古建筑防雷工程設(shè)計(jì)與施工技術(shù)二

古建筑防雷工程設(shè)計(jì)與施工技術(shù)郭紅晨河南省防雷中心2012年手機(jī)號(hào)：古建筑防雷工程設(shè)計(jì)與施工技術(shù)探討

我國(guó)是一個(gè)歷史悠久文明古國(guó)，在這幾千年璀璨的歷史長(zhǎng)河中，我們的祖先為我們留下為數(shù)眾多、造型各異的古建筑。這些古建筑種類繁多，結(jié)構(gòu)獨(dú)特，是古代工程技術(shù)、建筑藝術(shù)與工藝和人類創(chuàng)造智慧的結(jié)晶，是前人認(rèn)識(shí)社會(huì)、創(chuàng)造居住環(huán)境的重要體現(xiàn)和歷史見證，是不可再生的，任何損壞和破壞都將無法彌補(bǔ)。

雷電是古建文物遭受自然災(zāi)害破壞的主要原因之一。除造成直接損毀外，因我國(guó)傳統(tǒng)古建筑多為木結(jié)構(gòu)，雷擊還易導(dǎo)致古建筑起火造成大面積損失。中國(guó)古建筑種類繁多、造型各異、結(jié)構(gòu)獨(dú)特，因此防雷設(shè)計(jì)和施工須根據(jù)其特點(diǎn)進(jìn)行，使安裝的防雷設(shè)施既安全可靠、又美觀隱蔽。讓古建筑物獲取最大的美觀和最可靠的安全保障。本文根據(jù)所接觸過的古建筑物防雷工程設(shè)計(jì)和施工及從事防雷工程多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，就古建筑物防雷設(shè)計(jì)和施工技術(shù)措施，淺談一些經(jīng)驗(yàn)體會(huì)與大家共同探討研究一、我國(guó)古建筑物的特點(diǎn)我國(guó)古建筑以木材、磚瓦為主要建筑材料，以木構(gòu)架結(jié)構(gòu)為主要的結(jié)構(gòu)方式，木結(jié)構(gòu)作為建筑物的基本骨架，起到支撐屋面、承重和維持結(jié)構(gòu)等作用，其中粗大的木材作為建筑物的梁、柱等，邊材作為建筑物的門窗等物。磚石作為建筑物的墻體，起來承重、分隔的作用，同時(shí)磚石也可鋪?zhàn)鞯匕?，埋設(shè)成為建筑物周邊的基臺(tái)。其平面布局以“間”為單座建筑單位，再以單座建筑組成庭院，進(jìn)而組成各種形式的建筑群落。古建筑平面呈圓形、正方形、十字形等幾何形狀。屋頂造型各異、種類繁多，主要有廡殿、歇山、懸山、硬山、攢尖、卷棚等形式。屋頂中直線和曲線組合，形成向上翹的飛檐，不但擴(kuò)大了采光面、有利于雪、雨水排泄，而且增添了建筑物的美感。我國(guó)古建筑在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)都十分注意周圍的山川形勢(shì)、地理特點(diǎn)、氣候條件、水體、林木植被等，務(wù)使建筑布局、形式、色調(diào)等跟周圍的環(huán)境相適應(yīng)，而相互融合為一體。二、古建筑物易遭受雷擊的原因分析古建筑物遭受雷擊的外部因素分析

1、古建筑物多數(shù)建在地勢(shì)較高的山上，或建在山腳邊或者水體附近，是不同導(dǎo)電土壤相接、土壤電阻發(fā)生畸變的地方，易遭雷電侵襲。

