陽光房避雷設(shè)計(jì)與實(shí)施實(shí)務(wù)

1、別墅陽光房避雷設(shè)計(jì)與實(shí)施一、雷電的種類、危害及防護(hù)雷電主要有四種類形：直擊雷、感應(yīng)雷、雷電侵入波、球形雷。（一）、直擊雷：1、 直擊雷主要危害高層建筑是帶電云層（雷云）與建筑物、其它物體、大地或防雷裝置之間發(fā)生的迅猛放電現(xiàn)象，并由此伴隨而產(chǎn)生的電效應(yīng)、熱效應(yīng)或機(jī)械力等一系列的破壞作用。指帶電的云層與大地上某一點(diǎn)之間發(fā)生迅猛的放電現(xiàn)象，主要危害建筑物、建筑物內(nèi)電子設(shè)備和人。直擊雷的電壓峰值通?？蛇_(dá)幾萬伏甚至幾百萬伏，電流峰值可達(dá)幾萬幾十萬安培，其之所以破壞性很強(qiáng)，主要原因是雷云所蘊(yùn)藏的能量在極短的時(shí)間（其持續(xù)時(shí)間通常只有幾微秒到幾百微秒）就釋放出來，從瞬間功率來講，是巨大的。2、 直擊雷的防護(hù)防

2、避直擊雷主要依據(jù)是國際電工委員會(huì)IEC1312_13雷電電磁脈沖的防護(hù)、電子計(jì)算機(jī)機(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范、電子設(shè)備雷擊導(dǎo)則、建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范等。通常都是采用避雷針、避雷帶、避雷線、避雷網(wǎng)或金屬物件作為接閃器，將雷電流接收下來，并通過作引下線的金屬導(dǎo)體導(dǎo)引至埋于大地起散流作用的接地裝置再泄散入地。(二)、感應(yīng)雷： 1、感應(yīng)雷是室內(nèi)弱電設(shè)備的天敵。直擊雷放電過程中，強(qiáng)大的脈沖電流對周圍的導(dǎo)線或金屬物產(chǎn)生電磁感應(yīng)發(fā)生高電壓以及發(fā)生閃擊的現(xiàn)象，主要危害建筑物內(nèi)電子設(shè)備。是閃電放電瞬間，在附近導(dǎo)體產(chǎn)生的靜電感應(yīng)和電磁感應(yīng)現(xiàn)象。靜電感應(yīng)：由于雷云的作用，使附近導(dǎo)體感應(yīng)并積聚大量與雷云相反極性的束縛電荷，當(dāng)雷云主放

3、電時(shí)，雷電先導(dǎo)通道中的電荷迅速中和，原來處于雷云附近導(dǎo)體中與雷云相反極性的束縛電荷被釋放出來，形成自由電荷，如不就近泄散入地就會(huì)產(chǎn)生很高的電位。電磁感應(yīng)：由于雷電流迅速變化（瞬態(tài)脈沖）在其周圍空間產(chǎn)生瞬變的強(qiáng)電磁場，使附近導(dǎo)體上感應(yīng)出很高的電動(dòng)勢。2、感應(yīng)雷的防護(hù)（1） 電源防雷根據(jù)樓房建設(shè)的要求，配電系統(tǒng)電源防雷應(yīng)采用一體化防護(hù)，由于避雷器生產(chǎn)廠家的設(shè)計(jì)思想各不相同，相應(yīng)其避雷器的性能特點(diǎn)也不盡一致。（2）信號系統(tǒng)防雷與電源防雷一樣，通訊網(wǎng)絡(luò)的防雷主要采用通訊避雷器防雷。目前，計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程聯(lián)網(wǎng)常采用的方式有電話線、專線、X.25、DDN和幀中繼等，通訊網(wǎng)絡(luò)設(shè)備主要為MODEM、DTU、路由器和

