智能建筑的幾種有效防雷接地技術措施.doc

最新【精品】范文 參考文獻 專業(yè)論文智能建筑的幾種有效防雷接地技術措施智能建筑的幾種有效防雷接地技術措施 【摘 要】近年來我國每年因雷擊破壞建筑物內(nèi)電氣設備的事件時有發(fā)生，所造成的損失非常巨大。因此建筑物的防雷接地設計就顯得尤為重要。目前一些城市和地方的立法，如從2002年9月1日開始執(zhí)行的北京市防御雷電災害若干規(guī)定，使人們越來越多的認識到做好建筑物防雷及接地的重要性及迫切性。 【關鍵詞】智能建筑防雷技術措施 中圖分類號：TU856文獻標識碼： A 一引言。 眾所周知，短柱的延性很差，尤其是超短柱幾乎沒有延性，在建筑遭受本地區(qū)設防烈度或高于本地區(qū)設防烈度的地震影響時，很容易發(fā)生剪切破壞而造成結(jié)構(gòu)破壞甚至倒塌，無法滿足“中震可修，大震不倒”的設計準則。為了避免短柱脆性破壞問題在高層建筑中發(fā)生，首先要正確判定短柱，然后對短柱采取一些構(gòu)造措施或處理，提高短柱的延性和抗震性能。 二. 防雷接地要求。 智能化接地系統(tǒng)建議采用聯(lián)合接地，由于采用專用接地系統(tǒng)時必須與防雷接地分開，兩者在地下的接地極和引出的線路均要求相距15米以上，以免雷擊時通過接地系統(tǒng)對弱電設備產(chǎn)生危險的影響和干擾。這在現(xiàn)代化的建筑密集型城市幾乎是不可能實現(xiàn)的，要將各類接地線分開，會造成地線過多過長，易于接收干擾，現(xiàn)代的弱電設備大都具有高數(shù)據(jù)率，因此其信號頻率較高，通過電容耦合，即使分開而彼此間隔相近時，同樣會造成回路間的干擾。由于這些原因，最好采用環(huán)式接地系統(tǒng)，即將電子設備的機殼連接到一個同一的弱電接地環(huán)，弱電接地環(huán)再與防雷接地環(huán)多點連接，進行聯(lián)合接地；為了防止雷電反擊，所以與防雷接地網(wǎng)進行多點連接，為了減少干擾，盡可能消除各接地點間的電位差。 另外，計算機機房或智能化設備間的接地，按其不同的作用分為直流工作接地、交流工作接地、安全保護接地。智能化工程綜合布線接地要與設備間、配線間放置的應用設備接地系統(tǒng)一并考慮，符合應用設備要求的接地系統(tǒng)也一定滿足綜合布線接地的要求。在接地裝置中，用接地電阻來表示與大地結(jié)合好壞的指標。各種接地的接地電阻值必須參照國家標準GB/T2887-2000計算站場地技術要求中的規(guī)定。接地就以接地電流易于流動為目標，因此接地電阻越低電流越容易流動。智能建筑中的綜合布線系統(tǒng)接地希望盡量減少成為干擾原因的電位變動，所以接地電阻越低越好。 三外部防雷措施。 根據(jù)國家標準建筑物防雷設計規(guī)范GB50057-94（2000年版），外部防雷裝置包括接閃器、引下線和接地裝置。 接閃器：根據(jù)建筑物的特點和防雷等級選用避雷網(wǎng)、避雷帶或避雷針。在保護范圍以外的突出金屬物，如金屬設備、金屬管道、金屬欄桿、廣告牌、航空標志燈等，均應與防雷系統(tǒng)相焊接或卡接，構(gòu)成統(tǒng)一的導電系統(tǒng)。屋頂?shù)慕饘傺b飾物如金屬旗桿或滿足規(guī)范要求壁厚的金屬屋面，均可作為接閃器。 引下線：盡量利用建筑物鋼筋混凝土柱內(nèi)的對角主筋作為引下線，建筑物的消防梯、鋼柱等金屬構(gòu)件也可作為引下線，但其各防雷部件之間均應連成電器通路。 接地裝置：設計接地裝置時，當基礎采用硅酸鹽水泥和周圍土壤的含水量不低于4%，基礎表面無防水層時，可利用基礎內(nèi)的鋼筋作為接地裝置（詳后面的說明），如果基礎被塑料、橡膠、油氈等防水材料包裹或涂有瀝青質(zhì)的防水層時，不得利用基礎內(nèi)的鋼筋作為接地裝置，此時在基礎槽的周圍敷設環(huán)型接地裝置，并與基礎內(nèi)的鋼筋做可靠連接。 四內(nèi)部防雷措施。 1. 防止側(cè)擊雷。 如果按滾球法計算避雷針的保護范圍確定，避雷針可能接受該空間上方落下的閃電，但側(cè)方襲來的閃電仍能擊在該引雷范圍曲線內(nèi)靠下空域中的各點，也就是說，在避雷針下部的這個空間內(nèi)避雷針的保護率不再是99%，而是5080%或更低的數(shù)值，所以我們不能完全指望避雷針，還要防止側(cè)擊雷。