吳國(guó)臣

摘要：在現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)中進(jìn)行建筑物防雷接地設(shè)計(jì)主要是為了防止人身受到電擊、促進(jìn)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行，同時(shí)做好線路保護(hù)，使設(shè)備免遭破壞。接地極作為整個(gè)接地系統(tǒng)的重要組成部分，其設(shè)計(jì)的合理與否是保證其接地功能良好實(shí)現(xiàn)的重要基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：建筑物;防雷設(shè)計(jì);問(wèn)題

建筑工程與人們的日常生活息息相關(guān)，伴隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們對(duì)建筑工程的質(zhì)量提出了更高的要求。鑒于此，本文全面地分析了建筑物防雷設(shè)計(jì)要點(diǎn)，顯著地提升了建筑工程電氣系統(tǒng)的安全性和可靠性，提升了人們?nèi)粘Ｉ畹馁|(zhì)量，為今后同類型工程施工奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

1現(xiàn)代雷電防護(hù)技術(shù)在建筑工程中的有效運(yùn)用

1.1天線系統(tǒng)

通常我們會(huì)將衛(wèi)星天線設(shè)置在建筑物的頂部或是屋面上，將其與防雷接電裝置進(jìn)行有效地連接。值得注意的是，在連接的過(guò)程中交互點(diǎn)不能低于兩處，如果天線超出了現(xiàn)有接閃針的防護(hù)范圍，那么則應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)際情況加裝獨(dú)立的接閃針，并與天線的防雷接地裝置進(jìn)行連接，通過(guò)這樣的方式發(fā)揮出天線系統(tǒng)的防護(hù)功能及價(jià)值。與此同時(shí)，如果要將天線引入室內(nèi)則必須加裝天饋SPD。

1.2進(jìn)出管線及電纜

在進(jìn)行建筑工程的實(shí)施過(guò)程中，金屬管線電纜以及其他的引入線都應(yīng)當(dāng)在進(jìn)出口的位置與防雷接地裝置進(jìn)行有效地連接，通常我們會(huì)將這樣的裝置設(shè)計(jì)在總等電位連接排中。具體而言，首先，進(jìn)出口所使用的電纜其金屬外皮必須與接地裝置有效連接，如果電纜采用的是架空的方式就應(yīng)當(dāng)在轉(zhuǎn)換處設(shè)置SPD。據(jù)調(diào)查顯示，架空線如果遭受雷擊，產(chǎn)生故障的概率大約為總故障的30%左右，即便是雷擊點(diǎn)距離電纜較遠(yuǎn)仍然會(huì)存在部分的電流直接流入電纜?；诖?，在進(jìn)行電纜敷設(shè)的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)盡可能采用帶屏蔽層的線纜，或是采用鋼管穿過(guò)線纜進(jìn)行敷設(shè)，這樣的方法必須確保鋼管的電氣聯(lián)通以此防止電磁干擾。金屬管的屏蔽作用以及雷電電流的極負(fù)效應(yīng)都會(huì)在一定程度上保護(hù)傳輸電纜，使其不遭受破壞及干擾。

1.3電源系統(tǒng)

