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1、高层建筑防雷设计论文摘要：高层建筑作为雷电风险的高发区域，一旦遭受雷击，后果将不堪设想，我们必须高度重视其防雷设计。从外部、内部防雷等多个方面进行考虑，注重等电位连接、接地系统设计、安装可靠的电涌保护器等。根据建筑的实际情况及需要防护的对象来灵活应用多种措施，综合考虑防雷设施中的接地体、引下线、避雷网格、避雷带、避雷针、均压环、等电位、避雷器等主要的技术环节。此外还应积极采用可靠的新技术来消除雷击的危害。前言高层建筑物的防雷设计和施工是防止雷电灾害工作中一项重要的基础工作，是保护人民生命和财产安全的重要工作。优秀的防雷设计和施工技术的实施，可以提高高层建筑防雷能力的可靠性，防雷设计和施工人员应
2、当提高认识，将这项工作做足做细。1高层建筑的外部防雷设计分析一套完整的外部防雷装置由接闪器、引下线和接地装置三部分组成。1.1接闪器位于高层建筑的顶部，其作用是引导雷电，主要的形式为避雷针、避雷网、金属屋面等。避雷网主要沿建筑易受雷击的部位进行敷设，并且按照建筑物的等级进行合理的安排。其主要的技术要求是材料上采用热镀锌的圆钢、扁钢等，长度符合要求，位置合理紧固。目前也有在屋面上利用金属栏杆来形成避雷网的措施，这种方式所应用的钢管要求壁厚不应小于2.5mm，而且必须与引下线可靠的接通。需要注意的是对于屋面结构相对复杂的高层建筑，如斜屋面、多处设计有露天阳台等，避雷带要形成可靠的闭合环路，突出的金
3、属器件要可靠接地以及非金属物是否增设了避雷针保护等。1.2引下线其主要作用是将避雷网与接地装置可靠的连接，从而将雷电流引导入地下。引下线的数量和安装的位置影响着对雷电流的分流效果。如果引下线的数量多，并且安装间隔小的话，那么雷电流的分布就会均匀，雷击的危险就相应的下降。因此，引下线要合理布局，对其条数、间隔距离、位置安排等都要进行认真考虑。1.3接地装置接地装置由接地体和接地线两部分构成，其作用是将建筑中受到的雷击电流顺利的分散到大地深处。建筑物的防雷接地常见的方式是采用周圈式接地，这样可以降低跨步电压。其主要的技术要点是接地网要形成可靠的环形接地体，接地电阻值、装置的选择和布置要符合接地装置
4、安装、利用建筑物金属体做防雷及接地装置安装等规范要求。当利用利用建筑物基础钢筋网作自然接地体时，应评价安全距离、钢筋利用情况等。如图1所示，为接地装置示意图。2高层建造的内部防雷设计分析内部防雷的目的是防止雷电波侵入、防止雷电感应和防止反击。内部防雷采用的措施包括等电位连接和屏蔽。2.1等电位联结等电位联结是为了防止建筑物内部不存在危险的接触电压，使防雷空间内的地面、金属管道、线路等没有电位差。因此，高层建筑物的各层适当位置要预埋与楼房结构内防雷导体相连接的等电位连接板，从而与接地主干线相连。为了防止侧击雷的发生，保证支架、钢龙骨等都是与均压环连通的，构成等电位；进出高层建筑的金属构件、管道等
5、在进出建筑物的位置和接地装置用等电位联结；高层建筑内各个地方的均压环、钢筋网电器设备等形成总的等电位连接，并与接地系统相连，将整个建筑物设计成一个良好的等电位体。2.2合理的采取屏蔽措施屏蔽的目的主要是对微电子设备进行保护，确保房间内的设备处于无干扰的环境中。电气线路的主干线要布置在高层建筑物的中心位置，因为其雷电产生的电磁场强度是最弱的，可以有效的减小干扰的范围。笼式避雷网就是利用高层建筑结构内的顶板、地板、柱内的钢筋，形成六面体网笼起到屏蔽作用。良好的屏蔽是解决等电位和分流分体的重要手段，并且可以有效地对雷电电磁脉冲进行防御。电气线路在布线时最好采用金属管布线，不仅可以防止雷电的反击能力，
