建筑物防雷接地施工常見問題分析及施工要求

景海州

摘 要 建筑物防雷接地是建筑電氣的子分部工程，其安裝施工質(zhì)量對(duì)整個(gè)建筑的安全、使用功能和使用壽命有著重要的影響。但實(shí)際施工過程中時(shí)卻常常出現(xiàn)施工不規(guī)范，安裝不到位、漏項(xiàng)等很多質(zhì)量問題，現(xiàn)場施工管理人員對(duì)防雷接地安裝施工技術(shù)予以充分關(guān)注和重視，務(wù)必提高質(zhì)量意識(shí)和業(yè)務(wù)水平，為建筑工程的整體施工質(zhì)量提供安全可靠保障。

關(guān)鍵詞 防雷接地;等電位聯(lián)結(jié);焊接

引言

雷電具有強(qiáng)烈的破壞性，在建筑工程施工中做好防雷接地施工是建筑物、人身和設(shè)備安全的有力保障，我國的相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范對(duì)防雷接地也做了強(qiáng)制性規(guī)定，但根據(jù)筆者多年施工現(xiàn)場觀察，建筑物防雷接地施工過程中時(shí)常常出現(xiàn)很多問題情況，經(jīng)常出現(xiàn)安裝不到位的問題，遺留下安全隱患。本文就施工中常見問題陳述一些個(gè)人的粗淺認(rèn)識(shí)[1]。

1防雷接地施工常見問題分析及正確施工要求

1.1 防雷接地體搭接長度、施焊面不夠、焊縫工藝差，防腐不到位

GB50303-2015《建筑電氣工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》對(duì)防雷接地的金屬搭接長度和施焊面有著嚴(yán)格的規(guī)定：扁鋼與扁鋼搭接不應(yīng)小于扁鋼寬度的2倍，且應(yīng)至少三面施焊;圓鋼與圓鋼搭接不應(yīng)小于圓鋼直徑的6倍，且應(yīng)雙面施焊;圓鋼與扁鋼搭接不應(yīng)小于圓鋼直徑的6倍，且應(yīng)雙面施焊;扁鋼與鋼管、扁鋼與角鋼焊接應(yīng)緊貼角鋼外側(cè)兩面，或緊貼3/4鋼管表面，上下兩側(cè)施焊。

焊接不良會(huì)加速接頭部位腐蝕，帶來安全隱患，施工時(shí)必須嚴(yán)格按規(guī)范要求的搭接長度和施焊要求進(jìn)行，特別是在“T”接處，應(yīng)嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)圖集施工;焊接時(shí)焊縫應(yīng)飽滿，不得有夾渣、咬肉、虛焊、氣孔、裂紋等焊接缺陷，焊接處的藥皮要敲凈;對(duì)于防雷接地的焊接接頭，無論空氣中和土壤中都容易受腐蝕，若采用熱鍍鋅金屬部件，焊接時(shí)會(huì)破壞鍍鋅層，因此，除埋入混凝土中的接頭外，其余焊接處均要刷瀝青或防銹漆進(jìn)行防腐處理。

1.2 利用地梁（或筏板）鋼筋做接地體時(shí)，接地主筋連接處未做處理

作為防雷引下線的上下鋼筋之間可采用普通金屬絲或者卡接器連接對(duì)防雷保護(hù)來說是完全足夠的，因雷電流本身就可以把綁在一起的鋼筋焊接起來;而作為接地裝置的鋼筋應(yīng)采用搭接焊，目的是保證接地裝置連接可靠及滿足接地電阻值要求。在兩接地主筋連接處的卡接器兩端或扎絲兩端應(yīng)采用不小于Φ12的圓鋼做跨接處理。

1.3 接地導(dǎo)體穿越建筑物變形縫時(shí)，未采取補(bǔ)償措施

建筑工程中常常設(shè)置伸縮縫、防震縫及沉降縫等變形縫，為防止建筑物的不均勻沉降、伸縮及地震波影響對(duì)穿越變形縫的防雷接地導(dǎo)體產(chǎn)生大的應(yīng)力，接地導(dǎo)體穿越變形縫時(shí)應(yīng)設(shè)置補(bǔ)償器（例如Ω彎）等補(bǔ)償措施[2]。

1.4 屋面金屬物和高出屋面避雷帶的非金屬未做防雷保護(hù)

GB50601-2010《建筑物防雷施工與質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》第6.1.1第1款規(guī)定“建筑物頂部和外墻上的接閃器必須與建筑物欄桿、旗桿、吊車梁、管道、設(shè)備、太陽能熱水器、門窗、幕墻支架等外露的金屬物進(jìn)行電氣連接?！边@是一條強(qiáng)制性條款。所以屋面金屬物（如管道、梯子、旗桿和設(shè)備外殼等）應(yīng)與屋頂防雷系統(tǒng)可靠連接。

