時間：2023-03-17 18:01:05
緒論：在尋找寫作靈感嗎？愛發表網為您精選了8篇建筑防雷論文，愿這些內容能夠啟迪您的思維，激發您的創作熱情，歡迎您的閱讀與分享！
一、前言
在建筑物防雷設計中，設計人員對一、二級防雷建筑物的防雷設計比較重視，疏漏差錯很少，但對大量的三級防雷建筑物的防雷設計卻常有忽視。由于設計質量管理規定：對于一般工程的電氣設計允許可以不要計算書，因此許多設計人員對三級防雷建筑物的防雷設計，不再進行設計計算，僅憑經驗而設計。對于防雷設施的是否設置及防雷設施的各種安全間距未進行計算、驗算，因此造成大量的三級防雷的建筑物的防雷設計、施工存在較大的的盲目性，使有些工程提高了防雷級別，增加了工程造價，而有些工程卻未按規范設計、施工，造成漏錯，帶來很大隱患和不應有的損失。
二、建筑物防雷規范的概述及比較
現今建筑物防雷標準有1993年8月1日起實施的《民用建筑電氣設計規范》?JGJ/T16－92?推薦性行業標準，1994年11月1日起實施的《建筑物防雷設計規范》?GB50057－94?強制性國家標準。GB50057－94使建筑物的防雷設計、施工逐步與國際電工委員會?IEC?防雷標準接軌，設計施工更加規范化、標準化。
GB50057－94將民用建筑分為兩類，而JCJ/T16－92將民用建筑防雷設計分為三級，分得更加具體、細致、避免造成使某些民用建筑物失去應有的安全，而有些建筑物可能出現不必要的浪費。為更好的掌握IEC、GB50057－94、JCJ/T16－92三者的實質，特擇其主要條款列于表1。且后面的分析、計算均引自JCJ/T16－92中的規定。
三、預計的年雷擊次數確定設置防雷設施
除少量的一、二級防雷建筑物外，數量眾多的還是三級防雷及等級以外的建筑物防雷，而對此類建筑物大多設計人員不計算年預計雷擊次數N，使許多不需設計防雷的建筑物而設計了防雷措施，設計保守，浪費了人、材、物。現計算舉例說明：
例1：在地勢平坦的住宅小區內部設計一棟住宅樓：6層高?層數不含地下室，地下室高2.2m?，三個單元，其中：長L=60m，寬W=13m，高H=20m，當地年平均雷暴日Td=33.2d/a，由于住宅樓處在小區內部，則校正系數K=1。
據JCJ/T16－92中公式?D?2－1?、?D?2－2?、?D?2－3?、?D?2－4?得：與建筑物截收相同雷擊次數的等效面積?km2?：Ae=?L?W＋2?L＋W?H?200－H?＋πH?200－H??×10－6=?60×13＋2（60＋13）20（200－20）＋3.14×20（200－20）?×10－6=0.02084?km2?
建筑物所處當地的雷擊大地的年平均密度：
Ng=0.024Td1.3=0.024×33.21.3=2.28次/?km2?a?
建筑物年預計雷擊次數：
N=KNgAe=1×2.28×0.02084=0.0475?次/a?
據JCJ/T16－92第12.3.1條，只有在N≥0.05?GB50057－94中：N≥0.06?才設置三級防雷，而本例中：N=0.0475<0.05，且該住宅樓在住宅樓群中不是最高的也不在樓群邊緣，故該住宅樓不需做防雷設施。
根據以上計算步驟，現以L=60m，W=13m，分別以H=7m、10m、15m、20m四種不同的高度，K值分別取1，1.5，1.7，2，Ng=2.28?km2?a?進行計算N值，計算結果見表2。
從表2中的數據可知，在本區內：①當K=1時，舉例中的建筑物均N<0.05，不需設置防雷設施。②當K=1.5時，即建筑物在河邊、湖邊、山坡下或山地中土壤電阻率較小處、地下水露頭處、土山頂部、山谷風口等處的或特別潮濕的建筑物，在高度達15m或以上者，必須設置三級防雷措施。③當K=1.7時，即金屬的磚木結構的建筑物，高度達7m及以上者，必須設置三級防雷措施。④當K=2時，即建筑物位于曠野孤立的位置，高度達7m?兩層以上者，均設置三級防雷措施。
可見，有的建筑物在20m的高度，卻不需設置防雷措施，而有的建筑物高度在7m，就必須設置三級防雷措施。關鍵因素在于建筑所處的地理位置、環境、土質和雷電活動情況所決定。
同時在峻工的工程中，我們也看到，例1中的民用建筑物，有許多類似的工程不該設置防雷卻按三級防雷設計施工了，施工后的防雷接地裝置如圖1所示。
其中8組引下線均利用結構中的構造柱的4?12主筋，水平環路接地體埋深1m，距樓外墻1m。以上鋼材均為鍍鋅件，則共需鍍鋅鋼材0.192t，人工費2950元，定額預算工程直接費約0.75萬元。類似這種三級防雷以外的住宅樓、辦公樓及其他民用建筑，在我們地區1998年約竣工600～800棟，僅增設的防雷設施其工程直接費約為450～600萬元。以此類推，在全省、全國因提高防雷等級而提高工程造價?浪費?的數字是巨大的。因此，設計人員對民用建筑物的防雷設計必須對建筑物年預計雷擊次數進行計算，根據計算結果，結合具體條件，確定是否設置防雷設施。
四、防雷設施與人、金屬管道等的安全距離
1.雷電流反擊電壓與引下線間距的關系
當建筑物遭受雷擊時，雷擊電流通過敷設在樓頂的避雷網，經接地引下線至接地裝置流入地下，在接地裝置上升高的電位等于電流與電阻的乘積，在接地引下線上某點?離地面的高度為h?的對地電位則為
Uo=UR＋UL=IkRq＋L?1?
式中Ik―雷電流幅值?kA?
Rq―防雷裝置的接地電阻?Ω?
L―避雷引下線上某點?離地面的高度的為h?到接地裝置的電感?μH?
雷電流的波頭陡度?kA/μH?
?1?式中右邊第一項?UR即IkRq?為電位的電阻分量，第二項?UL?即?為電位的電感分量，據GB50057－94有關規定，三類?級?防雷建筑物中，可取雷電流Ik=100kA，波頭形狀為斜角形，波頭長度為10μs，則雷電流波頭陡度==10kA/μs，取引下線單位長度電感Lo=1.4μH/m，則由?1?式可得出
Uo=100Rq＋1.4×h×10=100Rq＋14h?kV??2?