電涌保護(hù)器對(duì)于電源系統(tǒng)的整體防護(hù)起著至關(guān)重要的作用，通常會(huì)將其設(shè)計(jì)在各個(gè)防雷區(qū)交界處，以此實(shí)現(xiàn)等電位的有效連接，充分發(fā)揮電涌保護(hù)器的價(jià)值作用，配合其他防雷策略措施共同開展。系統(tǒng)會(huì)根據(jù)自身的耐能量能力接收自身可承受的閃電威脅值，將其最大限度地減少，直到滿足實(shí)際需求。在具體的實(shí)施過(guò)程中，電涌保護(hù)器必須在LPZOA/LPZl的交界處引走大量的雷電流，將其導(dǎo)向地下，之后電涌保護(hù)器再對(duì)二者交界處的剩余威脅值通過(guò)一定的電磁場(chǎng)使之產(chǎn)生一定的感受效應(yīng)。眾所周知，不同的信息設(shè)備其耐受沖擊過(guò)電壓額定值也具有一定的差異性。在這樣的背景下，電涌保護(hù)就必須根據(jù)不同建筑物所使用的低壓信息設(shè)備的種類，科學(xué)合理的選擇，明確系統(tǒng)的重要性，根據(jù)建筑物的整體規(guī)模、電磁環(huán)境等多元化的因素，明確電涌防護(hù)的等級(jí)形式及方式方法。針對(duì)建筑而言，為了確保其電子設(shè)備設(shè)施的安全性、可靠性，通常我們會(huì)在電源上設(shè)置三級(jí)保護(hù)。第一，在電源引入建筑內(nèi)部連接進(jìn)戶線的地方有效設(shè)計(jì)安裝重復(fù)接地系統(tǒng)，并運(yùn)用大通量的三相避雷器實(shí)現(xiàn)一層防護(hù);第二，基于動(dòng)力室電源線總配電盤采用通量并聯(lián)式專用避雷器，實(shí)現(xiàn)二層防護(hù);第三，各個(gè)配電柜的進(jìn)線處設(shè)計(jì)并聯(lián)式電源避雷器，以此實(shí)現(xiàn)三層防護(hù)。值得注意的是，針對(duì)電源控制室的布線不能直接沿著墻體進(jìn)行設(shè)計(jì)敷設(shè)。建筑物一旦遭到雷擊，有可能會(huì)導(dǎo)致墻內(nèi)鋼筋產(chǎn)生強(qiáng)雷電流，在一瞬間磁場(chǎng)就會(huì)發(fā)生巨大變化，控制室的線路感應(yīng)到高脈沖浪涌電擊會(huì)直接影響電子設(shè)備的正常運(yùn)行，造成設(shè)備的損壞。另外，針對(duì)信號(hào)控制線、數(shù)據(jù)傳輸線而言，在連接前端或是進(jìn)入控制室之前應(yīng)當(dāng)采用專業(yè)的接地設(shè)備，電阻不能超過(guò)4Ω，如果是綜合接地網(wǎng)則不能超過(guò)1Ω。

1.4弱電系統(tǒng)

根據(jù)相關(guān)的實(shí)踐調(diào)查研究我們可以將建筑中的弱電劃分為以下兩個(gè)模塊：第一，符合國(guó)家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求的安全電壓等級(jí)及控制電壓電能，包括24V直流電源、應(yīng)急照明、備用電源等;第二，載有一定信息元素的信息源，例如電話、計(jì)算機(jī)等。而在建筑中，弱電技術(shù)是極其重要的組成部分。

所謂智能弱電技術(shù)，通常以信息技術(shù)作為載體和主要內(nèi)容，其應(yīng)當(dāng)是建筑發(fā)揮其作用，實(shí)現(xiàn)功能的主要途徑及方式手段。由此可見，針對(duì)弱電系統(tǒng)的雷電防護(hù)應(yīng)當(dāng)是一項(xiàng)系統(tǒng)性的工程，其涉及的專業(yè)知識(shí)眾多，包括氣象學(xué)、電力工程、電氣專業(yè)、建筑學(xué)等，不同學(xué)科之間相互交叉，凸顯出一定的綜合性，涵蓋了宏觀、微觀，內(nèi)部、外部防雷技術(shù)，天線、地線，強(qiáng)電、弱電的每個(gè)環(huán)節(jié)及部分，都立足于自身的需求科學(xué)合理的設(shè)計(jì)優(yōu)化，統(tǒng)籌考慮。具體而言，針對(duì)接閃針地線屏蔽過(guò)電壓容易入侵的一系列通道都應(yīng)當(dāng)采用科學(xué)合理的策略技術(shù)，進(jìn)行有效地管理完善，例如，電源系統(tǒng)、信息傳遞系統(tǒng)、信號(hào)傳輸系統(tǒng)等，實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)設(shè)備的有效屏蔽，合理增加避雷裝置，從根本上減小雷電過(guò)電壓，從真正意義上實(shí)現(xiàn)全面防護(hù)、經(jīng)濟(jì)高效。

1.5傳輸網(wǎng)絡(luò)

