消防、信息机房均应设计在十层以下。
4 结语
高层建筑防雷设计工程是一个系统工程，防雷设计必须具有整体观念、综合考虑，即应对内部防雷措施和外部防雷措施做整体的统一的考虑，防护措施主要是有效接闪、分流引下、接地散流、屏蔽防、等电位连接、合理布线等。
此外，高层建筑的防雷设计还可以充分结合自身条件进行设计，高层建筑均是钢筋混凝土结构，可利用建筑自身的优势，将高层建筑上金属进行处理，实现金属体与防雷装置的连接，让防雷措施更好地落实到实处，这样能够确保高层建筑的安全。