建筑電氣安裝中防雷接地施工技術(shù)探討

雒虎生

（西北礦冶研究院，甘肅 白銀 730900）

1 引言

遇到雷雨天氣，建筑物極易遭受雷擊，若雷擊較輕，可能引起停電現(xiàn)象；若雷擊較重，則嚴(yán)重威脅人們的生命、財(cái)產(chǎn)安全。因此，在建筑物施工作業(yè)中安裝電氣設(shè)備需要采用先進(jìn)的防雷接地技術(shù)，增強(qiáng)建筑物的防雷能力。建立有效、合理的防雷接地體系，可以在很大程度上提高建筑物防雷能力、保障人們的生命、財(cái)產(chǎn)安全。

2 防雷接地施工的重要性與原理

2.1 防雷接地施工的重要性

我國(guó)大部分地區(qū)處于季風(fēng)性氣候區(qū)，夏季雷雨天氣比較多，如果房屋建筑遭到雷擊，會(huì)對(duì)內(nèi)部設(shè)備造成損害，引起火災(zāi)和爆炸事故，幾乎每年都發(fā)生雷擊災(zāi)害，造成人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失。因此，在進(jìn)行建筑工程施工時(shí)要做好防雷接地施工作業(yè)，以達(dá)到高效防雷的目的，使雷擊能夠通過地線引到地面，從而保障人們的生命、財(cái)產(chǎn)安全。

2.2 防雷接地施工原理

雷擊破壞大致有雷電感應(yīng)、雷電波和直擊雷三種形式。當(dāng)建筑物遭受雷擊時(shí)，隨之形成很強(qiáng)的電流，同時(shí)還形成一定的熱效應(yīng)和機(jī)械力，這兩種效應(yīng)都能對(duì)建筑物造成嚴(yán)重影響。在這種情況下電氣設(shè)備極易受到破壞，如遇雷雨天氣，人們往往將插頭拔掉，這樣一旦發(fā)生電擊，就能盡量避免強(qiáng)大電流破壞電器。如果電擊嚴(yán)重，還可能造成建筑物內(nèi)的人員傷亡。建筑物防雷接地施工過程中應(yīng)注意電氣設(shè)備的接地問題，這是防雷接地施工技術(shù)的關(guān)鍵。接地類型可以根據(jù)安裝作用來劃分：（1）對(duì)于工作接地類型，可以將大地作為導(dǎo)線。（2）對(duì)于保護(hù)接地類型，要將設(shè)備外部及不帶電的部位接地，以便當(dāng)雷擊到建筑物時(shí)，能迅速地進(jìn)行接引。（3）對(duì)于電壓保護(hù)接地類型，也可稱之為防雷接地，即通過電壓對(duì)設(shè)備進(jìn)行保護(hù)，或利用設(shè)備的金屬部分與地面進(jìn)行連接。采用上述防雷接地施工技術(shù)，可大大提高建筑物的防雷性能，保證建筑物安全。

3 防雷接地技術(shù)質(zhì)量控制要點(diǎn)

3.1 施工前的準(zhǔn)備

施工前應(yīng)做好相應(yīng)的準(zhǔn)備工作，以便在進(jìn)行防雷接地施工時(shí)能有效地防止因施工過程中沒有做好準(zhǔn)備工作而造成工程延期，提高施工成本。施工準(zhǔn)備過程中，首先，要認(rèn)真檢查接地施工項(xiàng)目及相關(guān)施工方案，時(shí)刻注意可能出現(xiàn)的漏洞，做好各個(gè)環(huán)節(jié)的監(jiān)督工作，并加以完善。同時(shí)，在施工前也要做好相關(guān)規(guī)劃，將人工接地的位置保留下來，并做好檢查工作。對(duì)不需要的雜物要事先清理干凈，并選擇合適的設(shè)備進(jìn)行安裝，在安裝前進(jìn)行調(diào)試工作，提前檢查各方面影響因素。此外，還應(yīng)事先準(zhǔn)備好建筑材料和施工工具等，包括清點(diǎn)數(shù)量，并檢查其質(zhì)量，以確保建筑材料在施工期間充足，如果建筑材料不足，應(yīng)事先補(bǔ)充。在檢查完所有項(xiàng)目后要確保無任何錯(cuò)誤，以便進(jìn)行后續(xù)安裝作業(yè)。