GB50057《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定“在屋面接閃器保護(hù)范圍之外的非金屬物體應(yīng)裝接閃器，并和屋面防雷裝置相連”。高出屋面避雷帶的非金屬物體（如磚砌煙囪、透氣管、天窗等）不在屋面接閃器保護(hù)范圍內(nèi)時(shí)，應(yīng)在其上部增加避雷帶、避雷網(wǎng)或避雷針，然后與屋面防雷裝置連通保護(hù)。對(duì)于第二類和第三類建筑物，不處在接閃器保護(hù)范圍內(nèi)的非金屬導(dǎo)電性屋頂物體，當(dāng)它沒有突出有接閃器形成的平面0.5m以上時(shí)，可不要求附加增設(shè)接閃器的保護(hù)措施。

1.5 有玻璃幕墻或外掛石材的建筑物外立面，沒有預(yù)留防雷接地連接扁鋼

高層建筑外表面圍護(hù)玻璃幕墻（或外掛石材），建筑物本體防雷裝置就不能直接起到接閃和防雷作用，如果遭受雷擊，幕墻獲得的雷電能量無處泄放，將會(huì)造成很大的危害，通常情況下，需要將幕墻豎向、橫向金屬龍骨和建筑物防雷接通連成一體，以防雷電破壞。所以在建筑物結(jié)構(gòu)施工時(shí)做好外墻面鋼板預(yù)埋件，用不小于Φ10圓鋼從防雷引下線引出與預(yù)埋扁鋼焊接，或者從防雷引下線直接引出40×4鍍鋅扁鋼，作為玻璃幕墻或外掛石材的防雷接地預(yù)留聯(lián)結(jié)。

1.6 高層建筑物靠外墻的金屬門窗未預(yù)留防雷連接點(diǎn)，導(dǎo)致金屬門窗無法做防雷等電位聯(lián)結(jié)

GB50057-2010《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，當(dāng)建筑物高于30m/45m/60m（分別對(duì)應(yīng)第一類、二類、三類防雷建筑物，下同），應(yīng)采取防側(cè)擊雷措施：從30m/45m/60m起，每隔不大于6米沿建筑物四周設(shè)水平接閃帶并與引下線相連;30m/45m/60m及以上外墻上的欄桿、門窗等較大的金屬物與防雷裝置連接。

結(jié)構(gòu)施工時(shí)要做好門窗的防雷接地預(yù)留預(yù)埋件，可利用靠窗的鋼筋混凝土柱內(nèi)防雷引下線主筋，用不小于Φ10鋼筋引接出至預(yù)埋件，或者利用建筑物焊通成環(huán)的圈梁鋼筋作為等電位連接環(huán)，在澆灌圈梁之前用不小于Φ10鋼筋焊好預(yù)留;后砌墻體施工時(shí)，將固定窗框的鐵板和預(yù)埋件用不小于Φ10圓鋼導(dǎo)體緊貼墻面進(jìn)行聯(lián)結(jié)，逐一將金屬門窗做防雷接地[3]。

1.7 帶淋浴的衛(wèi)生間局部等電位聯(lián)結(jié)錯(cuò)誤做法，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面

（1）浴室內(nèi)樓板鋼筋網(wǎng)與等電位聯(lián)結(jié)端子板聯(lián)結(jié)不符合要求。最常見的質(zhì)量問題是土建綁扎后未做處理，直接從圈梁引出扁鋼與局部等電位聯(lián)結(jié)端子板聯(lián)結(jié)。

為保證局部等電位有效貫通，浴室地面內(nèi)鋼筋網(wǎng)應(yīng)做等電位聯(lián)結(jié)，聯(lián)結(jié)時(shí)為降低鋼筋網(wǎng)間接觸電阻，減小危險(xiǎn)電流引起的跨步電壓，應(yīng)將淋浴間底板面筋點(diǎn)焊成不大于0.6m x0.6m的網(wǎng)格，將四周圈梁在直角處用Φ12圓鋼6倍圓鋼直徑雙面施焊跨接成環(huán)，同時(shí)網(wǎng)絡(luò)鋼筋與圈梁環(huán)路也點(diǎn)焊接通成一體，再從圈梁引出不小于25×4的扁鋼至局部等電位聯(lián)結(jié)箱端子板。