2、現(xiàn)代化元素的引入增加了古建筑物遭雷擊的幾率。二、古建筑物易遭受雷擊的原因分析古建筑物易遭受雷擊的原因分析古建筑遭受雷擊的內(nèi)部因素分析1、我國(guó)的古建筑絕大多數(shù)為磚木結(jié)構(gòu)，這些也都是極易燃燒的材料。一旦遭受雷擊，極易引起木質(zhì)構(gòu)件燃燒。2、多數(shù)古建筑物大殿正脊中部埋設(shè)有用于辟邪金屬寶盒，有的建筑物屋頂內(nèi)部還有錫背，銅質(zhì)寶頂，還有的建筑物屋面有金屬鏈條作裝飾用。這些金屬物均沒有任何接地處理，而且通常都安置在建筑物的最頂端，這些金屬物都大大增加了建筑物遭受雷擊的概率。3、從結(jié)構(gòu)上看，古代建筑多以坡屋頂為主，坡度較大，且大多有高翹的飛檐和高聳的屋頂且屋脊比較多。而這些高翹的飛檐，高聳的屋脊也正好為帶電云層放電創(chuàng)造條件。古建筑物防雷現(xiàn)狀分析有相當(dāng)一部分古建筑缺少有效的防雷保護(hù)措施，或防雷措施不完善。國(guó)內(nèi)尚無關(guān)于古建筑的防雷規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，簡(jiǎn)單地應(yīng)用現(xiàn)代建筑防雷措施安裝在古建筑物上的防雷裝置，既影響了古建原有的藝術(shù)風(fēng)貌，也降低了其防雷效果。古建以筑防復(fù)雷類拿別的輝劃分古建奪筑防船雷類慈別的以定性紫劃分參照芒國(guó)家懼現(xiàn)行《建筑棍物防浙雷設(shè)俊計(jì)規(guī)承范》、《古建叛筑木曲結(jié)構(gòu)曾維護(hù)灶與加日固技趨術(shù)規(guī)晝范》，古誘建筑拍防雷脖類別伏應(yīng)根則據(jù)其優(yōu)重要序性、朝使用村性質(zhì)蝴、發(fā)劃生雷妖電事貴故的源可能坐性和電后果稱，宜刪劃分蜜為三起個(gè)防奸雷類怠別。被聯(lián)腫合國(guó)持教科糠文組蹲織列貞入“糞世界贈(zèng)文化億遺產(chǎn)破”目女錄的確和屬茄于國(guó)輛家級(jí)矛重點(diǎn)序文物自保護(hù)娃的古什建筑殼；省避、自菊治區(qū)亦和直哥轄市鑒級(jí)重影點(diǎn)文伴物保蘋護(hù)單坡位的搏古建皇筑；倍市縣砌級(jí)文啄物保牢護(hù)的幅古建蛋筑三淡類。悠當(dāng)古濾建筑絡(luò)為園武林式吳群體喝建筑殊時(shí)，韻應(yīng)以牛其中躬最高置類別載來確百定。古建工筑防港雷類搞別的塵劃分古建丟筑防糾雷類眠別的巾定量敗劃分計(jì)算勾古建卸物的耕年預(yù)棵計(jì)雷凡擊次揭數(shù)定潤(rùn)量劃骨分對(duì)于眾園林污式的限古建華群落招，應(yīng)門以其妻占地盜面積踢換算駱成規(guī)層則幾辱何圖直形的翅面積醫(yī)來計(jì)距算，次其高蟻度則欄以該撞古建廈群落少中最卵高建帥筑（宜或者瞇為古民樹）員的高奸度來原確定臂。古建搏筑直賤擊雷差防護(hù)痕裝置愁的形貞式接閃莫器古建侄筑防榮雷工成程設(shè)冬計(jì)和驚施工籮中，夾須遵瓣守不饒改變溪文物服原狀駝的文輛物保睛護(hù)原龜則。綿選擇偽使用巧接閃妻器的油顏色仇應(yīng)與邀古建致筑物飯相應(yīng)皮位置選的顏傾色協(xié)音調(diào)一積致。犯既要詠?zhàn)龅浇弑ＷC巨其防片雷效肆果，筒也要?dú)堊龅郊埐挥澳橅懝艛〗ㄖ叩耐庋掠^與傷其周辨圍環(huán)設(shè)境協(xié)漫調(diào)一苗致；圍并盡樂可能綠做到此避免無對(duì)古業(yè)建筑驚造成考破壞廟。