淺談高層建筑的防雷接地施工要點

林統(tǒng)杰

（福建章誠隆建設(shè)工程有限公司　350002）

淺談高層建筑的防雷接地施工要點

林統(tǒng)杰

（福建章誠隆建設(shè)工程有限公司350002）

本文結(jié)合筆者多年的實踐工作經(jīng)驗，對高層建筑中的防雷接地技術(shù)進(jìn)行了分析，對其中一些應(yīng)特別注意的問題進(jìn)行了詳細(xì)地闡述，以供同行參考。

建筑電氣；防雷；接地技術(shù)；質(zhì)量控制

引言

隨著現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，高層建筑和超高層建筑不斷涌現(xiàn)。高層建筑由于其建筑高度高，在城區(qū)容易遭受雷擊，而雷電的特點主要是電壓高、電流大、瞬間可產(chǎn)生極大的熱能，其危害相當(dāng)大。所以高層建筑的防雷與接地比普通建筑物要求高，施工難度大，施工單位應(yīng)按規(guī)范、高標(biāo)準(zhǔn)、嚴(yán)要求進(jìn)行施工。

1　工程概況

濰坊奧文國際城15#住宅樓是一個純住宅項目，24層建筑、總建筑面積為18133.1m2。本文以此項目為例，從基礎(chǔ)接地網(wǎng)、防雷引下線、均壓網(wǎng)、防側(cè)擊雷、避雷帶各施工階段應(yīng)注意的事項來闡述。

2　施工準(zhǔn)備階段

在施工之前應(yīng)組織技術(shù)人員，施工班組對電氣設(shè)計圖紙進(jìn)行全面的解讀，針對圖紙?zhí)岢霾幻鞔_的、施工現(xiàn)場安裝難度大的問題，在圖紙會審時請設(shè)計人員解答并解決。如金屬橋架接地問題，設(shè)計說明上就概況一下（金屬電纜橋架及其支架必須可靠接地，全長不少于2處與接地干線相連），具體如何做法沒有，是用φ12鍍鋅圓鋼、-25×4鍍鋅扁鋼、還是用16mm2銅芯線做接地干線呢？這個做法還是要請設(shè)計人員予以明確。還有現(xiàn)在大部分屋面欄桿材質(zhì)采用鐵或不銹鋼，設(shè)計人員在畫圖時，按常規(guī)的避雷帶示意線帶過，沒有備注利用金屬欄桿做避雷帶。

3　基礎(chǔ)接地網(wǎng)焊接

基礎(chǔ)接地網(wǎng)焊接是接地施工中的第一個環(huán)節(jié)。目前各高層建筑都是利用樁基（灌注樁或PC樁）內(nèi)的主筋做自然接地極，把樁基主筋、承臺底筋、以及基礎(chǔ)梁水平兩主筋通長焊接（見圖1），形成閉合環(huán)路作為接地體。各防雷引下線、設(shè)備保護(hù)接地、總等位接地均與接地體可靠焊接，除了在保證跨接焊用的圓鋼直徑、接地線-40×4鍍鋅扁鋼、焊接質(zhì)量、搭接焊倍數(shù)符合規(guī)范要求外，還應(yīng)從基礎(chǔ)接地網(wǎng)焊接出φ12mm鍍鋅圓鋼沿結(jié)構(gòu)柱引上，預(yù)留后期電纜橋架接地用，頭尾不少兩處，每超出30m加一處。

圖1　樁基、承臺、基礎(chǔ)梁、防雷引下線焊接示意圖

在接地網(wǎng)系統(tǒng)焊接完整后，應(yīng)實測各引下點的接地電阻值，接地電阻按設(shè)計要求不大于1Ω，如不滿足要求，應(yīng)按設(shè)計要求外引加打人工接地體。