在進(jìn)行雷電防護(hù)的過(guò)程中，可以充分根據(jù)電磁脈沖（LEMP）入侵電子設(shè)備的路徑進(jìn)行有效地防護(hù)管理。具體而言，當(dāng)發(fā)生雷電時(shí)，其電能直接作用于與電子設(shè)備相間的各種導(dǎo)線上，以此形成了大量的雷電波感應(yīng)過(guò)電壓，其通過(guò)信號(hào)線、天線等直接入侵到電子設(shè)備中。如果作用于電子元器件會(huì)直接造成元器件的誤動(dòng)作或是損壞;同時(shí)雷電也可以通過(guò)地電位反擊直接導(dǎo)致導(dǎo)線絕緣材料的損壞。在這樣的背景下，相關(guān)技術(shù)人員可以采取多元化的措施進(jìn)行有效地防護(hù)。第一，針對(duì)建筑中的系統(tǒng)設(shè)備設(shè)施實(shí)現(xiàn)等電位連接;第二，采用穿金屬管的敷設(shè)方式對(duì)電纜信號(hào)傳輸線進(jìn)行完善，實(shí)現(xiàn)對(duì)其的屏蔽，弱化感應(yīng)效應(yīng);第三，對(duì)設(shè)備機(jī)房進(jìn)行屏蔽;第四，根據(jù)進(jìn)入雷電防護(hù)的實(shí)際需求裝備設(shè)置SPD，以此對(duì)過(guò)電壓值進(jìn)行限制。

2現(xiàn)代雷電防護(hù)技術(shù)在施工過(guò)程的注意事項(xiàng)

（1）雷電防護(hù)系統(tǒng)在進(jìn)行設(shè)置的過(guò)程中必須充分考慮不同管線的具體位置及其與防護(hù)系統(tǒng)之間的關(guān)系。建筑物內(nèi)部的照明、動(dòng)力、電話、電視線路必不可少，進(jìn)行雷電裝置的設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)當(dāng)確保上述線路不會(huì)受到其影響，因此在具體的施工過(guò)程中可以將上述線路直接利用金屬管進(jìn)行穿線，實(shí)現(xiàn)對(duì)雷電防護(hù)系統(tǒng)的屏蔽，可以采用鍍鋅鋼管，嚴(yán)格根據(jù)現(xiàn)狀及需求進(jìn)行跨接，從真正意義上確保所有電氣管線直接聯(lián)通。（2）動(dòng)力、照明、電話、電視等線路的主干線應(yīng)當(dāng)設(shè)計(jì)在建筑物的中心，但整個(gè)過(guò)程應(yīng)當(dāng)盡可能避免靠近引下線主筋，在雷電發(fā)生時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)效應(yīng)會(huì)直接導(dǎo)致電子設(shè)備的損害，因此施工時(shí)設(shè)計(jì)人員必須統(tǒng)籌安排，綜合考慮，對(duì)弱電系統(tǒng)的管線走向進(jìn)行完善，以此最大限度地縮小感應(yīng)范圍。（3）針對(duì)室外引入的電源線、電話線等，不僅僅要考慮其布線的隱蔽性、安全性，還應(yīng)當(dāng)在入戶處加裝避雷器、防雷器，以此實(shí)現(xiàn)過(guò)載保護(hù)。（4）建筑工程中設(shè)計(jì)完善接地處理本質(zhì)上是為了將雷電直接引入大地，依次實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備及人身安全的有效保護(hù)。通常而言，建筑物會(huì)設(shè)置地網(wǎng)電源地、信號(hào)地等基地，電子設(shè)備要求安全保護(hù)地、防雷保護(hù)地獨(dú)立運(yùn)行，留出足夠的安全距離規(guī)避電位反擊事故的發(fā)生。由此可見，不同接地系統(tǒng)之間必須根據(jù)實(shí)際情況，科學(xué)合理地進(jìn)行距離的選擇，從整體上滿足國(guó)家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，盡可能將其有效連接。如果施工現(xiàn)場(chǎng)或是項(xiàng)目情況無(wú)法實(shí)現(xiàn)直接相連，也可以考慮地電位連接的方式。

3結(jié)語(yǔ)

經(jīng)濟(jì)的發(fā)展擴(kuò)大了城市規(guī)模，大量建筑工程的出現(xiàn)使得工程施工能力及水平日益成熟。在這樣的背景下，為了提高整體施工效率及質(zhì)量，必須立足于現(xiàn)代雷電防護(hù)技術(shù)，對(duì)傳統(tǒng)防護(hù)進(jìn)行革新優(yōu)化，充分實(shí)現(xiàn)防護(hù)技術(shù)的作用價(jià)值。

參考文獻(xiàn)：

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[2]張秋麗.建筑電氣安裝中防雷接地施工技術(shù)的應(yīng)用與質(zhì)量管理[J].住宅與房地產(chǎn)，2020（24）：187.