楊建國(guó)

摘要：主要針對(duì)建筑電氣安裝中防雷接地施工技術(shù)展開探討，分析防雷接地裝置功能、施工注意事項(xiàng)，提出施工中常見質(zhì)量問(wèn)題的管理措施。

關(guān)鍵詞：建筑電氣;防雷接地;質(zhì)量控制

近年，隨著建筑行業(yè)領(lǐng)域不斷發(fā)展，建筑電氣設(shè)備對(duì)建筑防雷接地設(shè)計(jì)及施工提出較高要求。建筑防雷接地對(duì)建筑防護(hù)功能主要體現(xiàn)為：一是防雷，防止因雷擊而造成建筑（包括建筑本身、內(nèi)部設(shè)施、內(nèi)部人員等）損害，此功能主要由外部防雷裝置來(lái)實(shí)現(xiàn);二是靜電接地，防止靜電對(duì)相關(guān)精密設(shè)備產(chǎn)生危害，此功能將由內(nèi)部防雷裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)。本文將從外部和內(nèi)部防雷裝置二個(gè)方面分別介紹相關(guān)裝置功能作用、注意事項(xiàng)及質(zhì)量控制。

1防雷接地技術(shù)的相關(guān)概述

1.1系統(tǒng)簡(jiǎn)介

建筑防雷接地系統(tǒng)分為外部防雷裝置和內(nèi)部防雷裝置：外部防雷裝置包括接閃器、引下線及接地網(wǎng);內(nèi)部防雷裝置包括等電位聯(lián)結(jié)、電涌保護(hù)器等。建筑防雷接地系統(tǒng)應(yīng)能預(yù)防：直擊雷、側(cè)擊雷、雷電波侵入、雷電反擊等，對(duì)直擊雷、側(cè)擊雷的防護(hù)功能主要通過(guò)外部防雷裝置實(shí)現(xiàn)，而雷電波侵入、雷電反擊的防護(hù)功能主要通過(guò)內(nèi)部防雷裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)。

1.2常規(guī)防雷保護(hù)裝置功能簡(jiǎn)介

防直擊雷、側(cè)擊雷是建筑防雷工作的首要任務(wù)。常見做法是結(jié)合工程建筑的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，利用建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部鋼筋來(lái)達(dá)到防護(hù)建筑內(nèi)部人與物體的功能。

（1）接閃器：接閃器應(yīng)由獨(dú)立接閃桿、直接裝設(shè)在建筑物上的接閃桿、接閃帶或接閃網(wǎng)的形式之一或任意組合而成。

（2）引下線：建筑物防雷裝置宜利用建筑物鋼結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)柱的鋼筋作為引下線。

（3）接地網(wǎng)：建筑宜優(yōu)先利用鋼筋混凝土基礎(chǔ)中的鋼筋作為防雷接地網(wǎng)。利用結(jié)構(gòu)主筋把所有引下線串聯(lián)起來(lái)，然后通過(guò)建筑樁基礎(chǔ)中的引下線，將雷電勢(shì)能導(dǎo)入大地的一種防護(hù)措施。

（4）等電位聯(lián)結(jié)：等電位聯(lián)結(jié)是屬于內(nèi)部防雷裝置，是將建筑物中各電氣設(shè)備和建筑內(nèi)部所有外露的金屬或可導(dǎo)電部分，就近與建筑接地體進(jìn)行有效連接，以求達(dá)到減少電位差、整幢建筑物形成一個(gè)良好等電位體的目的，從而確保設(shè)備及人員安全。

（5）電涌保護(hù)器（SPD）：是內(nèi)部防雷保護(hù)裝置中主要用于電子設(shè)備雷電防護(hù)的一種裝置，主要作用是把雷電發(fā)生時(shí)竄入電力線或信號(hào)傳輸線的瞬時(shí)過(guò)電壓限制在設(shè)備或系統(tǒng)所能承受的電壓范圍內(nèi)，或?qū)?qiáng)大的雷電流泄流入地，以達(dá)到被保護(hù)的設(shè)備或系統(tǒng)不受過(guò)電壓沖擊的目的。

（6）其他：建筑防雷接地系統(tǒng)還有均壓環(huán)、門窗接地等，均壓環(huán)類似屋面的接閃器，可視為高層建筑物為防止側(cè)擊雷而設(shè)計(jì)的環(huán)繞建筑物周邊的水平接閃帶;門窗接地是指高層建筑外墻部位的金屬門窗框、欄桿、金屬百葉、金屬幕墻等金屬構(gòu)件與建筑防雷預(yù)埋件進(jìn)行可靠連接，從而將金屬門窗等與建筑防雷接地裝置連接為一體，達(dá)到防側(cè)擊雷的目的。

2施工注意事項(xiàng)

2.1施工注意事項(xiàng)

2.1.1基礎(chǔ)接地網(wǎng)

（1）接地網(wǎng)與所有引下線應(yīng)采用不小于Φ10的鋼筋或圓鋼有效連接（一般是焊接），將所有建筑上部設(shè)置的引下線串聯(lián)在一起。