根據?2?式，在不同的接地電阻Rq及高度h時，可求出相應的Uo值，但引下線數量不同，則Uo的數值有較大差異。下面以例1中引下線分別為4、8根?假定每根引下線均流過相同幅度的雷擊電流，且忽略雷電流在水平避雷上的電阻及電感壓降?，計算出的UR/UL值列于表3。
由表3中可知，接地電阻?Rq?即使為零，在不同高度的接地引下線由于電感產生的電位?電感分量?也是相當高的，同樣會產生反擊閃絡。
2.引下線與人體之間的安全間距
雷擊電流流過引下線及接地體上產生的雷擊電壓，其電阻分量存在于雷電波的持續時間?數十μs?內，而電感分量只存在于波頭時間5μs內，因此兩者對空氣絕緣作用有所不同，可取空氣擊穿強度：電感UL=700kV/m，電阻ER=500kV/m。混凝土墻的擊穿強度等于空氣擊穿強度，磚墻的擊穿強度為空氣擊穿強度的一半。
據表3計算的數據，下面計算引下線與人體之間的安全距離。因每組引下線利用構造柱中的4?12鋼筋，可以認為引下線與人體、金屬管道、金屬物體之間為空氣間隔，且認為引下線與空氣之間間隔層為抹灰層，可忽略不計。
?1?當引下線為4組時，人站在一層，h1=3m，Rq=30Ω，則URI=750kV?UL1=10.5kV?人體與引下線之間安全距離L安全1>
?方可產生的反擊。人站在5層，h2=15m，Rq=30Ω，則：UR2=750kV?U12=52.5kV?則安全距離L安全2>
1.575m<1.83m。在上述兩個房間內，保持如此的距離是很難做到的，因此存在很危險的雷電壓反擊。
（2）當引下線為8組時，當站在一層房間內，h1=3m，Rq=30Ω，則UL1=5.25kV?UR1=3.75kV?則安全間距L安全1>
0.757m。人站在5層時，h2=15m?則UL2=26.25kV?UR2=375kV?則安全間距L安全2>
可見，引下線數量增加一倍，安全間距則減小一半。因此設置了防雷設施后，應嚴格按照規范設置引下線的數量及間距。同時建議可縮短規范內規定的引下線間距，多設一定數量的引下線，可減少雷電壓反擊現象。這樣處理，對增加工程造價微乎其微。
3.引下線與室內金屬管道、金屬物體的距離
?1?當防雷接地裝置未與金屬管道的埋地部分連接時，按例一中數據：樓頂的引下線高度h=Lx=20m，Rq=30Ω時，據JCJ/T16－92第12.5.7條規定，Lx<5Rq=5×30=150m，則
Sal≥0.2Kc?Ri＋0.1Lx?
式中Kc―分流系數，因多根引下線，取0.44
Ri―防雷接地裝置的沖擊電阻，因是環路接地體，Ri=Rq=30Ω
Sal―引下線與金屬物體之間的安全距離/m
則
Sal≥0.2×0.44×?30＋0.1×20?=2.816m。
?2?當防雷接地體與金屬管道的埋地部分連接時，按式?12.3.6－3?，Sa2≥0.075KcLx=0.075×0.44×20=0.66
由以上計算的Sal≥2.816m，Sa2≥0.66m，在實際施工時，均很難保證以上距離，因為金屬管道靠墻0.1m左右安裝，又由于Sa2≤Sal，因此可將防雷接地裝置與金屬管道的埋地部分連接起來，同時，在樓層內應將引下線與金屬管道?物體?連接起來，防止雷電反擊。
4.引下線接地裝置與地下多種金屬管道及其它接地裝置的距離Sed
據JCJ/T16－92第12.5.7條及公式?12.3.6－4?：Sed≥0.3KcRi=0.3×0.4×30=3.96m，而在實際施工中，地下水暖管道交錯縱橫，先于防雷及電氣接地裝置施工，等施工后者時，已經很難保證Sed≥3.96m了，也難于保證不應小于2m的規定，因此可將防雷接地裝置與各種接地裝置共用，即實行一棟建筑一個接地體。將接地裝置與地下進出建筑物的各種金屬管道連接起來，實行總等電位聯結。
綜上所述，在實行一棟建筑一個總帶電位聯結、一個共用接地體的措施后，在樓頂部應將避雷帶?針?與伸出屋面的金屬管道金屬物體連接起來，在每層內的建筑物內應實行輔助等電位聯結，即引下線在經過各個樓層時，將它與該樓層內的鋼筋、金屬構架全部聯結起來，于是不論引下線的電位升到多高，同樓層建筑物內的所有金屬物?包括地面內鋼筋、金屬管道、電氣設備的安全接地?都同時升到相同電位，方可消除雷電壓反擊。
五、跨步電壓與接地裝置埋地深度
跨步電壓是指人的兩腳接觸地面間兩點的電位差，一般取人的跨距0.8m內的電位差。跨步電壓的大小與接地體埋地深度、土壤電阻率、雷電位幅值等諸多因素。當接地體為水平接地帶時，
?3?
式中ρ―土壤電阻率/?Ω.m?
L―水平接地體長度m
Ik―雷電流幅值kA
K―接地裝置埋深關系系數，見表4
Ukmax―跨步電壓最大值?kV?