4、遠(yuǎn)程中斷控制器等。通常根據(jù)通訊線路的類型、通訊頻帶、線路電平等選擇通訊避雷器，將通訊避雷器串聯(lián)在通訊線路上。（3）等電位聯(lián)接等電位聯(lián)接的目的，在于減小需要防雷的空間內(nèi)各金屬部件和各系統(tǒng)之間的電位差以防止雷電反擊。將機(jī)房內(nèi)的主機(jī)金屬外殼，UPS及電池箱金屬外殼、金屬地板框架、金屬門框架、設(shè)施管路、電纜橋架、鋁合金窗的等電位連接，并以最短的線路連到最近的等電位連接帶或其它已做了等電位連接的金屬物上，且各導(dǎo)電物之間的盡量附加多次相互連接。（4）金屬屏蔽及重復(fù)接地 在做好以上措施基礎(chǔ)上，還應(yīng)采用有效屏蔽，重復(fù)接地等辦法，避免架空導(dǎo)線直接進(jìn)入建筑物樓內(nèi)和機(jī)房設(shè)備，盡可能埋地纜進(jìn)入，并用金屬導(dǎo)管屏蔽，屏蔽

5、金屬管在進(jìn)入建筑物或機(jī)房前重復(fù)接地，最大限度衰減從各種導(dǎo)線上引入雷電高電壓。（三）、雷電侵入波雷電沖擊波是由于雷擊而在架空線路上或空中金屬管道上產(chǎn)生的沖擊電壓沿線或管道迅速傳播的雷電波。其傳播速度為3x108ms。雷電侵入波可毀壞電氣設(shè)備的絕緣，使高壓竄人低壓，造成嚴(yán)重的觸電事故。屬于雷電侵人波造成的雷電事故很多，在低壓系統(tǒng)這類事故約占總雷害事故的70% 。例如，雷雨天，室內(nèi)電氣設(shè)備突然爆炸起火或損壞，人在屋內(nèi)使用電器或打電話時(shí)突然遭電擊身亡都屬于這類事故。為了防止雷電侵入波沿低電壓線路進(jìn)入室內(nèi)，低壓線路最好采用地下電纜供電，并將電纜的金屬外皮接地。采用架空線供電時(shí)，在進(jìn)戶外裝設(shè)一組低壓閥型避

6、雷器或23mm的保護(hù)間隙，并與絕緣子鐵腳一起接地。接地裝置可以與電氣設(shè)備的接地裝置并用。接地電阻不得大于530。閥型避雷器裝在被保護(hù)物的引人端。其上端接在線路上，下端接地。正常時(shí)，避雷器的間隙保持絕緣狀態(tài),不影響系統(tǒng)的運(yùn)行，當(dāng)因雷擊，有高壓沖擊波沿線路襲來時(shí)，避雷器間隙擊穿而接地，從而強(qiáng)行切斷沖擊波，這時(shí)進(jìn)人被保護(hù)物的電壓僅雷電流通過避雷器及其引線和接地裝置產(chǎn)生的殘壓。雷電流通過以后避雷器間隙又恢復(fù)絕緣狀態(tài)，以便系統(tǒng)正常運(yùn)行。(四)、 球形雷： 在雷電頻繁的雷雨季節(jié)，偶然會(huì)發(fā)現(xiàn)殷紅色、灰紅色、紫色、藍(lán)色的“火球”，直徑一般十到幾十厘米，甚至超過1米；有時(shí)從天而降，然后又在空中或沿地面水平移動(dòng)，

7、有時(shí)平移有時(shí)滾動(dòng)，通過煙囪、開著的門窗和其他縫隙進(jìn)入室內(nèi)，或無聲地消失，或發(fā)出絲絲的聲音，或發(fā)生劇烈的爆炸，因而人們習(xí)慣稱之為“球形雷”。較為罕見。防避球形雷最好在雷雨天不要打開門窗，并在煙囪、通風(fēng)管道等空氣流動(dòng)處裝上網(wǎng)眼不大于4平方厘米，粗約22.5mm的金屬保護(hù)網(wǎng)，然后作良好接地。在國際建筑物防雷標(biāo)準(zhǔn)（IEC/TC81）和我國的建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范中，均沒有對球雷的防護(hù)作出規(guī)定。防護(hù)球雷并不困難，就防護(hù)球雷措施而言，最好是籠式避雷網(wǎng)，如果達(dá)不到籠式避雷網(wǎng)條件，就在建筑物的門窗上安裝金屬紗網(wǎng)并接地；堵好建筑物墻面上不必要的孔洞；煙囪與出氣管上口均要加裝鐵絲網(wǎng)并接地；儲存或損傷易燃易爆物體的倉庫

