高层新建建筑物中的防雷设计图纸评价及跟踪检测等探讨
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[摘要]本文以正安县东方新城项目为例，主要探讨防雷工作人员在办理高层新建建筑物的有关防雷事项过程中应该注意的环节，同时叙述了在各环节中的一些细节问题。通过探讨，有利于今后防雷工作的开展和防雷技术水平的提高。
[关键词]高层 新建建筑物 防雷 环节 探讨
[中图分类号] TU856 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2013）-12-193-1
0引言
随着城市的发展，各地新建建筑物不断增多，其中高层建筑物也不在少数。笔者所在县政府于2010年通过招商引资引入七冶房开公司进行旧城改造连片开发，结束了无高层建筑物的历史，同时也给防雷工作带来了严峻的考验。本文主要结合有关防雷技术规范和标准等，根据实际经验，通过对高层建筑物的防雷事项办理，总结了该过程中应该注意的环节以及各环节中应该注意的细节问题。
1高层建筑物的雷击风险评估及防雷图纸设计
根据《防雷减灾管理办法》、《防雷装置设计审核和竣工验收规定》以及各地对雷击风险评估的要求，高层建筑物首先应完成雷击风险评估，形成雷击风险评估报告和批复。
高层建筑物的防雷图纸设计由建筑设计公司完成，各建筑设计公司在设计建筑物图纸时都是按照GB50057-2010等有关防雷技术规范和03D501-1～4等图集进行设计。所设计图纸的接地体一般采用建筑物自身地梁、柱基钢筋及外加扁铁焊接而成，引下线一般利用柱筋中两根不小于Φ16的钢筋通长焊接而成，引下线之间的间距是按照规范设计的，按照建筑物防雷类别不大于18m或25m。
然而对于新建建筑物一般是利用自身柱筋形成法拉第笼结构进行雷电屏蔽。根据GB50057-2010，当闪击击于建筑物以外附近时，可计算建筑物无屏蔽和有屏蔽情况下的磁场强度（可换算成磁感应强度）。笔者曾发表一篇论文《法拉第笼原理在新建建筑物防雷中的应用》，文中通过举例，计算当闪击击于建筑物以外附近时，长20m宽20m高22m的建筑物在无屏蔽情况下的磁感应强度约为3.54GS；有屏蔽情况下，格栅形网格宽为6m或5m时，磁感应强度分别约为2.78Gs和2.33Gs。有报告指出，当磁感应强度大于2.4Gs时，足以引起计算机设备永久性损坏。
通过分析，法拉第笼结构格栅形屏蔽的网格宽不超过5米时，所形成的法拉第笼结构才会有屏蔽效果。然而对于建筑物来说，高一般不超过5米，但是柱筋间距一般超过5米，所以建筑设计公司在设计图纸时应尽量在所有柱筋中选取钢筋作为引下线，以缩小法拉第笼结构的格栅形网格，充分发挥法拉第笼结构在高层建筑物中的雷电屏蔽效果。
2图纸评价及防雷装置设计审核
高层建筑物的防雷图纸评价基本上与一般多层建筑物的防雷图纸评价一样，除评价建筑物防雷类别、接闪器、引下线、接地装置、雷电电磁脉冲防护以及卫生间等电位联结等等之外，还应注意高层建筑物的防侧击雷装置以及电梯轨道接地等。
高层建筑物一般按二类防雷设计，高度超过60米的部分应安装防侧击雷装置：
（1）应从60米起每隔一层沿建筑物四周设水平接闪带，并与该层圈梁和引下线相连；
（2）60米以上的金属栏杆、金属门窗等较大的金属物应与防雷装置相连；高层建筑的电梯轨道，其底层和顶层以及每三层应与结构钢筋或圈梁焊接。
另外，在图纸评价过程中应该提出高层新建建筑物应充分利用自身柱筋形成法拉第笼，即每根柱子里选取一支不小于Φ16或Φ14的钢筋作为引下线且通长焊接到屋顶，每层圈梁里至少选取一支不小于Φ16或Φ14的钢筋焊接成一个闭合圆环且与引下线钢筋的搭接处应作焊接处理。最好每个格栅形网格长宽不超过5m，这样就形成了一个能够实现静电屏蔽的法拉第笼，实现了雷电屏蔽。
高层建筑物的防雷装置设计审核按有关规定，由气象主管机构按《防雷装置设计审核和竣工验收规定》办理。
新建高层建筑物的跟踪检测与一般新建多层建筑物的跟踪检测一样，但是特别需要注意的是防侧击雷装置、电梯轨道以及建筑物接闪器的检测。
需要说明的是，各房开公司、设计及施工单位为追求建筑物美观，在实际操作中采用暗敷避雷带作为接闪装置，然而暗敷避雷带的做法至今还存在着争议。笔者曾经就暗敷避雷带专门作过探讨，发表了《避雷短针与暗敷避雷带组合探讨》一文，特指出暗敷避雷带需要与避雷短针组合，且其暗敷厚度不能超过2cm。所以在施工方进行避雷带暗敷敷设过程中应进行现场监督，否则过后进行竣工检测时无法确定其敷设厚度。
高层建筑物的防雷装置竣工验收按有关规定，由气象主管机构按《防雷装置设计审核和竣工验收规定》办理。
4小结
本文主要对高层建筑物防雷事项办理过程中各环节及需要注意的细节问题进行了梳理，探讨了防雷图纸设计、防雷图纸评价以及跟踪检测过程中需要改进的地方，并提出了整改措施，对开展高层建筑物的防雷检测、施工等防雷安全工作有一定的参考价值。科学发展到今天，还不能百分之百地消除雷害，但我们在开展防雷工作时，除遵循国家统一的技术规范外，还应在实际工作中不断学习和积累经验，做出较为完善的防雷装置，能够尽可能地减少雷击带来的损失，真正地达到防雷减灾的目的。