建筑電氣安裝工程防雷施工技術(shù)淺析

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［摘要］現(xiàn)代建筑高度在不斷增加，同時(shí)增加了建筑工程遭受雷擊的風(fēng)險(xiǎn)。在建筑內(nèi)部包含有多種類型的電氣設(shè)備，一旦建筑遭受雷擊會(huì)直接威脅電氣設(shè)備的安全使用，甚至產(chǎn)生嚴(yán)重的觸電等安全事故。為此，要加強(qiáng)做好建筑電氣防雷接地施工，合理安裝雷電接收裝置、接地裝置、接地線等防雷接地設(shè)施，通過合理使用各種防雷設(shè)施，順利地將雷電引入大地中，達(dá)到保護(hù)建筑電氣系統(tǒng)的效果。為了進(jìn)一步優(yōu)化防雷接地技術(shù)，文章將在明確防雷接地技術(shù)重要性的前提下做好防雷接地具體施工技術(shù)的分析，并且提出優(yōu)化施工效果的建議。

［關(guān)鍵詞］建筑電氣；安裝工程；防雷接地；施工技術(shù)

1電氣安裝工程防雷接地技術(shù)

自然災(zāi)害具有突發(fā)性、難預(yù)測(cè)等特點(diǎn)，建筑工程處于自然界中難免遭受不同類型的危害，影響建筑內(nèi)部安全，對(duì)居民的生命財(cái)產(chǎn)安全產(chǎn)生威脅，其中建筑物中較為常見的災(zāi)害之一就是雷電災(zāi)害，這也是威脅建筑電氣安全的最為主要的災(zāi)害。當(dāng)各個(gè)地區(qū)進(jìn)入到汛期后會(huì)頻繁地發(fā)生雷電現(xiàn)象，威脅建筑工程安全，對(duì)內(nèi)部居民以及電氣工程也產(chǎn)生較大的威脅。為了解決這一問題，可以在建筑中合理地完成防雷接地施工，有效應(yīng)對(duì)雷電等特殊天氣，避免發(fā)生雷擊事故。接閃器、接地裝置、引下線等元件都是防雷接地技術(shù)中的重要組成內(nèi)容，通過合理設(shè)置防雷接地裝置可以保證在雷雨天氣及時(shí)吸收雷電并且將其引入地下，避免建筑內(nèi)部受到雷電影響。當(dāng)前防雷接地技術(shù)已經(jīng)成為建筑工程中必不可少的一項(xiàng)內(nèi)容[1]。避雷針（如圖1）是當(dāng)前建筑工程中最為常見的防雷接地裝置，避雷帶、避雷網(wǎng)等也是常見的接閃器。在具體實(shí)踐中，技術(shù)人員要根據(jù)建筑工程實(shí)際情況科學(xué)合理地選擇接閃器。比如有的建筑高度較低并且是獨(dú)立的建筑，接閃器可以選擇避雷針，并且將防雷導(dǎo)線、金屬管線等充分隔離。有的建筑有著較大的屋頂面積，接閃器可以選擇避雷網(wǎng)，保證快速及時(shí)地將雷電吸收并且借助引下線將雷電引入地下，最后利用接地裝置消除雷電對(duì)建筑物產(chǎn)生的影響。明裝和暗裝是常見的兩種引下線施工方式?；A(chǔ)接地網(wǎng)、接地干線、接地極共同組成了電氣防雷接地系統(tǒng)。在具體實(shí)踐中，工作人員要做好避雷裝置科學(xué)合理的規(guī)劃和布置，將避雷接地技術(shù)有效性和綜合質(zhì)量提高，做好焊接部位的合理處理，盡可能地降低雷電對(duì)建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的傷害，將建筑工程安全性提高。尤其在電氣系統(tǒng)中，通過防雷接地技術(shù)可以保證電氣系統(tǒng)處于安全的運(yùn)行環(huán)境中，更好地服務(wù)于民眾[2]。

2防雷接地技術(shù)施工準(zhǔn)備

2.1準(zhǔn)備工作

在正式進(jìn)行防雷接地施工前需要充分做好施工準(zhǔn)備工作。在具體實(shí)踐中，工作人員首先要檢測(cè)電氣設(shè)備安全性，明確電氣設(shè)備是否能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)，避免在防雷接地裝置安裝過程中電氣設(shè)備發(fā)生安全隱患。其次，技術(shù)人員要做好設(shè)備、材料、工具、零部件等材料的準(zhǔn)備，保證按照國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)檢查施工材料質(zhì)量，尤其要檢查施工材料質(zhì)量是否滿足工程建設(shè)需要，加強(qiáng)施工材料物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)的控制，避免使用殘次品。最后，技術(shù)人員要明確防雷接地的施工技術(shù)流程和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，熟練地掌握施工過程，明確安裝中的重難點(diǎn)，加強(qiáng)和設(shè)計(jì)人員溝通，加強(qiáng)勘查現(xiàn)場(chǎng)，保證安裝的效率。

