論高層建筑防雷接地系統設計工作重點

徐 遷

（身份證號：320586198701071513 蘇州市愛的電氣有限公司 215000）

論高層建筑防雷接地系統設計工作重點

徐 遷

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在經濟生產及居民生活中，雷擊是潛在的安全隱患之一，會造成建筑物損壞、人員傷亡，以及電力電訊等設備損壞等問題產生。高層建筑由于尖端放電等因素極易遭受雷擊，再加上高層建筑智能化發展，假如發生高層建筑遭受雷擊問題，將會產生嚴重的損失。因而，安全可靠的防雷接地系統尤其重要。本文結合自身經驗，從高層建筑防雷接地系統設計基本原則入手，探討高層建筑防雷接地系統設計工作中的重點內容。

高層建筑 防雷接地系統 設計 工作重點

一、高層建筑防雷接地設計基本原則

（一）可靠性原則

可靠性問題，是高層建筑進行防雷接地系統設計過程中需遵循的第一原則。在設計高層建筑防雷接地系統時，并非一定需采取最為先進的防雷接地技術，但是務必采取當前最為成熟、最為可靠的防雷接地產品與技術。雖然部分技術具有某些方面的優勢，但是尚未得以全面的技術應用考驗，這必然要求在高層建筑防雷接地系統中選擇更受大范圍應用及驗證的可靠技術。想要更好地提升高層建筑的可靠性，就需要使用備份回路策略，這樣才能夠有更為穩當采取應急措施以解決故障；除此之外，還可使用熱插拔及聲光報警功能，這樣便可在不停機的情況下處理故障，有利于用戶更為高效地解決問題。

（二）實用性原則

在高層建筑中應用防雷接地系統的目的，更在于保護用戶的投資，以更為準確地運行電網系統。在高層建筑設計防雷接地系統時，遵循實用性原則能夠最大化地滿足用戶的實際自我保護需求，這在高層防雷接地設計中尤其關鍵。

（三）開放性、可擴充性及可維護性原則

在防雷接地系統發展過程中，不同時代出現不同的應用技術。為了能夠更好地保護高層建筑的安全，應該以國際標準及工業標準的角度選擇相應的防雷接地系統產品，選擇更為先進、更為開放，在實際應用中可有效擴充的防雷接地系統，這樣才能夠更好地滿足高層防雷接地系統中的未來應用需求。

二、高層建筑防雷接地設計前準備工作

在進行設計高層建筑防雷接地設計之前，需結合高層建筑物所處的實際地理環境及其氣候條件進行全面、充分的調研分析，以確認高層建筑物的實際功能點及真正的高層建筑物高度。在完成高層建筑物所處環境的詳細調研分析工作后，應基于國內當前已制定的法律、法規及規章制度條例，根據高層建筑物的重要等級以及危險程度劃分防雷接地實際等級。目前，國內將高層建筑物的防雷接地級別細分為三種，當中詳細要求如下內容：

1.應將高層建筑物所處的實際地理空間位置作為最為重要的判斷標準，特別是人口密度較大的公共位置，應該根據相應標準設計相應的防雷接地類別；

2.結合高層建筑物的實際詳細情況，根據三類防雷接地設計標準設計高層建筑物中信息設備較為完善的建筑物；

3.應該深入詳細研究高層建筑物電氣設計方案，以作為高層建筑物防雷接地施工前最為重要的工作內容，以保障符合高層建筑物防雷接地相應標準的前提下方可開始防雷接地系統施工作業。

三、高層建筑防雷接地系統設計工作重點

（一）防雷接地

一般而言，高層建筑需要借助于樁基、地梁及承臺等混凝土鋼筋結構作為接地結構，并基于高層建筑物內的混凝土柱作為地下引線與接閃器相接成高層防雷系統。通常而言，高層建筑所設計的防雷接地系統包括接閃器、引下線以及接地設備：

1.接閃器，主要是指基于避雷針以及金屬屋等實現防止雷電流直擊效果的金屬導體。一談而言，在包括屋角、屋脊以及女兒墻等極易發生雷擊問題的區域內部署避雷網，便可有效地吸收高層建筑物的強弱電、將電流轉移至地面，達到避免雷擊的目的。在部署避雷網的時候，應該確保鋼管與地面處于垂直狀態，并確保安全可靠，按相關規定搭接長度，特別是沉降出貨伸縮處應做轉彎處理。此外，屋頂所裝置的金屬構件需與避雷帶相連。

