建筑物防雷施工中的常見問題及雷電防護(hù)

李洲 楊曉峰 張微娜 劉瑩

摘要：本文主要針對建筑物防雷施工中的常見問題進(jìn)行分析，并針對問題給出了相關(guān)的雷電防護(hù)方案，最后分別從嚴(yán)審設(shè)計(jì)圖紙、嚴(yán)把材料質(zhì)量關(guān)、控制跨鋼筋和引上點(diǎn)焊接質(zhì)量三個(gè)方面提出了增強(qiáng)建筑物防雷施工質(zhì)量的對策，以確保建筑防雷工程可順利開展。

關(guān)鍵詞：建筑物;防雷施工;常見問題;雷電防護(hù)

引言

隨著城市化進(jìn)程不斷加快，建筑行業(yè)迅速發(fā)展，城市內(nèi)的高層建筑物數(shù)量大量涌現(xiàn)，各種現(xiàn)代化的技術(shù)設(shè)備在施工中得到了廣泛應(yīng)用，不僅增強(qiáng)了工作效率，也給企業(yè)帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。但與此同時(shí)，因施工人員對防雷工作的認(rèn)識不足，在施工過程中往往會有不規(guī)范作業(yè)或紕漏的情況出現(xiàn)，存在很大的安全隱患。

1、建筑物防雷施工中的常見問題及雷電防護(hù)

1.1接閃器施工問題

1.1.1接閃帶及網(wǎng)格

在《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-2010中，將接閃帶固定支架的高度修改為不小于150mm為宜，增加固定支架高度可進(jìn)一步增強(qiáng)接閃帶接閃效率，但是部分設(shè)計(jì)和施工人員在接閃帶施工中仍舊沿用傳統(tǒng)的規(guī)定規(guī)范，應(yīng)固定支架高度設(shè)置為100mm，這種行為不符合新規(guī)范要求。對于暗敷的接閃帶網(wǎng)格來說，在選擇屋面梁板鋼筋作為跨接線的過程中，忽略了鋼筋與引下線、接閃帶之間的電氣是否連通，且鋼筋兩端未與避雷帶進(jìn)行有效焊接，這種方式很難形成有效的接閃帶網(wǎng)格。在實(shí)際施工中，應(yīng)保證鋼筋焊接兩端與接閃帶之間進(jìn)行雙面焊接，且焊接長度應(yīng)超過圓鋼直徑的6倍。

1.1.2屋面金屬物與非金屬物防護(hù)

為了提升建筑物防雷效果，在將屋內(nèi)所有金屬物的接閃防護(hù)做好外，還要做好接閃帶的等電位連接且連接點(diǎn)至少超過2處。部分施工人員會認(rèn)為不在接閃帶保護(hù)范圍內(nèi)的金屬物，遭受雷擊的概率較小，無需進(jìn)行等電位連接。卻未考慮接閃帶與金屬物之間的距離是否達(dá)到規(guī)范要求的3m以上安全距離，在接閃帶接閃時(shí)，會在瞬間產(chǎn)生高電位，若屋面金屬物未進(jìn)行等電位連接，在極短的時(shí)間內(nèi)接閃器與金屬物間會有高電位差形成，嚴(yán)重危害著人們和電子設(shè)備安全。