（2）焊接施工時(shí)，雙面焊的焊縫長(zhǎng)度≥6d（鋼筋），單面焊的焊縫長(zhǎng)度≥12d（鋼筋）;焊縫應(yīng)飽滿且清理干凈。

（3）強(qiáng)弱電井、電梯、各種機(jī)房等機(jī)房的等電位接地點(diǎn)，應(yīng)預(yù)留鍍鋅扁鋼（40×4mm）。

2.1.2引下線

（1）敷設(shè)在混凝土結(jié)構(gòu)柱中作引下線的鋼筋僅為一根時(shí)，其直徑不應(yīng)小于10mm。當(dāng)利用構(gòu)造柱內(nèi)鋼筋時(shí)，其截面積總和不應(yīng)小于一根直徑10mm鋼筋的截面積，且多根鋼筋應(yīng)通過(guò)箍 筋綁扎或焊接連通。

（2）跨接線采用不小于Φ10的圓鋼焊接，雙面焊的焊縫長(zhǎng)度≥6d（圓鋼），單面焊的焊縫長(zhǎng)度≥12d（圓鋼）;圓鋼彎曲半徑應(yīng)大于6d（圓鋼），并用油漆標(biāo)記。

（3）主筋采用機(jī)械連接時(shí)，接頭處焊接防雷跨接線;采用電渣壓力焊時(shí)，接頭處可不設(shè)跨接線。

（4）一類到三類防雷建筑物引下線的間距應(yīng)符合規(guī)范要求。

2.1.3均壓環(huán)

（1）均壓環(huán)的設(shè)置要求應(yīng)符合規(guī)范要求（一類防雷建筑物：高度30m及以上;二類防雷建筑物：高度45m及以上;三類防雷建筑物：高度60m及以上）。

（2）均壓環(huán)與所有引下線之間應(yīng)跨接，跨接做法為采用不小于Φ10的鋼筋或圓鋼進(jìn)行焊接。

（3）所有建筑外側(cè)的門窗、欄桿等金屬裝飾構(gòu)件，應(yīng)預(yù)留一根不小于Φ10鋼筋或圓鋼，且與均壓環(huán)有效連接。

（4）衛(wèi)生間、強(qiáng)弱電井及水井中的局部等電位點(diǎn)與均壓環(huán)有效連接成一體。

（5）焊接施工過(guò)程中，焊接質(zhì)量應(yīng)符合要求。

2.1.4等電位

等電位一般包含總等電位聯(lián)結(jié)（MEB）、輔助等電位聯(lián)結(jié)（SEB）及局部等電位聯(lián)結(jié)（LEB）。

（1）等電位聯(lián)結(jié)安裝中，除給水系統(tǒng)水表處需要加跨接線外，其他金屬管道無(wú)需跨接;電源進(jìn)線需要做各自的等電位聯(lián)結(jié)，所有等電位聯(lián)結(jié)系統(tǒng)之間應(yīng)就近連通，使整個(gè)建筑物的電氣裝置處于同一個(gè)電位水平上。

（2）等電位聯(lián)結(jié)端子板可采用螺栓聯(lián)結(jié)，以便定期檢查、拆卸;等電位聯(lián)結(jié)線也可采用搭接焊，但焊接做法應(yīng)符合規(guī)范要求。

2.1.5室外門窗欄桿接地

（1）金屬材質(zhì)的外墻門窗框、欄桿、百葉的一側(cè)應(yīng)預(yù)留有一根≥Φ10的鋼筋，用于接地連接。

（2）門窗框與建筑主體結(jié)構(gòu)防雷裝置連接導(dǎo)體采用直徑不小于Φ8的圓鋼或扁鋼。

（3）門窗框與防雷連接件連接施工時(shí)，應(yīng)將鋁合金型材表面的非導(dǎo)電防護(hù)層清除干凈后，方可與防雷連接件連接;

2.1.6屋面接閃器

常見接閃器裝置：獨(dú)立式避雷針;架空避雷線或架空接閃網(wǎng);直接裝設(shè)在建筑物上的避雷針、接閃帶或接閃網(wǎng)等。建筑施工中常見的接閃帶和接閃網(wǎng)的施工注意事項(xiàng)為：

（1）接閃帶應(yīng)與所有的防雷引下線有效連接。

（2）明裝接閃帶一般采用熱鍍鋅的圓鋼，與明裝接閃帶連接的引下線也必須采用熱鍍鋅圓鋼;所有焊接地方需清理干凈并有防腐措施;焊接做法與引下線一致。

（3）一般情況下，明裝接閃帶每間隔1m設(shè)置一個(gè)支架，在轉(zhuǎn)彎處時(shí)，每隔0.5m范圍內(nèi)設(shè)置一個(gè)支架;明裝接閃帶轉(zhuǎn)彎時(shí)必須形成圓弧狀，且圓弧處直徑≥鋼筋10d。

（4）屋面伸縮縫處的接閃帶必須做成“Ω”狀，預(yù)留充足變形余量。

2.1.7電涌保護(hù)器（SPD）

（1）第一級(jí)保護(hù)的SPD應(yīng)設(shè)置于靠近建筑物電力總進(jìn)線的總等電位連接端子處，第二、三級(jí)保護(hù)的SPD可靠近被保護(hù)設(shè)備處安裝。

