多高層住宅建筑電氣接地設(shè)計的分析

姜勇

摘要：隨著我國經(jīng)濟建設(shè)的不斷發(fā)展，建筑行業(yè)作為國內(nèi)重要的經(jīng)濟支柱之一在產(chǎn)業(yè)模式上發(fā)生了很多的變化，其中最明顯的就是高層建筑在城市建設(shè)中變得非常普遍。高層建筑在城市建設(shè)中的普及，滿足了當(dāng)前社會背景下人們對建筑的功能需求。在高層建筑的電氣安裝設(shè)計中，要注重電氣接地的設(shè)計，由于樓層高的原因會導(dǎo)致在雷雨天氣容易出現(xiàn)雷擊事故，所以高層建筑的防雷及接地設(shè)計一定要具有科學(xué)性和合理性。本文針對多高層住宅建筑電氣接地設(shè)計進行討論分析。

關(guān)鍵詞：多高層住宅;建筑;浪涌保護;電氣接地設(shè)計

1多高層住宅建筑防雷、接地措施

1.1在多高層住宅建筑中進行電氣接地防雷措施是非常重要的，防雷接地設(shè)施能夠有效的抵御高層建筑外部直雷擊和側(cè)雷擊

防雷接地措置的主要內(nèi)容包括：接閃器、引下線、接地裝置和屏蔽裝置的設(shè)計，防雷電設(shè)施機制的主要運行流程是，在外部雷雨天氣情況下，建筑物遭到雷擊以后，由防雷設(shè)施中的閃接器先將雷電集中在一起，然后通過防雷引下線的傳導(dǎo)，將收集到的雷電傳導(dǎo)到地下，雷電消散在土地中。在多高層住宅建筑的設(shè)計中一般都要求將防雷接地、電氣設(shè)備、電梯機房等部分的接地使用同一個接地極，綜合接地極的電阻要求必須小于1歐姆。當(dāng)在測試中出現(xiàn)電阻值不滿足使用要求的時候，需要增加一些人工接地極進行對電流進行分流。在多高層建筑中為電纜提供支護的金屬支架及部分屋面的造型突出物在長時間暴露在外部的情況下非常容易遭受雷擊，所以在設(shè)計的時候需要充分的考慮這方面的問題，對外部支架也要進行防雷接地的措施，對于金屬支架應(yīng)保證支架整體結(jié)構(gòu)中最少有兩處地方與接地線相連接，對屋面的非金屬突出物應(yīng)其上布置避雷帶或避雷針并與屋面接閃裝置連接。

1.2防治高電位的引入

在多高層住宅建筑中，進行防雷接地措施能夠有效的防治接人高電位而產(chǎn)生的危害，因此相關(guān)安裝設(shè)計人員需要對多高層住宅建筑進行科學(xué)的線路規(guī)劃，用以避免高電位引入。在設(shè)計過程中需要注意的是以下幾點：

（1）第一方面：建筑物進線應(yīng)采用電纜直埋地引入，在引入處將電纜金屬外皮及鋼管等進行可靠接地，但由于多高層住宅建筑中需要鋪設(shè)的電纜非常的多且復(fù)雜。在實際鋪設(shè)過程中不可避免的會出現(xiàn)采用架空電纜引入的情況，許多的電纜線路在鋪設(shè)過程中都存在著一定的進戶難度，設(shè)計人員需要在電纜線路設(shè)計進行改變，將埋地電纜改為架空線入戶，但是在設(shè)計的時候需要注意的是，安裝外部架空線路時，電纜架空線與建筑外墻之間的距離應(yīng)該不小于15米。（2）第二方面：如果在建筑物內(nèi)的管道中接人電纜，就需要同時將電纜與防雷接地設(shè)施相連接，連接以后確保接地狀態(tài)正常，這是為了有效的防止高電位的引入。（3）建筑物中的各種金屬管道需要可靠接地。強、弱電豎井內(nèi)的接地干線以及垂直敷設(shè)的金屬管道和金屬物應(yīng)該與每層建筑的樓板做等電位連接，另一方面垂直敷設(shè)的各類金屬管道需要在管道的頂端和底端需要與防雷設(shè)施相連接。所以正常不通電不帶電，但是在絕緣材料破損以后能夠通電的一切電氣設(shè)備都需進行可靠接地。（4）電氣裝置與防雷接地裝置共用的情況下（綜合接地），在低壓電源線路引入的總配電箱、配電柜處裝設(shè)I級試驗的電涌保護器。當(dāng)Yyn0型及Dynll型變壓器設(shè)在本建筑物內(nèi)或附設(shè)于外墻處時，應(yīng)在變壓器高壓側(cè)裝設(shè)避雷器。

