谈建筑物的防雷技术
开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇谈建筑物的防雷技术范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！
摘要：雷电的破坏作用主要有两种。第一种是雷电直接击在建筑物上。由于雷击时在强大的雷电流的通道上物体水分受热气化膨胀，产生强大的应力，使建筑物遭到破坏。第二种破坏作用是由于雷电流变化率大而产生强大的感应磁场，使得周围的金属构件产生感应电流，产生大量的热而引起火灾。本文对建筑物的防雷技术进行简要的探讨。
关键词：建筑物;防雷;技术
雷电的破坏作用主要有两种。第一种是雷电直接击在建筑物上。由于雷击时在强大的雷电流的通道上物体水分受热气化膨胀，产生强大的应力，使建筑物遭到破坏。第二种破坏作用是由于雷电流变化率大而产生强大的感应磁场，使得周围的金属构件产生感应电流，产生大量的热而引起火灾。这种危害并不是雷电直接对建筑物放电造成的，因而称为二次雷或感应雷。
1、高层建筑雷击的特点
由于雷云负电的感应，使附近地面积聚正电荷，从而在地面与雷云之间形成强大的电场。当某处积聚的电荷密度很大、激发的电场强度达到空气游离的临界值时， 雷云便开始向下方梯级式放电，称为下行先导放电。当这个先导逐渐接近地面物体并达到一定距离时，地面物体在强电场作用下产生尖端放电，形成向雷云方向的先导(又称迎面放电)并逐渐发展为上行先导放电。当两者接触时形成雷电通路并随之开始主放电,发出强烈的闪光和隆隆雷声。这就是通常所说的闪电。由雷云的负电荷引起的，称为负极性下行先导，约占全部闪电的90%以上。此外还有正极性下行先导、负极性上行先导和正极性上行先导等三种。这四种闪电都属于对建筑物有破坏作用的雷击。
只有先导而没有主放电的闪电称无回击闪电。无回击闪电对建筑物不会产生破坏作用， 可不予考虑。
高层建筑上发生上行先导雷击的概率比一般建筑物高得多。雷击起源于避雷线或避雷针的尖端，不是接受闪电而是发生闪电，因此就不必考虑避雷装置对这类雷击的保护范围问题。
一般认为，当先导从雷云向下发展的时候，它的梯级式跳跃只受到周围大气的影响，没有一定的方向和袭击对象。但它的最后一次跳跃即最后一个梯级则不同，它必须在这最终阶段选择被击对象。此时地面可能有不止一个物体在它的电场影响下产生上行先导，趋向与下行先导会合。在被保护建筑物上安装接闪器，就是使它产生最强的上行先导去和下行先导会合，从而防止建筑物受到雷击。
最后一次跳跃的距离称为闪击距离。从接闪器来说，它可以在这个距离内把雷吸引到自己身上，而对于此距离之外的下行先导，接闪器将无能为力。
闪击距离是以个变量，它和雷电流的峰值有关:峰值大则相应闪击距离大;反之，闪击距离小。因此，接闪器可以把较远的强的闪电引向自身]弱的闪电有可能失去对建筑物的有效保护。
2、防雷装置
防雷装置包括避雷针、避雷线、避雷带、避雷网、避雷器以及引下线和接地装置。避雷针甩来保护露天变配电设备和建筑物，避雷线用来保护电力线路，避雷带和避雷网用来保护建筑物，避雷器用来保护电力设备。
2.1接闪器
接闪器包括避雷针、避雷线、避雷带、避雷网、金属屋面、突出屋面的金属烟囱等。接闪器总是高出被保护物的，是与雷电流直接接触的导体。在建筑物屋顶面积较大时,应采用避雷带或避雷网作接闪器。若所用材料为圆钢，截面为84mm2，厚度为4 mm。避雷带常设置在建筑物易受雷击的檐角、女儿墙、屋檐处。
屋角与檐角的雷击率最高。屋顶的坡度越大，屋脊的雷击率也越大。当坡度大于40'时，屋檐一般不再遭受雷击;当屋面坡度小于27°。长度小于30 m时，雷击点多发生在山墙，而屋檐一般不再遭受雷击。
2.2引下线
引下线的作用是将接闪器与接地装置连接一起，使雷电流构成通路。引下线一般采用圆钢或扁钢，要求镀锌处理。
引下线应沿建筑物和构筑物外墙敷设，固定引下线的支持卡子，间距为1.5mm。引下线应经最短路径接地。建筑艺术要求较高者，可以暗设，但引下线的截面应加大一级。每栋建筑物或高度超出40 m的构筑物，至少要设置两根引下线。引下线的间距一般为30 m。引下线转弯时，角度不应小于90°。引下线截面锈蚀达到30%以上时应及时更换。
在高层建筑中利用柱或剪刀墙中的钢筋作为引下线是我国常用的方法。按规程要求，作为引下线的一根或多根钢筋,在最不利的情况下不得小于90mm。这一要求在高层建筑中不难达到。在指定的柱或剪刀墙某处的引下点，一般宜采用两根钢筋同时作为引下线。
2.3接地装置和接地电阻
2.3.1接地装置
接地体和接地线统称为接地装置。接地线又称为水平接地体,而接地体则常称为竖直接地极(棒〉。水平接地体一般采用扁钢或圆钢，扁钢规格为40 mmX4 mm。埋设深度以1 m为宜。竖直接地体一般为角钢、圆钢或钢管。角钢规格为40mX 4 mm及以上，竖直接地体的长度一般为2.5m，接地体的间距为5 m。
接地装置均应做镀锌处理,敷设在有腐蚀性场所的接地装置应适当加大截面。接地装置距离建筑物或构筑物不应小于3加。
2.3.2基础接地
在高层建筑中，利用柱子和基础内的钢筋作为引下线和接地装置,具有经济、美观和有利于雷电流流散以及不必维护和寿命长等优点。这种设在建筑物钢筋混凝土桩基和地下层建筑物的混凝土基础内的钢筋作为接地体时，称为基础接地体。利用基础接地体的接地方式称为基础接地。
利用基础接地时，对建筑物地梁的处理是很重要的一个环节。地梁内的主筋要和基础主筋连接起来，并要把各段地梁的钢筋连成一个环路，这样才能将各个基础连成一个接地体，而且地梁的钢筋形成一个很好的水平接地环，综合组成一个完整的接地系统。
3、建筑物的防雷措施
建筑物的防雷分类是根据建筑物的重要性、使用性质、影响后果等划分的。不同性质的建筑物的防雷措施是不同的。
从防雷要求来说，建筑物应有防直击雷、感应雷和防雷电波侵入的措施。一、二类民用建筑物应有防止这三种雷电波侵人的措施和保护，三类民用建筑物主要应有防直击雷和防雷电波侵人的措施。一类民用建筑物防直击雷一般采用装设避'雷网或避雷带的方法，二、三类民用建筑物一般是在建筑物易受雷击部位装设避雷带。
屋面上的任意一点距避雷带或避雷网的最大距离如下：一类民用建筑物5 m；二类民用建筑物10 m；三类民用建筑物10 m。平行避雷带的连接距离当有三条及以上平行避雷带时,连接距离如下：对于一类民用建筑物，每隔不大于24 m处需相互连接;对于二类民用建筑物,每隔不大于30m处需相互连接；对于三类民用建筑物，每隔不大于30~40m加处需相互连接。
参考文献
[1]张红雪. 浅谈建筑电气自动化技术与应用. 中国电力工程 2006
[2]李华. 谈建筑电气系统. 电力技术 2008