建筑防雷设计图纸审查中要点分析2 |
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磁干扰敏感等弱点。如不加以有效防范,无法保证智能化系统及设备的正常运行。据资料介绍,由于未重视建筑物内部防雷保护,而引发建筑物内通信设备、计算机终端等电气设备损坏,造成巨大损失。类似的许多事件使人们日益重视建筑物内各系统和设备的保护工作。可以说完善建筑物内部防雷技术(特别是对设有一定规模信息系统的建筑)是信息时代建筑电气设计技术的需求!正是这一时代背景下,补充编写原《建筑防雷设计规范》2000年版规范“防雷电电磁脉冲”一章(增补内容)集中反映了最新的防雷设计技术思想与理念。从工程设计角度及时为设计人员提供了指导性原则和方法。
另外将建筑物低压部分的过电压保护列入标准规范内,明确提出对各类建筑物电源部分需做过电压、过电流保护。
建筑电气过电压保护的设计,应根据建筑使用的性质,按照《规范》、《智能建筑设计标准》(GB/T50134-2000)对过电压保护的相应技术标准做出合理的设计。
在《建筑物内电子信息系统防雷技术规范》(GB50343-2004)中对电源线路、信号线路、天馈线路、计算机网络、火灾报警与消防联动、有线电视、安全监控等系统的防雷保护做了详细的要求。
(六)、高层建筑防侧击雷问题
随着我国高层建筑的不断兴建,其防侧击雷的问题也摆在了设计人员面前,
在设计时也必须注意这个问题,严格按照中华人民共和国强制性国家标准《规范》中第3.1.4条、第3.3.10条、第3.4.10条分别针对第一、二、三类防雷建筑物防侧击雷提出了具体的措施进行设计。
这里有一个问题需要单独提出来,现在空调机普遍进入住宅及办公写字间,其中分体式空调机由于其所独有的优点,而在此类机中占有较大比例。但笔者通过观察目前高层建筑分体式空调机的使用情况后,发现存在着绝大多数建筑物外墙上的空调外挂机金属外壳及其金属支架,均未与建筑物的防雷装置连接问题,即安装使用的外挂空调机未采取对于防侧击雷,这就需要在建筑设计时就在相应位置预留一个接地端子供空调外挂机做接地处理使用。
(七)、接地装置
对于建筑的接地问题现在基本上达成了一个共识就是采用共用的接地方式,即建筑物的防雷接地、保护接地、工作接地、防静电接地、直流工作接地等共同接至一个接地体上,这样对于接地装置的泄流能力就提出了比较高的要求,利用建筑物的桩基础作接地装置,具有经济、美观和有利于雷电流场流散以及不必维护和寿命长等优点,混凝土内基础也能满足利用钢筋混凝土作为自然基础接地体的要求,因此建议推广使用。
利用桩基础作接地体时,对建筑物地梁的处理是很重要的一个环节。地梁内的主筋要和桩基础主筋连接起来,并要把各段地梁的钢筋连成一个环路,这样才能将各个基础连成一个联合接地体,而且地梁的钢筋形成一个很好的水平地环,综合成一个完整的接地系统,其接地电阻≤1Ω。
实际应用中,一般较大工程都利用桩基础内钢筋做接地体,并采用联合接地体、接地电阻值要求小≤1Ω。但在一些带有地下室、半地下室的建筑中,土建上都采用防水材料对建筑底板做防水处理。目前,所采用的防水材料都具有很好的绝缘性,因此,对这类建筑直接利用桩基础钢筋做接地极,就有可能满足不了工程对接地电阻的要求,要从柱筋引下线处外引,沿建筑物护坡外一周做闭合人工接地体与基础内钢筋并用,这样能达到较满意的接地电阻值。
另外在设计时要考虑工频接地电阻、冲击接地电阻的问题,《规范》中大部分条文对各类防雷建筑物的防雷和电气等接地是以冲击接地电阻为标准来要求的。工频、冲击接地电阻两者的区别及关系,许多施工技术人员不能区别与明晰,使部分工程的防雷装置接地电阻已达到设计值,而仍然盲目采用降阻措施,增加了工程造价。
工频接地电阻是按通过接地体流入地中工频电流求得的电阻。可以认为是接地体20m以内土壤的流散电阻,距接地体20m以外的大地是电气上的零电位点。用接地电阻测量仪测量的电阻,即为工频接地电阻。
接地装置冲击接地电阻与工频接地电阻的换算公式为:
R~ = A × Ri
R~ 为接地装置各支线的长度取值小于或等于接地体的有效长度le或者有支线大于le而取其等于le时的工频接地电阻(Ω)。
A 为换算系数。
Ri 为所要求的接地装置冲击接地电阻(Ω)。
具体的换算见《规范》附录三。
(八)、等电位联结
等电位联结是指为消除电位差、达到等电位目的而实施的导体联结,它对安全用电、防雷以及电子信息设备的正常工作和安全使用都十分重要。等电位联结有总等电位联结和局部等电位联结。具体设计方案可参考等电位联结安装图集02D501-2。
总等电位连结作用于整个建筑物,它在一定程度上可降低建筑物内间接接触电击的接触电压和不同金属部件间的电位差,并消除自建筑物外经电气线路和各种金属管道引入的危险故障电压和危害。它的连结终端是进线配电箱内的接地母排(总等电位连结端子板)。
局部等电位联结是针对一个局部的场所范围内将各导电部分连通,比如计算机网络机房、医院手术室、民用住宅的卫生间等。
四、小结
对建筑物的防雷设计来讲,每一个建筑物都有不同的设计方案,本文提出的几个设计要点要从建筑物的实际情况出发,不能千篇一律的将其赋予每一个建筑物,确保防雷设计方案能够做到合理有效,防止或者减少雷电事故的发生。
参考文献
[1]、国家标准《建筑物防雷设计规范》GB50057-94(2000年版) 中国计划出版社
[2]、《建筑物防雷设计安装》99D562 中国建筑标准设计研究所出版
[3]、《等电位联结安装》 02D501-2 中国建筑标准设计研究所出版
[4]、国家标准《智能建筑设计标准》GB/T 50314 –2000 中国计划出版社
[5]、《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2004 中国建筑工业出版社
姜中民(1979年出生),2001年毕业于南京气象学院,现在威海市气象局从事防雷管理工作。
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