按例一中的接地裝置計算，接地體長度L=146m，取Ik=150k，土質為砂粘土，ρ=300Ω.m，則按埋深深度0.3m，0.5m，0.8m，1m時相應的K值取2.2，1.46，0.97.0.78。按?3?式計算：
其Ukmax值分別為107.97，71.66，47.61，38.28/kV。
世界各國根據發生的人身沖擊觸電事故分析，認為相當于雷電流持續時間內人體能承受的跨步電壓為90～110kV。從計算結果可知，該工程的防雷接地體埋深0.8m時，跨步電壓已在安全范圍內。JCJ/T16－92第12.9.4規定接地體埋設深度不宜小于0.6m，第12.9.7條規定：防擊雷的人工接接地體距建筑物入口處及人行道不應小于3m，當小于3m時，接地體局部埋深不應小于1m，或水平接地體局部包以絕緣物。包以絕緣物易增大其接地電阻，因此還是以埋深大于1m時為好。這樣處理，只增加少量工程造價，卻將接地裝置處理得更加安全可靠，起到事半功倍的效果。
若采用基礎和圈梁內鋼筋作為環形接地體，但由于三級防雷的建筑物大多為毛石基礎，毛石基礎上的圈梁埋地一般為0.3m左右，較淺根本達不到防止危險的跨步電壓需將接地裝置埋深1m的要求，因此不宜采用圈梁做為環形接地體?指三級防雷建筑物?。
六、區別工頻、沖擊接地電阻
工頻、沖擊接地電阻兩者的區別及關系，許多施工技術人員不能區別與明晰，使部分工程的防雷裝置接地電阻已達到設計值，而仍然盲目采用降阻措施，增加了工程造價。
工頻接地電阻是按通過接地體流入地中工頻電流求得的電阻。可以認為是接地體20m以內土壤的流散電阻，距接地體20m以外的大地是電氣上的零電位點。用接地電阻測量儀測量的電阻，即為工頻接地電阻。
自表4中可知，當接地體為環繞建筑物的環路接地體與敷設于陶粘土、沼澤地、黑土、砂質粘土等電阻率ρ≤100Ω的土壤內的接地體，其工頻接地電阻與沖擊電阻相等。但當敷設于砂、砂礫、礫石、碎石、多巖山地的環境時，其工頻接地電阻是沖擊接地電阻的2～3倍。因此如在上所述地面內敷設接地體時，如用接地電阻儀測出的工頻接地電阻，只要不超過設計要求的沖擊接地電阻值的2～3倍，即可為符合設計要求，不需再采取降阻措施。如不分析接地裝置敷設地點的土質、接地環境條件，發現接地電阻儀搖測值大于設計要求值，就盲目再增加人工接地體或采用降阻劑來追求達到設計值，必須造成人力、物力浪費，提高了工程造價，而這一現象卻有普遍性。
(1)古建筑為體現福祥，大多都會在建筑的大殿正脊中部埋設有金屬寶盒。有些建筑的房頂內部還設有錫背，極大地增加遭受雷擊的概率。另一方面來說，我國的古建筑風格本身就存在著雷擊的危險，像是飛檐、翹角、梁柱、屋脊、吻獸、塔剎等構架都是突出建筑輪廓的，這就會造成安全隱患。
(2)古建筑分布在比較空曠的風景區、江河湖泊的附近等區域，極易遭受雷擊。
(3)從古建筑選址的地理環境可知，其修建的場地一般地勢都是比較高的，為了顯示其高貴壯觀，位置還比較突出，這都會加大遭受雷擊的可能性。還有些古建筑比較講究風水，其四周一般都會有高大的樹木，而且都是成片的分布，這些高大的樹木會增大遭受雷擊的可能性。
(4)為了保護古建筑，國家也相繼出臺了一系列的規定，但畢竟是有限的，再加上古建筑本身的結構構架不能夠被二次改造，所以有些建筑還是存在著很大的問題，其防雷設施的安裝及使用均未達到應有的標準。
2關于古建筑防雷類別的分類與確定
我國建筑防雷標準是按照《建筑物防雷設計規范》(GB50057－1994(2000版))來作為建筑的建設與后期維修中的防止雷擊標準來執行的。另外在GB50165－1992第3、4、5條做了以下大致的規范:對于不同的建筑的防雷要求不同，它是根據防雷的裝置與構造的不同來變換的。對于國家一類的古建筑要進行專門的研究，分析并制定出有效的防雷保護措施;關于二類古建筑的保護，要求是按照一類民用建筑的標準來進行保護;對于三類的古建筑，要嚴格的執行第二類民用建筑物來考慮，盡量做到很好的保護古建筑與建筑內的文物。另外，我國的古建筑的防雷分類也是有特定的標準的，要求是必須要根據其重要性與使用性質來確定，并且規定國家級的文物保護單位的古建筑大小至少要分為二類以上的防雷建筑物，盡量避免稀有文物的損失與破壞。
3古建筑設計的防雷措施
在具體的古建筑物防雷設施中，要根據條件的不同來分別進行不同的防雷設施的安裝。我們可以大體的將防雷措施分為內、外部防雷，就是可以按照建筑物對雷電的感應程度不同分為若干個不同的防雷區，這些防雷區有專門的功能要求，并做了不同的規定:直接接受雷擊不采取任何的防護措施非保護區，沒有任何的保護方法，這些區域會直接遭受雷擊，天空中的雷電周圍的電磁場沒有任何的衰減;直接接受雷擊但受保護的防護區，這個區域內的特點就是電磁場沒有減弱，但是這個區域內的大部分物體都很少遭受雷擊，并且所有的建筑物都是暴露在空曠的空間內。第一防雷擊的保護區，這一保護區簡稱LPZ1，它的特點就是從空中流來的電磁場得到了一定的減弱，其結果與作用就是這個區域內的所有物體都能夠有效的避免直接遭受雷擊;第二防止雷擊保護區，這一區域可以減少所導引的雷電流或電磁場而引起的后續防護區;防雷擊后續防護區，這個防護區的具體要求就是進一步減少雷電電磁脈沖，以此來達到保護水平高的標準。
3.1直擊雷的防護措施
我們大致的了解一下過去的外部防雷設施，從以前的防雷經驗上總結來看，傳統的避雷裝置一般是由接閃器、引下線和接地裝置來組成的。接閃器通常有避雷針、避雷帶和避雷網這樣的三種部件。接閃器都是安裝在建筑物的頂部，其功能與作用就是要把高空中的雷電引下來。然后接閃器的下部會和引下線的上部緊密的相連，接閃器的下部件就會和接地的裝置相連，它的作用類似有一條通路的導線，把接閃器引下來的雷電順利的流到接地裝置，這樣接地裝置會埋于地面很深的地方，就可以把大電流疏散到大地中去。另外除了以上的要求外還有一些特殊的要求:
(1)在避雷裝置的安裝時，要盡量采用長度比較短的避雷針。