1.1.3金屬屋面作接閃器

若建筑物屋面是金屬材質(zhì)且金屬板下面不存在易燃易爆品時(shí)，應(yīng)保證鉛板的厚度至少在2mm以上，而不銹鋼、銅板、熱鍍鋅鋼材質(zhì)的厚度在0.5mm以上;若金屬板下面存在易燃易爆品，銅板厚度應(yīng)超過5mm，而鈦板、不銹鋼、熱鍍鋅鋼等的厚度在4mm以上為宜。若金屬板厚度同規(guī)范要求相符時(shí)，接閃器可直接選用金屬屋面。但在實(shí)際施工中，經(jīng)常會有金屬板厚度不合規(guī)范的情況，而施工人員仍舊選用屋面作為接閃器使用，在雷擊出現(xiàn)時(shí)極易擊穿金屬屋面，接閃效果大打折扣，同時(shí)還危害室內(nèi)人員生命財(cái)產(chǎn)安全。針對金屬屋面厚度達(dá)不到要求的情況，需嚴(yán)格按照規(guī)范要求對接閃帶及網(wǎng)格進(jìn)行敷設(shè)，并將金屬屋面與接閃帶間的等電位連接做好，始終確保金屬屋面和接閃帶之間的電氣連通。

1.2電涌保護(hù)器安裝常見問題

1.2.1電涌保護(hù)器選型錯(cuò)誤

在實(shí)際建筑物防雷施工中，有超過一半入戶處的配電柜（箱）安裝了二級電涌保護(hù)器，這種級別電涌保護(hù)器的最大沖擊電流值和標(biāo)稱電流值在抵御雷擊電磁脈沖和雷電流侵入時(shí)將極為困難。對于電源線路一級電涌保護(hù)器來說，首要抵御 10/350μs 雷電波形式的雷電沖擊，而直接選用二級浪涌保護(hù)器很難對電源線路和系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行有效防護(hù)。

1.2.2安裝電涌保護(hù)器錯(cuò)誤

在安裝建筑物電涌保護(hù)器過程中，需選用凱文接線法，電涌保護(hù)器與總等電位端子接地線之間的距離應(yīng)符合短且直特征，兩者之間的距離在0.5m以內(nèi)為宜。在實(shí)際建筑物防雷施工中，因施工人員對《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》中的要求不能熟練掌握，在施工過程中，經(jīng)常會有施工人員不按照凱文接線法，且電涌保護(hù)器的接地線長度超過了0.5m，一旦通過閃電電涌，將會有寄生電感出現(xiàn)在接地線上，并在導(dǎo)線上出現(xiàn)積存電壓，積存電壓隨著接電線的長度增加而逐漸增大，由于浪涌保護(hù)器與系統(tǒng)設(shè)備之間是并聯(lián)關(guān)系，在系統(tǒng)設(shè)備上會有積存電壓出現(xiàn)，瞬間高電壓將會破壞設(shè)備安全。在安裝電涌保護(hù)器時(shí)，為限制瞬態(tài)過電壓需采取正確的方法，確保雷電流正常泄放。

1.3接地裝置施工常見問題

1.3.1接地裝置埋地深度不合規(guī)范

在《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》中，指出了接地體的埋地深度應(yīng)在0.5m以上。若建筑物水平接地體選擇地梁，且建筑物包含架空層或地下室，因施工人員未全面掌握規(guī)范要求，使得地梁深度同規(guī)范要求不符;即使地梁深度同規(guī)范要求相符，因施工條件的影響，施工人員直接將地梁面筋作為水平地極，未選擇底筋，因距離地面距離較近，同規(guī)范要求安全埋設(shè)深度不符。若埋地深度不夠極易出現(xiàn)跨步電壓，接地裝置的埋地深度應(yīng)與地梁面筋之間的距離以超過0.5m為宜。

1.3.2未做好防跨步電壓

對于部分施工單位來說，在接地裝置和引下線焊接中都極為仔細(xì)認(rèn)真，同時(shí)還做好了防接觸電壓防護(hù)，但是卻沒有重視起建筑物引下線附近的防跨步電壓，一旦出現(xiàn)雷擊將嚴(yán)重威脅著人們生命財(cái)產(chǎn)安全。對于施工人員來說，應(yīng)將建筑物外人員可經(jīng)過或停留的引下線與接地提連接處3m的位置范圍內(nèi)，將防跨步電壓工作做好：①為了確保地面電位均衡，應(yīng)選擇網(wǎng)狀接地裝置;在地面直接鋪設(shè)電阻率在 50kΩ·m左右的瀝青層或礫石層，且厚度應(yīng)分別達(dá)到5cm或15cm。

