雷電的形成對高層建筑防雷檢測的優化對策分析

蔣凱

關鍵詞：雷電形成;高層建筑;防雷檢測;優化對策

因為高層建筑的主要特點就是樓層較高，所以容易受到來自雷電災害的威脅，雖然現階段的防雷措施種類多樣，使用方式逐漸多樣化，但是因為防雷措施長時間的在空氣中暴露，因為外界客觀因素的影響，容易導致各種生銹、接地電阻變大等多種多樣的問題發生，影響實際的防雷效果[1-2]。所以要想更好的提高防雷的質量，就要加強必要的防雷電檢測，合理的優化防雷措施。

一、高層建筑防雷檢測的價值

隨著城市的發展水平提高，城市的土地可利用面積逐漸減小，所以為了更好的滿足人們的居住需求，就要加強對土地資源的利用，通過合理的建設高層建筑，提升防雷檢測水平。同時為了更好的保護人們的生命和財產安全，就要積極的做好必要的防雷檢測，進一步提升高層建筑的防雷性能，通過對合理的實踐經驗總結，保證高層建筑的實際防雷效果，這對于高層建筑防雷體系的構建來說發揮著十分關鍵的作用。這就可以充分說明，加強必要的高層建筑防雷檢測十分重要，其可以及時發現防雷裝置利用中存在的故障問題，然后為后續的高層建筑建設提供保證，將防雷檢測的誤差控制在一定范圍中，保證防雷檢測的質量。同時為了更好的保證高層建筑防雷系統的缺陷和不足，就要降低不同雷電災害對人們帶來的不良影響。

二、雷電形成機制

因為在大氣中具有較強的大氣電場，正常情況下的大氣電場強度比較弱 ，大氣電場的發展存在較多的規律，隨著雷電高度的增加逐漸發生變化，同時在豎直非均勻電場的作用下， 通過空氣和海洋、陸地等水份的蒸發形成混合氣體介質，然后在空氣介質中會形成極化，然后其在大氣電場中吸收和儲存電場能。已極化的氣體介質通常在不均勻的電場情況下，實際的電場狀態也會發生變化，從而導致在大氣中形成宏觀電場狀態，也就是在空氣介質的移動下，通過豎直移動，使極化強度發生變化。而且隨著區域內極化的改變量增加，會使區域中的介質因為受到電場強度而發生改變[3-4]。尤其是在悶熱或者潮濕的天氣情況下，地面上的水汽會因為受熱會逐漸增加，導致地面的水汽因為熱量的影響逐漸上升。因為在實際的大氣運動中，劇烈的摩擦生電作用和云塊切割磁感線作用，會在無形中導致大氣中的熱空氣和高空冷空氣發生摩擦，然后逐漸形成一種帶正負電荷的小水滴。保證在正負電荷達到一定的電荷值 時，在不同極值中形成云團和云團之間的電場，也就是說，在雷電形成的初始階段，劇烈的氣體會逐漸上升，從而在無形中形成雷電，使雷電在外界環境的影響下不斷發展。畢竟只有存在上升氣流的雷云電場能量和電場強度方可持續增加速度和指數規律，導致雷電不斷發展。

同時隨著雷電量的不斷增加和發展，雷云中心會持續產生強烈的上升氣流，其速度可以保持在60m/s 以上，同時在雷云發展到一定水平后，雷云中就會出現大量的水汽、水微粒等凝結物， 這就屬于是一種比較典型的非均勻介質，其在電場發展中逐漸形成空間極化。再加上偶極子極化所儲存電場能量區域中會逐漸出現電場強度上升，所以上升氣流范圍中會逐漸出現電場的增加趨勢，從而持續性的引起極化強度增加，間接的導致上升氣流到地面之間的電場強度增加。再加上各種上升氣流摩擦生電和云塊切割磁力線等作用的影響，把不同電荷分離，無形中增加雷云中的電場強度，有關實驗說明，在75 %-90 %范圍中的雷電流屬于是負極性，這個過程中在地面上產生的雷云基本為負雷云。

