您的位置: turnitin查重官网> 工程 >> 安全工程 >建筑防雷措施

建筑防雷措施

收藏本文 2024-01-02 点赞:24356 浏览:115832 作者:网友投稿原创标记本站原创


摘要:防雷系统与装置作为建筑物的重要组成部分,对于保护建筑物免受雷击、保障居民的生命财产安全具有重要的意义。本文主要对建筑物的防雷措施进行探讨,分析雷电对建筑物的危害,提出几点防雷措施。
关键词:建筑;防雷;措施

引言
雷电是一种自然放电现象,虽然雷电具有极高的利用价值,但是无人有办法做到完全掌控和利用。在任何时刻,全球都存在雷鸣电闪现象,雷电击中建筑物、破坏室内的电气设备、引起室内起火等事件时常出现,尤其是高层建筑物非常容易受到雷电的袭击,给人们带来了非常严重的经济、财产损失,甚至有人因此而丧命。因而,建筑物的防雷措施就显得十分重要。

1 雷电对建筑的危害

1.1 建筑物遭受雷击的一般情况

(1)直接雷击:雷电不依附其它导体直接击到建筑。在这个过程中,伴随着电效应、机械效应以及热效应。雷击产生的平均电流为30A,其可使雷击物体的水分因受热而汽化膨胀,进而产生强大的应力,对建筑物造成破坏。直接雷击主要作用于高层建筑的顶部与侧面。
(2)感应雷击:雷电击中电气设备、线路等,由于电流的不断变化,使其周围产生非常强大的磁场,从而引起过电压而导致设备、线路烧坏,甚至引起火灾,对居民的生命财产造成重大损失。

1.2 雷电对建筑物的危害

(1)雷电热效应、机械效应的危害表现如下:对于遭受雷击的建筑、电杆、树木等,由于雷电流非常大,使被击物在短时间内聚集大量的热,造成建筑破坏、树木烧焦、电线杆断裂、集体停电等事故。
(2)雷电电效应的危害表现如下:当电流通过被击物时,因电效应使其周围产生强大的电磁场,导致电力设备局部感应电压非常大,严重可达上万伏甚至上亿伏,从而导致设备的绝缘装置失效;对于金属结构设备,其回路中一旦存在局部空隙或者接触不良,将导致设备放电,可造成严重的火灾、爆炸等安全事故。以江西省为例,雷暴日数年平均为42天-83天,属于雷电多发区。根据近年来江西省雷电监测网数据统计,江西省年地闪(云体对大地的放电现象称为地闪)次数平均达80-90万次,如2007年全省地闪达929480次,4月、5月、9月发生地闪10000-160000次;6月-8月发生的地闪50000-300000次,平均地闪分别为196412次、130573次和132653次。2005年-2011年,江西省共发生雷灾事故4460余起,造成387人死亡,249人受伤,因雷电灾害造成的直接经济损失平均每年达1.8亿元,而间接经济损失更是无法估计。2006年江西省雷击死亡人数79人、2007年141人,连续两年累计伤亡人数位居全国第一。
由此可见,雷电袭击给人们带来的不仅是经济财产上的损失,而且威胁着人的生命安全,且建筑易受到雷电的袭击,可见建筑防雷的必要性。

2 建筑防雷措施

2.1 防雷技术措施

对建筑物进行防雷设计时,应结合建筑物的特点、当地的环境、雷电活动规律、气象等,采取正确、安全、可靠的防雷措施,保障建筑及居民的安全。从建筑物遭受雷击的一般情况来看,防雷技术措施主要为:防直击雷和防雷电波。通常接闪器系统用于防直击雷;防感应雷时,主要采用接地方式,就是利用导体将电气设备的金属外壳上电流引走,从而达到消除电火花的作用。防雷电波侵入主要采用避雷器。对于各种防雷措施来说,首先要做到的就是保证接地的可靠性,并且规定任意一根引下线的冲击接地电阻值应符合要求。

