淺談重點文物建筑和古建筑的防雷保護設計施工要點

陶金

摘要：我國重點文物建筑和古建筑結構其造型精巧，美觀大氣給現代建筑的發展提供了重要的借鑒。很多古建筑內部主要是以木結構為骨架，采用的結構原理往往是由單體建筑結合配置成組群，這種方式更加含蓄，具有多層次。對于古建筑來說，其結構以及飛檐很難實施防雷施工，所以當前通過對重點文物建筑和古建筑的防雷保護設計、施工要點進行分析，希望能營造良好的古建筑保護氛圍，實現我國古建筑的穩定安全。

關鍵詞：重點文物建筑;古建筑;防雷保護;設計施工

1重點文物建筑和古建筑防雷保護的重要性

在當前進行建筑防雷設計時，需要完善的施工方案，安裝合適的防雷裝置才能夠有效抵御雷擊，避免古建筑會被破壞。當前在重點文物建筑和古建筑防雷保護時，需要加強不同建筑之間的有效了解，很多歷史古建筑物諸如：宮殿、寺廟、亭閣、橋梁等都是具有重要的文物價值，已經成為當地的文化標志。所以，對于重點文物古建筑進行保護不僅是對歷史文物進行遺留，更是對社會的發展作為指引，通過古建筑獨特的文化造型以及豐富的歷史文化內涵進行擴充，讓我們真實的感受到古建筑以及歷史文化的有效融合，這不僅是勞動人民智慧的結晶，也是國家文明發展的有效標志。所以，通過對重點文物建筑和古建筑進行有效保護，加強防雷設施的安裝才能夠真正的避免我國古建筑遭受破壞。文物一旦遭受雷擊難以有效地進行維修，特別對于一些木質結構來說，一旦破壞就容易產生坍塌，嚴重危害周邊人們的正常居住。近年來，我國文物保護單位加大對古建筑的保護力度，通過對不同古建筑結構采取有針對性的防雷手段加強全面的設計，提高保護力度，有效地避免古建筑遭受雷擊。

2古建筑物結構特點及雷擊可能性分析

2.1雷擊的風險的調查

近年來，通過對雷擊事故的分析可以通過系統的分析和總結，發現在河湖、池塘、沼澤旁的建筑物更容易遭受雷擊。之所以產生雷擊的外因是基本條件，內因是主要依據，按照當前的累計情況來看，一些河道上的建筑物和橋上的建筑由于其地理位置以及周邊環境濕度大，容易遭受雷擊的破壞。此外，一些潮濕地區和一些坑洼地帶的建筑物以及大片土地當中由于土壤電阻率不同，就會存在不同環境中高電阻和低電阻的分界線，在分界線上的建筑物和構筑物更容易遭受雷擊。此外，在古代建筑當中，內部有一些金屬屋頂以及孤立的建筑物和突然高出的建筑物，這些屋頂如果發生局部漏雨或者是潮濕的環境，就極容易受到雷擊。此外，一些古老的建筑內部具有收音天線和電視共用天線以及地下管道和管道交叉處較多，周邊環境如果有高大的煙囪以及排氣管和高大樹木旗桿等情況也容易受到雷電的攻擊，很多建筑物由于其地勢高周圍樹木較多，就容易受到其結構而影響。很多古建筑主要是木結構為骨架其結構原理是由縱橫相疊、宮殿、寺廟和住宅等都是由于單個建筑結合配置成組群，通過對近年來雷擊歷史記錄中可以發現我國很多建筑因雷擊的損壞，已經不能完全復原，所以通過有效的加強防雷裝置的安裝是十分有必要的。

2.2雷電與氣象、地形、地質的關系

雷電活動難以預測，危害力大，即使在同一個地區，不同時間雷電活動和雷電形式也不相同，這給防雷活動帶來了較大的困難。不同地區的雷電活動強弱與整個地區的氣象、地形、地質之間有較大的關系，雷電活動往往受局部氣象條件的影響，當氣象活動比較劇烈，產生的雷擊就會概率較大，而氣象活動比較平穩產生的雷擊可能性就會有所減弱。通過對雷擊事故發生進行分析，可以發現對一座山的南面與北面相比，更容易產生落雷，而在靠海的一面山坡也多于背海一面的山坡。所以，局部氣象條件的變化也會引起雷電活動的變化，當前一定要加強地理位置以及氣象條件和局部情況的綜合分析，通過必要的調查研究才能夠采取有效的防雷措施。

2.3落雷和雷電路徑

從故宮建立以來被雷擊的次數十分可觀，其主要原因是紫禁城周圍的護城河以及內部的結構、自然環境等情況造成了故宮容易被雷擊的情況。故宮地下有古河道、院內也有一些高大的建筑和古松柏，這些因素聚集就容易造成造成這個地區的電場發生畸變，一旦發生雷云天氣就容易出現瞬間發生的電流從而形成落累。近年來，故宮內落雷較多，可以通過過去和現在的落雷情況進行累計分析，按照大致區域可以進行落雷走向的確定。特別對于一些故宮內部落雷數量多的地區，大多數是由于地下水位高、周圍環境潮濕以及周圍樹木和電廠情況復雜所造成。所以，在研究古建筑防雷設計時，應該對古建筑所處的地理環境和雷電路徑進行綜合了解。

