金屬屋面建筑物防雷設計探討3500字

1、金屬屋面建筑物防雷設計討論3500字 金屬板屋面建筑物的防雷系統(tǒng)是一個很難處理的工程，防雷保護設計時應綜合考慮，采取多種手段，才能使設計工作更加完善， 本文主要從金屬屋面建筑物防雷設計進展討論。 金屬屋面建筑物防雷設計 Metal plate roof building lightningproof system is a hard engineering problem, so lightning protection design should be taken into account when, through a variety of means, to make a design

2、work to be more perfect, this article mainly discusses the metal roof building lightningproof design. metal roof， building ，lightning proof design中圖分類號： TU856文獻標識碼：A 文章編號：前言 防雷設計是建筑工程的重要組成局部，隨著經濟的開展，各種金屬材料被應用到屋面建立，而由金屬材料作為屋面的建筑物，由于其屋面板具有與接閃網同等的效果，所以其防雷設計與一般混凝土屋面的建筑物有所不同。1.金屬屋面防雷設計的要素 防雷系統(tǒng)設計的6大要素，即建筑

3、物外部防雷裝置的接閃功能；引下線的分流效果；建筑物內各部位的平衡電位；內部各種設備的屏蔽保護作用；接地效果；內部各種線路的合理分布。綜合來說就是外部防雷系統(tǒng)與內部防雷系統(tǒng)兩大局部。而屋面的防雷那么是外部防雷系統(tǒng)的一局部，即接閃器接閃桿、接閃帶或接閃網，由于金屬屋面容易引起雷擊，所以在設計金屬屋面建筑物時，應根據(jù)防雷設計的六大要素考慮如何在屋面上的防雷。傳統(tǒng)建筑物的避雷方式是采用富蘭克林常躲避雷導體或避雷針結合做避雷網，但根據(jù)輕鋼構造建筑以及金屬屋面建筑物的特點，顯然，高大沉重的避雷針不合適在此類建筑物上安裝，同時假如要在金屬屋面上做避雷帶容易漏水，施工不好施行，而且防雷跟屋面的施工單位不同容易

4、出現(xiàn)問題。2.接閃器局部2.1利用金屬屋面作為接閃器 當金屬屋面符合?建筑物防雷設計標準?第527條時，宜利用金屬屋面作為接閃器。這樣做，可省去架設避雷帶的費事，減少投資，同時還可保持建筑物外形美觀，但不能防止金屬屋面被雷擊穿孔的可能性。因此，筆者認為，設計人員可根據(jù)建筑物的重要性來選擇是否需要增設接閃帶和接閃網。通常，一般的工業(yè)與民用建筑可不考慮增設接閃帶。因為，根據(jù)彩色壓型板的構造特點，其被雷擊穿孔的局部都是其面層，面層下還有以防火阻燃材料，如聚苯乙烯泡沫做的芯層，以及以彩色鋼板材料做的底層。因此，屋面被擊穿后，并不會立即出現(xiàn)漏雨現(xiàn)象，一般可通過定期維修來解決此類問題。2.2在金屬屋面上架

5、設接閃網作為接閃器 當金屬屋面不符合?建筑物防雷設計標準?第527條時，那么需要在金屬屋面上架設避雷網作為接閃器。根據(jù)國家標準圖集?建筑物防雷設施安裝?(99D562)的第25頁及第45頁的相關內容，常規(guī)的混凝土屋面建筑物架設避雷網的網架高度通常為01m。但是，假如按此防雷要求簡單地在金屬屋面上架設避雷網，其減少屋面被雷擊的幾率將不顯著。因為，金屬屋面與避雷網具有一樣的接閃效果，當發(fā)生雷擊時，常規(guī)架設的避雷網并不能完全保護金屬屋面建筑物，如圖l所示。 圖1 常規(guī)金屬屋央避雷網 因此，金屬屋面的避雷網必須按滾球法來確定網架的高度和網格尺寸。3.引下線 引下線是外部防雷裝置中用于將雷電流從接閃器傳

6、導至接地裝置的那一局部。根據(jù)GB500572022?建筑物防雷設計標準?對引下線的規(guī)定，建筑物的金屬構件宜作為引下線，但其各部件之間均應連成電氣通路。由于金屬屋面金屬板多是直接用螺釘圈定在鋼構造擅梁、構架上，它們之間已構成了完善的電氣連接，這時只需將金屬構造梁與建筑物的金屬管柱或鋼筋混凝土柱中的2條主鋼按規(guī)定間距焊接連通，作為自然弓|下線將金屬屋面與接地體連通。4.金屬屋面建筑物的接地 金屬屋面與一般建筑物不同，被感應出大量的與雷云符號相反的電荷，形成板狀電容，同時在建筑物內產生更大的電場，不但泄放通道特殊，接人雷電流后，建筑物內部的防范措施尤為重要。所以做好金屬屋面的防雷系統(tǒng)的設計,除了要選

