建筑电气安装中防雷接地施工技术分析

建筑电气安装中防雷接地施工技术分析

陈建新

广东耀南建筑工程有限公司广东开平529300

摘要：为确保安全可靠运行电气系统，应对其进行有效的防雷接地处理，避免雷电灾害的影响，减低运行系统安全风险。在进行防雷接地施工时，要根据工程实际情况，确定施工要点，选择合理优化的技术，本文就对防雷接地施工技术进行了简要分析。

关键词：建筑；电气工程；防雷接地

现代城市建设中高层建筑工程不断增多，结构设计较为复杂，为保证工程后期使用安全，必须要做好防雷接地设计，在基本上来消除危险因素。雷击对人身生命安全存在很大的威胁，如果防雷接地处理不当，雷击产生的大电流容易会损坏电气设备，甚至会出现漏电情况，因此要提高对防雷接地施工重视，运用相关技术进行优化。

一、建筑电气工程防雷接地分析

建筑电气工程受雷电灾害影响很大，一旦受到雷击，轻则会造成电气设备损坏，重则发生人身伤亡事故，必须要得到重视。在受到雷击后将会产生强大的雷击电流，需要利用接地装置将其导入大地，使到建筑工程以及内部电气设备的保护，确保建筑工程能够安全可靠的运作。对建筑电气工程进行防雷接地施工，原理就是把接地引下线，将建筑物接闪器、电力电子系统感应到的雷电流释放到大地中。民用建筑工程防雷设防分三级，屋顶一般采用25×4MM热镀锌扁钢作为避雷带沿女儿墙四周敷设，热镀锌扁钢避雷带支持卡子间距为1M左右，但要一致，转角处悬空段不大于1M，避雷带高出屋面装饰或女儿墙0.15米，同时屋面用热镀锌扁钢组成不等避雷网格。避雷网格沿屋面敷设，所有高出屋面的各种金属构件都需与避雷带焊接相连。

建筑工程技术不断发展，不同专业技术工种在施工的过程中应该与防雷接地施工协作配合，如常见的电气、电梯，暖通以及综合布线等等专业都对接地施工有严格的要求，在实际工程施工中，建设单位会将其分包给不同的施工专业队伍，这样很容易造成不同专业工种在施工作业的过程中与接地系统的施工不协调，给防雷工程留下安全隐忧，加强不同专业工种与接地系统施工作业的协调配合是非常重要的，同时也应加强接地系统的验收工作，以保证能够建筑工程全系统可靠接地。

二、建筑电气工程防雷接地技术

1、系统接地施工

建筑工程基本功能继续完善，逐步实现了智能化、多样化，所布置的接地系统，不但包含了防雷接地，同时还包括了供配电系统、消防系统、照明系统以及综合布线系统等接地，是保证建筑电气工程安全运行的基本前提。据GB50169-2《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》规定，避雷引下线的连接为搭接焊接，搭接长度为圆钢直径的6倍，因此，禁止用螺纹钢代替圆钢作搭接钢筋。另外，作为引下线的主钢筋如果是用对头碰焊的，应在碰焊处按规定补一搭接圆钢。接地电阻安装完成后，还可通过人工接地极的方法保证接地的质量。在圆钢与底板钢筋搭接长度方面也有相关要求，焊接的焊缝必须饱满，才能保证焊接点的机械强度，为了建筑安装的安全性和正常运行，不能有裂纹、夹渣、虚焊及气孔等现象，防腐蚀工作也必须采取相应的措施，焊接完成应该在引线下表面做好标记。

2、接闪器施工

接闪器的作用是吸收雷电流，然后利用避雷引下线将其传导入大地，避免雷电流对工程或电气设备造成损坏。一般可以用施工屋面女儿墙压顶钢筋，采用两根避雷符合规格要求的镀锌圆钢对建筑引下线内两根钢筋进行焊接。并在屋面设置10×10金属圆钢网格，将其作为屋面接闪器。另外，如果为金属屋面结构，则不需要另外设置独立接闪器，而是直接将屋面作为接闪器作用，然后将其与防雷引下线进行可靠连接，确定雷电流能够及时传入到大地内。

3、防雷引下线施工

要以防雷专业设计图纸为依据，严格按照防雷专业设计规范来进行施工。在设计施工图纸时，应在防雷接地平面图明确标准防雷引下点，作为施工依据。正式施工时，可以利用建筑结构主钢筋结构作为引下线，一般要至少设置2根引下线，且引下线跨度在18m以上。在结构转换层部位施工时要注意，从最底层向上施工的结构柱可能会在中途部分会产生变化，为保证施工效果，应利用油漆标注引下线位置。而对于结构柱发生变化的部分，可以选择跨接同规格钢筋或直接利用梁内柱钢筋进行焊接处理，形成电气通路完整。

