关于高层建筑物防雷探析

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1、关于高层建筑物防雷探析摘要：本文全面分析了雷电对建筑物的危害，阐述了建筑在设计、施工中存在的防雷问题，与解决办法。关键词：高层建筑防雷设计中图分类号：［TU208.3］文献标识码：A文章编号：前言当前经济的快速发展带了城市化进程的加速，随着大量的人口涌入城市，土地的人均占有量的问题日愈突出。高层建筑应运而生，可以有效的解决城市容纳量问题，但是随着高楼数量、密度的增多，其引雷的机率也随加大。现今高层建筑物的高层化、智能化发展，也使得人们越来越依赖电气设备，又怎加了引雷因素，因而高层建筑防雷措施是否有效,关系着众多人的利益与生命安全。一、雷电的危害直击雷：直击

2、雷产生的热效应、电效应和机械效应会损坏放电通道上的建筑物、输电线路、室外电气电子设备，击死击伤人员。雷电感应：雷电感应又叫“二次雷”。虽然没有直击雷那么猛烈，但它发生的几率要高很多，这种感应过电压可以通过电力线路、信号系统（网络线路、通信线路、各类信号线等）、天馈线、地线反击等，使建筑物承受相当高的危险电压，势必会危及设备和人身安全。1.1雷电流热效应的破坏作用强大的雷电流通过遭雷击的物体时会发热。由于雷电电流大通过时间短，如果雷电击在树木或建筑物上，遭雷击的物体瞬间产生大量热能，来不及散开，致使物体内部的水分变成蒸汽并迅速膨胀，产生巨大的爆破力，造成破坏

3、；当雷电流通过金属体时，使其温度升高，雷电通道的温度高达5000K以上，若金属体的截面积不够大时可使其熔化。1.2雷电静电感应的破坏作用当雷电发生后，雷云上所带的电荷与异种电荷迅速中和，而地面上某些局部的物体，例如，没有接地或接地不良的室外架空管线、建筑物内的金属物和管线，由于它们与大地之间电阻比较大，电荷不能在同样短的时间内消散入地，就会在局部物体、管线上形成静电感应过电压。室外金属物、管线的这种感应过电压将进入室内，并对接地的金属物放电产生火花或击穿设备的绝缘，室内金属物管线的放电产生火花。这种火花遇爆炸火灾危险环境有可能引发爆炸或火灾。随着经济建设的

4、高速发展，电子设备的应用，已深入人民生活的各个领域，各种电子、微电子装备已在各行各业大量使用。由于这些系统和设备耐过压能力低，特别是雷电高电压侵入所产生的电效应、热效应以及雷电电磁脉冲的侵入，都会对信息系统和设备造成干扰和永久性损坏。可能造成供电中断，数据消失，生产和商业停顿。我国平均每年因雷击灾害所造成的损失为几十亿元，每年我国电子设备因雷击造成的经济损失也相当惊人。二、建筑物防雷设计应注意的问题当前建筑物设计过程中，在保证建筑物结构安全的前提下，更着重于追求建筑物美观、功能、智能化等，这往往导致了设计师轻视了防雷设计的重要性，甚至于明知道防雷重要，却为

5、了满足美观等方面的需求而忽略了防雷的设计是否合理。2.1接闪带的问题由于如今“寸土如寸金”的原因，建筑开发商为了满足消费者的审美需求，常常采用暗装的方式来安装许多有碍于美观的安全设备，而接闪带恰恰就属于这种安全设备。在规范尚不完善的今天，这种安装方法是被允许的。但由此而有可能引发的问题，却是人们难以承受的。比如破坏建筑物结构，这是其一，而因此而掉下的混凝土块对人们所造成的二次伤害，也是不可避免的。2.2引下线的问题设计人员在设计时，常常只顾着按照规范里所要求的来设计，却忽略了规范外对建筑物所有可能造成危害的因素。在引下线的问题上，规范中对其间距有了明确要求

6、，而设计人员就往往因此而偏重于间距的合理与否，却忽略了加强分流的重要性。加强分流可以均衡雷电流的强度，从而使得建筑物内电磁场的分布更为清晰稳定，设计人员应该对此起到一定的重视。2.3均压环的问题均压环的目的是为了使同楼层地面钢筋、金属管道、电气设备、人员与引下线保持相同电位，避免产生雷电反击。有一些防雷设计在建筑物结构外罔粱敷设一条扁钢作为环形水平接闪带，这是不必要的，根据钢筋混凝土结构规范，结构外圈梁的水泥保护层厚度为25厘米。而侧击雷电流是比较小的，对建筑物外立面不会造成较大破坏时，外圈梁内钢筋就能接闪。因此结构外圈梁钢筋可以兼作均压环和水平避雷带。具

7、体要求就是距地30ni以上每层结构外圈梁两根主筋通焊成闭合环形，并与引下线可靠焊接，外墙上的金属物体须与均压环连接。2.4防浪涌的问题根据中华人民共和国国家标准建筑物防雷设计规范(GB50057-2010)中的有关规定，在电气接地装置与防雷接地装置共用或者相连的情况下，应在低压电源线路引入的总配电箱、配电柜处装设I级试验的电涌保护器，电涌保护器的电压保护水平值应小于或等于2.5KAO每一保护模式的冲击电流值，当无法确定时应取等于或大于12.5KA。三、高层建筑物的防雷措施直击雷的威力极大，对于高层建筑来说，它无疑是一个足以致命的雷电流，所以防范直击雷，极其

8、重要。3.1应闭合天面接闪带要更好的防范直击雷灾害，分流与接闪很重