古建筑的寶貴之處是由于其保存著其原始原貌，所以在安裝避雷裝置的時候，要在滿足要求的前提下盡量保存其原始面貌，這樣的話就能夠盡最大可能的滿足建筑物的旅游價值和觀賞價值。另外我們要合理科學的鋪設避雷設施，一般的情況下，我們會在建筑物屋面的正脊、斜脊等地方安裝。同時要盡量避免直、銳角彎曲，采用圓弧狀的彎曲，并且其引下線的彎曲弦長應該大于對應弧長的1/10。
(2)避雷裝置中的引下線應該環繞古建筑的四周、墻面鋪設，兩條引下線的平均距離為18m。
為了保證古建筑正面的足夠美觀，原則上是不能鋪設引下線的，但是為了安全，所以在鋪設引下線的過程中，要盡量隱蔽鋪設安裝。另外，在一些面闊較大的錢物避雷帶要盡量的選用直徑較大的材料來進行鋪設，在兩端的引線也要加大材料的直徑。同時要增加引線的數目，這樣能夠做到有效的分流。在鋪設的時候要嚴格按照操作規范來進行。
(3)在古建筑的的不同地域要根據游客的分布和集中程度來采取不同的均壓措施。
如:在寬度較為狹窄的古建筑周圍可以采用水平圈式的接地裝置，這樣的話，要特別注意保持接地裝置與地下管線的安全距離，避免引下來的雷電擊穿地下管線。
3.2關于側面雷擊的應對措施
在古建筑的防雷措施方面，我們可以根據古建筑物的地理位置來確定防側擊雷的方法。如在山區地帶亦或是在空曠的古建筑物周圍，要確定需要進行防雷的均壓帶，并且使均壓帶和建筑物四周的金屬物體進行接地。最基礎的安全要求就是窗上的玻璃沒有空洞，因為在山野地帶雷電可能會以雷球的狀態鉆進室內。還要特別注意一下樹木與建筑物的安全距離。
3.3做好建筑物內部的防雷措施
古建筑的內部防雷就是指的減少建筑物內的雷電流和所產生的電磁感應以及防止反擊、接觸電壓、跨步電壓等二次危害。在加強建筑物的外部防護措施的同時，也不能夠放松對于內部防雷的建設安裝，它大致可以分為地位連接、加裝避雷器和合理布線等一系列措施。在我國重點保護文物的古建筑內，一般都設有消防、報警和監控設備等，然而這些弱電系統的雷電感應的危害很大，因此加強內部防雷顯得尤為重要。
4在古建筑防雷工程中需要注意的問題
我們發現，很多古建筑的建筑地理位置都不是很好，大都處于高山、險峻的地帶，這樣地理不佳的問題就會在一定程度上增加防雷工程施工的難度。另外，考慮到為了使古建筑保持良好的藝術價值和觀賞價值，防雷工程施工時就要小心，隱蔽。除此之外還有一些技術指標不能夠達標:
(1)我國對于古代建筑的統一避雷施工標準，會使得文物保護人員難以保持一個合理的尺度，可能會存在著想要很好的保護古建筑，加大防雷措施，但會減弱古建筑的魅力。否則就會使得古建筑風韻猶存，但處于極易破壞的狀態下。
(2)我國的古建筑大都是以木材為主，但是現代的避雷裝置都是一些沉重的金屬，這樣就很容對古建筑造成傷害。
(3)在古建筑地面四周的引下線的間距很難達到技術規范的要求，加上古建筑的墻體形狀不一，也極大地增加了施工的難度。
5結論
1.1內部防雷系統內部防雷主要分為防雷電波侵入，防反擊以及防雷電感應。優秀的內部防雷系統能更好的減少建筑物內部的雷電流和其產生的電磁效應所造成的危害，并且及時防止造成不必要的損失。內部防雷主要采取等電位連接、屏蔽等手段。在智能樓宇內也需要電磁兼容的措施，為了使智能樓宇內的設備不會出現功能障礙以及設備損壞的問題，應當建立構成布線系統來防止在設備內部自身傳導干擾和外來干擾。其主要原因都是由于超高電壓，大功率輻射電磁場，自然雷擊放電。這些現象都將會影響測試結果嚴重可能會導致設備損壞。因此對智能樓宇建筑內部的設備的保護措施是我們需要注意的。
1.2外部防雷系統智能建筑的外部防雷主要是指防直擊雷和防側擊雷，我們通過共用接地系統和泄流通路來保護建筑物自身不遭受雷擊。①智能建筑需要建立綜合的共用接地系統。因為在智能樓宇內存在著許多交流、直流設備，其中線路縱橫交錯，因此應該將智能樓宇建筑里的直流工作地、安全保護地、交流工作地與建筑施工過程中為防雷所用作的鋼筋緊密連接，形成一個完整的共用接地體。這樣就大大減少了在接地線之間存在著電位差的可能性，也消除了感應過電位的反擊現象，從而保證了高科技設備的正常工作。②足夠的泄流通路和均壓措施通過在建筑物鋼筋混凝土的鋼筋來制作防雷引下線，并且從屋頂的部位就開始增多分路，用來分散各個導體上的雷電流的數量。而由于智能樓宇大多數為高層，還應該采取防側擊雷措施，在智能樓宇中間的部位將建筑的外圈梁鋼筋焊接連通形成均壓環，同時與防雷引下線相連。通過充分利用建筑物自身的柱鋼筋、樁基鋼筋、屋頂樓面鋼筋、各圈梁鋼筋等，將它們細致的焊接，形成良好的雷電流泄流通路以阻止側擊雷造成危害。
2.智能防雷新技術
一種新的技術的要求，必然催生出相應的處理技術，隨著我國智能建筑物各項電氣設備的日益復雜化，以及智能建筑物中電氣設備的種類的繁雜化，大量的科研技術人員投入到了智能防雷技術的研發中去，目前已經研發出一種應用效果比較合理的新型防雷技術。該技術徹底克服了傳統避雷技術中被動接閃、二次雷擊效應嚴重的缺點，因此，受到廣大建筑施工單位和群眾的喜愛，發展前景非常好。它的基本原理是，發生閃電前的地面和云層之間有一個電勢差可以作為避雷針的能源，在雷擊即將發生的時候提前產生一個向上先導，形成一個雷電優先通路，克服了傳統避雷針被動的迎接閃電的不足，從而大幅度的提高了防雷保護的范圍。在智能建筑中的電子設備大部分采用了超大規模的集成電路，因此其本身很容易在高電壓、高電流的情況下被燒毀。因此以前的避雷針防雷、電源防雷等方法已經不能適應當前社會建筑領域智能樓宇防雷的需求。當雷擊發生的時候將會產生較大的電場，進而導致這個區域內的電位快速升高，大大高于其它區域，而作為電的良導體，很容易在電位不相等時對雷電產生影響形成感應，從而遭遇雷害。
3.結束語
用液化石油氣代替乙炔使用;私拉亂接電線;使用電爐子、電褥子等電器;施工現場動火防護措施不到位;施工人員隨意亂扔煙頭等現象大量存在，稍有不慎，極易引發火災事故。由于建設單位或經營者消防安全意識淡薄，自身素質參差不齊，為了片面追求裝修效果的美觀和經濟效益，在裝修過程中經常出現占用或堵塞安全出口和疏散通道;遮擋室內墻壁消火栓、應急照明、疏散指示標志和滅火器材;甚至擅自拆除噴頭、探頭等違法行為，導致消防設施不能正常完整有效的使用。