三、雷電的形成對高層建筑防雷檢測的優化對策

3.1加強常規接地檢測

雷電的形成對高層建筑的使用具有較大威脅，所以需要在高層建筑使用中，積極的優化防雷檢測措施，通過加強常規的接地檢測，發揮防雷檢測設備對于電流的分散作用。再加上高層建筑的主要接地主體屬于是鋼筋結構，因此在實際的檢測過程中，需要充分的考慮鋼筋結構，然后詳細的檢測高層建筑鋼筋結構規格是否變得科學合理，從而最大限度的保證焊接中的搭線長度能夠滿足相關標準的要求。尤其是在高層建筑的地梁鋼筋接地短環路，其使用性能會直接關系到整個防雷系統電位平衡，為了保證理想的檢測效果，就要重視對鋼筋質量的檢測，在保證鋼筋性能的基礎上，促進各項工作的實施。尤其是在常規接地檢測的過程中，需要格外的注意選擇接地短路環組0.05Ω 的回路電阻測試儀和 2Ω之內的接地電阻測試儀，這兩種測試儀的利用價值較高。同時在實施檢測的過程中，還需要充分結合標準要求，完成對龍門架和塔吊的檢測，然后從不同角度考慮土壤電阻率，保證檢測結果的有效性。

3.2加強人工接地體檢測利用

在實際的接地檢測中，如果基礎接地情況與實際的設計標準不匹配，就會直接影響接地檢測的性能，此時就可以加強對人工接地體方式的利用，然后從水平和垂直等不同的方向將高層建筑接地電阻水平降低。但是需要特別注意的是，在利用人工接地體過程中，也需要加強對各種基礎檢測方式的利用，科學的實現基礎接地體與人工接地體方式的整合，從而可以保證優化網絡結構，畢竟人工接地體檢測方式利用在高層建筑防雷檢測中發揮著基礎性作用。所以在實際的人工接地體檢測時，還需要充分的考慮檢測長度和鋪設距離，最大限度的保證焊接質量[5-6]。對于人工接地材料的利用需要更加科學，保證材料的利用符合接地長度所規定的標準，然后保證最終檢測結果的可靠性和準確性。但是需要注意，如果在檢測的過程中發現存在電位反擊的情況，就需要加強重點審查，找到問題所在。畢竟正常情況下，接地網絡與接地設施之間的距離控制保持在3 米以上比較合適，所以在具體的施工過程中，還需要從安全的角度去分析是否需要使用隔離設備，防止隔離設備的利用影響設備使用效果。

3.3優化避雷針檢測

在高層建筑的防雷檢測中，為了保證 理想的檢測效果，可以加強對避雷針檢測的優化，畢竟避雷針屬于是現階段高層建筑防雷的關鍵裝置之一，其對于建筑的實際防雷性能提高和電氣設備的安全高效運行發揮著十分關鍵的作用。正常情況下，避雷針的安裝位置主要為高層建筑的邊緣或頂端部位，這些位置的使用頻率相對更高，所以檢測的過程中需要重點關注。尤其是在進行具體檢測時，還需要規范避雷針的位置、直徑和彎曲角度等，從而最大限度的保證相關技術利用能夠滿足規定的效果，如此就可以保證在發生雷擊事故的時候，避雷針可以及時將巨大的電流引入大地，防止對高層建筑物破壞，保證人們的生命財產安全。

3.4加強導線檢測

高層建筑物中導線利用是必要的，在實際的檢測中，只有保證導線的性能良好，才能保證避雷線的正常使用和其使用性能，如果導線的利用不合理，就會直接影響到避雷針的使用性能。避雷針主要是通過導線和接地裝置進行連接的，可靠連接能夠科學的將雷擊作用電流泄入地下[7]。尤其是在高層建筑的施工中，還主要需要將柱內主筋作為導線，橫截面直徑需要控制在16 mm以上，這種形成的導線相對來說操作起來都比較簡單，使用成本也相對較低，所具備的使用性能和壽命都比較長，在后期的維護中，效果更加理想，能夠提高整體高層建筑的防雷性能。

綜上所述，隨著城市化進程的不斷加快，高層建筑的建設和使用規模逐漸擴大，最大限度的滿足了人們的居住和工作需求，也更加有效的解決了城市中用地緊張的情況。而且整個過程中，需要格外考慮的是，高層建筑的利用極易受到雷擊的破壞，所以在高層建筑發展建設過程中，需要重點考慮防雷措施的利用，積極的做好必要的防雷檢測，消除防雷檢測的安全隱患，提升建筑的防雷水平，為人們的居住營造更加良好的條件。

參考文獻

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