2.2 防雷系统与装置

(1)接闪器系统
接闪器系统是较为常用的一种防雷系统,主要由:接闪器、引下线、接地体组成。
接闪器:是一种金属导体,安装在建筑物顶部最突出的地方。当雷电袭击时,接闪器处形成了强大的电磁场,易与雷云之间形成导电通路,将雷电流通过引下线、接地装置引至大地,达到保护建筑物及居民安全的目的。
引下线:其作用是将接闪器聚集的电流成功引入接地装置。主要为钢制材料、金属构件等,需要保证引线通路的可靠性。作为引下线的材料,需要具有极强的热稳定性与耐腐蚀性。安装引下线时,要使其沿着外墙,避免折断、弯曲,路径要最短;当存在多条引下线时,对于不同的建筑具有不同的要求,如表1所示。
表1 多条引下线时不同建筑的引线铺设要求
建筑物类型建筑物性质引线铺设要求
第一类防雷建筑物国家级会堂、重点文物保护建筑、超高层建筑间距离<12m
第二类防雷建筑物人员密集的大型建筑物、19 层以上的住宅间距离<18m
第三类防雷建筑物城区处于建筑群边缘的建筑间距离<25m
此种引下线方式下,为了能够方便的对接地线、引下线以及接地电阻进行检查,建议设置断接卡,设置在每根引下线距离地面

1.8m 左右的地方;设置引下线时应远离建筑人员密集的地方,距离应大于3m。

接地体:将雷击电流引入大地。主要有:自然、基础、人工三类接地体。其中,自然接地体就是建筑上可以用来防雷的设备等;人工接地体就是人为将接地装置埋入地下,用来引导雷击电流。
(2)避雷系统
避雷针:主要应用于形状较为细、高的建筑物,目前应用较多的是Φ25的镀锌圆钢或S0钢管。在建筑物的顶部安装以避雷针,用导线连接接地装置,利用避雷针的尖端放电,中和雷电与和地上的电,从而使建筑物极免受雷击。例如,国家奥林匹克体育中心游泳馆的顶部各有两组避雷针,各组12根,为海胆形状,可靠的保护了游泳馆的安全。
避雷带和避雷网:避雷带主要用于屋脊、通风管道、平屋顶的边沿等,若屋顶面积较大

摘自:本科毕业论文结论www.udooo.com

,宜采用避雷网,可以使建筑的表层避免雷击。
(3)接地装置
接地装置:接地装置的作用可将雷击电流迅速引入大地,从而保护建筑不受损害。埋设接地极时,应在地下0.6m或更深处;若接地体垂直放置时,长度应大于2.5m,接地体间要保持5m以上的距离,并采用扁钢进行焊接。为了避免跨步电压带来的危险,接地体与外墙之间的距离应保持在3m以上,与人行道间的距离应保持在

1.5m以上。

接地极时,主要采用周围接地的方法,即围绕建筑物铺设接地体。采用这种方法时,应使得接地极与建筑物基础沟槽之间的距离尽量小,从而达到均衡电位的目的。还有另一种接地方法为独立式接地,但是其冲击电阻要比周围式大。周围式接地方法优点在于:可以与建筑的各种金属构件、管道相连接,利用自然接地体使得接地电阻大大的减小。除此之外,各种防雷系统都必须采用镀锌防锈钢材,并采用焊接的方式,保证防雷系统与装置的安全、可靠性能。
结论
防雷系统与装置可以起到消雷、引雷的作用,保护建筑物以及建筑内部的电气设备、居民安全免受雷击。通过本文对建筑物的防雷措施的研究,以期加强防雷系统与装置设计、施工管理与监督,保证防雷系统与装置符合规范与技术标准,尤其对易受雷击的高层建筑,提高防雷技术,以防意外雷击事故的发生,将雷击造成的损失降到最低。
参考文献
徐军. 浅析高层建筑的防雷接地[J]. 科技创新导报, 2010,(17) .
张学珍. 雷电灾害与建筑物防雷保护分析[J]. 中国住宅设施, 2011,(10) .
注:文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。

copyright 2003-2024 Copyright©2020 Powered by 网络信息技术有限公司 备案号: 粤2017400971号