關于建筑電氣防雷接地設計要點解析

文/曾小俠 營口港口工程設計研究院有限公司 遼寧營口 115007

在現代建筑設計中進行建筑物防雷接地設計主要是為了防止人身受到電擊、促進電力系統的正常運行，同時做好線路保護，使設備免遭破壞。接地極作為整個接地系統的重要組成部分，其設計的合理與否是保證其接地功能良好實現的重要基礎。

1、建筑電氣防雷接地概述

1.1 防雷裝置

高層建筑的防雷裝置主要由外部防雷和內部防雷兩個部分組成，其中外部防雷主要包括引下線、接閃器以及接地裝置三個部分。外部防雷的主要作用是為了避免直擊雷的損害，盡可能的減少雷電的危害。內部防雷的主要組成部分是等電位連接系統、合理布線系統、屏蔽系統以及電涌保護器四個部分，這四個部分在防雷系統中都具有各自的功能與作用。

1.2 避雷引線

一般情況下，避雷引線的使用都需要與避雷針配合使用，在兩者的共同作用下實現防雷功能。在實際的防雷設計中，避雷引線的作用主要是將電擊形成的電流通過避雷針引入到地下，在這個過程中，避雷引線主要發揮了其導線體的功能。關于避雷引線需要注意的一點是其材料的選擇問題，必須要選擇具有較強耐腐蝕性的材料，并且要求較強的機械性能。

1.3 等電位連接

等電位連接體主要是充當一個導體的作用，利用等電位連接體將導電物與裝置連接起來，通過降低導電物與裝置之間的電位差來減小接地裝置受雷擊之后的損壞程度。

2、建筑電氣防雷接地設計中存在的問題

2.1 側面攻擊性雷電防雷設計的要素

對于高層建筑物來說，它主要是由鋼結構或者鋼筋混凝土結構進行工程施工的，那么在這種情況下，對高層建筑物側面攻擊性雷電防雷設計時，要把這兩者的結構因素分析全面，可以聽取一些專業人士的建議，同時鋼筋材料對引下線要設計科學、實用。如果建筑物的表面還有其他的裝飾，在建筑物電氣防雷接地設計時，要把這些外在因素都要全面分析，以此來減少不必要的經濟損失。

2.2 直面攻擊性的雷電防雷設計的要素

在直面攻擊性的雷電防雷設計中，運用最多的就是避雷網和避雷針，當然，也可以用一些簡單的其他設備來做建筑電氣防雷接地設計中的接閃器。接閃器如果滿足建筑電氣防雷接地設計的要求，都可以運用于高層建筑施工中，但其中一些在自家民用的建筑電氣防雷設計中的接閃器是不符合國家標準的。

2.3 對防雷感應設計的要素

在高層建筑物工程施工時，為了能夠加強高層建筑電氣防雷接地系統的感應雷電功效，必須在以下兩個方面做重點工作：①要把建筑物內的金屬零件和金屬設備實施防雷接地的措施，這樣才能保證高層建筑的防雷效果，也是建筑安全的重中之重；②在工程施工中，建筑物內的管道防雷感應設計也是一個非常重要的考慮因素。做到以上兩點，才能做好建筑的防雷感應效果。

2.4 當雷電波進入侵害時防雷設計要素

在建筑物電氣防雷接地設計時，必須要有專業的人員對不同種類的低壓線路使用方式和雷電波的侵入方式來實施對電壓路段的設計。一般情況下，低壓線都是埋在地下的，不會裸露在外面，防止踩踏引起火災，那么在建筑電氣防雷接地設計的時候要把建筑物四周的電纜問題考慮周全，對其實施防雷設計。但是也有特殊的情況，例如，電纜是在半空中與建筑物連接的，在經過風吹雨打，時間的洗禮，已經破舊不堪，那么這時就要及時換掉破舊的電纜，防止在雨水天氣時引起火災，因此換用新電纜，和其他設備連接好，才能有效的起到防雷的作用。

3、建筑電氣防雷接地設計的解決措施

3.1 對樓層較高的建筑物電氣防雷接地設計中的等電位聯結設計的合理性

目前，我國的高層建筑物大多都是由鋼筋混凝土結構來進行工程施工的，因此，高層建筑物內部的鋼筋或多或少的與防雷裝置的接地體連在了一起，那么，為了避免含有金屬的物品與高層建筑防雷接地裝置作總體等電位聯結或這部分等電位聯結。當遇到突發情況時，每個樓層都要留有幾處電纜，能夠和鋼筋結構連起來，以此來保障整個接地路線的電流暢通。

3.2 防雷設計中接閃器的設置

在對高層建筑物進行防雷設計的時候可以充分利用建筑物內部的主鋼筋，將其作為一個紐帶連接到接地裝置當中。這樣當建筑物受到雷擊時，電流便會沿著引下線匯入到接地裝置當中。這一過程需要相關的設計人員根據建筑物的結構情況，進行科學合理的設計。

3.3 選用材料比較好的防雷導線裝置

目前，在我國已有明文規定，當雷電最低的時候與地面的距離不能超過一定的高度，任何建筑物在超過這個高度之后，都要對其做相應的電氣防雷接地設計。因此，在樓層數比較多的建筑的電氣防雷接地設計過程中，首先要建好避雷網，當建筑物一旦遇到突發情況受到雷擊時，雷電會沿著接引裝置流入接地裝置中，并且要很好的運用高層建筑在空間和結構上的長處，來充分發揮其避雷網的作用。在高層建筑物的電氣防雷接地設計時，必須要選用符合國家規定，質量好的電纜等配線裝置，進而來提高建筑物電氣防雷接地設計的總體質量。

3.4 合理的屏蔽措施

高層建筑物縱向布置的電線或電纜宜敷設在屏蔽的強弱電專用豎井中，各層段豎井的接頭處應緊密相接，使其接觸電阻盡可能小，以保證豎井的屏蔽效果。豎井的平面位置理論上最好布置在建筑物的中心，因為中心的電磁場最弱，而實際工程中，大多位于電梯井道兩側和樓梯走道兩側。

3.5 側雷擊防范設計要點

關于側雷擊防范設計主要有以下幾個方面需要注意。首先，通常情況下，如果建筑物的高度在60m以上，那么建筑物的整體結構一般是鋼筋混凝土或者鋼結構。因此，在進行側雷擊防范設計時就需要將這兩種結構都考慮在內。比如，在進行引下線設計時就可以利用建筑物的鋼筋結構進行設計。如果建筑物的外部有金屬性，那在進行側雷擊防范設計時還需要將這一因素考慮在內。

結語：

隨著高層建筑物的日益發展，人們對電氣防雷接地設計的合理性與安全性也愈來愈高，同時對防雷接地設計的質量也有了更高更深的要求。因此，在建筑工程開工之前，不僅要科學、合理、及時的拿出工程設計方案，并且也要積極做出電氣防雷的接地設計。這樣才能在后續的建筑工程過程中，建筑物與電氣防雷接地系統能夠很好實施連接，進而來提高建筑物的設施安全以及住戶內的電氣設備完好無損，充分滿足人們日益提高的生活環境和安全意識。