2.2確定安裝位置與流程

在設(shè)計(jì)建筑電氣系統(tǒng)中建筑單位要首先將電氣工程所用設(shè)備類型、性能參數(shù)明確，從而保證設(shè)計(jì)人員可以更加合理地確定電氣防雷接地裝置的各項(xiàng)性能參數(shù)，同時(shí)通過防雷避雷試驗(yàn)將防雷接地裝置確定好。在電氣系統(tǒng)運(yùn)行中可能會(huì)發(fā)生震動(dòng)、偏移等情況，如果沒有合理安排防雷接地裝置的順序或者沒有嚴(yán)格控制電氣設(shè)備和防雷裝置的位置很容易對(duì)整個(gè)區(qū)域的接地功能產(chǎn)生不良影響。為此，要做好防雷避雷裝置安裝流程和安裝位置的明確規(guī)劃，安裝中要遵守既定流程和規(guī)范，將防雷效果切實(shí)提高[3]。

2.3電氣設(shè)備調(diào)試

防雷接地系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)從很大程度上受到電氣設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的影響，如果電氣設(shè)備運(yùn)行中的安全隱患較多會(huì)降低防雷接地設(shè)備的應(yīng)用效果，并且可能中斷防雷接地設(shè)備信號(hào)，損壞接地裝置。如果技術(shù)人員沒有及時(shí)排除、處理防雷接地異常情況，一旦電氣設(shè)備遭受雷擊那么防雷設(shè)備也沒有正常引導(dǎo)電流，那么電氣設(shè)備受到高電壓雷擊直接出現(xiàn)損壞甚至報(bào)廢的情況，甚至引發(fā)火災(zāi)、觸電等安全事故。為此，在安裝防雷接地系統(tǒng)之前需要合理地調(diào)試電氣設(shè)備，保證電氣系統(tǒng)運(yùn)行正常，將防雷接地系統(tǒng)中的安全隱患盡可能地排除。

3防雷接地施工技術(shù)要點(diǎn)

3.1柱內(nèi)主筋引出點(diǎn)安裝

在建筑電氣防雷接地施工中需要應(yīng)用到的金屬部件較多，加上電氣設(shè)備類型在不斷增加，需要敷設(shè)大量復(fù)雜的線路，進(jìn)一步增加了防雷接地施工的難度。當(dāng)前建筑工程中常常將承重柱與墻內(nèi)連接處、鋼筋區(qū)域、電氣設(shè)備引出點(diǎn)作為最佳防雷接入點(diǎn)。施工技術(shù)人員在實(shí)際操作中要嚴(yán)格遵守施工計(jì)劃和施工規(guī)范，提前嵌入鋼板，確定引出點(diǎn)后做好防雷網(wǎng)絡(luò)的合理設(shè)計(jì)，從而保證后續(xù)順利地開展防雷接地施工技術(shù)，同時(shí)可以將建筑結(jié)構(gòu)整體美觀性提高。

3.2接地極、鋼筋連接施工

防雷接地系統(tǒng)的重要組成內(nèi)容之一就是接地極。在柱內(nèi)主筋引出點(diǎn)確定后需要按照施工計(jì)劃及時(shí)進(jìn)行連接處理。建筑結(jié)構(gòu)施工中常常使用螺紋鋼進(jìn)行各個(gè)組件的安裝，鋼筋連接處在建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性優(yōu)化和電氣設(shè)備安裝方面都發(fā)揮著重要價(jià)值。施工人員在連接接地極和鋼筋之前需要和設(shè)計(jì)人員做好溝通，在設(shè)計(jì)地級(jí)時(shí)尤其要加強(qiáng)規(guī)劃布置地面連接結(jié)構(gòu)，打造鋼制地面從而將電氣工程施工安全性提高，將加強(qiáng)鋼的作用充分發(fā)揮出來(lái)。施工中要注意不能直接連接防雷接地管線和建筑結(jié)構(gòu)鋼板，要由專業(yè)的技術(shù)人員焊接處理。此外，在處理基礎(chǔ)接地時(shí)通常按照規(guī)定選用φ12的鋼材作為焊接材料，焊接方式為雙面焊，按照鋼筋直徑載體至少6倍的標(biāo)準(zhǔn)控制鋼筋長(zhǎng)度[4]。