1.3多高層住宅建筑預(yù)防雷擊

雷擊對多高層住宅建筑物有非常大的威脅，所以在設(shè)計建筑物電氣接地的過程中要重視預(yù)防雷擊的措施。建筑施工人員在進行多高層建筑物電氣防雷的設(shè)計和安裝時需要注意的有以下四個方面：

（1）在建筑物頂部四周設(shè)置避雷接閃帶，屋頂?shù)谋芾走B接線網(wǎng)格需要滿足相對應(yīng)的防雷規(guī)范等級要求。將建筑物中的鋼筋體系結(jié)構(gòu)整體都作為防雷裝置，在這個體系中的鋼筋結(jié)構(gòu)之間必須能夠連接成電氣通路。建筑物中的所有內(nèi)部鋼筋結(jié)構(gòu)都能夠當(dāng)做防雷接引線使用，與上部屋頂?shù)谋芾讕нM行連接，與底部的接地設(shè)備進行連接。（2）接地極是由建筑物地基基樁軸線中的上下兩層主筋中的兩根焊接和綁扎形成的自然基礎(chǔ)接地體，在達(dá)到接地電阻要求時，可增加人工接地裝，人工接地裝置不埋設(shè)深度不低于0.5m，敷設(shè)在凍土層以下其距墻或基礎(chǔ)不宜小于1m。（3）在建筑物中所有的突出屋面或者建筑外墻的金屬設(shè)備都需要與避雷線路相連接。對建筑外立面上的金屬構(gòu)建一定要與避雷線路進行連接，負(fù)責(zé)會在特殊天氣中出現(xiàn)雷擊事故。對裸露在外部的金屬門窗也要與避雷線路相連接，以實現(xiàn)避雷系統(tǒng)的功能和避雷的可靠性。（4）對于超過45m或60m（具體根據(jù)對應(yīng)防雷等級）的建筑物，對建筑物水平突出外墻的物體，應(yīng)考慮相應(yīng)防側(cè)擊雷的措施，對于高度超60m以上的建筑物60m以上的部分外墻的尖物、墻角、邊緣和顯著突出的物體按屋頂上的保護措施處理。

1.4防止雷擊過電壓

多高層住宅建筑物的電氣豎井中會布置大量的導(dǎo)線和電纜線路，豎井之間的連接需要注意的問題有以下幾點：

（1）雷電一般會擊中磁場較高的建筑部位，按照物理學(xué)來講，一般中心位置的磁場是弱的，所以建筑中的豎井應(yīng)該設(shè)置在建筑物的片面中心位置。但是在實際建設(shè)中，建筑的豎井一般都在建筑的兩側(cè)，現(xiàn)在的豎井已經(jīng)與建筑物融合在一起，這樣能夠增加樓層整體的隱蔽性，在雷電天氣能夠有效的防止雷擊。（2）為了有效的防止雷電過電壓擊，建筑物所有供電進線、出線，及所有弱電系統(tǒng)線中進出建筑物處裝安裝浪涌保護器進行保護。（3）建筑物中導(dǎo)線在穿人接地線路中的鐵管中時，可以使用全塑電纜進行接人，代替金屬電纜以增加屏蔽作用。但是單根的全塑電纜的電阻非常的大，因此在代替過程中通常是多根全塑電纜進行代替。

3結(jié)束語

在高層建筑的電氣安裝設(shè)計中，要注重電氣接地的設(shè)計，由于樓層高的原因會導(dǎo)致在雷雨天氣容易出現(xiàn)雷擊事故，所以高層建筑的電氣接地設(shè)計一定要具有科學(xué)性和合理性。