選用耳避雷獸帶作絞為其倆接閃梢器時(shí)首，宜零使用籮銅質(zhì)夜材料工，而軋不使交用熱賣鍍鋅脊鋼材適。在古頸建筑筋物上殺敷設(shè)琴避雷確帶，待其支刊持卡垮子不色能靠缺在古惠建筑泄上打朱孔來暫固定陡，這裝會(huì)破小壞古秧建筑排，可惹以采睡用U型（辨抱箍牧式）塑固定婆件、環(huán)固定典螺絲欣與瓦真面之圈間應(yīng)扛加橡呀膠墊增進(jìn)行介保護(hù)[5睬]，接養(yǎng)閃導(dǎo)呈線的衡固定蛋支件諸的高津度不至宜小狐于15栽0m置m，可悲選用25彎mm涼×4桃mm的熱棒鍍鋅擊鋼。攢尖趁頂古傭建筑弊物接堅(jiān)閃器斬的敷系設(shè)古建翅筑直功擊雷荷防護(hù)囑裝置磚的形聞式引下球線古建煉筑物永引下次線敷迅設(shè)時(shí)賣，應(yīng)辛避開籌建筑寄物的吼正面誤，盡昨量在掌建筑慘物的旁側(cè)面窯、后蝦面等趁不經(jīng)姓常被芳人注父意到垂的地釀方敷予設(shè)；靜并做叫到分醬段固延定，叢并以畝最短棗路徑筒敷設(shè)輔到接誤地體根，敷蒙設(shè)應(yīng)喇平正炕順直童、無趨急彎舞。引下釘線可滲選熱夸鍍鋅偶鋼材頂或銅黑材。需木立踩柱引旁下時(shí)材，織采用漫環(huán)形超抱箍依固定悟。古建倆筑直泡擊雷蹄防護(hù)銜裝置碑的形迎式接地掏裝置接地佳裝置警的材滾料選囑擇和境現(xiàn)代疫建筑兄物類完似，禿采用譯熱鍍科鋅角竿鋼和先扁鋼睬敷設(shè)房誠(chéng)就行合。古暮建筑帝接地跡裝置泳的形委式，崇要充逃分考毯慮古喝建周戴圍場(chǎng)莊地、冠環(huán)境秩施工襯時(shí)受御局限葡的情委況，示應(yīng)本填著為保節(jié)約輛經(jīng)費(fèi)差和有僻利于秒防止犁跨步冶電壓財(cái)危害洋的原諷則。采用A型接評(píng)地裝婦置（跡見圖3徹A型）聞。反跨之，疫在土峽壤電兇阻率碧較高塵和古雀建筑放周圍嫂較空煩曠且叢便于繞施工捷時(shí)，吃可采壁用B型接膚地裝臂置（亂見圖3偶B型）賢。敷設(shè)挽時(shí)還窗需注辭意接賭地裝頁(yè)置與碑地下押管線習(xí)路的根安全嗓距離族。注樂意在彼進(jìn)行表接地干施工賓時(shí)應(yīng)茫避免舊掘到儉地宮藍(lán)或其荷他文依物，畏在挖禿掘之沫前要我進(jìn)行拌仔細(xì)劈燕勘測(cè)授。接憲地裝頁(yè)置開殿挖時(shí)刻，需漲對(duì)地挪面所霞敷設(shè)洞的古蔽磚、瓣石做炕好方吹位標(biāo)勞記和隔編號(hào)踐，回稱填時(shí)港，將存其恢渠復(fù)原井貌。古建押筑物吧防側(cè)報(bào)擊雷陵、球蘿雷措贏施古建麗筑物啄防側(cè)查擊雷斜，要徐根據(jù)勤古建紹的地唯理位常置和熊其遭嚼雷歷貞史來害決定多。一懷般情搞況下?lián)p，位管于城誓市里教的古昂建筑煤物一逃般不杰需要糞設(shè)防華側(cè)擊拾雷；辯對(duì)建博在海秀拔較秤高的險(xiǎn)山體璃、水桿體附央近的穿且較越為孤撤立高扔大的厭古建郊筑物氏（如伸古塔茫），繪可以尊每隔6m沿古東建四擴(kuò)周外械伸的屈脊檐圓設(shè)置灑環(huán)形勿避雷局帶，桶并使嶼環(huán)形奔避雷解帶和測(cè)古建邪四周雨的金瞞屬窗旱等與興防雷形引下潤(rùn)線可智靠連態(tài)接。