3.3防雷接地引下線施工

當(dāng)前建筑電氣安裝中主要采用鋼筋柱作為引下線的載體。工作人員在處理防雷接地引下線時(shí)要焊接處理主筋，做好引下線間距的控制，按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)將長(zhǎng)度控制在18m以內(nèi)。在施工中技術(shù)人員要按照避雷施工規(guī)范要求連接引下線上端位置的控制，通過焊接方式進(jìn)行處理。可以按照如圖2所示的方式進(jìn)行施工結(jié)構(gòu)的處理。引下線中包括建筑物樁基底角位置，該位置可以將結(jié)構(gòu)柱穩(wěn)定性提高，從而準(zhǔn)確地確定接地電阻。工作人員在完成接地線施工后需要通過接地電阻測(cè)試明確安裝情況，將接地連接板提前預(yù)埋在室外地坪位置。如果測(cè)試中發(fā)現(xiàn)有著較高的電阻，需要通過采取安裝金屬通道燈等措施進(jìn)行降阻處理。

3.4接地網(wǎng)施工

在建筑電氣施工中需要將接地網(wǎng)的作用充分發(fā)揮出來(lái)，充分做好設(shè)備接地處理。工作人員在安裝建筑電氣的防雷接地網(wǎng)時(shí)，可以將建筑各個(gè)節(jié)點(diǎn)的接地線依次連接接地網(wǎng)，保證建筑群形成完整的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)共同達(dá)到接地的效果。比如小區(qū)建筑配電室的接地網(wǎng)施工中，要重點(diǎn)做好如下幾點(diǎn)工作內(nèi)容：第一，為了保證配電室的電力設(shè)備接地性要在底部做好接地線的連接。第二，如果小區(qū)建筑的電壓等級(jí)在十千伏以上那么需要將電氣設(shè)備金屬外殼和配電室內(nèi)部鋼筋混凝土有效連接，形成接地系統(tǒng)，同時(shí)至少設(shè)置兩條帶有線圈的電力設(shè)備接地引下線。第三，采取有效的安全接地措施處理封閉式母線外殼、配電室內(nèi)部開關(guān)饋線柜的底座和外殼。第四，安全處理配電室主變壓器和接地變壓器。第五，做好變壓器金屬箱體接地處理。

3.5組裝接地電阻

桿塔頂部的電位直接取決于建筑輸電線路的接地電阻大小，為此，在接地電阻組裝過程中需要采取有效的措施將接地電阻的數(shù)值有效減少，根據(jù)工程防雷接地要求做好接地電阻取值的合理確定，將輸電線路頂部電位有效降低。當(dāng)前常常采用四種方法降低接地電阻，具體如下：第一，將接地電阻降阻劑的價(jià)值充分發(fā)揮出來(lái)。通常情況下在臨近輸電線路桿塔接地極的位置會(huì)設(shè)置接地電阻降阻劑，在接地電阻降阻劑的作用充分發(fā)揮出來(lái)后可以適當(dāng)?shù)貙U塔接地極的尺寸增加，同時(shí)可以有效降低接地極和接觸土壤之間的接觸電阻數(shù)值?？梢?，在桿塔接地電阻數(shù)值控制方面，降阻劑能夠發(fā)揮良好的價(jià)值。通過調(diào)查可知，降阻劑在小范圍的中接地型桿塔或者小型接地網(wǎng)區(qū)域有著十分明顯的降低電阻的效果，降阻劑的酸堿值通常是在7.5-8.6的范圍之間，屬于中性或者偏堿性的范圍，在接地體保護(hù)方面能夠具有良好的效果。其次，桿塔的接地電阻數(shù)值會(huì)在使用降阻劑之后隨著時(shí)間的推移而呈現(xiàn)逐漸降低的趨勢(shì)。第二，爆破接地技術(shù)。有的建筑工程面積較大，為了有效改善大面積范圍的土壤接地電阻，可以先將土壤爆破，在土壤產(chǎn)生縫隙后借助壓力機(jī)在爆破裂隙中注入降低電阻率的材料，從而保證高效地減低桿塔接地電阻所接觸土壤的電阻率，同時(shí)將接地電阻的數(shù)值有效降低，達(dá)到輸電線路防雷效果優(yōu)化的目的和作用。第三，接地網(wǎng)面積適當(dāng)增加。接地電阻會(huì)隨著接地網(wǎng)接地面積的增加而減小，反之，會(huì)隨著接地網(wǎng)接地面積的減小而增加。換言之，接地網(wǎng)接地面積增加會(huì)降低接地電阻的數(shù)值。為此，在建筑防雷接地施工中為了將桿塔的接地電阻數(shù)值有效減少可以將接地網(wǎng)的面積適當(dāng)增加。第四，外引接地處理。當(dāng)前很多工作人員會(huì)將接地地基干線連接桿塔的主接地網(wǎng)和附近低電阻率的土壤區(qū)域，從而保證建筑輸電線路桿塔的接地效果，提高防雷接地水平，將建筑主接地網(wǎng)的接地電阻數(shù)值大大降低。在具體使用這種方法時(shí)需要對(duì)成本問題提高重視，科學(xué)分析接地極干線自身所帶電阻對(duì)建筑整體接地網(wǎng)的電阻數(shù)值所產(chǎn)生的作用。如果在附近100m以內(nèi)正好存在電阻率較低的區(qū)域，通過采取連接接地極干線的方式效果頗為良好，如果距離較遠(yuǎn)，就不適宜連接接地極干線，以免成本過高。