6、而且对各种电磁脉冲也有较好的屏蔽能力。提高屏蔽的有效性需要采用多种手段，例如在房间加装屏蔽网、处理好微电子设备的电源线和信号线的接口等。2.3选择可靠的电涌保护器（SPD）由于电力、电信线路不能直接接到地线上，电涌保护器很好的实现了电气设备的等电位连接。依据建筑物防雷设计规范宜在建筑物以下位置设计安装电涌保护器：总电源进线处、由建筑物外面引进来的电话、宽带、有线电视配线设备处、紧固在高层建筑物外面上的用电设备，例如节日时闪烁的彩灯、航空障碍灯、用电的广告灯牌等对应的室内配电箱处，以及计算机机房、保安监控中心、消防控制中心等弱电系统的配电箱内。3高层建筑防雷设计的综合防雷措施对于高层建筑的防雷措
7、施，应该结合相关部门提供的帮助来完成，同时还要结合当地的气象、地形、地貌及地质等环境，根据雷电活动规律和被保护建筑物的特点，采取恰当的措施，做到安全可靠、经济合理，综合考虑高层建筑自身的特点采取合适的措施。3.1防直击雷措施（1）接闪器应该采用避雷网或者避雷针相关设备，可以单独使用，也可以混合使用，这有益于建筑物的金属屋面作为闪电的接闪器，但是一定要严格按照国家规定来进行安装，不能私自安装，避免出现危险，在安装接闪器的时候，应该避免使用带有放射性的接闪器，对于消雷器应该安装在屋顶上面的高架上，例如屋顶的突出物，如卫星接收器，应在防雷装置保护范围内，如果不再保护范围内，应该加设避雷针，给予保护，
8、并于屋顶的防雷装置相连接。（2）对于下引线应该首先利用建筑物钢筋混凝土柱或者剪刀墙中的主钢筋，还可以引用建筑物的消防梯、钢柱和金属烟筒等作为防雷的下引线。再利用钢筋或者建筑作为下引线的话，不应该设置断接卡，但是在室外适当的地点应该设置一些与钢柱或者建筑相连的连接板，供测量人员或者相关人员作为电位联结使用。对于砖混结构的建筑物，在外墙四周设下引线，并在离地2m处设置断接卡，并深埋地下，保护建筑物的安全。3.2防雷电波入侵措施雷电波的入侵主要是指室外线路在遭受雷击的情况下，由于雷电带有巨大的电能，它会沿着室外金属线进行传播，雷击会沿着这些金属线进入到室内，进而给人们的生命财产安全带来巨大的损失，对
9、雷电波进行防护的方法主要有，把进入建筑物的各种线路及金属管道全线埋入到地下。由于高层建筑一般采用架空线直接入户，因此在入户处安装阀型避雷器，这种避雷器的接地引下线应该与进户线绝缘子，与电气设备接地装置连接在一起。除以上防雷措施外，高层民用建筑应充分利用自身条件进行防雷设计，主要有以下几点：（1）对于高层建筑均是钢筋混凝土结构，应该充分利用建筑自身的优势，进行更好地防雷措施，应该将高层建筑上金属进行处理，实现金属体与防雷装置的连接，让防雷措施更好地落实到实处，这样能够确保高层建筑的安全。（2）关于高层建筑的防直击雷接闪器，这样能够更好地将金属栏杆来代替避雷针，但是不能把高层建筑周围的钢结构来代替
10、防雷点，避免出现意外情况。（3）在高层建筑的地基里采用塑料、橡胶等非沥青进行防水的时候，在这个基础内的钢筋不能进行防雷接地装置，作为引下线的导体，必须有较好的导电性。但是很多高层建筑的地基内很多采用橡胶、塑料等材料，所以在进行防雷措施前，一定要和高层建筑的设计方进行沟通，避免出现意外情况。4结语高层建筑作为雷电风险的高发区域，一旦遭受雷击，后果将不堪设想，我们必须高度重视其防雷设计。从外部、内部防雷等多个方面进行考虑，注重等电位连接、接地系统设计、安装可靠的电涌保护器等。根据建筑的实际情况及需要防护的对象来灵活应用多种措施，综合考虑防雷设施中的接地体、引下线、避雷网格、避雷带、避雷针、均压环、等电位、避雷器等主要的技术环节。此外还应积极采用可靠的新技术来消除雷击的危害。参考文献：1孟建欣.小区高层建筑防雷接地装置施工技术J.重庆建筑，2010（10）2孟坚，陈连生.高层建筑防雷技术要述J.安装，2012（10）3叶健蕙，车群转.高层建筑的防雷接地措施J.安装，2003（04）4周毅.高层建筑的防雷设计与施工J.中国高新技术企业，2010（15）
