趙鋼 涂建明 董彤 王策文 何小榮

目前,撫州市留存的旅游景區古民居大部分為明清時代建筑物,這些建筑物為中國傳統古建筑物,大多為磚木結構或木結構,這些古民居防雷裝置不夠完善,存在防雷安全隱患,一旦遭受雷擊,將直接導致古民居起火,古民居會大面積遭受損毀。本文通過對旅游景區古民居的安裝情況進行雷電防護裝置現場檢測,對旅游景區古民居的檢測技術和方法等進行敘述,可規范旅游景區古民居雷電防護裝置檢測。
一、接閃器古民居接閃器檢測
對首次檢測的古民居,接閃器應根據古民居的屋頂形制在正脊、垂脊、角脊、博脊和戧脊等部位或沿檁條在屋面步架上敷設和安裝。遇屋脊上非金屬飾物時,應在其上方敷設。沿檐口布置的接閃帶不應妨礙落葉時節雨水的排泄。在檐角處接閃帶應向上翹起并向外伸延150mm。當古民居建筑物防直擊雷采用接閃桿保護時,接閃桿用材應符合銅、鍍鋅銅或鍍鋅鋼:直徑17mm,截面積≥176mm2;屋頂安裝接閃桿時,桿長度不宜超過0.60m;按45m(第一級)或60m(第二級)保護半徑用滾球法計算接閃器保護范圍,其保護范圍需保護該古民居。若接閃器為接閃網格,其網格尺寸應不大于10mX10m或12mX8m(第一級)或20m×20m或24mX 16m(第二級)。接閃器用材應符合銅或鍍鋅銅:直徑8mm,截面積≥50mm2;扁銅:厚度2mm,截面積≥50mm2;銅絞線:每股線直徑1.7mm,截面積≥50mm2;熱鍍鋅鋼:直徑8mm,截面積≥50mm2;扁鋼:厚度2.5mm,截面積≥50mm2;鍍鋅鋼絞線:每股線直徑1.7mm,截面積≥50mm2;接閃器水平導體距屋頂高度不宜小于0.15m。
檢查古民居優先利用自然金屬物作接閃器,當利用金屬屋頂作接閃器時,金屬屋頂的金屬板厚度應符合下列規定:①金屬板下無易燃物時,銅、鋼鐵及其合金材質的厚度不應小于0.5mm②金屬板下有易燃物時,鋼材厚度不應小于4.0mm銅材厚度不應小于5.0mm。
檢查古民居應在由易燃材料構成的屋頂上直接安裝接閃器。在可燃材料構成的屋頂上安裝接閃器時,接閃器的支撐架應采用隔熱層與可燃材料之間隔離,其固定方法不應對古民居產生損害;上方不應附著任何電源和信號線路。
檢查接閃器的焊接工藝、是否銹蝕1/3以上。接閃帶支持卡間距應為1m,轉角處為0.5m要求。用彈簧測力計測試垂直拉力應大于等于49N(5kgf)。
二、引下線
首次檢測應檢查引下線的隱蔽工程記錄與布置情況
第一級防雷古民居應沿建筑物四周和內庭院四周均勻對稱布置,引下線不應少于2根,其間距小于等于18m,第二級防雷古民居其間距小于等于25m。當第一級防雷古民居的跨度較大,無法在跨距中間設引下線,應在跨距兩端設引下線可減小其它引下線的間距,引下線的平均間距小于等于18m,當第一級防雷古民居引下線的平均間距小于等于25m。
當僅利用古民居四周的鋼柱或柱子鋼筋作為引下線時,可按跨度設引下線,但引下線的平均間距第一級防雷古民居不應大于18m,第二級防雷古民居引下線的平均間距不應大于25m。
采用多根專設引下線時,宜優先布置在易受雷擊部位,應沿最短的路徑接地。
應檢查引下線的材質、規格,引下線宜采用銅、鐵及銅鐵合金材料,宜優先采用銅材。圓銅:直徑≥8mm,截面積≥50mm2;扁銅:扁銅截面積≥50mm2,厚度≥2.5mm。
檢查引下線是否平直、無急彎。固定支架的高度不宜小于150mm。
檢查引下線與接閃帶、接地裝置的連接情況、焊接工藝及防腐措施。
首次檢測時應用卷尺測量每相鄰兩根引下線之間的距離,記錄引下線布置的總根數,每根引下線為一個檢測點,按順序編號檢測;還應用游標卡尺測量每根引下線的規格尺寸。
引下線上不應附著任何電源和信號線路。測量各類信號線路、電源線路與明敷引下線的間距,水平距離不應小于1m,交叉凈距不應小于0.3m。
每根防雷引下線均應通過連接件與接地裝置進行連接,并應設斷接卡作為接地電阻的測試裝置,斷接卡宜設置在距地2.7m以上或地下專用的接地電阻測試井內,測試每根引下線的接地電阻。
三、接地裝置
檢查人工接地體材料:人工垂直接地體宜采用銅、鐵及銅鐵合金材料,宜優先采用銅材;埋于土壤中的人工水平接地體宜采用銅、鐵及銅鐵合金材料,宜優先采用銅材;接地線的截面積應與水平接地體相同;垂直接地體銅、鐵及銅鐵合金材料可采用50mmX 50mm×3mm,熱鍍鋅鋼管接地體直徑≥20mm;水平接地體熱鍍鋅扁鋼≥90mm2,厚度≥3mm宜采用長度為2.5m的人工垂直接地體,人工水平接地體的間距均宜為5m;人工接地體埋設深度不應小于0.5m;埋設深度應在凍土層以下,其距基礎或臺基不宜小于1m。
防直擊雷的人工接地網距古建筑的出入口處及人行道不宜小于3m,當小于3m時,采取防跨步電壓措施。
四、接地電阻值
第一級防雷古民居,防直擊雷接地電阻值應不大于10Q。第二級防雷古民居,防直擊雷接地電阻值應不大于30Ω。
當機房的直流工作接地和所處建筑物的防雷接地、配電系統交流工作地和安全保護地、其他地共用一組接地裝置時,接地裝置的接地電阻值必須按接入設備中要求的最小值確定。機房安全保護接地的接地電阻值應不大于4Ω,機房交流工作接地的接地電阻值應不大于4Ω。
(作者供職于江西省撫州市氣象局;江西省臨川區氣象局:江西省撫州市金溪縣氣象局)