泄而防挺球雷載的最估好措扔施是態(tài)對(duì)古歡建上痛的開腐放式宴門、凈窗安再裝金紅屬屏贏蔽網(wǎng)窮并可棉靠接覺地，啄但古類建有拍時(shí)是風(fēng)很難尋做到妙的。仿比較厲適宜恥的方哭法是先把古捎建的裹所有疊窗都趣裝上臂玻璃獵，并第應(yīng)注財(cái)意在填雷雨到天緊耐閉門匙窗，務(wù)以防碗球雷走的進(jìn)掩入室貸內(nèi)。古樹癥的防氣雷技堪術(shù)措鍬施被列轎為國(guó)闊家級(jí)喬文物狹保護(hù)李單位者的名卵貴古曬樹，瞇也是畜防雷再的保削護(hù)對(duì)矩象之豎一。竿一般索情況治下，頌古樹孟的防責(zé)雷往救往在手樹上姐做防蹈雷裝某置，犯即在語(yǔ)古樹耍樹冠艇的主老要干矛叉上讀裝設(shè)拘圓鋼菠制成誘的避毀雷針宇，支場(chǎng)持其法避雷敏針的科支承撥桿必落須固肺定在至樹干兔上，排因?yàn)殚W樹木島要逐禮漸長(zhǎng)運(yùn)粗，握因此敢支承擺桿的眾抱箍柔以及炕固定兆引下書線的列抱箍欺必須銹做成聯(lián)能松橋緊的煉圓形耐卡箍嶼，以量便不裳影響鐵樹木閘的生沒長(zhǎng)；塊引下啦線用懲絕緣供軟銅每線上僅端與隔接閃孔器電怪氣連拴接、論中間笨部分摧彎曲雨布設(shè)嫌，并皆與樹送根附糟近的峽環(huán)形王（B型）補(bǔ)人工許垂直捆接地洽極連驚接。對(duì)古突樹群兼或者洞古建設(shè)筑群樸可在羨古樹畜群或晚者古悄建筑令群的膊中央間部位文設(shè)置記不影供響古脹建筑遠(yuǎn)整體亞觀瞻甜的仿雅真樹喊（仿文真樹樸太高究就和斗周圍俱環(huán)境乎不協(xié)意調(diào)）萌形式足的避戀雷針翠，使愧周邊也古樹擋或者中古建騎筑群魔在其擠保護(hù)匙范圍必內(nèi)古建施筑群幕可在歉古樹膝群或呼者古盤建筑路群的露中央瞎部位爹設(shè)置茫不影戲響古脫建筑渣整體鼓觀瞻秧的仿逗真樹柴（仿曲真樹夠太高魂就和腹周圍傳環(huán)境依不協(xié)饒調(diào)）榴形式森的避材雷針扣，使資周邊稠古樹護(hù)或者笨古建釋筑群汁在其到保護(hù)淋范圍從內(nèi)仿真蜻樹防院雷設(shè)科施古樹舉的防陰雷技祥術(shù)措御施通過鋼實(shí)踐終，我焦們認(rèn)繡為，鞭對(duì)于添古建作筑群獻(xiàn)、古據(jù)樹群橫或無周法在宗其上缺敷設(shè)夜避雷刷帶或污架立呀避雷增針，值且其符自身史高度渾低于20米時(shí)宵，使蔬用常繩規(guī)避核雷針擦難于暖將被予保護(hù)模的古場(chǎng)建筑侄群落抱、古存樹群熱置于矛保護(hù)叢范圍聯(lián)內(nèi)，兔可采啞用仿券真樹自樹頂綱安裝地具有牧提前淚放電鮮功能吹的避肯雷針曬，以戀達(dá)到女不增萍加接秧閃桿男高度露而擴(kuò)曾大?；⒆o(hù)范錘圍的壇目的惑。用陷這種享方式選保護(hù)溫古建噴筑既滴不影創(chuàng)響其碎原貌澇也與翼周圍鮮環(huán)境范協(xié)調(diào)帆一致稱。防雷灰電波唯侵入鐘和雷必?fù)綦娳A磁脈蹄沖的乖措施當(dāng)古拘建筑彈內(nèi)安兇裝有窯低壓座電氣窄系統(tǒng)票和（抱或）葉電子頌系統(tǒng)忍時(shí)，激古建瘋筑內(nèi)晶有大米型金彼屬構(gòu)言件或諒存有前體積蠻較大駁的金呈屬物蘭體時(shí)據(jù)，應(yīng)驕有防涉雷電宗波侵伴入和倆雷擊倆電磁摔脈沖毀（LE渣MP）的咳技術(shù)寺措施駝。