2.4古建筑易遭雷擊的部位

從近年來可以看到很多古建筑有一些房梁和房脊，這些位置都是容易遭受雷擊的部位，建筑物在幾千年的屹立當中難免會遭受到雷擊情況，但是通過對古建筑近年來的分析可以發現古建筑實際結構容易使遭受雷擊，特別對于一些特殊古建筑來說，很多建筑結構選擇磚木結構，其房梁和房檐會有一些“獸頭”等裝飾品，這種結構十分容易受到雷擊的影響，所以在進行古建筑防雷設計時，要按照建筑結構的實際需求以及整體樣貌形態進行綜合考慮。

3重點文物建筑和古建筑的防雷保護設計施工要點

3.1防雷類別的確定

為了進一步保護我國重點文物建筑和古建筑，相關部門出臺了《建筑物防雷設計規范》以及古建筑木結構維修和加固技術規范，通過對防雷的類別進行確定，采取合適的防雷裝置，避免雷擊事故對建筑物產生的破壞。在防雷類別確定時，可以參考防雷設計規范，按照一定時間和區域內所對古建筑產生的雷擊次數將建筑物的長、寬、高以及相關結構進行計算，按照所列出的公式以及相關表格加強古建筑的實際數據查詢，這樣也能夠了解當前古建筑屬于幾類防雷建筑，后續加裝防雷裝置使也更有針對性。

3.2古建筑防雷裝置的安裝

3.2.1接閃器的選擇與設計安裝

古建筑防雷裝置的安裝要首先重視接閃器的選擇和設計。接閃器是一種專門用來接收雷電的金屬物體，也就是人們常說的避雷器，可以通過接閃金屬線來進行架空地線，從而把雷電接到地下，避免對建筑物的直接雷擊。所以，接閃器在安裝時，需要加強避雷針、避雷線、避雷網和避雷帶之間的有效關聯，通過利用其高出被保護位置，把雷電引入自身，通過以下接地線將電流泄入大地，這樣能夠有效地保護建筑物。同時，在選擇防雷裝置時可以選擇短避雷針和避雷帶，這種方式能夠在不影響整個建筑結構的形態，還能夠最大限度地保護建筑。

3.2.2接地裝置的設計安裝

接地裝置的設計安裝主要是通過將雷電電流以向大地，保證建筑物的安全和穩定。所以，在設計安裝時首先要加強建筑群的充分了解，對不同個體的建筑物進行綜合把控，可以采用環形接地的方式來進行相關接地裝置的管理，通過擴大環形包圍面積來降低電阻。此外，為了有效地降低接地電阻避免不必要的麻煩，可以通過敷設化學降阻劑采取物理和化學雙重保護，營造良好的接地裝置。此外，對于密集的區域的文物建筑進行接地裝置設計時，可以增加雷電限流面積，這樣能夠最大限度地保護整個區域內不受雷擊。

3.2.3其他防雷措施

為了更好的保護重點，文物和古建筑的安全性一定要加強其他雷電的有效管理，通過重視球形閃電防御和避免二次雷擊災害。加強古建筑的有效防護盡可能的避免不同形態雷擊的發生。所以，設計人員需要加強防護措施的升級和優化，加設金屬屏蔽網，選擇合適的接地裝置來滿足當前的防雷需求。同時，在建筑物內可以使用照明設備、廣播設備以及加強室外管線連接的科學性，避免雷擊使其受到傷害。

3.3重點文物建筑和古建筑的防雷保護施工要點

當前在進行重點文物建筑和古建筑建設過程中需要加強施工的系統性和科學性，避免降低防雷裝置的應用效果。所以，通過明確重點文物建筑和古建筑的防雷保護措施，加強不同要點之間的有效管理，總結保護和施工經驗，選擇科學的材料才能降低防雷保護設備可能出現的腐蝕和老化現象，延長防雷裝置的壽命。此外，為了避免防雷裝置遭到人為破壞，也應該盡量裝置在遠離人群的位置，通過架高防雷保護裝置才能讓保護裝置在更加安全穩定的環境下進行建筑物保護。

結語

大多數文物建筑是裸露在自然環境當中，所以雷電等自然災害會對文物建筑造成一定的影響，一些建筑在地勢較高的區域，很容易受到雷擊。為了避免此種情況發生，有效的保護我國文物建筑就需要通過有效的防雷保護設計加強古建筑穩定性和安全性，更好地實現我國重點文物建筑和古建筑的可持續發展。

參考文獻

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