（2）淋浴間電源插座的PE線未與局部等電位端子板聯(lián)結(jié)。浴室內(nèi)外露可導(dǎo)電部分（金屬給排水管、金屬采暖管、金屬浴盆等）、室內(nèi)PE線以及建筑物鋼筋網(wǎng)等均應(yīng)與局部等電位端子板聯(lián)結(jié)。雖然插座有保護(hù)接地導(dǎo)體和漏電保護(hù)器，但這與等電位聯(lián)結(jié)是不同的安全保護(hù)措施，漏電保護(hù)器僅保護(hù)本地線路，對(duì)外部傳導(dǎo)來的危險(xiǎn)電位或者出現(xiàn)保護(hù)失靈，只能通過保護(hù)聯(lián)結(jié)導(dǎo)體與局部等電位端子聯(lián)結(jié)來防范，施工時(shí)采用不小于BVR-4mm2導(dǎo)線穿PVC20管暗敷，將插座PE與局部等電位箱內(nèi)的等電位端子板進(jìn)行聯(lián)結(jié)。但需注意若浴室內(nèi)沒有引入PE線，浴室內(nèi)的等電位聯(lián)結(jié)不得與浴室外的PE線相連，以防故障時(shí)引入危險(xiǎn)電位。

（3）金屬給水管道、采暖管做局部等電位聯(lián)結(jié)時(shí)直接將保護(hù)聯(lián)結(jié)導(dǎo)體綁扎在金屬管道上。淋浴間等電位聯(lián)結(jié)導(dǎo)體與金屬給水管道、采暖管等應(yīng)連接可靠，聯(lián)結(jié)導(dǎo)體不能綁扎在金屬管道上，應(yīng)將聯(lián)結(jié)導(dǎo)體的多股銅線搪錫后通過連接端子與金屬管上的專用金屬抱箍進(jìn)行連接，抱箍與管道接觸處的接觸表面需刮拭干凈，抱箍內(nèi)徑等于管道外徑，安裝完畢后應(yīng)刷防護(hù)漆。

1.8 進(jìn)入建筑物的金屬管道未做總等電位聯(lián)結(jié)

有人誤把接地與等電位混淆，認(rèn)為金屬管道從地下土壤埋地進(jìn)入室內(nèi)，已經(jīng)接地，無須再與建筑物總等電位端子聯(lián)結(jié)。其實(shí)土壤因礦物組分、含水性、結(jié)構(gòu)、溫濕度的影響，其電阻率從幾十Ωm～上千Ωm不等，甚至高達(dá)上萬Ωm，而金屬材料的電阻率非常?。ɡ玟摬牡碾娮杪蕿?.8×10-8Ωm），未做總等電位聯(lián)結(jié)金屬管道雖然埋地進(jìn)入建筑物，但它與接地裝置間的接地電阻非常大，金屬管道與建筑物就有可能存在電位差，人員就有間接接觸電壓的危險(xiǎn)，所以進(jìn)出建筑物的金屬管道和金屬構(gòu)件要做總等電位聯(lián)結(jié)。

1.9 給水系統(tǒng)的水表或閥門未做跨接線

金屬管道的連接處一般不需要加裝跨接線，但給水系統(tǒng)的水表一般采用的是塑料水表，無導(dǎo)電功能，為保證金屬水管等電位聯(lián)結(jié)和接地的有效性，給水系統(tǒng)的水表需做跨接，在水表或閥門兩側(cè)設(shè)金屬抱箍，用BVR-6導(dǎo)線將金屬抱箍做電氣連接。但需特別注意與燃?xì)夤艿赖膮^(qū)別，因?yàn)槿細(xì)夤艿啦荒茏鳛榻拥貥O，所以燃?xì)夤艿廊霊艉髴?yīng)插入一絕緣段，與戶內(nèi)埋地的燃?xì)夤芨綦x，此絕緣段兩端應(yīng)跨接火花放電間隙，此項(xiàng)工作由燃?xì)夤矩?fù)責(zé)[4]。

2結(jié)束語

防雷接地施工屬于隱蔽工程，施工不規(guī)范引起的質(zhì)量問題，直接影響整個(gè)建筑的安全、使用功能和使用壽命。為避免上述情況的發(fā)生，施工單位應(yīng)認(rèn)真審核圖紙，熟悉施工圖集和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，做好技術(shù)交底，嚴(yán)格按國家規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)及地方標(biāo)準(zhǔn)施工，并加強(qiáng)現(xiàn)場工序施工的檢查和質(zhì)量驗(yàn)收，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)整改;監(jiān)理單位更應(yīng)該加強(qiáng)檢查監(jiān)督力度，做好隱蔽工程驗(yàn)收，對(duì)存在的問題及時(shí)督促落實(shí)整改并二次驗(yàn)收。

參考文獻(xiàn)

[1] 建筑電氣工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范：GB50303-2015[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2015.

[2] 建筑物防雷施工與質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范：GB50601-2010[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2010.

[3] 建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范：GB50057-2010[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2010.

[4] 等電位連接安裝：15D502[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2018.