4　防雷引下線

本工程的防雷引下線是利用結(jié)構(gòu)柱內(nèi)兩對角主筋≥φ16作為防雷引下線，主筋直徑為φ16～22為電渣壓力焊，φ25及以上采用直螺紋套筒連接。主筋連接采用電渣壓力焊的，要檢查其焊包是否均勻、飽滿，如發(fā)生偏包現(xiàn)象，應(yīng)立即安排工人給予整改；主筋連接采用直螺紋套筒連接的，要用φ12圓鋼進(jìn)行跨接焊，焊點雙面焊，焊接長度為圓鋼直徑的6倍；特別注意結(jié)構(gòu)柱截面轉(zhuǎn)變層的主筋跨接焊工作。還有現(xiàn)場取樣做抗拉試驗鋼筋切除時，土建補(bǔ)強(qiáng)筋安裝后要及時焊接，應(yīng)在每次柱封模前認(rèn)真檢查好，確認(rèn)無誤后請監(jiān)理工程師檢查，并做好隱蔽簽證工作。在防雷引下線的最頂端構(gòu)架處，應(yīng)將防雷引下線兩對角主筋與水平梁主筋并接，引出一根φ12鍍鋅圓鋼待與接閃器連接（見圖2）。

圖2　構(gòu)架防雷引下線處焊接示意圖

5　均壓網(wǎng)及防側(cè)擊雷焊接

本工程屬二類防雷，按設(shè)計要求45m及以上每兩層設(shè)置均壓網(wǎng)，利用結(jié)構(gòu)外圈梁兩主筋和剪力墻水平方向兩主筋通長焊接，并與防雷引下線兩主筋焊成閉合回路，將45m及以上的外圍金屬門窗、欄桿、空調(diào)板格柵以及空調(diào)外機(jī)預(yù)留的接地點與從均壓網(wǎng)引的φ10鍍鋅圓鋼可靠連接，這里最容易忽視的是空調(diào)外機(jī)接地，很多人認(rèn)為空調(diào)外機(jī)接地屬于業(yè)主入住后自行解決，用從配電箱引出的PE線作為空調(diào)外機(jī)及支架接地，這樣做法會把雷電流引入到室內(nèi)配電系統(tǒng)，非常危險且危害大。所以應(yīng)在空調(diào)板位置預(yù)留一根-25×4鍍鋅扁鋼或φ10鍍鋅螺栓露出地面5cm，以供后期裝空調(diào)外機(jī)接地用（見圖3）。

圖3　空調(diào)外機(jī)接地預(yù)留點

鋁合金門窗在高層建筑中已廣泛使用，鋁合金門窗的防雷接地是高層建筑防止側(cè)擊雷襲擊的有效方法之一。其接地的方式有兩種，一種做法在定制鋁合金門窗時甩出一根-25×4鍍鋅扁鋼，其一端鉆兩個孔用螺栓固定在鋁合金門窗上，另一端與從均壓網(wǎng)引來的φ10鍍鋅圓鋼相焊接；另一種做法在定制鋁合金時甩出一根10mm2的銅編織帶，其一端用螺栓固定在鋁合金門窗上，另一端與從均壓網(wǎng)引來的φ10鍍鋅圓鋼尾部焊接的10mm牙條相焊接（見圖4）；現(xiàn)大部分均采用后一種做法，此種做法比較牢固可靠、導(dǎo)通率、電阻值均能符合要求，且可以在鋁合金門窗安裝前將接地預(yù)留到位，待鋁合金門窗安裝調(diào)整好后，用螺栓、彈簧墊、平墊將銅編織帶鎖緊，然后測好電阻，確認(rèn)無誤后做好隱蔽工作。

圖4　鋁合金門窗接地示意圖

6　避雷帶安裝

避雷帶是防止屋面外部構(gòu)造物免遭直擊雷破壞的最有效設(shè)施，本項目避雷帶設(shè)計在屋面構(gòu)架外圈梁上明敷設(shè)，并利用結(jié)構(gòu)梁內(nèi)主筋設(shè)置不大于10m×10m或12m×8m的避雷網(wǎng)，與各防雷引下線相連接，有效地將雷電流散流到地上，因考慮屋面構(gòu)架外角處是雷擊率最高的部位，在安裝避雷帶的時候于外角處焊接引出一根50cm高的φ12鍍鋅圓鋼，作為避雷針來保護(hù)外角（見圖5）。

圖5　避雷帶細(xì)部做法

7　結(jié)束語

高層建筑防雷接地是一項技術(shù)含量較高的施工工藝，施工過程應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計要求、技術(shù)規(guī)范和操作規(guī)程進(jìn)行，對于容易產(chǎn)生接地不良、連接不牢靠等質(zhì)量問題應(yīng)有防范措施，以確保高層建筑防雷接地安裝工作的質(zhì)量和安全。

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1673-0038（2015）21-0046-02

2015-5-6