1、金屬屋面建筑物防雷設(shè)計(jì)討論3500字 金屬板屋面建筑物的防雷系統(tǒng)是一個(gè)很難處理的工程，防雷保護(hù)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)綜合考慮，采取多種手段，才能使設(shè)計(jì)工作更加完善， 本文主要從金屬屋面建筑物防雷設(shè)計(jì)進(jìn)展討論。 金屬屋面建筑物防雷設(shè)計(jì) Metal plate roof building lightningproof system is a hard engineering problem, so lightning protection design should be taken into account when, through a variety of means, to make a design

2、work to be more perfect, this article mainly discusses the metal roof building lightningproof design. metal roof， building ，lightning proof design中圖分類號(hào)： TU856文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：前言 防雷設(shè)計(jì)是建筑工程的重要組成局部，隨著經(jīng)濟(jì)的開展，各種金屬材料被應(yīng)用到屋面建立，而由金屬材料作為屋面的建筑物，由于其屋面板具有與接閃網(wǎng)同等的效果，所以其防雷設(shè)計(jì)與一般混凝土屋面的建筑物有所不同。1.金屬屋面防雷設(shè)計(jì)的要素 防雷系統(tǒng)設(shè)計(jì)的6大要素，即建筑

3、物外部防雷裝置的接閃功能；引下線的分流效果；建筑物內(nèi)各部位的平衡電位；內(nèi)部各種設(shè)備的屏蔽保護(hù)作用；接地效果；內(nèi)部各種線路的合理分布。綜合來說就是外部防雷系統(tǒng)與內(nèi)部防雷系統(tǒng)兩大局部。而屋面的防雷那么是外部防雷系統(tǒng)的一局部，即接閃器接閃桿、接閃帶或接閃網(wǎng)，由于金屬屋面容易引起雷擊，所以在設(shè)計(jì)金屬屋面建筑物時(shí)，應(yīng)根據(jù)防雷設(shè)計(jì)的六大要素考慮如何在屋面上的防雷。傳統(tǒng)建筑物的避雷方式是采用富蘭克林常躲避雷導(dǎo)體或避雷針結(jié)合做避雷網(wǎng)，但根據(jù)輕鋼構(gòu)造建筑以及金屬屋面建筑物的特點(diǎn)，顯然，高大沉重的避雷針不合適在此類建筑物上安裝，同時(shí)假如要在金屬屋面上做避雷帶容易漏水，施工不好施行，而且防雷跟屋面的施工單位不同容易

4、出現(xiàn)問題。2.接閃器局部2.1利用金屬屋面作為接閃器 當(dāng)金屬屋面符合?建筑物防雷設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?第527條時(shí)，宜利用金屬屋面作為接閃器。這樣做，可省去架設(shè)避雷帶的費(fèi)事，減少投資，同時(shí)還可保持建筑物外形美觀，但不能防止金屬屋面被雷擊穿孔的可能性。因此，筆者認(rèn)為，設(shè)計(jì)人員可根據(jù)建筑物的重要性來選擇是否需要增設(shè)接閃帶和接閃網(wǎng)。通常，一般的工業(yè)與民用建筑可不考慮增設(shè)接閃帶。因?yàn)?，根?jù)彩色壓型板的構(gòu)造特點(diǎn)，其被雷擊穿孔的局部都是其面層，面層下還有以防火阻燃材料，如聚苯乙烯泡沫做的芯層，以及以彩色鋼板材料做的底層。因此，屋面被擊穿后，并不會(huì)立即出現(xiàn)漏雨現(xiàn)象，一般可通過定期維修來解決此類問題。2.2在金屬屋面上架

5、設(shè)接閃網(wǎng)作為接閃器 當(dāng)金屬屋面不符合?建筑物防雷設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?第527條時(shí)，那么需要在金屬屋面上架設(shè)避雷網(wǎng)作為接閃器。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)圖集?建筑物防雷設(shè)施安裝?(99D562)的第25頁及第45頁的相關(guān)內(nèi)容，常規(guī)的混凝土屋面建筑物架設(shè)避雷網(wǎng)的網(wǎng)架高度通常為01m。但是，假如按此防雷要求簡單地在金屬屋面上架設(shè)避雷網(wǎng)，其減少屋面被雷擊的幾率將不顯著。因?yàn)?，金屬屋面與避雷網(wǎng)具有一樣的接閃效果，當(dāng)發(fā)生雷擊時(shí)，常規(guī)架設(shè)的避雷網(wǎng)并不能完全保護(hù)金屬屋面建筑物，如圖l所示。 圖1 常規(guī)金屬屋央避雷網(wǎng) 因此，金屬屋面的避雷網(wǎng)必須按滾球法來確定網(wǎng)架的高度和網(wǎng)格尺寸。3.引下線 引下線是外部防雷裝置中用于將雷電流從接閃器傳

6、導(dǎo)至接地裝置的那一局部。根據(jù)GB500572022?建筑物防雷設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?對(duì)引下線的規(guī)定，建筑物的金屬構(gòu)件宜作為引下線，但其各部件之間均應(yīng)連成電氣通路。由于金屬屋面金屬板多是直接用螺釘圈定在鋼構(gòu)造擅梁、構(gòu)架上，它們之間已構(gòu)成了完善的電氣連接，這時(shí)只需將金屬構(gòu)造梁與建筑物的金屬管柱或鋼筋混凝土柱中的2條主鋼按規(guī)定間距焊接連通，作為自然弓|下線將金屬屋面與接地體連通。4.金屬屋面建筑物的接地 金屬屋面與一般建筑物不同，被感應(yīng)出大量的與雷云符號(hào)相反的電荷，形成板狀電容，同時(shí)在建筑物內(nèi)產(chǎn)生更大的電場，不但泄放通道特殊，接人雷電流后，建筑物內(nèi)部的防范措施尤為重要。所以做好金屬屋面的防雷系統(tǒng)的設(shè)計(jì),除了要選