8、和廠房的煙囪和放氣管應(yīng)加裝阻火器并接地。對高大樹木下的重要建筑物尤其要采取防護(hù)球雷的措施。(五)、建筑物防雷的整體性建筑物防雷的整體性體現(xiàn)在對建筑物防雷設(shè)計(jì)和安裝時(shí)，要對內(nèi)部防雷裝置和外部防雷裝置做整體的統(tǒng)一的考慮。建筑物外的整體觀念是指對一個(gè)院落、一個(gè)小區(qū)以及附近的環(huán)境要做全面的防雷規(guī)劃，同時(shí)還不能違反小區(qū)規(guī)劃的要求。例如：所安裝的避雷針桿塔是否影響小區(qū)的美觀，所用的避雷針、避雷帶或避雷網(wǎng)是否與建筑物的立面相配以及低矮建筑物能否由高大建筑物或高大煙囪上的避雷裝置所保護(hù)等等。對接地裝置也要綜合統(tǒng)一考慮，例如，相距較近的建筑物能否共用接地體，地下管網(wǎng)能否用接地體的一部分，以及能否在一個(gè)大院或小區(qū)

9、內(nèi)為將來綜合共用接地創(chuàng)造等電位連接的條件等等。所以說建筑物的防雷設(shè)計(jì)和安裝應(yīng)將外部防雷裝置、內(nèi)部防雷裝置、建筑物外的環(huán)境及至全小區(qū)的防雷裝置進(jìn)行整體統(tǒng)一的考慮。這是現(xiàn)代防雷設(shè)計(jì)觀念轉(zhuǎn)變的重要問題之一。二、避雷針與避雷帶設(shè)計(jì)與安裝（一）避雷針安裝設(shè)計(jì)依據(jù)依據(jù)GB 50057-94建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范（2000版）第四章：防雷裝置，第一節(jié)：接閃器；第五章：接閃器的選擇與布置中關(guān)于避雷針的要求，參考IEC 61024建筑物防雷標(biāo)準(zhǔn)第一部分：通則，第二節(jié)：外部防雷裝置（LPS）；第二部分：防雷裝置的設(shè)計(jì)、安裝、維護(hù)及檢查，第二節(jié)：防雷裝置（LPS）的設(shè)計(jì)；第三節(jié)：外部防雷裝置（LPS）的施工；在滿足客戶

10、所提技術(shù)需求的情況下，按照99（03）D501-1 建筑物防雷設(shè)施安裝標(biāo)準(zhǔn)圖集進(jìn)行施工。根據(jù)GB 50057-94建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范第4.1.1條的要求：避雷針宜采用圓鋼或鋼管制成，其直徑不應(yīng)小于下列數(shù)值：針長1m以下圓鋼為12mm鋼管為20mm針長1-2m圓鋼為16mm鋼管為25mm煙囪頂上的針圓鋼為20mm鋼管為40mm（二）避雷帶和避雷網(wǎng)安裝設(shè)計(jì)依據(jù)依據(jù)GB 50057-94建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范（2000版）第四章：防雷裝置，第一節(jié)：接閃器；第五章：接閃器的選擇與布置中關(guān)于避雷針的要求，參考IEC 61024建筑物防雷標(biāo)準(zhǔn)第一部分：通則，第二節(jié)：外部防雷裝置（LPS）；第二部分：防雷裝置的

11、設(shè)計(jì)、安裝、維護(hù)及檢查，第二節(jié)：防雷裝置（LPS）的設(shè)計(jì)；第三節(jié)：外部防雷裝置（LPS）的施工；在滿足客戶所提技術(shù)需求的情況下，按照99（03）D501-1 建筑物防雷設(shè)施安裝標(biāo)準(zhǔn)圖集進(jìn)行施工。根據(jù)GB 50057-94建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范第4.1.2條的要求：避雷帶可采用圓鋼或扁鋼制成，其材料應(yīng)符合以下要求：圓鋼直徑不小于8mm；扁鋼截面積不小于48mm2 ,厚度不小于4mm。避雷帶可沿建筑物四周女兒墻上敷設(shè)，并與避雷針、引下線、天面電磁屏蔽網(wǎng)做良好的連接。根據(jù)GB 50057-94建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范第4.2.1條的要求：引下線應(yīng)采用圓鋼或扁鋼制成，優(yōu)先選用圓鋼，其材料應(yīng)符合以下要求：圓鋼直徑