消防部門監管有限，導致違法行為滋生。由于消防部門人力、時間有限，加之一些規模小、性質復雜、施工地點分散的裝修工程不受約束，增加了監管難度和執法效力，滋生了違法裝修行為，造成此類場所的火災隱患長期存在。
建筑內部裝修工程相對建筑工程具有工期短，施工快的特點，如不及時發現，就會出現疏漏。因此，要有效控制建筑內部裝修工程違法行為的出現，就要求監督員全面、準確的掌握轄區情況，充分發揮公安派出所三級管理的職能，建立健全多警聯動機制，加大監督檢查的頻次和范圍。對發現的違法違章行為嚴肅處理，絕不姑息。同時，廣泛發動群眾對進行違法裝修的場所進行舉報投訴，使違法違章的工程無處藏身。
對于已經申報消防設計審核、驗收的裝修工程，必須嚴格按照國家法律法規和有關消防技術標準進行審核、驗收，嚴把源頭質量關。加強施工現場的消防安全管理，提高施工人員的消防安全意識。一是督促施工單位建立消防安全責任制，定期組織單位從業人員進行消防安全知識的培訓，切實提高從業人員的自身素質，增強其消防安全意識。特別是從事電氣焊、電工等特殊工種，上崗前必須取得崗位資格證。二是進一步規范施工現場的用火用電管理，嚴格履行動火審批手續，堅決杜絕私拉亂接電線，違章用火用電的違法行為的發生。三是對施工所需的裝修材料，采購人員要嚴把質量關，嚴格按照國家相關技術標準的要求采購合格裝修材料，嚴禁采購和應用不合格或已淘汰的裝修材料。
關鍵詞：建筑 電氣工程 防雷
引言
在科學技術日新月異的新時代，隨著社會經濟的發展，現代人們的生活物質水平也得到了大幅度提高，因此在現代的房屋建筑中，電氣設備也越來越多，從而為人們創造美好生活奠定了堅實的基礎。然而由于近幾年來經報道的雷電災害屢見不鮮，由于雷電的襲擊給人們的生活和生命財產安全造成了極大地影響，甚至給社會帶來巨大的損失。盡管隨著科學技術的日新月異和建筑行業的高速發展，現代建筑的防雷措施都非常完善，然而由于電子科技的高速發展和智能化建筑的不斷涌現，從而使得現代建筑必須要進行電氣工程防雷，從而才能提高建筑的防雷水平，確保用戶的生命財產安全，與此同時，隨著建筑行業的高速發展，建筑行業中各種先進的技術層出不窮，從而為建筑電氣工程防雷創造了有利的條件。但是，就目前建筑電氣工程防雷的實際情況而言，傳統的防雷方式和技術已經不能夠滿足現代建筑的需要，因此，為了提高建筑電氣工程防雷水平，還必須要加大對建筑電氣防雷的分析研究力度，從而才能夠總結出更加科學完善的建筑電氣工程防雷技術，進而才能夠為社會的安居樂業和經濟的高速發展奠定堅實的基礎。本文從雷電的形成及其危害出發，對建筑電氣工程防雷進行了深入的分析，然后對建筑電氣工程防雷問題進行了詳細論述。希望能夠起到拋磚引玉的效果，使同行相互探討共同提高，進而為我國今后的建筑電氣工程防雷起到一定的參考作用。
一、雷電的形成及其危害
1雷電的形成
雷電是一種大氣放電現象。當太陽把地面曬得很熱時，地面的熱空氣攜帶大量的水汽不斷地上升到高空，形成大范圍的積雨云，積雨云的不同部位聚集著大量的正電荷或負電荷，形成雷雨云，而地面因受到近地面雷雨云的電荷感應，也會帶上與云底相反極性的電荷。當云層里的電荷越積越多，達到一定強度時，就會把空氣擊穿，打開一條狹窄的通道強行放電。當云層放電時，由于云中的電流很強，通道上的空氣瞬間被燒得灼熱，溫度高達6000—20000℃，所以發出耀眼的強光，這就是閃電，而閃道上的高溫會使空氣急劇膨脹，同時也會使水滴汽化膨脹，從而產生沖擊波，這種強烈的沖擊波活動形成了雷聲。
二、建筑防雷
1外部防雷裝置與內部防雷裝置
國際電工委員會編制的標準（IEC1024-1）將建筑物的防雷裝置分為外部防雷裝置和內部防雷裝置。外部防雷裝置由接閃器、引下線和接地裝置三部分組成。接閃器是指避雷針、避雷帶和避雷網，它位于建筑物的頂部，其作用是引雷或叫截獲閃電，即把雷電流引下。引下線，上與接閃器連接，下與接地裝置連接，它的作用是把接閃器截獲的雷電流引至接地裝置。接地裝置位于地下一定深度之處，它的作用是使雷電流順利流散到大地中去。內部防雷裝置的作用是減少建筑物內的雷電流和所產生的電磁效應以及防止反擊、接觸電壓、跨步電壓等二次雷害。除外部防雷裝置外，所有為達到此目的所采用的設施、手段和措施均為內部防雷裝置，它包括等電位連接設施（物）、屏蔽設施、加裝的避雷器以及合理布線和良好接地等措施。
2防雷電感應和雷電波侵入
雷電放電時，在附近導體上產生的靜電感應和電磁感應，它可能使金屬部件之間產生火花。因此被保護建筑物內的金屬物接地，是防雷電感應的主要措施。首先，是做好等電位聯結。對一、二類防雷建筑物內平行或交叉敷設的金屬管道，其凈距小于100mm時，應采用金屬線跨接，是防止電磁感應所造成的電位差能將小空隙擊穿，而產生電火花，每隔≤30m做好接地。
由于雷電對架空線或金屬管道的作用，雷電波可能沿著這些管線侵入屋內，危及人身安全或損壞設備。因此，做好進線端的防雷保護，做好均壓環及防側擊雷是防雷電波侵入的主要措施。 一、二類防雷建筑低壓進線全線采用直埋地引入，將線路架空引入戶內時不少于15m的一段應換電纜（金屬鎧裝電纜直埋地，護套電纜穿鋼管）進戶，并在架空與電纜換接處做好避雷保護。二類防雷建筑當架空線直接引入時，除在入戶處加裝避雷器，并將進戶裝置鐵件做好接地外，靠近建筑物的兩根電桿上的鐵件也應做好接地，且沖擊接地電阻≤30Ω，所有弱電進線的保護應同強電進線。防雷建筑要做好均壓環及防側擊雷保護。均壓環從三層開始，環間垂直距離≤12m，所有引下線、建筑物的金屬結構和金屬設備均與環可靠連接，均壓環可利用結構圈梁內的鋼筋（鋼筋必須貫通成環路）。一類防雷建筑30m以上，二類防雷建筑45m以上，三類防雷建筑60m以上，要做好防側擊雷保護，沿建筑物外墻做一周水平避雷帶，帶與帶間垂直距離≤6m，外墻上所有金屬欄桿，門窗均與避雷帶可靠連接，避雷帶再與引下線可靠連接。豎直敷設的金屬管道及金屬物的頂端和底端與防雷裝置可靠連接，目的是在于等電位，并且由于兩端連接使其與引下線形成并聯線路，使雷電流更訊速的入地。