7、擇好防雷的形式,選用好的接閃器,還要做好引下線及接地工作。 GB500572022 ?建筑防雷設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)?中規(guī)定，建筑物的防雷分為3類，根據(jù)不同類別確定引下線接地的互相間隔，同時(shí)引下線不得少于 2根。在設(shè)計(jì)大型建筑的引下線時(shí)，應(yīng)盡量在建筑物周邊做周圈式接地，因?yàn)榇笮徒ㄖ母拙隽朔浪幚?，假如引下線經(jīng)過防水處理層時(shí)，接地電阻加大，效果就不好，而做周圈式接地那么可避開防水處理層，同時(shí)將周圈式接地體埋在根底的外邊，也具有平衡電位的效果。主鋼架、次構(gòu)件、圍護(hù)系統(tǒng)在施工中要做可靠的連接，形成了持久的電氣通路。因此，只要設(shè)置了可靠的接地裝置，就可以按跨度將構(gòu)造柱內(nèi)鋼筋網(wǎng)或鋼柱作為引下線。當(dāng)然， 標(biāo)準(zhǔn)對(duì)各

8、類防雷建筑物的引下線間距做了要求，不過在土建施工時(shí)，只要所有的構(gòu)造柱內(nèi)鋼筋網(wǎng)或鋼柱和接閃器、接地裝置做了可靠連接， 那么它們都是引下線， 實(shí)際效果超過了標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)。 接地裝置。在現(xiàn)行設(shè)汁中，一般將根底鋼筋作為自然接地體，用404的鍍鋅扁鋼將其連通，并施行總等電位聯(lián)結(jié)。這樣進(jìn)展處理。接地電阻很小，一般容易到達(dá)設(shè)計(jì)要求。在設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)注意，應(yīng)在室外適宜位置預(yù)留接地連接板，做法可以參考國家標(biāo)準(zhǔn)圖集?接地裝置安裝?(03D5014)。這樣，當(dāng)接地電阻值達(dá)不到要求時(shí)，施工單位可以方便地連接人工接地體和測試接地電阻值，這一點(diǎn)應(yīng)當(dāng)在設(shè)計(jì)圖紙中有所表達(dá)。另外，在設(shè)計(jì)圖紙中，不能泛泛而談“利用建筑物根底鋼筋做自然

9、接地體。輕鋼構(gòu)造建筑物在根底施工時(shí)需預(yù)埋地腳螺栓，加墊片后才能和鋼柱相連。須知：預(yù)埋的接地螺栓本身和根底鋼筋是沒有電氣連接。所以，土建施工時(shí)可用不小于10鋼筋或圓鋼將根底鋼筋和接地螺栓可靠焊接，詳細(xì)做法參見國家標(biāo)準(zhǔn)圖集?利用建筑物金屬體做防雷及接地裝置安裝?(03D501一3)的17頁。這樣，從接閃器到引下線，再到接地裝置，雷電流才具備完好的泄放通道。還應(yīng)該用短鋼筋和根底鋼筋可靠焊接，并引出根底外，供聯(lián)結(jié)接地環(huán)網(wǎng)，有利于降低自然接地體的接地電阻值和施行有救的等電位聯(lián)結(jié)。這一點(diǎn)對(duì)于設(shè)置獨(dú)立根底的輕鋼構(gòu)造建筑尤其重要，所以有必要在設(shè)計(jì)圖紙中交待清楚。假如無視了輕鋼構(gòu)造建筑物接地裝置的特殊性，即根底

10、鋼筋和接地螺栓本身并沒有電氣連接這一事實(shí)，造成的后果那么是整個(gè)建筑物沒有可靠的接地網(wǎng)。采取的補(bǔ)救措施是用40X4的鍍鋅扁鋼做等電位環(huán)網(wǎng)，鍍鋅扁鋼過鋼柱時(shí)應(yīng)和柱底腳板下側(cè)可靠焊接，這樣，鍍鋅扁鋼充當(dāng)了接地極和接地線的雙重角色。5.等電位連接 金屬屋面的建筑物，由于其自身的原因較容易遭到雷電的直擊或感應(yīng)。由于建筑物內(nèi)部的空間往往較大，所以室內(nèi)各點(diǎn)上感應(yīng)出的電位也會(huì)相差較大。建筑物內(nèi)的人員和設(shè)備就會(huì)受到不同電位差的還擊，從而造成人員的傷亡或設(shè)備的損壞。這就要求對(duì)建筑物內(nèi)部作一個(gè)均壓和等電位的處理。等電位連接的概念是指將分開的而設(shè)的直流地、交流地、平安地、防靜電地、屏蔽地用等電位連接導(dǎo)體或電涌保護(hù)器連接，以減少信息系統(tǒng)設(shè)備所在建筑物金屬構(gòu)件與設(shè)備之間或設(shè)備與設(shè)備之間因雷電產(chǎn)生的電位差的接地方法。6.結(jié)語 總之，防雷設(shè)計(jì)是建筑工程的重要組成局部，而金屬板屋面的建筑物的防雷系統(tǒng)又是一個(gè)很難處理的工程，所以設(shè)計(jì)時(shí)必須結(jié)合建筑物的性質(zhì)和構(gòu)造特點(diǎn)，嚴(yán)格執(zhí)行國家標(biāo)準(zhǔn)，全面考慮接閃、分流、