12、不小于8mm；扁剛截面不小于48mm2 ，厚度不小于4mm。引下線設(shè)置不應(yīng)小于2根，并應(yīng)沿建筑物四周均勻或?qū)ΨQ布置，其間距不應(yīng)大于18m。當(dāng)僅利用建筑物四周的鋼柱或柱子鋼筋作為引下線時(shí)，可按跨度設(shè)引下線，但引下線的平均間距不應(yīng)大于18m。每根引下線的沖擊接地電阻不應(yīng)大于10。當(dāng)采用多根引下線時(shí)，應(yīng)在每根引下線上距地面0.3m至1.8m之間裝設(shè)斷接卡。實(shí)施方法避雷帶和避雷網(wǎng)一般采用圓鋼或扁鋼，其尺寸不應(yīng)小于下列數(shù)值：圓鋼直徑為8mm，扁鋼截面積為48mm2，扁鋼厚度為4mm。避雷線一般采用截面積不小于35mm2的鍍鋅鋼絞線架設(shè)。 接閃器布置 建筑物防雷類別滾球半徑hr(m)避雷網(wǎng)網(wǎng)格尺寸第一類防

13、雷建筑物305×5或6×4第二類防雷建筑物4510×10或12×8第三類防雷建筑物6020×20或24×16安裝注意事項(xiàng)a、避雷帶及其連接線經(jīng)過沉降溝（沉降溝：一座較長的多層建筑物，往往在橫向上把建筑物分成幾段，段與段之間留有一段空隙，防止各段下沉不一致，引起建筑物損壞）時(shí)，應(yīng)備有10-20cm以上的伸縮余裕的跨越線。 b、有女兒墻的平頂房屋，其寬度小于24m時(shí)，只須沿女兒墻上部敷設(shè)避雷帶；寬度大于24m時(shí)，須在房面上兩條避雷帶之間加裝明裝連接條，連接條的間距不大于20m時(shí)，只在屋檐上裝避雷帶；寬度大于20m時(shí)，需在屋面上加裝明裝連接

14、條，連接條間距不大于20m。 c、瓦頂房屋面坡度為27°-35°，長度不超過75m時(shí)，只沿屋脊敷設(shè)避雷帶。四坡頂房屋，應(yīng)在各坡脊上裝上避雷帶。為使檐角得到保護(hù)，應(yīng)在屋角上裝短避雷針或?qū)⒈芾讕У囊戮€從檐角上繞下來。如果屋檐高度高于12m，且長度大于75m時(shí)，要在屋脊和房檐上都敷設(shè)避雷帶。 D、當(dāng)屋頂面積非常大時(shí)，應(yīng)敷設(shè)金屬網(wǎng)格，即避雷網(wǎng)。避雷網(wǎng)分明網(wǎng)和暗網(wǎng)，網(wǎng)格越密，可靠性越好，網(wǎng)格的密度視建筑物重要程度而定，重要建筑物采用5×5m的密網(wǎng)格，一般建筑物用20×20m的網(wǎng)格即可。 在非混凝土結(jié)構(gòu)的建筑物上，可采用明裝避雷網(wǎng)。做法是首先在屋脊、房檐等到頂?shù)耐?/p>

15、出邊緣部分裝設(shè)避雷帶主網(wǎng)，再在主網(wǎng)上加搭輔助網(wǎng)，避雷網(wǎng)格大小按上述要求。采用避雷帶和避雷網(wǎng)保護(hù)時(shí)，屋頂上的煙囪、混凝土女兒墻、排氣樓、天窗及建筑裝飾等突出于屋頂上部的結(jié)構(gòu)物和其他突出部分，都要裝設(shè)短避雷針或避雷帶保護(hù)，或暗裝防護(hù)線，并連接到就近避雷帶或避雷網(wǎng)上。對金屬旗桿、金屬煙囪、鋼爬梯、風(fēng)帽、透氣管等必須與就近的避雷帶、避雷網(wǎng)焊接。 采用避雷帶和避雷網(wǎng)保護(hù)時(shí)，每一座房屋至少有兩根引下線（投影面積小于50m2的建筑物可只用一根）。避雷帶引下線最好對稱布置，例如兩根引下線成一字或Z字形，四根引下線要做成"工"字形，引下線間距離不應(yīng)大于20m，當(dāng)大于20m時(shí)，應(yīng)在中間多引一根引下線。見雷