高层建筑玻璃幕墙防雷施工与应用分析.pdf

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1、施工技术■村目蒜崔2013年4月【文章编号】1673-0038(2013)10-0130—02高层建筑玻璃幕墙防雷施工与应用分析陈军第(广西建工集团第五建筑工程有限责任公司广西南宁530000)摘要：随着建筑装饰工程的不断发展，玻璃幕墙在中高档建筑工程得到了广泛的应用。但随之而来玻璃幕墙及建筑物的安全性如何保证已是当今一个重要问题。笔者结合一些规范及经验，分析了高层建筑玻璃幕墙防雷施工技术措施。关键词：玻璃幕墙；高层建筑；防雷1前言随着玻璃幕墙在我国高层建筑中得到广泛应用，随之出现的各种各样的问题特别是玻璃幕墙防雷问题也越来越得到人们的重视。由玻璃幕墙的面板属

2、于脆性材料，一旦遭受雷击将会带来严重的安全事故。因此，高层建筑玻璃幕墙防雷施工显得尤为重要。2高层建筑玻璃幕墙的防雷系统的设置玻璃幕墙在建筑物立面的应用，使得建筑物外表面围上一层金属骨架，有些玻璃幕墙一直到顶，并且在屋顶部位设有金属压顶板。这些大量的铝合金构件，虽然表面有不导电的阳极氧化膜，但是由于较薄，抵挡不住直击雷或侧击雷的雷击。所以，一旦遭到雷击，将会使氧化膜击穿。这是玻璃幕墙为什么要设防雷系统的主要原因。【21另外。玻璃幕墙一些外露的金属面、金属配件，如钉帽、拉钉、螺栓等，都可能产生接触电压。至于用型钢一类组装的骨架，因金属件数量大，更易遭玻璃幕墙的防

3、雷系统，要和整幢建筑物的防雷系统连起来。如深圳地区，6层以上的建筑，有的每隔3层设一条均压环。这条均压环是利用梁的主筋，采用焊接的形式，然后再与柱子钢筋连通。玻璃幕墙的骨架与均压环连通，如果是型钢一类的骨架，宜采用焊接焊牢，但是要结合部位的处理。另外，防雷系统中的构造做法，必须要按照有关规范执行，其接地电阻也要符合规定，特别是处在雷击区的建筑，尤其应引起重视。高层建筑幕墙的防雷设计的主要原理是：GB50057—1994《建筑物防雷设计规范》所提出的滚球法原理，所谓滚球法是以hr为半径的一球体沿需要防直击雷的部位滚动，当球体只触及接闪器(包括被利用作为接闪器的金

4、属物)或只接触及接闪器和地面(包括与大地接触并能承受雷击的金属物)而不触及需要保护的部位时，则该部位就得到接闪器的保护。用许多防雷导体(通常是垂直和水平导体)以下列方法盖住需要防雷的空间，即用一给定半径的球体滚过防雷导体时不会接触要防雷的空间，它主要是基于以下雷闪数学模型：(电气一几何模型)：hr=2I+30(1一e-1瓜8)或者是简化为：hr=9．4×P与相对应的电流：I=(hr／9．4)u，当hr=30m时，l=5．7kA。当hr=45m时，I=10．5kA。当hr=60m时，1=16．1kA。当雷电流小于上述数值时，雷闪有可能穿过接闪器击于被保护物上，而

5、等于和大于上述数值时雷闪将击于接闪器上。高层建筑物的接闪器和一般建筑相比，由于建筑物高，闪击距离因而增大，闪接器的保护范围也相应增大，但如果建筑物的高度比设防的接闪距离hr还要大时，对于某个雷先导，建筑物的接闪器可能处于它的闪接距离之外，而建筑物侧面的某处可能处于该先导的闪接距离之内，可能受到雷击。例如150m高的建筑物，取其高度为滚球半径(hr：150m)，其相对应的雷电流为(150／9．4)1．5=63．75kA，也就是说，在·130·距离建筑物屋顶周边150m的范围内大于(等于)63．75kA的雷电流的雷击，为屋顶周边的接闪器吸引到自己身上使建筑物不受此

6、雷击，但是对于一个较近距离(例如相当于hr=45m)的10．5kA的雷先导，接闪器不能把它吸引过来，在幕墙+45一+150m范围内幕墙的金属杆件，由于雷先导已进入到对它的闪击距离之内，于是受到雷击。而当在45m之内有一个小于10．5kA的雷先导可能使“5m以下金属杆件受雷击。侧击雷具有短的吸引半径(UP小的滚球半径)，其相应的雷电流是小的，高层建筑的结构通常能够耐受这类小雷击电流的侧击，但是当超出一定的高度的时候，产生的电流就会大大增加，就会对建筑产生危害。3高层建筑玻璃幕墙防雷施工的技术要点分析根据有关防雷接地的技术资料并结合以往竣工工程的经验，笔者认为其施

7、工的技术要点主要有：3．1严格控制施工工艺流程通常建筑物的防雷装置有三部分：接闪器、引下线和接地装置。在玻璃幕墙的防雷设计中，应充分利用建筑物的这些装置，将幕墙竖向龙骨、横向龙骨和建筑物防雷网接通，连成一个防雷整体，把玻璃幕墙获得的巨大雷电能量，通过建筑物的接地系统，迅速地输送到地下，保护玻璃幕墙和建筑物免遭雷电破坏的作用。要达到玻璃幕墙安装的质量要求(见表1)，必须要严格地控制施工的工艺流程，其施工工艺流程主要如下：①施工准备，主要包括技术准备，技术准备主要就是要搜集相关的技术资料，即现场土建设计资料和土建结构尺寸测量，确定施工的具体方案，材料以及施工工具的

8、准备；材料准备主要就是要确保各种材料的