如仙采取遮等電麻位連國(guó)接措語(yǔ)施和怕在低榜壓電蛾氣系景統(tǒng)及晴電子只系統(tǒng)萍中安樣裝電犬涌保漁護(hù)器笨（SP最D）等尤。防LE柴MP的主墓要技春術(shù)措玻施為乏：等峽電位乒連接宴、屏顆蔽、梢綜合買布線該和安吐裝SP摔D。防雷峽電波阻侵入的和雷局擊電畢磁脈耍沖的興措施（1）等蠢電位座連接蹈要求古建睡筑上度和其鼓內(nèi)有旋金屬符物體猶，如尚金屬桌寶頂叫、寶憤盒、尼錫被降、銅鑒被等謀金屬炒物，嗓要和看防雷航裝置催作等殃電位憂連接麥。同乒時(shí)還妙需考鞋慮到苗古建毫筑檐傘下的鞭防鳥集鐵絲致網(wǎng)（蠟主要咬是指垮引下結(jié)線均練與防般鳥鐵休絲網(wǎng)澇連成繼一體料，構(gòu)仆成一濱個(gè)等星電位歌體）翼、所恥有金籌屬管欠線的也屏蔽墻層、攏設(shè)備爬金屬款外殼概等設(shè)被施的帖等電費(fèi)位連廈接?？刂坡詸C(jī)房古（如昌監(jiān)控筑、消袖防）帶的等海電位靜連接鉛，應(yīng)伏根據(jù)反電子扯系統(tǒng)苦的工熄作頻質(zhì)率分博別采踩用星炸形（S型）巨結(jié)構(gòu)木或網(wǎng)佛形（M型）付結(jié)構(gòu)攔。（2）屏乘蔽要悔求對(duì)于繩進(jìn)入豈古建廚筑的表供電偷線路蹈、電療話線液等不翠宜架暢空引雷入。鎖當(dāng)其臨架空輛引入哲時(shí)，射應(yīng)在劃進(jìn)入腐古建湊筑前得用埋賽地電傷纜或拒穿金攏屬管前屏蔽深埋地掌引入突，并嶺在進(jìn)音入古記建筑繭物時(shí)逼與古障建筑喬的防村雷裝眠置相遮連。（3）綜虜合布財(cái)線要圍求建筑民物內(nèi)牙傳輸晃網(wǎng)絡(luò)旁的綜責(zé)合布次線施每工應(yīng)論符合滅現(xiàn)行利國(guó)家州標(biāo)準(zhǔn)《綜合約布線桶系統(tǒng)擋工程佛驗(yàn)收逆規(guī)范》G還B5談03財(cái)12纏-2緞00兄7的要潛求。凍需統(tǒng)邪一考犁慮其姨走向棕和相刮互間賀的距倒離，煮使各字種室蹦內(nèi)布?xì)w線合六理。才最低綢的要子求是冠，將白這些輝系統(tǒng)盼穿金玻屬管腔或采之用有尿金屬莫外皮生的電搜纜，部并可認(rèn)靠接布地。防雷筆電波幕侵入形和雷疊擊電動(dòng)磁脈馳沖的餃措施防雷州電波沉侵入撓和雷調(diào)擊電乘磁脈潑沖的苦措施（4）安肉裝電無涌保倍護(hù)器繡的要洲求古建益內(nèi)不厚應(yīng)隨剃便引按入架患空電滅力線蹲、通協(xié)訊線之纜；答如果竄架空戴引入耀時(shí)，白必須需在進(jìn)遍戶處齊加裝舒適配降的低輩壓避貝雷器獅。對(duì)所涌安裝睬防雷特設(shè)施居的要求吼：盡可外能采磚取既博安全霸又隱臥蔽的朗施工家工藝智技術(shù)舊，以耕不影鍵響古源建的膨建筑披藝術(shù)糾風(fēng)格氣和觀編瞻為脆原則窄。綜述（1）從濫古建踢筑物才的整舞體風(fēng)煮貌，耀到大味量的捆珍貴曬木刻錄、磚退雕、煙繪畫駱等藝聞術(shù)品猶，許泥多都冒是無樣價(jià)之雨寶，代是世虹界人汽類文粉化珍秤貴遺高產(chǎn)，孟多屬族于國(guó)豈家重做點(diǎn)文以物保此護(hù)單屆位。熊因此坊，古咸建筑瞧物防錯(cuò)雷，隆須首景先對(duì)攔古建鋤筑物接有全對(duì)面了霉