利用外墙主筋作为防雷的引下线。在建筑工程中，设计防雷引下线时，可以采用钢筋混凝土的屋面或者是梁柱内的钢筋，这样不但能够大量节省材料，也更加安全可靠。对于框架结构的建筑来说，梁和柱的钢筋是连在一起的，能够有效平衡室内的电位，同时也能够很好地防止侧击雷。利用钢筋作为防雷的引下线，必须注意以下几个问题：

（1）、地板钢筋之间的连接。不能用电焊将钢筋的互相点直接焊接在一起，一定要借助连接件进行搭焊，图1中的做法是连接件与钢筋之间的搭焊处理；在进行主筋的连接时，应该使用与地板钢筋连接相同的方法，只是可以用规格不同的钢筋作连接件。在主内主筋进行连接避雷带时，都应该采用图2的连接方法，可以使用扁钢或者是圆钢作为连接材料。

图1连接件与钢筋搭焊图2主筋与避雷带的连接

4、接地装置施工

防雷引下线传输的强大雷电流会通过接地装置与大地中和，为此接地装置施工效果决定了最终防雷质量。通常情况下，高层建筑接地装置施工时，可以选取地下室钢筋网为接地体，施工时要严格按照防雷专业设计图纸来进行，防雷接地施工做法要满足专业设计要求，测试接地装置的接地电阻值也必须符合设计要求；目前住宅建筑均采用保护接地、防雷接地及工作接地联合接地，接地电阻不大于1欧姆。

当设计无要求时，接地装置顶面埋设深度不应小于0.6m圆钢、角钢及钢管接地极应垂直埋入地下，间距不应小于5m，接地装置的材料采用为钢材，热浸镀锌处理。

三、建筑电气工程防雷接注意要点

1、接地体材料

选择的接地体材料应保证其性能可以满足工程建设要求，可选取耐腐蚀性好、导电性强的新型材料。因为接地体要埋设在土壤内，如果选用钢材，则很容易发生氧化腐蚀，缩短使用年限。针对这类情况可以选取用铜、铝等耐腐蚀性高的材料，而且具有良好的稳定性与导电性。另外，还可以选取用石墨作为接地体，与其他材料相比，其具有导热性高、导电性好、稳定性高、耐高温、耐腐蚀等优点，且成本比较低，可替代钢材进行防雷接地施工。

2、安全保护接地

安全保护接地是最普遍的保护接地方式之一，其原理是将建筑工程中的电气设备不带电的金属部分，如电气外壳、电气底角等，与导电性能良好的金属线一端相连，金属线另一端接地，目的是防止由于保护接地故障而使电气外壳带电，继而产生的触电事故。具体做法为，把电气设备的外壳与周边金属连接，以后把其全部与PE线相连，PE线接地。但是在这个过程中，禁止PE线与N线相连接。

3、变电室接地

对变电室进行接地施工时，应保证变压器中性点接地线连接可靠，并将变压器基础、配电柜外壳、配电柜基础等要与预留接地装置进行可靠连接。另外，可以利用最短接地线，将变电所以及变电所避雷器与建筑电气工程主接地网进行可靠连接。其中，采用眀敷方式处理的接地线，需要在其表面涂施100mm长度相等的黄色漆与绿色漆相间条纹，以防止对其造成损坏。

4、防侧击雷等电位连接

为避免侧击雷影响，需要就超出45m的部分结构进行防侧击雷连接。为降低专业施工的难度，可直接选取建筑外墙柱或剪力墙垂直钢筋，以及阳台栏杆钢筋或金属栏杆等作为接闪器，并将作为接闪器的结构部分与防雷引下线进行可靠连接。对于有玻璃幕墙的建筑工程，则可以利用幕墙外墙角龙骨或者突出金属构件作为防雷引下线施工。

四、结束语

对于建筑电气工程进行防雷接地施工，保障整个建筑结构安全可靠运行具有重要意义，能够有效避免雷电灾害对建筑结构与内部电气设备的损坏。为提高施工效果，应提前确定防雷施工技术要点，有目标采取优化措施，保证每个施工环节均达到专业施工要求。

参考文献：

1、朱毅斌.论高层建筑的电气防雷与接地——以某工程为例[J].河南建材,2015,(3):144-146.

2、宋梓宁.小议建筑工程防雷接地质量控制措施[J].商品混凝土,2013,(8):106-107.

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