例如：如果建筑物的防雷等級為第二類，則應將45米及以上外墻上的欄桿、門窗等較大的金屬物與防雷裝置連接。 2. 等電位連接。 要做好建筑物內(nèi)的等電位連接，等電位連接的目的在于減少需要防雷的空間內(nèi)，各種金屬部件和各種系統(tǒng)之間的電位差。建筑物防直擊雷的避雷引入了強大的雷電流通過引下線入地，在附近空間產(chǎn)生強大的電磁場變化，會在相鄰的導線（包括電源線和信號線）上感應出雷電過電壓，因此建筑物避雷系統(tǒng)不但不能保護計算機，反而可能引入了雷電。計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)等設備的集成電路芯片耐壓能力很弱，通常在100伏以下，因此必須建立等電位連接，減小電位差，確保計算機特別是計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)等弱電系統(tǒng)的安全。 3. 弱電設備的屏蔽。 應將屏蔽作為弱電系統(tǒng)減少干擾的必要措施，屏蔽的主要目的是防雷電電磁脈沖，在電子設備和信息設備系統(tǒng)較多的建筑物內(nèi)，應根據(jù)防雷分區(qū)和設備的要求，將建筑物作成全屏蔽（外部屏蔽）、部分屏蔽、局部屏蔽或設備及管線的屏蔽，使雷擊時的電磁場層層衰減。將建筑外部（外墻）進行全屏蔽構(gòu)成籠式防雷是最安全可靠的防雷設計方案。因此重要的微電子設備如弱電機房等的位置宜放在大樓的中心部位、深部或下部樓層。 五智能化樓宇應采取的各種接地措施。 1.防雷接地。 為把雷電流迅速導入大地，以防止雷害為目的的接地叫作防雷接地。智能化樓宇內(nèi)有大量的電子設備與布線系統(tǒng)，如通信自動化系統(tǒng)，火災報警及消防聯(lián)動控制系統(tǒng)，樓宇自動化系統(tǒng)，保安監(jiān)控系統(tǒng)，辦公自動化系統(tǒng)，閉路電視系統(tǒng)等，以及他們相應的布線系統(tǒng)。從已建成的大樓看，大樓的各層頂板，底板，側(cè)墻，吊頂內(nèi)幾乎被各種布線布滿。這些電子設備及布線系統(tǒng)一般均屬于耐壓等級低，防干擾要求高，最怕受到雷擊的部分。不管是直擊、串擊、反擊都會使電子設備受到不同程度的損壞或嚴重干擾。因此對智能化樓宇的防雷接地設計必須嚴密、可靠。 2. 交流工作接地。 將電力系統(tǒng)中的某一點，直接或經(jīng)特殊設備（如阻抗，電阻等）與大地作金屬連接，稱為工作接地。工作接地主要指的是變壓器中性點或中性線（N線）接地。N線必須用銅芯絕緣線。在配電中存在輔助等電位接線端子，等電位接線端子一般均在箱柜內(nèi)。 3. 安全保護接地。 安全保護接地就是將電氣設備不帶電的金屬部分與接地體之間作良好的金屬連接。即將大樓內(nèi)的用電設備以及設備附近的一些金屬構(gòu)件，用PE線連接起來，但嚴禁將PE線與N線連接。在智能化樓宇內(nèi)，要求安全保護接地的設備非常多，有強電設備、弱電設備以及一些非帶電導電設備與構(gòu)件，均必須采取安全保護接地措施。 六結(jié)束語。 防雷同接地是統(tǒng)一而不可缺一的。如果只有防雷措施而沒有接地，就無法立即放電，相反，如果只有接地而沒有防雷措施，設備將正面遭受到電流的強大沖擊，任何一種情況的發(fā)生，系統(tǒng)都會受到損壞以致報廢。除此之外，防電接地在施工過程中也會帶來一系列其他的問題。在設計防雷系統(tǒng)時考慮如何通過合理配置，避開能夠避免的問題，并且將不可避免的問題所帶來的問題損失最小化，從而有效確保系統(tǒng)的穩(wěn)定工作，發(fā)揮出系統(tǒng)防護工作最佳效果。防雷是一種系統(tǒng)性工程，要求從多方面進行綜合考慮，才能達到理想的防雷效果，但防雷接地保護是其中一種十分重要有效的且不可缺少的手段。 參考文獻： 【1】高素萍GAO Su-ping 智能建筑的幾種有效防雷接地技術措施 期刊論文低壓電器-2005年3期 【2】蔣玉展 智能建筑的幾種有效防雷接地技術措施 期刊論文城市建設理論研究（電子版）-2013年15期 【3】楊奕偉 智能建筑工程防雷接地技術措施 期刊論文城市建設理論研究（電子版）-2013年9期 【4】庾炯基 詹樹來 張智育 淺談智能建筑若干有效防雷接地技術 期刊論文科技風-2013年5期 【5