三级防雷建筑物设计施工中问题

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1、三级防雷建筑物设计施工中问题中图分类号：TU71文献标识码：A摘要：对IEC、GB50057－94、JGJ/T16－92等建筑物防雷规范进行对比，指出对三级防雷建筑物的防直击雷设计与施工中存在的误区以及应采用的相应措施，论述建筑物防雷设计中应计算的设计参数，安全、经济地实现设计标准。关键词：三级防雷；建筑；设计施工一、前言在建筑物防雷设计中，设计人员对一、二级防雷建筑物的防雷设计比较重视，疏漏差错很少，但对大量的三级防雷建筑物的防雷设计却常有忽视。由于设计质量管理规定：对于一般工程的电气设计允许可以不要计算书，因此许多设计人员对三级防雷建筑物的防雷设计，不再进

2、行设计计算，仅凭经验而设计。对于防雷设施的是否设置及防雷设施的各种安全间距未进行计算、验算，因此造成大量的三级防雷的建筑物的防雷设计、施工存在较大的的盲目性，使有些工程提高了防雷级别，增加了工程造价，而有些工程却未按规范设计、施工，造成漏错，带来很大隐患和不应有的损失。二、建筑物防雷规范的概述及比较7现今建筑物防雷标准有1993年8月1日起实施的《民用建筑电气设计规范》（JGJ/T16－92）推荐性行业标准，1994年11月1日起实施的《建筑物防雷设计规范》（GB50057－94）强制性国家标准。GB50057－94使建筑物的防雷设计、施工逐步与国际电工委员会

3、EC防雷标准接轨，设计施工更加规范化、标准化。GB50057－94将民用建筑分为两类，而JCJ/T16－92将民用建筑防雷设计分为三级，分得更加具体、细致、避免造成使某些民用建筑物失去应有的安全，而有些建筑物可能出现不必要的浪费。三、预计的年雷击次数确定设置防雷设施除少量的一、二级防雷建筑物外，数量众多的还是三级防雷及等级以外的建筑物防雷，而对此类建筑物大多设计人员不计算年预计雷击次数N，使许多不需设计防雷的建筑物而设计了防雷措施，设计保守，浪费了人、材、物。建筑物在河边、湖边、山坡下或山地中土壤电阻率较小处、地下水露头处、土山顶部、山谷风口等处的或特别潮湿的

4、建筑物，在高度达15m或以上者，必须设置三级防雷措施。当金属的砖木结构的建筑物，高度达7m及以上者，必须设置三级防雷措施。当建筑物位于旷野孤立的位置，高度达7m两层以上者，均设置三级防雷措施。7可见，有的建筑物在20m的高度，却不需设置防雷措施，而有的建筑物高度在7m，就必须设置三级防雷措施。关键因素在于建筑所处的地理位置、环境、土质和雷电活动情况所决定。四、防雷设施与人、金属管道等的安全距离（一）雷电流反击电压与引下线间距的关系当建筑物遭受雷击时，雷击电流通过敷设在楼顶的避雷网，经接地引下线至接地装置流入地下，在接地装置上升高的电位等于电流与电阻的乘积，在接

5、地引下线上某点离地面的高度为h的对地电位则为Uo=UR＋UL=IkRq＋L1式中Ik―雷电流幅值kARq―防雷装置的接地电阻ΩL―避雷引下线上某点离地面的高度的为h到接地装置的电感μH雷电流的波头陡度kA/μH。在不同高度的接地引下线由于电感产生的电位电感分量也是相当高的，同样会产生反击闪络。（二）引下线与人体之间的安全间距雷击电流流过引下线及接地体上产生的雷击电压，其电阻分量存在于雷电波的持续时间数十μs内，而电感分量只存在于波头时间5μs内，因此两者对空气绝缘作用有所不同，可取空气击穿强度：电感UL=700kV/m，电阻ER=500kV/m。混凝土墙的击穿

6、强度等于空气击穿强度，砖墙的击穿强度为空气击穿强度的一半。7引下线数量增加一倍，安全间距则减小一半。因此设置了防雷设施后，应严格按照规范设置引下线的数量及间距。同时建议可缩短规范内规定的引下线间距，多设一定数量的引下线，可减少雷电压反击现象。这样处理，对增加工程造价微乎其微。（三）引下线与室内金属管道、金属物体的距离1.当防雷接地装置未与金属管道的埋地部分连接时，按例一中数据：楼顶的引下线高度h=Lx=20m，Rq=30Ω时，据JCJ/T16－92第12.5.7条规定，Lx<5Rq=5×30=150m，则Sal≥0.2KcRi＋0.1Lx式中Kc―分流系数，因

7、多根引下线，取0.44Ri―防雷接地装置的冲击电阻，因是环路接地体，Ri=Rq=30ΩSal―引下线与金属物体之间的安全距离/m则Sal≥0.2×0.44×30＋0.1×20=2.816m。2.当防雷接地体与金属管道的埋地部分连接时，按式12.3.6－3，Sa2≥0.075KcLx=0.075×0.44×20=0.667由以上计算的Sal≥2.816m，Sa2≥0.66m，在实际施工时，均很难保证以上距离，因为金属管道靠墙0.1m左右安装，又由于Sa2≤Sal，因此可将防雷接地装置与金属管道的埋地部分连接起来，同时，在楼层内应将引下线与金属管道物体连接起来，防

8、止雷电反击。（四）引下线接地装置与地下