高层建筑物的雷电防护分析.docx

高层建筑物的雷电防护分析【摘要】本文结合青海省黄南州高层建筑物雷电防护的实际情况首先对雷电形成的原因和高层建筑物防雷特点进行了阐述然后简单概述了建筑物雷电防护系统最后对高层建筑物雷电防护进行了分析仅供相关部门进行参考。【关键词】高层建筑雷电防护内部防雷直击雷1、雷电形成的原因和高层建筑防雷的特点1.1雷电的种类和形成的原因通常情况下雷电在破坏的过程中主要以直击雷、感应雷以及雷电波三种形式其中直击雷可以直接作用于建筑物以及接触面设备从而会有机械以及热效应产生雷击事故容易发生在建筑物的屋脊、屋角、女儿墙等部位另外如果建筑物室内的设备数量以及位置摆放不正确还会产生侧击雷电灾害；雷电波入侵主要是借助于连接建筑物内部的线路或者管道进入室内会在很大程度上威胁室内人民生命财产的安全；感应雷有两种形式为：静电感应以及电磁感应雷在雷云发生时由于静电感应会使地面上的物体产生极性相反的束缚电荷而雷云中的电荷可以形成自由电荷此时会有感应高压电产生。如果高压电与接触不良的接地体装置或者是建筑物内部的导线之间产生火花很容易导致火灾和爆炸事故的产生。除此之外如果雷电闪击时雷电流会有较大的变化率会有较强的感应电磁场在雷电流的通道周围形成从而干扰建筑物室内的电子设备同时还会有感应电流依附在周围金属物件中导致温度升高继而引发火灾。根据统计由雷电引发的事故中80%的雷击是因为感应雷击造成的严重威胁建筑物的安全。1.2高层建筑物的防雷特点对高层建筑物的定义是超过10层以上的住宅建筑或者是高度大于24米的公共建筑物。这些高层建筑物的结构都由一个共同点其组成部分包含有砖石、混凝土以及筒体结构高层建筑物的室内设施主要有电力系统、排水系统以及电梯等基础公共设施高层建筑物的主要特点是高度高容易遭受雷击。尤其是建筑物高度超过100米遭受雷击的概率和自身的高度之间呈现正相关即高度越高遭受雷击的概率就越大反之亦然。由于高层建筑物是人员住房的密集区域再加上室内的电子器件比较多而且极其复杂特别是人们普遍使用的集成电路较高的元电子设备器件这些电子设备抵抗冲击电压的能力以及抗电磁干扰的能力比较弱如果遭受雷击将会严重威胁人们生命财产的安全还有可能造成不良的社会影响。所以对高层建筑物的防雷意识要加强在对高层建筑物进行防雷设计时要综合考虑多方面的因素做好各方面的雷电防护措施避免或者降低雷电造成的人员财产损失始终确保高层建筑物的安全使高层建筑物的综合防雷达到最佳。2、建筑物的防雷系统内部防雷和外部防雷进行结合使建筑物的主要防雷系统。合理布线、等电位连接、屏蔽、过电压保护等内部防雷的主要手段。而高层建筑物的接地装置主要是借助于桩基、地梁、承台等混凝土基础内的钢筋同时将建筑物剪力墙中竖向主筋或者混凝土柱内的钢筋作为引下线和接闪器进行连接从而构成防雷系统。高层建筑物的防雷必须将内部防雷和外部防雷进行有效结合只有这样才能确保建筑物以及人民生命财产的安全。3、高层建筑物的雷电防护3.1高层建筑物内部防雷高层建筑物的内部防雷主要包括雷电感应以及放闪电电涌入侵。好的内部防雷可以将建筑物内的所产生的电磁感应以及雷电流大幅度降低还能防止雷电电磁脉冲造成的伤害以及二次雷害。内部防雷主要使用了屏蔽、等电位连接等措施。3.1.1屏蔽建筑物中进行屏蔽的主要目的是保护微电子设备的安全。如果室内分布了大量的微电子设备此时需要在室内采取屏蔽措施确保微电子设备的安全。在布线的过程中应使用金属管可以有效降低雷电的反击能力同时还可以屏蔽各种电磁脉冲。接地母线和等电位的连接板都应与线槽和穿线钢管进行连接确保良好的屏蔽效果。对于配电线路、用电设备以及配电设备主要是预防雷电波入侵低压系统通过配电盘引出的线路要穿过钢管配电盘外壳还要和钢管进行连接而另一端要和保护罩以及用电设备外壳进行连接并且在线路进入室内的配电盘内在外壳和开关的电源侧之间应安装过电压保护装置。3.1.2等电位连接等电位主要是将在防雷空间内的防雷装置、金属装置、电气装置、金属构架等通过导线或者过电压保护器进行连接。为了确保建筑物内没有跨步电压和接触电压产生应注意检查建筑物墙板、地面以及金属管线路是否处在同一电位为此房屋结构内部与防雷导体相连的等电位连接板应预埋在钢筋混凝土建筑物各层的适当位置处可以很方便的与接地主线以及干线进行相连。由于电讯线路以及电力线路不能在地线上直接进行安装此时可以利用电涌保护器实现电气等功能从而确保良好的雷电防护。3.2高层建筑物直击雷防护高层建筑物的直击雷防护主要是对直击雷以及侧击雷进行防护。根据防雷等级标准不同在对第一类建筑物进行直击雷防护时直接将