楊學奇
摘 要:當前,我國已經全面步入到信息化時代,智能建筑應運而生。建筑物內各種信息系統對雷電的敏感程度要求也越來越高,由于雷電本身選擇時有很多的不確定性,因此對智能建筑的雷電防護顯得越來越重要。內部很多的信息系統:監控設備、消防設備、門禁設備、樓宇自動化等都受到防雷部門的重視。
關鍵詞:綠色建筑;智能化系統;防雷檢測技術
0引言
隨著我國城市建設的不斷深入,建筑數量在不斷增加,這就涉及到了建筑的防雷性能。防雷工作開展的合理性,直接的關系到了人們生命安全。在防雷裝置安設完成以后,必須要采用合理的技術,對防雷裝置的安全性進行檢測,如果檢測中存在失誤,就會給建筑帶來安全隱患。相關部門一定要對防雷裝置的安全檢測工作給予高度的重視,采用正確的檢測技術,提升防雷檢測的準確性。
1雷擊破壞特征
第一,雷擊破壞影響范圍擴展到“全行業”。高層智能建筑在支撐資源上大致包括兩種,其一是“電力能源”、其二是“建筑空間”,這兩方面資源幾乎貫穿于現代全部行業。換而言之,對于“高層化”和“智能化”建筑需求的產業,在現代化社會已經不是“個案”,航空航天、電子商務、石油化工、金融經濟等各領域中,特別是在“寸土寸金”的城市空間中,建筑的出現原本就是為了節約建筑用地,這就極容易造成不同行業容納到同一個高層智能建筑物的現象,一旦出現雷擊破壞其影響也是不加分辨的。
第二,雷擊破壞損失從“直接性”變為“間接性”。傳統建筑、人工設施等受到累積破壞,基本上都是“直接性”的,后期及時修復建筑損失即可。而對于高層智能建筑而言,發生雷擊破壞之后,直接損失并不大,但會在很長一段時期內無法使用對應的電氣設備、網絡系統、通訊網絡等,造成巨大的間接性經濟損失。例如“金融證券”系統一旦被破壞,造成的間接損失范圍更大。
第三,雷電災害的影響對象具有“普遍性”。自然界的雷電災害是無規律可循的,但針對人造建筑的損害卻可以進行清晰的界定,基于“傳統建筑”向“高層智能建筑”的發展過程中,雷擊破壞的物理形式也從“二維空間”轉變為“三維空間”入侵,即雷擊空間擴大的基礎上,“入侵途徑”不再單純地是利用閃電直擊、過電壓波沿線傳輸,而是更多地基于脈沖電磁場的方式,采取“全方位、無空隙”的破壞,因此防雷技術的關鍵在于規避雷電電磁脈沖(LEMP),由此形成的“普遍性”損害也可以理解為對智能電子設備的“無差別”破壞。
第四,雷電災害的滲透渠道呈現“多元性”。高層智能建筑發生雷電災害現象,受到損失最大的并非建筑體,而是轉移到電子器件、設備、系統等對象上,鑒于相關要素的復雜性,很難預估哪一類組成部分容易受到損害,這也體現出雷電災害滲透的“多元性”,理論上任何對于LEMP敏感的部分都可能是“入侵途徑”。
2綠色建筑智能化系統防雷檢測技術
2.1基礎接地體檢測技術
在建筑防雷檢測優化中,基礎接地體的檢測,有助于發揮原本的分散電流作用。其中鋼筋結構是主要的建筑接地體,結合具體標準和要求,檢測建筑鋼筋結構規格,以及鋼筋結構在焊接中的搭接長度是否符合技術標準。地梁的鋼筋接地短環路,關乎防雷系統的整體電位平衡,為了提升檢測效果,應檢測鋼筋規格、質量以及搭接長度,在此基礎上規劃施工。需要注意的是,在檢測中選擇接地短路環組0.05Ω以下的回路電阻測試儀,以及2Ω以下的接地電阻測試儀,對建筑的基礎接地防雷性能進行檢測。同時,還要結合標準來檢測龍門架和塔吊。從不同方位來檢測土壤電阻率,如果土壤圖紙差異顯著,可以更換方位來獲取更加精準的檢測結果,對比檢測數據,將檢測獲取的數據最小值作為標準。
