新建建筑物防雷设计存在的问题及安全防雷措施

新建建筑物防雷设计存在的问题及安全防雷措施

王建林赵正波

阿勒泰地区气象局新疆阿勒泰836500

摘要：随着城市化发展进程不断加快，高层建筑物数量不断增多，且建筑间的跨度越来越大，这就对建筑物防雷设计提出了更高的要求。在建筑物防雷装置安装时需从多方考虑，以更好的满足建筑防雷需求，降低雷电对建筑物的危害。基于此，本文重点分析新建建筑物防雷设计存在的问题，并给出了相关的安全防雷措施，仅供相关部门进行参考借鉴。

关键词：建筑物；防雷设计；问题；防雷措施

1、建筑物防雷分类

根据建筑物重要性、使用性质、出现雷电事故的可能性及引发的后果，按照防雷要求将其划分为三种类型（图1）。

1.1第一类防雷建筑物

若建筑物是制造、使用或储存炸药、火药等大量爆炸物的场所，因电火花引发的爆炸，会造成巨大的破坏和人身伤亡；具有0区或10区爆炸危险环境的建筑物；具有一区爆炸危险环境的建筑物等都属于第一类防雷建筑物。

1.2第二类防雷建筑物

国家级办公建筑物、大型火车站、档案馆、展览馆、博览馆等重要的建筑物；国家级重点文物保护建筑物；国家级计算中心等对国民经济发展重要且布设有大量电子设备的建筑物；使用、储存、制造爆炸物的建筑物，且出现电火花时不会造成爆炸、巨大破坏和人身伤亡；具有具有2区和11区爆炸危险环境的建筑物；具有1区爆炸危险环境的建筑物且出现电火花时不会造成爆炸、巨大破坏和人身伤亡等。

1.3第三类防雷建筑物

省级重点文物保护建筑物及省级档案馆；将雷击后对工业生产影响、后果及当地气象、地形地质、周围环境等进行结合，确定需要防雷的21区、22区、23区火灾危险环境；年平均雷暴日大于15d的地区，且高度大于15m以上的孤立高耸建筑物，如水塔、烟囱等；年平均雷暴日不足15d的地区，且高度超过20m以上的孤立高耸建筑物，如水塔、烟囱等。

图1建筑物防雷分类

2、新建建筑物防雷设计存在的问题

2.1建筑物感应雷防护措施缺失

对于频繁遭受雷击的部位，雷电出现的过程中会造成空气内的电流迅速改变，且这种变化幅度相对较大，根据电磁感应原理，电流强烈的变化会造成电磁场变化，进而导致靠紧导体的感应电动势大幅度增加，若建筑物中缺少过电压保护装置，雷电将会损害建筑物内各种电气设备的安全，严重的情况下会危及使用者性命。目前，建筑物防雷设计中或许可以对配电线路进行一定的保护，但是对网络线路却缺少相关的防护措施，再加上网路线路关联众多，一旦出现雷击灾害，将会造成严重的负面影响。

2.2建筑工程中避雷针安装不当

当前，受到经费等因素的限制，我国针对新建建筑物的防雷设计大都与实际情况脱轨。大部分的建筑企业在对建筑物防雷系统进行设计的过程中，虽然安装了避雷针等的防雷装置，但是未结合实际考虑可能出现的情况，如建筑物各个部分遭受雷击的概率等，因防雷措施缺少规范化和科学性水平，很难将避雷针等防雷措施充分发挥出来，使得雷电造成的危害有增无减。避雷针的主要工作原理是将雷电中的雷电流泄放进入大地，进而降低其对建筑物的危害，需全方位考虑避雷针的安装位置和安装高度，同时还要保证建筑物防雷引下线数量、位置等设计的科学合理性水平。作为主要的防雷手段，避雷针的安装和使用涉及电子电气、建筑设计、信息工程等多方面的知识，一旦安装不当，避雷针就会出现反效果。

2.3忽视等电位连接和共用接地装置

当前，在新建建筑物防雷设计中人们将重点放在了建筑物外部防雷上，很容易忽略等电位连接和共用接地装置，埋下了一定的安全隐患。即使大部分的新建建筑物选择独立接地装置，但建筑物内的所有用电设备基本选用的是一个共用接地系统。正常情况下，不同种类的电子设备在工作过程中互不影响，一旦建筑物遭受雷击，在接地系统中会有电位差产生，若超过了电器设备的承受范围，将会在瞬时产生高电位差，导致电器设备遭受损坏。因此，做好新建建筑物的等电位连接，可有效避免或者降低因接地系统遭受雷击导致电子电器在系统内部产生电位差，预防雷电反击，确保建筑物内电子电器设备的安全。

3、新建建筑物防雷措施

3.1做好建筑防雷布线

建筑物内有大量不同用途的线路，除防雷装置接地线外，还包括有电子通信线路、网络线路、电气线路等，可根据功能不同对这些线路进行合理布置，以方便日后的检修维护。另外，对于不具备防雷目的的线路，应将其放置在金属槽内，并流出足够的安全距离，避免因雷电天气来临时而出现反击事故。设置专门的检测系统和数据系统，以对雷电活动和防护效果进行查看，并将定期的统计数据以图表的形式展现，为日后调整建筑物防雷设备提供便利。

3.2建立合理的屏蔽措施

若建筑物被雷电击中或在附件放电，产生的电磁脉冲会影响建筑物安全，还会对建筑物内的电子电气设备造成危害。雷电中的电磁辐射会影响远距离外的电子设备，应做好建筑物内电磁辐射屏蔽和电子设备保护。可将建筑物内的钢筋、金属构件以及铺设的地板金属龙骨连接起来，之后并入到地线，此时就形成了规范、系统化的屏蔽网。另外，还要做好建筑物内金属管道、电子通信线路的浪涌保护，对现有的防雷保护装置不断进行完善，进一步提升防雷效果，降低直击雷或感应雷对建筑物的危害。

3.3注重防雷系统新技术的普及

实际上，避雷针是目前使用最为广泛的避雷方式，已逐渐发展成熟并形成了科学规范化的操作要求。从长久发展前景来看，使用现有的避雷方式可以降低雷电对建筑物的危害。随着科学技术水平的快速增强，建筑物防雷系统也在不断完善，只有做好现有新技术的推广应用，才能被越来越多的人群接受，将自身的价值和意义充分体现出来。新技术只有经受住实际检测，才能是真正意义上的进步。增强建筑物防雷系统的科学性和规范化水平，才能发挥出其在防雷中的现实价值，相关部门和单位应加大资金、物力、人力等方面的投入，做好防雷新技术的研发。

结论

综上所述，做好新建建筑物防雷设计减少雷电自然灾害，减轻雷电危害程度的有效环节。在新建建筑物防雷设计中还有很多问题存在，需要相关部门对防雷设计进行严格规范和指导，应根据建筑物实际和四周环境因素进行防雷设计，不断降低雷电对建筑物的危害，确保人们生命财产安全。

参考文献

[1]韩娇，田伟忠，张丽娟，等.建筑物防雷设计存在的问题及防雷工程施工要点[J].现代农业科技，2015（13）.

[2]陆海东.关于建筑物防雷设计存在问题的探讨[J].江西建材，2016（23）.

作者简介

王建林（1968-），男，汉族，新疆阿勒泰人，大专学历，工程师，从事雷电防护工作。