（2）SPD兩端引線應(yīng)盡可能短、直，其長(zhǎng)度不宜大于0.5m。

（3）為滿足智能化系統(tǒng)設(shè)備要求，SPD可進(jìn)行多級(jí)配合安裝。在進(jìn)行多級(jí)配合安裝時(shí)，需綜合考慮多級(jí)SPD之間安裝距離要求（應(yīng)符合規(guī)范要求距離），避免出現(xiàn)某級(jí)SPD動(dòng)作泄流的盲點(diǎn)。當(dāng)多級(jí)SPD之間距離無(wú)法達(dá)到要求時(shí)，可采取在線路中串接退耦裝置的方式來(lái)避免出現(xiàn)SPD動(dòng)作泄流的盲點(diǎn)。

3防雷接地施工技術(shù)的質(zhì)量管理措施

3.1施工質(zhì)量通病

（1）材料規(guī)格與設(shè)計(jì)不符，用普通結(jié)構(gòu)鋼材替代鍍鋅鋼材;焊接破壞位置未補(bǔ)防銹漆。

（2）引下線、均壓環(huán)、接閃帶搭接處焊接長(zhǎng)度不夠、彎曲半徑過(guò)小，扁鋼小于寬度的2倍，焊縫不飽滿，焊接處未清理干凈，焊接處存在缺陷。

（3）接地體的引出線焊接處未做防腐處理。

（4）接閃帶（網(wǎng)）跨越建筑物變形縫時(shí)，未進(jìn)行變形補(bǔ)償措施;穿墻未設(shè)保護(hù)管。

（5）屋面金屬物（如設(shè)備外殼、爬梯、旗桿、管道等）未與屋面接閃網(wǎng)有效連接。

（6）螺栓聯(lián)結(jié)的連接片無(wú)防銹處理，鍍鋅或鍍錫面無(wú)法完全覆蓋，且片與片之間接觸不嚴(yán)密，存在縫隙。

（7）電氣設(shè)備接地的分支線虛假接地，未與接地干線有效連接。

（8）接地體埋設(shè)深度小于0.6m。

（9）接閃帶損壞變形、支架設(shè)置間距過(guò)大。

（10）未采用專門PE線，接地跨接線線徑不符合要求。

（11）基礎(chǔ)接地施工完成后未及時(shí)進(jìn)行接地電阻測(cè)試。

3.2質(zhì)量控制措施

3.2.1做好施工前準(zhǔn)備工作

施工人員應(yīng)仔細(xì)審查圖紙，做好圖紙?jiān)O(shè)計(jì)交底、專項(xiàng)會(huì)審工作，提前發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，避免將問(wèn)題帶入施工階段;同時(shí)核查施工單位資質(zhì)等級(jí)，對(duì)于特殊工種人員，要求人證合一。

3.2.2做好材料質(zhì)量控制

必須嚴(yán)格把控材料質(zhì)量，以免影響整體工程質(zhì)量。為避免在現(xiàn)場(chǎng)使用不合格材料，加強(qiáng)材料進(jìn)場(chǎng)報(bào)驗(yàn)環(huán)節(jié)，除了查驗(yàn)進(jìn)場(chǎng)材料報(bào)驗(yàn)資料外，還必須核對(duì)進(jìn)場(chǎng)材料規(guī)格型號(hào);同時(shí)，施工過(guò)程中，應(yīng)注意按照設(shè)計(jì)及規(guī)范要求使用合格的鍍鋅材料，避免施工人員隨手用普通鋼筋代替鍍鋅材料的問(wèn)題。

3.2.3加強(qiáng)關(guān)鍵部位及關(guān)鍵工序的質(zhì)量檢驗(yàn)

應(yīng)針對(duì)施工中易出現(xiàn)質(zhì)量通病的部位或工序環(huán)節(jié)，設(shè)置質(zhì)量檢驗(yàn)停止點(diǎn)。施工至質(zhì)量檢驗(yàn)停止點(diǎn)，需經(jīng)甲方、監(jiān)理及施工三方共同檢驗(yàn)合格后，方可進(jìn)行下道工序施工。質(zhì)量檢驗(yàn)停止點(diǎn)一般為樁基接地焊接、等電位焊接以及設(shè)計(jì)注明需重復(fù)接地的部位等。做好工序交接驗(yàn)收、隱蔽驗(yàn)收等中間驗(yàn)收環(huán)節(jié)。

4結(jié)束語(yǔ)

建筑防雷接地施工是建筑電氣安裝中一個(gè)子分支，雖總體份額較少，但防雷接地施工一旦設(shè)計(jì)或施工不合理，不但起不了保護(hù)作用，還會(huì)對(duì)被保護(hù)的設(shè)備帶來(lái)破壞性后果，因此實(shí)際施工中，應(yīng)加強(qiáng)過(guò)程控制，完善過(guò)程檢查，為防雷接地安裝施工質(zhì)量的提升帶來(lái)保證。

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