3.2 注意影響因素

在進(jìn)行防雷接地工程施工時(shí)，應(yīng)結(jié)合多種因素進(jìn)行綜合分析，找出可能給工程帶來嚴(yán)重影響的因素。例如，在進(jìn)行施工作業(yè)時(shí)有效地選擇接地體，能在很大程度上提高防雷效果。因此，在選擇接地體時(shí)，要選擇深基礎(chǔ)及地板鋼筋，同時(shí)，在后續(xù)安裝引線作業(yè)時(shí)，也要保證相關(guān)人員的安全，加強(qiáng)勞保設(shè)施的建設(shè)，并使用相應(yīng)的施工工具，確保高效完成施工作業(yè)。

3.3 建筑材料的選擇

建筑材料是建筑工程進(jìn)行施工作業(yè)的前提，而建筑材料的優(yōu)劣在很大程度上決定了工程質(zhì)量，因此，在選擇材料時(shí)應(yīng)嚴(yán)格把關(guān)。施工前應(yīng)科學(xué)選擇建筑材料，并加強(qiáng)對(duì)材料的驗(yàn)收，驗(yàn)收合格方可投入施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行相應(yīng)的施工作業(yè)。

3.4 安裝工作要符合規(guī)范

相關(guān)工作人員必須按照國(guó)家規(guī)范進(jìn)行安裝工作。在實(shí)際施工前，工作人員應(yīng)熟悉相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。建筑材料質(zhì)量直接決定安裝整體質(zhì)量，因此，建筑材料和設(shè)備質(zhì)量必須完全符合規(guī)范要求。建筑材料使用前要進(jìn)行檢查，看是否有破損、缺陷，如果發(fā)現(xiàn)問題要及時(shí)處理。例如，在防雷接地安裝中對(duì)扁鋼的長(zhǎng)度有一定的規(guī)范要求，要求扁鋼寬度要比圓鋼高三倍，在安裝時(shí)需要留出三個(gè)以上的預(yù)留位置。

4 防雷接地施工中的注意事項(xiàng)

（1）安裝作業(yè)應(yīng)結(jié)合方案進(jìn)行實(shí)施，對(duì)外接線接口進(jìn)行分析，做到科學(xué)規(guī)劃。

（2）連接避雷裝置的過程中，要保證線路有足夠的長(zhǎng)度。另外，在對(duì)其進(jìn)行焊接時(shí)應(yīng)保證施工質(zhì)量，使其符合相關(guān)規(guī)范要求。

（3）接地裝置在填埋時(shí)應(yīng)保證填埋的深度，并做好設(shè)備引線的防潮、防腐工作，以防止其受到地下潮濕環(huán)境的影響。

（4）要切實(shí)將建筑物內(nèi)的金屬裝置與防雷設(shè)備連接，以保證防雷效果。

（5）安裝完畢后，應(yīng)科學(xué)規(guī)劃插座地線。

（6）施工作業(yè)結(jié)束后要做好檢查、驗(yàn)收工作，以保證安裝防雷裝置的合理性。

（7）在檢查建筑物的各個(gè)角落時(shí)要判斷是否有雷擊危險(xiǎn)，如果有，要及時(shí)對(duì)有潛在危險(xiǎn)的角落進(jìn)行改進(jìn)。

5 防雷接地技術(shù)在建筑電氣安裝中的應(yīng)用

在建筑電氣設(shè)備安裝過程中防雷接地系統(tǒng)的建設(shè)非常重要，它決定著整個(gè)電氣系統(tǒng)的正常運(yùn)行，可以作為建筑防雷接地施工作業(yè)的核心工程。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，建筑物呈現(xiàn)逐步增高的趨勢(shì)，高層建筑大量出現(xiàn)，建筑中相關(guān)的電氣設(shè)備很多，導(dǎo)致電力系統(tǒng)壓力增大，發(fā)生火災(zāi)危險(xiǎn)增加，一旦發(fā)生火災(zāi)，撲滅難度也會(huì)增大。因此，在建筑工程中應(yīng)重視防雷接地技術(shù)的應(yīng)用，并不斷加以完善，以防止雷擊事故的發(fā)生，減少人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失。

5.1 等位線處理技術(shù)

等位線處理技術(shù)可以利用接地技術(shù)將建筑物中的鋼筋有效連接在一起，使建筑物形成等電位體，同時(shí)將電氣設(shè)備和避雷器二者相連，實(shí)現(xiàn)避雷目的。由于各端口之間有一定的連接，無論雷擊來自哪個(gè)方向，對(duì)建筑物內(nèi)部都能達(dá)到電位平衡，使其形成等電位狀態(tài)，以獲得較好的避雷效果，降低雷擊造成的破壞程度，避免人員傷亡。