7、擇好防雷的形式,選用好的接閃器,還要做好引下線及接地工作。 GB500572022 ?建筑防雷設計標準?中規(guī)定，建筑物的防雷分為3類，根據(jù)不同類別確定引下線接地的互相間隔，同時引下線不得少于 2根。在設計大型建筑的引下線時，應盡量在建筑物周邊做周圈式接地，因為大型建筑的根底均做了防水處理，假如引下線經過防水處理層時，接地電阻加大，效果就不好，而做周圈式接地那么可避開防水處理層，同時將周圈式接地體埋在根底的外邊，也具有平衡電位的效果。主鋼架、次構件、圍護系統(tǒng)在施工中要做可靠的連接，形成了持久的電氣通路。因此，只要設置了可靠的接地裝置，就可以按跨度將構造柱內鋼筋網或鋼柱作為引下線。當然， 標準對各

8、類防雷建筑物的引下線間距做了要求，不過在土建施工時，只要所有的構造柱內鋼筋網或鋼柱和接閃器、接地裝置做了可靠連接， 那么它們都是引下線， 實際效果超過了標準的標準。 接地裝置。在現(xiàn)行設汁中，一般將根底鋼筋作為自然接地體，用404的鍍鋅扁鋼將其連通，并施行總等電位聯(lián)結。這樣進展處理。接地電阻很小，一般容易到達設計要求。在設計中應當注意，應在室外適宜位置預留接地連接板，做法可以參考國家標準圖集?接地裝置安裝?(03D5014)。這樣，當接地電阻值達不到要求時，施工單位可以方便地連接人工接地體和測試接地電阻值，這一點應當在設計圖紙中有所表達。另外，在設計圖紙中，不能泛泛而談“利用建筑物根底鋼筋做自然

9、接地體。輕鋼構造建筑物在根底施工時需預埋地腳螺栓，加墊片后才能和鋼柱相連。須知：預埋的接地螺栓本身和根底鋼筋是沒有電氣連接。所以，土建施工時可用不小于10鋼筋或圓鋼將根底鋼筋和接地螺栓可靠焊接，詳細做法參見國家標準圖集?利用建筑物金屬體做防雷及接地裝置安裝?(03D501一3)的17頁。這樣，從接閃器到引下線，再到接地裝置，雷電流才具備完好的泄放通道。還應該用短鋼筋和根底鋼筋可靠焊接，并引出根底外，供聯(lián)結接地環(huán)網，有利于降低自然接地體的接地電阻值和施行有救的等電位聯(lián)結。這一點對于設置獨立根底的輕鋼構造建筑尤其重要，所以有必要在設計圖紙中交待清楚。假如無視了輕鋼構造建筑物接地裝置的特殊性，即根底

10、鋼筋和接地螺栓本身并沒有電氣連接這一事實，造成的后果那么是整個建筑物沒有可靠的接地網。采取的補救措施是用40X4的鍍鋅扁鋼做等電位環(huán)網，鍍鋅扁鋼過鋼柱時應和柱底腳板下側可靠焊接，這樣，鍍鋅扁鋼充當了接地極和接地線的雙重角色。5.等電位連接 金屬屋面的建筑物，由于其自身的原因較容易遭到雷電的直擊或感應。由于建筑物內部的空間往往較大，所以室內各點上感應出的電位也會相差較大。建筑物內的人員和設備就會受到不同電位差的還擊，從而造成人員的傷亡或設備的損壞。這就要求對建筑物內部作一個均壓和等電位的處理。等電位連接的概念是指將分開的而設的直流地、交流地、平安地、防靜電地、屏蔽地用等電位連接導體或電涌保護器連接，以減少信息系統(tǒng)設備所在建筑物金屬構件與設備之間或設備與設備之間因雷電產生的電位差的接地方法。6.結語 總之，防雷設計是建筑工程的重要組成局部，而金屬板屋面的建筑物的防雷系統(tǒng)又是一個很難處理的工程，所以設計時必須結合建筑物的性質和構造特點，嚴格執(zhí)行國家標準，全面考慮接閃、分流、