3防雷電流經引下線和接地裝置時產生高電位對金屬設備或電氣線路反擊的措施
目前建筑物內大多采用共同接地裝置，當雷直擊于本建筑物防雷裝置時，假設流經靠近低壓電氣裝置處接地裝置的雷電流為20KA，當沖擊接地電阻=1Ω時，接地裝置上電位升高為20KV，而一般室內低壓裝置的耐沖擊電壓最高為8KV。其結果就使低壓電氣裝置絕緣較弱處可能被擊穿而造成短路，發生火災、損壞設備，這是非常危險的。
關鍵字：建筑 雷害 電涌 保護
中圖分類號： P185.16文獻標識碼：A 文章編號：
雷電是大氣放電所產生的氣象，可以產生強烈的閃光、霹靂，掉在地上可以摧毀房屋、殺傷人畜、引發火災等。隨著近代高科技的發展，尤其是微電子技術的高速發展，雷電災害越來越頻繁，損失越來越大，原先的避雷針已無法保護建筑物、人和電器設備。80年代以后，雷災出現新的特點,這主要是因為一些高大建筑的興起,如高層智能大廈，微波站、天線塔等都會吸引落雷，從而使本身所在建筑及附近建筑遭到破壞。增設的各種架空長導線反倒引雷入室，使避雷裝置失去作用。
此外，微電子技術的高度發達，并且廣泛應用于各個領域，使得雷害對象出現了變化——從對建筑物本身的損害轉移到對室內的電器、電子設備的損害。以至發生人身傷亡事故。隨之防雷對象也由強電轉移到弱電。雷電產生的電磁感應已成為主要危害。所以，現代建筑防雷設計就必須高度重視雷電問題，加大力度去完善建筑物內部電子設備的安全保護措施。
我國建筑智能系統的研究和開發起點較低，因此我們的智能建筑廣泛存在著絕緣強度低，過電壓和過電流耐受能力差，對雷電引起的外部侵入造成的電磁干擾敏感等弱點，尤其是抗雷擊電涌能力差。如不加以有效防范，無法保證智能化系統及設備的正常運行。所以，目前關于智能建筑的雷擊電涌保護可靠性及安全運行問題，已成為人們關注的熱點。
1、建筑受雷擊的途徑
1.1 由附近的對地雷擊引起的地電位反擊
兩個相鄰的樓當附近有雷擊時，電位的變化是不同的，所以存在著電位差，它的大小決定于雷電大小、接地電阻和樓間距離。如樓間有信號線，則將承受高壓沖擊，據資料介紹，電纜或建筑物附近100米以內的雷擊，能感應5KV和1.25KA的浪涌。
1.2 對建筑物的直接雷擊
直接雷的電流通過避雷導體系統流入大地，除了使地電位升高外，當電流快速流過長導體時，因導體的自感而在導體的二端產生電勢，一根30米的避雷導線可產生1.5MV電勢，使附近的無金屬保護的靠墻電纜會出現“閃絡”，避雷導線和附近的電纜間還可由電容或電感耦合產生電壓，一個距避雷導線1米的10米×10米的回路，當避雷導線的電流為2kA/μs時，峰值電壓可達9.5kV。
1.3 由電力線被直接雷擊或感應雷擊
直接雷擊中高壓電力線上，通過變壓器的電容耦合產生浪涌電壓（在高壓線上200kA的雷擊，可在低壓屏產生6kV的浪涌電壓）,足以引起設備損壞。直接打在高壓線上的雷擊概率較小，90%的雷電放電發生在云與云之間，電力線會因電磁感應或靜電感應產生二次雷擊。雷雨云之間的放電，因電磁輻射而在電力線上感應出脈沖，稱電磁感應雷；雷雨云的靜電荷電場，會在電力線表面感應出電荷，當該雷雨云的電荷與其它雷雨云接閃后，電力線表面的電荷被釋放，向二邊放電，稱靜電感應雷。上述兩種感應雷，在架空或埋地的導線上產生電流或電壓沖擊波，沿導線經接口進入設備，即所謂雷電波竄入，對監控系統危害極大。
1.4 雷電電磁脈沖波（LEMP）
雷電放電的dv/dt及di/dt均很高，其電磁輻射很大 。 雷 電 波 的 主 頻 為 1k~10kHz， 高 頻 為5MHz~10MHz。電磁波可通過建筑物的門、窗和電子設備機箱上的空洞、縫隙，直接作用于設備的元、器件，引起故障。雷電波的主頻不高，對大地而言，其穿透深度可達15~50m，埋在地下的通信和電力電纜將受到影響。
2、建筑物防雷設計因素
防雷是一項系統工程。
2.1接閃功能
指實現接閃功能所應具備的條件，包括接閃器的形式（避雷針、避雷帶和避雷網）、耐流耐壓能力、連續接閃效果、造價以及接閃器與建筑物的美學統一性等。
2.2分流影響
指引下線對分流效果的影響。引下線的粗細和數量直接影響分流效果，引下線多，每根引下線通過的雷電流就小，其感應范圍就小。
2.3均衡電位
建筑物的各個部分可以形成一個電勢相等的等電位。若建筑物內的結構鋼筋與各種金屬設置及金屬管線都能連接成統一的導電體，建筑物內當然就不會產生不同的電位，這樣就可保證建筑物內不會產生反擊和危及人身安全的接觸電壓或跨步電壓，對防止雷電電磁脈沖干擾微電子設備也有很大的好處。
2.4屏蔽作用
屏蔽的主要目的是保護建筑物內的通訊設備、電子計算機、精密儀器以及自動化控制系統不受雷電電磁脈沖的危險。應盡量利用鋼筋混凝土結構內的鋼筋，即建筑物內地板、頂板、墻面、及梁、柱內的鋼筋，使其構成一個六面體的網籠，即籠式避雷網，從而實現屏蔽。
2.5接地效果
良好的接地效果也是防雷成功的重要保證之一。每個建筑物都要考慮哪種接地方式的效果最好和最經濟。
2.6合理布線
指如何布線才能獲得最好的綜合效果。現代化的建筑物都離不開照明、動力、電話、電視和計算機等設備的管線，在防雷設計中，必須考慮防雷系統與這些管線的關系。為了保證在防雷裝置接閃時這些管線不受影響，設計室內各種管線時，必須與防雷系統統一考慮。
3、現代建筑防雷的新重點
智能建筑的發展使得傳統的建筑防雷設計不再能滿足建筑本身對雷電安全的需要。雷電防護已經不僅僅是對建筑本體的防護，更側重于對建筑內人身和電氣設備的安全的防護。防雷工作正在從以傳統的防直擊雷為主向防雷電感應過電壓對通迅、安防、自動控制等系統的設備的損害而轉變。其中重要的防雷觀念變化有：
3.1重視雷電電磁感應作用
以前建筑物防雷以防直擊雷為主，側重機械性破壞和雷電反擊；現在則以防感應雷擊為主，側重雷電的電磁感應效應。
3.2建筑物防雷的整體性