5.2 防雷接地處理技術(shù)

防雷接地系統(tǒng)能有效實(shí)現(xiàn)防雷。在使用接地防雷時(shí)采用接地導(dǎo)電的方法，將電流引到地面，能大大減少雷擊對(duì)建筑物電氣設(shè)備的破壞、減少經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡。建筑物內(nèi)安裝了大量的金屬設(shè)備，隨著時(shí)間推移這些金屬設(shè)備會(huì)老化，降低其絕緣效果、導(dǎo)致漏電問題，而一旦建筑物遭受雷擊，其雷擊危險(xiǎn)也會(huì)增大。因此，在施工過程中必須安裝防雷接地系統(tǒng)，以避免潛在的危險(xiǎn)。接地系統(tǒng)通常被分為多個(gè)類別，如TN-S、TN-C-S等。

5.3 使用雷電接收裝置

為有效實(shí)現(xiàn)防雷接地技術(shù)的作用，應(yīng)以采用先進(jìn)的雷電接收設(shè)備為前提，充分降低雷擊的影響程度。雷電接收設(shè)備主要包括避雷線和避雷針等，其構(gòu)成也非常簡(jiǎn)單。雷電接收設(shè)備的設(shè)置通常采用滾球法實(shí)現(xiàn)。應(yīng)根據(jù)建筑物的具體情況，選擇科學(xué)的安裝方式，在實(shí)際安裝過程中可以利用相應(yīng)的空間對(duì)線路進(jìn)行布置。

5.4 安裝避雷網(wǎng)

在安裝避雷支架后，避雷網(wǎng)整體安裝步驟如下：首先，在整體安裝前必須對(duì)圓鋼進(jìn)行調(diào)制處理，圓管為鍍鋅材料，調(diào)制后將其安裝在避雷支架上，避雷支架應(yīng)在安裝前充分固定。其次，避雷裝置應(yīng)與建筑物內(nèi)金屬材料相連接，并適應(yīng)相應(yīng)的焊接方式，允許兩者之間的長(zhǎng)度不超過6cm，在操作過程中必須確保所有金屬材料都與避雷裝置相連接。最后，在所有施工作業(yè)結(jié)束后，相關(guān)施工人員應(yīng)清理現(xiàn)場(chǎng)的焊接廢物，使避雷網(wǎng)的安裝標(biāo)準(zhǔn)滿足相關(guān)施工規(guī)范要求，并在后期做好防銹、防腐工作。

5.5 引下線施工

引下線工作是防雷接地系統(tǒng)中最關(guān)鍵的一環(huán)。引下線施工時(shí)，必須將接地裝置與接閃器的金屬進(jìn)行接地，接地主要依靠金屬導(dǎo)體，接地下線分析工作應(yīng)以耐腐蝕程度和強(qiáng)度為依據(jù)，分析工作可保證引下線能承受相應(yīng)的大電流。引下線在設(shè)置過程中必須圍繞建筑物的對(duì)稱或勻稱進(jìn)行設(shè)置，一般在布置過程中引下線為兩根，整體間距必須小于18m，建筑物周圍引下線的設(shè)置要根據(jù)建筑物周圍鋼柱的跨度來確定。按設(shè)計(jì)位置找到主筋，并做好標(biāo)記，將其作為引下線，按整體要求對(duì)測(cè)試點(diǎn)進(jìn)行焊接，垂直串聯(lián)到頂部，焊接出一些引下線，這些引下線在焊接過程中要滿足一定的標(biāo)準(zhǔn)要求，焊接整體搭接長(zhǎng)度不得超過6m，誤差應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)值以內(nèi)，在施工結(jié)束后要求有關(guān)人員進(jìn)行隱檢作業(yè)，在檢查過程中如發(fā)現(xiàn)有紕漏應(yīng)及時(shí)改正，并為引下線施工提供質(zhì)量保證。在檢查過程中，每一次檢查結(jié)果都要作記錄并保存。

6 結(jié)語

我國(guó)每年都有大量的雷擊災(zāi)害發(fā)生，因此，也會(huì)造成大量的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失。在建筑施工過程中必須做好防雷接地安裝工作，這樣才能有效減少雷擊損失。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，高層建筑越來越多，更加需要加強(qiáng)防雷接地系統(tǒng)的建設(shè)，保證人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。因此，電氣設(shè)備安裝既要完善防雷接地技術(shù)，又要將其應(yīng)用到建筑領(lǐng)域，提高防雷接地工程水平，提高建筑物抗雷擊能力，促進(jìn)建筑業(yè)健康發(fā)展。