4優(yōu)化防雷接地施工技術(shù)的措施

4.1加強(qiáng)智能技術(shù)應(yīng)用

現(xiàn)代信息科技不斷發(fā)展對(duì)建筑行業(yè)產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響，智能化技術(shù)作為現(xiàn)代信息技術(shù)的典型代表在各個(gè)行業(yè)有著越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。在防雷接地系統(tǒng)中應(yīng)用智能化技術(shù)已經(jīng)成為未來(lái)發(fā)展的必然趨勢(shì)，想要在建筑電氣工程中充分發(fā)揮出智能化防雷接地系統(tǒng)的功能，需要有機(jī)結(jié)合建筑物通信網(wǎng)絡(luò)、火災(zāi)報(bào)警、設(shè)備監(jiān)控等諸多模塊，高度協(xié)調(diào)各個(gè)系統(tǒng)，充分發(fā)揮智能化中樞系統(tǒng)的作用，將子系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性提高。不過在高層建筑中最容易遭受雷擊的就是電子設(shè)備，為了將這一安全隱患消除施工單位需要進(jìn)一步進(jìn)行防雷接地系統(tǒng)的完善優(yōu)化，加強(qiáng)改進(jìn)防雷接地引線方法，將智能化水平進(jìn)一步提升[5]。

4.2提升安裝技術(shù)水平

第一，合理處理主內(nèi)鋼筋引出點(diǎn)。在建筑電氣安裝施工中主內(nèi)筋引出點(diǎn)發(fā)揮著重要作用，應(yīng)當(dāng)采取措施將施工中的負(fù)面作用盡可能地降低，將建筑防雷效果提升。為此，施工中工作人員要牢固地焊接鋼筋原料和主筋，按照90°的垂直角控制焊接角度，不得采取T型焊接方式。第二，合理連接接地極。為了將接地極接地系統(tǒng)的穩(wěn)定性進(jìn)一步提高施工人員可以以鋼筋作為引下線的原料，按照相關(guān)規(guī)定要求牢固地焊接主筋和接地極，優(yōu)化焊接質(zhì)量。第三，加強(qiáng)檢驗(yàn)。在完成電氣安裝防雷接地施工后需要檢驗(yàn)防雷接地系統(tǒng)的應(yīng)用效果，通過電子測(cè)試等方式明確防雷接地系統(tǒng)是否能夠達(dá)到規(guī)范要求，將安裝中的安全隱患盡可能地消除，保證電氣系統(tǒng)的安全[6]。

4.3安全防護(hù)

電氣安裝防雷接地系統(tǒng)施工中需要充分做好安全防護(hù)，保證施工人員嚴(yán)格落實(shí)技術(shù)方案，充分佩戴安全裝置，加強(qiáng)培養(yǎng)施工人員的安全意識(shí)。在電氣工程中，防雷設(shè)備占據(jù)著非常重要的地位，當(dāng)前部分施工人員缺乏足夠的防雷意識(shí)，在施工中可能會(huì)混搭電氣工程線路，威脅電氣系統(tǒng)和防雷系統(tǒng)的安全運(yùn)行。為此，企業(yè)要注意加強(qiáng)提升工作人員的思想意識(shí)，明確防雷接地系統(tǒng)的重要性，提高工作人員的安全意識(shí)和施工技術(shù)水平，切實(shí)發(fā)揮出防雷接地系統(tǒng)的保護(hù)作用[7][8]。

5結(jié)語(yǔ)

總之，防雷接地施工技術(shù)水平直接關(guān)系著建筑結(jié)構(gòu)和電氣系統(tǒng)的安全，工作人員要在實(shí)際應(yīng)用中加強(qiáng)電氣設(shè)備的應(yīng)用，合理安裝避雷網(wǎng)、避雷支架、接地結(jié)構(gòu)等設(shè)備，采取有效的措施將土壤的電阻率降低，保證雷電電流能夠順利地引入到大地中，避免損害建筑電氣設(shè)備，保證電氣設(shè)備能夠安全地使用。

作者:劉建廷 單位:山東華邦建設(shè)集團(tuán)有限公司