建筑物防雷的整體性體現在對建筑物防雷設計和安裝時，要對內部防雷裝置和外部防雷裝置做整體的統一的考慮。建筑物外的整體觀念是指對一個院落、一個小區以及附近的環境要做全面的防雷規劃，同時還不能違反小區規劃的要求例如：所安裝的避雷針桿塔是否影響小區的美觀，所用的避雷針、避雷帶或避雷網是否與建筑物的立面相配以及低矮建筑物能否由高大建筑物或高大煙囪上的避雷裝置所保護等等。
4.防雷通信電源的管理
通信電源在防雷方面尤其應該引起重視。
4.1 加強對電源設備的重視
電源設備與通信網中的其他設備（如交換、傳輸等）有較大的不同，本質上，電源設備是機電設備而非通信設備。正因為如此，在通信業中，它得不到充分的重視，然而，必須看到，通信電源作為整個通信電信網的能量保證，它的作用是整體性和全局性的。雖然它不是通信網主流設備，但它卻是通信網中最重要、最關鍵的設備。
4.2 加強電源管理上的專業化
對通信電源要求通信網上的各級管理層次和建設、維護方面都應該有獨立的電源專業管理人員。因為通信電源是一個專業，而且是個包括多種系統和學科的大專業，因此，應該對它作相應的專業管理。
4.3 電源設備購置與維護的具體措施
4.3.1在購置通信電源過程中，除考慮性價比外，要考慮高可靠性、多種自動保護功能、寬電壓、良好的均流均衡性能、在線運行模式，要考慮是否嚴格按照高標準組織生產，另外系統故障率、防雷和電涌措施、交直流配電一體化等都應是分析考慮配置的重點。要選用可靠性高的設備，合理配置備份設備。
4.3.2供電方式要大力推廣分散供電，要有備品和備份，使用同一種直流電壓的通信設備，采用兩個以上的獨立供電系統。
4.3.3設備宜采用模塊化、熱插拔式，便于更換和維修。再一個就是平時應建立起對電源故障的應急措施，保證可靠供電。最后，要提高技術維護水平，大力推廣集中維護體制。
綜上所述，雷電危害是有目共睹的，但只要措施得當，就可以有效地降低雷害。
參考文獻：
強電部分主要內容包括：本論文由應屆畢業生網yjbys.com/整理提供配電系統、照明系統及防雷接地系統的設計，其中包括負荷計算等。
弱電部分主要內容包括：有線電視、公共廣播系統及綜合布線系統的設計。
消防部分主要報警系統、聯動系統的設計等。
本次設計完成圖紙共18幅，繪圖采用AUTOCAD軟件繪制。
本電氣設計為畢業設計，其目的是通過設計實踐，綜合運用所學知識，理論聯系實際，鍛煉獨立分析和解決建筑電氣設計問題的能力，為未來的工作奠定堅實的基礎。
Abstract ：This thesis mainly explains the electrical design basis ,principle, methods and the conclusion of the design choice in each system in the design of certain office building. The thesis includes six Chapters. previous four Chapters are mostly about the design of the forceful electric power Part ；Chapter 5 and 6 are mostly about the design of the light current and fire-fighting.
The part of the forceful electric power mainly including: the distribution system of the low voltage, lighting system and rounding for lightening systematical compose ，among others include load calculation, illumination calculation .
The part of the light current mainly including: CATV, Public Broadcasting System, Closed Circuit Monitoring TV and Premises Distribution System and so on.
The part of the fire-fighting mainly including:the design of the warning system and linked system etc.
The design adds up to 34 electric charts. Including 17 graphics for the forceful electric power parts ,9 graphics for the light current parts and 7 graphics for the fire-fighting parts. All drawn by AUTOCAD.
This electrical design of the office building is a graduation design，The purpose of this design is to give us a chance of synthetical usage of the knowledge we have learned. Besides, it can train our ability to analyze and solve practical problems in Construct electricity in dependently so that the theory is connected with practice and a solid base is made in favor of future work.