2、增強(qiáng)建筑物防雷施工質(zhì)量的對策

2.1嚴(yán)審設(shè)計(jì)圖紙

其一，對電氣圖進(jìn)行全面掌握，還有對建筑物設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)、設(shè)備布置有一定了解，對相關(guān)說明進(jìn)行嚴(yán)查，針對弱電系統(tǒng)智能化工程、信息通訊、計(jì)算機(jī)等特殊工程項(xiàng)目，因這些未明確標(biāo)注到設(shè)計(jì)平面圖紙上，主要結(jié)合規(guī)范要求為施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行預(yù)留預(yù)埋，在施工過程中需對照強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)和施工驗(yàn)收規(guī)范要求進(jìn)行。一旦發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)圖紙中同施工規(guī)范要求不符，選用的接地材料質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，應(yīng)第一時(shí)間溝通設(shè)計(jì)單位，形成設(shè)計(jì)文件后執(zhí)行備案;其二，完整的建筑工程項(xiàng)目包含有不同種類的設(shè)計(jì)圖紙，在對防雷圖紙審核時(shí)，需對照基礎(chǔ)圖、結(jié)構(gòu)圖和建筑物。不同建筑項(xiàng)目的銜接復(fù)雜，很容易出現(xiàn)施工錯(cuò)誤。若施工人員經(jīng)驗(yàn)不足，會出現(xiàn)錯(cuò)漏，增加了防雷隱患。針對圖紙審核中出現(xiàn)的問題應(yīng)起草書面文件，便于施工單位執(zhí)行。

2.2嚴(yán)把材料質(zhì)量關(guān)

主要是檢查材料的三證是否齊全，材料規(guī)格是否符合規(guī)范要求，施工中的鍍鋅材料是否與設(shè)計(jì)要求相符等。在施工中，為了節(jié)省資金，施工人員或選用普通鋼筋作為幫條焊接或直接替代鍍鋅材料，或熱鍍鋅材質(zhì)選用鍍鋅材質(zhì)替代的情況，監(jiān)檢人員發(fā)現(xiàn)后應(yīng)及時(shí)糾正。焊接是建筑物防雷施工的關(guān)鍵，焊接質(zhì)量直接對防雷工程質(zhì)量高低起著決定性作用。若施工人員在防雷接地中的焊接技術(shù)不過關(guān)，極易引發(fā)防雷安全隱患，應(yīng)對防雷施工隊(duì)伍資質(zhì)等級和施工人員資格證進(jìn)行嚴(yán)格審查，確保防雷施工工作可以順利開展。

2.3控制跨鋼筋和引上點(diǎn)焊接質(zhì)量

對于建筑物接地網(wǎng)安裝施工中，如果選用柱筋替代引上線，施工人員應(yīng)根據(jù)軸線的位置在每層標(biāo)注清楚替代的柱筋，還要對焊接的鋼筋數(shù)量進(jìn)行明確，避免出現(xiàn)漏焊或錯(cuò)焊，應(yīng)確保焊接長度與質(zhì)量同規(guī)定要求相符。應(yīng)認(rèn)真查看引上點(diǎn)和跨接鋼筋焊接質(zhì)量，為了防止出現(xiàn)錯(cuò)焊，應(yīng)定為標(biāo)識出焊接的引上線。對于轉(zhuǎn)換層來說，在主筋調(diào)整后，需要進(jìn)一步核實(shí)確認(rèn)，避免錯(cuò)焊或漏焊。

參考文獻(xiàn)

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作者簡介：李洲（1977-），男，漢族，江蘇省連云港市贛榆區(qū)人，大專學(xué)歷，助理工程師，從事：防雷工作，研究方向：雷電防護(hù)。

（作者單位：連云港市長虹防雷工程中心）