2.引下線，通過鋼筋混凝土結構的鋼筋把接地系統與避雷網相連起來，這樣能夠確保高層建筑物在遇到雷擊時可以將電流通過混凝土結構鋼筋傳到地表面，因而在高層建筑施工中應使用鋼筋結構安裝鋼筋做引下線，并確保全長焊通，避免錯焊或漏焊問題產生。

3.在高層建筑防雷接地系統設計中，接地設置設計工作尤其重要。其中，接地方式決定了接地系統的質量高低及電阻大小。為了能夠在高層建筑施工中降低造價費用，加快施工進度，可利用樁基內鋼筋結構互聯為接地體，或者通過周圈式接地方式提升接地系統防雷效果。

（二）屏蔽布線

屏蔽布線，主要是通過電子設備或電源線等屏蔽手段，采取科學的布線方案，做好電磁干擾，以更好地保護高層建筑物內所有的電子設備，可更好地解決等電位及分流所產生的干擾影響，還可解決雷電所產生的電磁脈沖影響。在高層建筑實際工程中，通過混凝土鋼筋結構的地板及頂板等所構成的避雷網籠，可達到良好的屏蔽效果。

（三）防火設計

隨著當前國內高層建筑所使用的電氣設備越來越多，出現火宅的頻率越來越高，加強高層建筑的防火設計極其重要，方能更好地保障住戶身心安全。通常而言，應從以下幾方面做好高層建筑防火設計工作：

1.需采取兩路供電方式，其中一路屬于市電電源供電方式，另外一路屬于應急電源供電方式，并且需裝置應急照明系統；

2.在進行防火設計時，需同時裝設自動及手動兩種方式的火警報警處理方式；

3.在設計開關機導線時，應該符合國家關于開關以及導線的相應安全標準，以確保符合國家高層建筑施工安全要求。

（四）等電位聯結

等電位聯結，可以細分為具備等電位聯結、總電位聯結以及輔助性等電位聯結等，以降低防雷所需空間內的不同金屬與防雷系統間的點位差。其中，總等電位聯結可減少高層建筑物內間接接觸點擊的接觸電壓與金屬部件間所存在的電位差異；局部等電位聯結，主要確保高層建筑物內不同可導電可在高層建筑物內局部區域相連通。高層建筑在設計等電位聯結工作時，應注意以下內容：

1.需做好總等電聯結及局部等電位聯結設計工作。在實際設計工作中，常由于設計工作人員缺乏較強的責任心，或者缺乏相應的設計標準規范資料，再加上未深入了解實際施工中應關注的細節點，難以規范地完成等電位聯結施工工作，這些問題均應該在實際設計工作中高度重視，以確保施工及驗收工作順利進行。

2.通過高層建筑的電源線號線或管理所入侵的雷電極有可能構成雷電波的入侵問題，會給高層建筑的住宅住戶及電子設備帶來致命性的破壞。因而，在進行防雷接地設計工作時，應該根據國家相關設計標準，做好相應的防雷設計工作，以避免遭受雷電波的入侵。

3.目前無需在衛生間進行局部等電位聯結操作，這主要是由于其使用高性能塑料管道替代鑄鐵管道。但是仍需考慮衛生間地板混凝土結構中仍存在局部的鋼筋網等導電區域，因而，針對這些區域仍需做好局部等電位聯結設計工作，設計部門應在設計圖紙中重點標注，以免施工人員在實際施工中忽視。

（五）電氣系統智能化

進入新世紀后，科學技術持續高速發展，再加上信息技術以及智能網絡技術的快速穩健發展，高層建筑智能化發展趨勢愈發明顯，這必然要求電氣系統往智能化方向發展，要求其具有一定的前瞻性。

結合當前現狀而言，將傳統電氣系統與當前重點發展的智能化監控系統進行深入結合，是高層建筑智能化的重要發展渠道，也就是說由智能監控系統實時監控電氣系統設備的運行狀態及故障處理情況，確保高層建筑電氣系統安全、高效運行，并與物業管理單位、住宅戶主以及消防部門構建穩定的關聯關系，構建智能化高層建筑發展環境。

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