目 錄
一．緒論 6
1.1．建筑電氣概況 6 1.3設計內容 6
二．配電系統設計 9
2.1負荷分級 9
2.1.1一級負荷 9 2.1.3三級負荷 9
2.2負荷的供電要求 9
2.2.1一級負荷的供電要求 9
2.2.2二級負荷的供電要求 9
2.2.3三級負荷的供電要求 10
2.3本工程的負荷分級及供電要求 10
2.3.1本工程的負荷分級 10
2.3.2本工程負荷的供電要求 10
2.4負荷計算 10
2.4.1負荷計算的內容 10
2.4.2負荷計算的方法 10
2.4.3負荷計算的公式 11
2.4.4負荷計算表 11
2.5變（配）電所所址選擇,結構型式 11
2.5.1變（配）電所所址選擇 11
2.5.2變（配）電所結構型式 12
2.6變壓器類型,臺數,容量選擇 12 2.6.2變壓器臺數選擇 12
2.6.3變壓器容量選擇 12
2.7配電方式 12 2.7.2低壓配電方式 12
2.8電纜選擇及敷設 13
2.8.1電纜選擇的原則 13
2.8.2電纜選擇的結果 13
三．照明系統設計 14
3.1總則 14
3.2照明光源選擇 14
3.3照明燈具選擇 14
3.4照度和照明方式選擇 15
3.5一般照明 15
3.6應急照明 16
3.7照度計算 17
四．建筑物防雷，接地系統設計 18
4.1建筑物的防雷分類 19
4.2建筑物的防雷措施 20
4.3本建筑的防雷系統 22
關鍵詞：建筑企業；建筑物；防雷接地施工；施工誤區；控制；措施；分析
中圖分類號：C29文獻標識碼：A 文章編號：
Abstract: in the guarantee of the construction enterprises of building lightningproof grounding construction quality this premise below, improve the economic efficiency of enterprises has become the housing construction enterprise, the most fundamental purpose of their own management, this paper, the author to building lightningproof grounding construction erroneous zone and its control are analyzed and discussed.
Keywords: building enterprise; Buildings; Lightningproof grounding construction; Construction erroneous zone; Control; The measure; analysis
房屋建筑企業生命就是效益和質量，在整個市場經濟浪潮里面，要求房屋建筑企業必須要從過去單純的對生產速度和規模追求轉變成為提升企業自身經濟效益以及保持企業自身可持續性發展作為根本的出發點，然而，提升房屋建筑企業的經濟效益，更加重要的就是要加強房屋建筑企業的施工管理，將房屋建筑企業的防雷接地施工誤區出現概率大大降低，建筑企業建筑物防雷接地施工的管理工作必須要運用一種科學管理的方式方法，建立起一個健全的目標施工工作，還要建立起一系列的包括建筑企業防雷接地施工控制、考核以及分析在內的制度，用以進行實際施工的評價，根據不同管理的項目和內容，運用不用種類的方式方法，來進行房屋建筑企業目標施工管理的工作。下面，筆者就對建筑物防雷接地施工誤區及其控制進行討論。
一、提升建筑物防雷接地施工設備使用效率
在建筑企業進行防雷接地的施工過程里面，大量需要機械設備來對生產進行輔助，在這些設備里面，有一部分設備必須要從外部的市場里面進行租用，在企業租用設備的時候，我們必須要考慮房屋建筑企業機械設備技術的性能，考慮其是否能夠為房屋建筑企業帶來一定的效益，對承租的價格進行合理的分析，并且和出租人員簽訂一個合同，對于企業需要長期使用機械，我們必須要多找幾家機械出租的單位，俗話說，貨比三家，我們要承租那些對房屋建筑企業最為有利價格的機械，對于自有的機械更加要充分的使用，合理的進行任務的安排，配備一名合格操作的人員，健全和建立設備的保養、維護以及使用的規章和制度，對操作人員必須要進行一定的教育，使其能夠對機械設備進行愛護，這樣也就能夠將機械設備使用的壽命進行提高，最終將建筑物防雷接地施工的誤區很好的避免，對其質量進行嚴格的控制。
二、加強建筑物防雷接地現場管理和材料收發
建筑施工企業材料很多都是進行露天堆放的，在建筑企業的材料倉庫地址選擇的時候，我們必須要注意所選擇的地址必須要有利于施工材料的存放和進出，房屋建筑企業施工材料在進場的時候必須要對其進行認真的檢驗和計量，要求我們必須要做好相對應的檢驗和驗收的標識，對材料使用的制度進行嚴格的實施，建筑企業的材料管理人員應該要對建筑企業材料使用的情況進行一定的監督，真正做到場清、料凈以及工完，在建筑物防雷接地施工的過程中要求企業的施工人員必須要及時的對材料消耗情況進行掌握，要根據這一個月某一個項目的材料消耗和實際價格計算出這一個月的消耗，將其計入到工程的施工里面，在發現問題以后，要求施工人員必須要及時的進行反饋，最終保證生產的目標能夠實現。
三、建筑物防雷接地施工必須要遵循目標管理原則
在我們進行建筑物防雷接地施工的過程中，也就是房屋建筑企業提出施工的項目管理原則的時候，我們必須要使得目標分解的十分得當，決策也十分科學，實施過程中要堅持一定的方法，我們要對先進管理的制度進行利用，采用一個網絡規劃時間優化的方法，還要加強建筑企業防雷基地工程項目施工的管理，科學、合理的進行建筑企業防雷接地施工進度的計劃，這樣能夠很好的將建筑物防雷接地施工質量進行很好的保證，這樣能夠對建筑企業防雷接地工程的質量以及安全施工進行確保，最終將建筑企業的工程施工大大降低，只有這樣，我們才能夠做好建筑物防雷接地施工誤區的控制工作。
結語：總而言之，在建筑企業中，我們想要實現自身的目標，就要求建筑企業必須要遵循建筑物防雷接地施工管理相關的要求，運用一種科學、全面的管理方式方法，做好一系列建筑企業業務技術的工作，建筑企業的發展和生存，最為根本的措施就是要在競爭的過程中獲得更多更好的工程施工的項目，并且要通過對這些項目進行管理、實施以及組織，帶來一定可觀的社會效益和經濟效益，本文中，筆者就對建筑物防雷接地施工誤區及其控制進行了分析和探討。
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