2.2人工接地體檢測技術
若基礎接地體不符合工程設計標準,可以選擇人工接地體,此種方式通過水平方向和垂直方向來降低建筑的接地電阻,屬于補充裝置。結合人工接地體特性,不難看出在提升建筑防雷性能方面起到的重要作用,起到降低接地電阻的作用。一般情況下,基礎接地體與人工接地體整合,形成完善的接地網絡結構,在建筑防雷檢測中占據重要作用。需要注意的是,人工接地體性能良好,并非是基礎接地體可以替代的,在檢測建筑防雷性能時,嚴格檢測人工接地體的長度、敷設距離和焊接質量。另外,檢測人工接地體的材料質量,保證接地長度符合要求,最終的檢測結果精準、可靠。如果發現有電位反擊情況,需要謹慎檢測,結合標準控制接地網絡與接地設施之間的間距在3m以上,從安全角度分析是否需要使用隔離設備予以控制,避免影響設備的正常使用。
2.3避雷針檢測技術
避雷針是當前建筑的常見防雷裝置,直接影響建筑整體的防雷性能,電氣設備是否可以正常運行。一般情況下,避雷針主要是在建筑邊緣或是頂端位置安裝,此類位置容易被雷擊。檢測中,確定避雷針位置、直徑、彎曲角度符合技術標準,一旦出現雷擊事故,避雷針可以將雷擊產生的強電流泄入大地,保護建筑不受雷擊破壞。
2.4導線檢測技術
在建筑導線檢測中,導線性能良好與否,直接影響到避雷針的正常使用。避雷針是通過導線與接地裝置連接,可靠連接可以將雷擊產生的電流泄入地下。建筑施工中,主要是以柱內主筋為導線,橫截面直徑不小于16mm,較之其他形式導線工藝操作簡單,成本更低,使用性能和使用壽命較長,便于后期維護,可提升建筑整體的防雷性能。
3建筑智能系統的主要防雷措施
3.1雷擊電磁脈沖屏蔽
智能建筑中的雷擊電磁脈沖屏蔽和普通的建筑存在一定的差異性,其主要利用建筑物屋頂的金屬表面和框架,以及混凝土內鋼筋進行等電位連接,同時和防雷接地裝置連接。
3.2浪涌保護器防護
在建筑智能系統中,建筑配電線路主要采用TN-S系統接地形式。分級安裝電涌保護器,其中,第一級電涌保護器應該安裝在總電源進線處,第二級電涌保護器應該安裝在各樓層的配電箱中,第三級電涌保護器應該安裝在有規定設備的配電箱中,第四級電涌保護器應該對需要將瞬態過電壓限制到特定水平的電子設備前或最近的插座箱內進行保護。
3.3等電位連接
在《建筑物電子信息系統防雷技術規范》GB50343-2012的要求下,一些智能化設備的金屬外層、安全保護、功能性等都需要和等電位網絡連接。而等電位連接網應該和公用接地系統連接。在進行防雷的過程中,防雷接地主要采用一組接地裝置,同時接地電阻值應該按照規定的最小值確定。在智能建筑中對共用接地電阻值有一定的要求,即不能大于1歐姆。
4結語
總之,智能建筑防雷工程是一項復雜的綜合工程,實際設計和施工過程中,在防雷結構方案的優化,技術參數的確定,防雷產品的選型,施工材料的選取,施工工藝考究,防雷器安裝技巧等方面都值得我們深入的研究和探討,每一個建筑都不同,主要通過實際的勘測和現場查看,得出結論為:進線方式不同,設備安裝位置不同,保護器件安放位置不同,設備型號不同等,在今后的學習和工作中仍需進一步深化。
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