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建筑物防雷接地技術(shù)措施有哪些呢?

發(fā)布時(shí)間:2018-12-04  

隨著(zhù)建筑裝飾工程的不斷發(fā)展,玻璃幕墻在中高檔建筑工程中得到了廣泛的應用。但隨之而來(lái)玻璃幕墻及建筑物的安全性如何保證已是當今一個(gè)重要問(wèn)題。我國現行的電氣施工及驗收規范、標準施工圖集對這方面內容的闡述尚未十分明確,設計單位對玻璃幕墻防雷技術(shù)作法說(shuō)明也不十分具體,從而給從事具體施工的技術(shù)人員準確把握質(zhì)量安全技術(shù)要求帶來(lái)一定的難度。

1.雷電對幕墻高層建筑的危害

眾所周知,雷電是天空云層中一種自然的放電現象,雷電流是一種強度極大,作用時(shí)間極短的瞬變過(guò)程。雷電擊中建筑物時(shí),通常會(huì )產(chǎn)生電效應、熱效應和機械力。雷電流在瞬間釋放出的巨大能量,會(huì )把被擊中金屬熔化,使物體水份受熱膨脹,產(chǎn)生強大的機械力,或者分解成氫氣和氧氣,產(chǎn)生爆炸,使建筑物遭到破壞,甚至雷電的高溫引起建筑物燃燒構成火災和引起觸電。高層或超高層建筑玻璃幕墻使地表的電場(chǎng)分布發(fā)生了嚴重的畸變,其電場(chǎng)強度比一般建筑物大得多,容易構成雷電發(fā)展條件,加上離放電云層近,所以易遭受雷擊。

高層建筑玻璃幕墻圍護高層建筑物后,建筑物防雷裝置由于玻璃幕墻的屏蔽效應,不能直接起到接閃和防雷作用,閃電對建筑的雷擊往往變成閃電對玻璃幕墻的雷擊。同時(shí)高層建筑玻璃幕墻的金屬材質(zhì)由于雷電的效應,將會(huì )產(chǎn)生靜電感應作用,當天空雷云和大地形成電場(chǎng)時(shí),幕墻的金屬體就會(huì )積聚與雷云極性相反的大量感應電荷,當雷云瞬間放電后,云與大地的電場(chǎng)忽然消失,這時(shí)幕墻的金屬體感應電荷不能以相應的速度流散,將會(huì )產(chǎn)生高達萬(wàn)伏以上的對地電位,這就是靜電感應電壓,對人和設備產(chǎn)生危害。

高層建筑幕墻通常超過(guò)50m, 超高層幕墻超過(guò)100m,如果強大的雷電流全程通過(guò)幕墻構件時(shí),由于持續時(shí)間極短,只有幾十微秒,則每米的電位差可達萬(wàn)伏以上,高達100m的幕墻,在通過(guò)雷電流時(shí)可達百萬(wàn)伏的電位差,將會(huì )和周?chē)慕饘袤w之間產(chǎn)生反擊放電和電磁感應。


2.高層建筑玻璃幕墻防雷措施

高層建筑幕墻的防雷應與一般的建筑物的防雷有異曲同工之處,通常建筑物的防雷裝置有三部分:接閃器、引下線(xiàn)和接地裝置。在玻璃幕墻的防雷設計中,應充分利用建筑物的這些裝置,將幕墻豎向龍骨、橫向龍骨和建筑物防雷網(wǎng)接通,連成一個(gè)防雷整體,把玻璃幕墻獲得的巨大雷電能量,通過(guò)建筑物的接地系統,迅速地輸送到地下,保護玻璃幕墻和建筑物免遭雷電破壞的作用。

高層建筑玻璃幕墻的頂部的女兒墻的蓋板,是人為地設立的良好導體,它沿建筑物女兒墻的頂部分布,其電場(chǎng)強度很大。雷電先驅很自然地被吸引過(guò)來(lái),是雷擊率最大的部位。作為防止雷擊的直擊措施,可將蓋板設計成直接接受雷擊的裝置,起到引雷作用的接閃器。其作用在于接受雷電流,同時(shí)又安全地把雷電流與建筑物防雷網(wǎng)接通,并導通入地達到避雷作用。

高層建筑幕墻頂部的接閃器,不能防止電流的側面橫向發(fā)展繞擊作用。目前防止側擊雷的常見(jiàn)做法是,根據建筑物高度和建筑物防雷等級的高層建筑幕墻部位,每三層或不大于12高度設置一圈均壓環(huán),并和建筑物防雷網(wǎng)及幕墻自身的防雷體系接通。


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