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古建筑的防雷资料

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古建筑的防雷资料

古建筑的防雷资料

古建筑一般是指古人遗留下来的具有较长历史年代的寺、庙、殿、楼、塔等建筑,它是研究古代社会政治经济、文化艺术、宗教信仰的历史资料,也是人类文化遗产的瑰宝。由于古建筑多为木结构,火灾荷载较大,一旦遭雷击起火,火势易蔓延,可能造成难以挽回的损失。而我国现存古建筑的防雷还存在许多问题,比如防雷引下线少,不易采取均衡电位措施,没有防球雷措施等。因此笔者撰文介绍几种常见的防雷技术,希望对古建筑防雷工作有所启示。

一、古建筑易遭雷击的原因和规律

1. 古建筑易遭雷击的原因

一般雷击类型可分为直击雷、感应雷、雷电波侵入和球雷四种。对古建筑危害较大的主要是直击雷和球雷。而要产生雷击,首先必须有足够的电量积累,达到一定的强度,击穿绝缘空气,形成电流通道;其次要有突出的物体造成其周围电场突变,感应出异号电荷。古建筑多为木结构,木材经过千百年变得十分干燥,在雨天潮湿,电阻率变小,并且内部年久积满灰尘,易积蓄净电,带有电荷容易引来雷电流。还有很多古建筑建于高山上,本身地势较高,且位置突出,更容易遭受雷击;同时有些古建筑内高大树木较多,也容易引雷殃及古建筑。

2. 古建筑的雷击规律

雷击规律的影响因素。大量雷害事故统计资料和试验研究证明,雷击的地点和建筑物遭受雷击的部位是有一定规律的,这些规律称为雷击规律。地面上建筑物的性质、形状,以及建筑物的结构、内部设备情况对雷击的选择都会产生影响。当雷电先驱发展到离地面不远的空中时,地面上的电场不断增强,在高大建筑物的尖顶和边缘上场强最大,构成雷电发展的良好条件。雷电先驱就自然被吸引到这些地方,因此高大建筑物就容易遭雷击。

A、地点上的规律。雷害事故表明,多数雷击发生在靠近河湖池沼和潮湿地区,其次是大树、旗杆、杉槁,球雷占8%.

B、雷击部位上的规律。古建筑易受雷击的部位多为屋角兽头、房脊和梁柱以及丰宝铜顶。北京十三陵长陵的棱恩殿、鼓楼、故宫的承乾殿皆因兽头、屋脊被雷击起火,也恰恰说明了这一规律。故此在防雷时应加以防范。

二、古建筑防雷技术

随着科技大发展,人们对雷电知识的了解逐步深入,防雷技术也不断更新,但主要有以下7种:避雷针防雷法、法拉第笼式防雷法、滚球防雷法、E·F避雷保护系统、消雷器防护法、避雷设施保护法、人工影响雷电防雷法。几种方法各有侧重,对古建筑较为适用的是避雷针防雷法。

1. 避雷针系统

防雷原理及使用范围

A、防雷原理。避雷针防雷法是利用避雷针高出被保护物的高度,使雷云下的电场发生畸变,从而将雷电流吸引到避雷针上,通过引下线和接地装置导入大地,使被保护对象免遭雷电直击。也就是说其实质并不是避雷,而是引雷。

B、适用范围。避雷针系统主要用于防直击雷,这一系统的接闪器有很多,如:避雷针、避雷线、避雷网、带等。由于古建筑防雷设置不仅要具有实效性,同时要尽量保持其原有风貌,所以多用避雷带、网作为古建筑防雷的接闪器。

2. 避雷针系统的局限性

A、保护范围不稳定。避雷针保护范围是一个伞形或屋脊形保护区,其张开角度受到接闪器设置高度、雷电强度等多种参数的影响,有的采用30,有的采用60,尽管关于保护角的计算公式很多,但如何确定一直是富兰克林防雷理论的最大困扰所在。

B、反击问题。当雷击避雷针或避雷带时,由于引下线的阻抗,对地电压可达到相当高的数值,以至于可能造成接闪器及引下线向周围设备跳火反击。避雷针系统还存在着感应电压的危害,以及接触电压和跨步电压等问题,但其对古建筑危害不大,在此不作详细讨论。

3. 球雷的预防

A、球雷概述。球雷很久以来就引起了人们的注意,根据球雷现象规律和许多球雷案例剖析及模仿实验表明:球雷是空中带静电荷气雾层运动相互作用放电电离的结果。其本质是一个由高速旋转电子封闭的等离子球体,之所以能形成球体,主要是空气中气雾层电离产生强电场和高频电磁振荡,产生一团漩涡状等离子体的缘故。漩涡体的存在或消失,取决于其内部的电磁平衡和能量补充。球雷是一个复杂的电荷系统,球体本身好似法拉第笼,对外不呈现电性,普通避雷针、网、带对其不起作用,并能从网、带孔洞缝隙中自由出入。故此,目前还没有同它斗争的较为有效、可靠的办法。

B、球雷的基本预防措施。由于球雷的难预防性,防护球雷的最好方法是采用屏蔽。对于一般的建筑(钢筋混凝土),可将门窗加上金属纱网与全部钢筋连成一片,构成一个笼式防雷网,可以防止球雷侵入。但对古建筑这样做是很困难的。对重要的古建筑应当做金属纱窗和金属纱门,将它可靠接地;对次要的古建筑,如不能补加金属纱门窗,应注意在雷雨天紧闭门窗,力争达到全封闭状态,以防球雷的侵入,但不可用纸裱糊门窗。

三、避雷设施的安装与管理

1. 安装及注意事项

接闪器。接闪器一般可分为避雷针、避雷线、避雷带、避雷网等,针对古建筑则主要有这样几种形式:A、避雷针是经常置于古建筑屋顶的,通常采用双支接闪器,置于大吻内自箭把伸出。此种做法美观但费时,一般置于大吻的一侧,用铁卡子卡牢,然后与导线焊接牢固,固定的长度为针长的三分之一左右。B、采用避雷带时,按大吻的轮廓用避雷线绕一圈,须离开构件10~15cm ,用铁卡子卡牢。但保护范围不包括檐头时,避雷线应顺脊延续至翼

角至檐头,并将垂兽、戗兽、翼角的小兽等都包括在内。C、有铜宝顶的建筑物,如果其范围够用时,可利用铜宝顶做接闪器,仅将倒替焊接在最上面铜块上即可。

导线(引下线)导线安装分为明、暗两种,对古建筑而言,应采用明线,易于检查施工。导线一般应垂直引下,但古建筑轮廓复杂,事实上不可能做到。当引下线沿古建筑轮廓弯曲时,应保证其弯曲段开口部分的直线距离,不小于弯曲段全长的十分之一,并避免弯折成直角或锐角。古建筑的导线安装应自上而下,先与接闪器焊接,至檐头斗拱部位,预先在瓦顶上打一个直径10 cm的圆洞,套在磁管内,将导线穿洞而下。

接地体。接地体应选择安装在土壤电阻率较低的地方,同时应考虑在行人较少的地方,以避免或减少跨步电压的危害。距离建筑物的台基不小于300 cm,埋深深度在100 cm以上。地极的形状有闭合形、一字形、放射形,闭合形又分为方形、三角形、圆形。我们一般采用闭合方形或一字形。方形地极用镀锌铁管4根,每角1根,管距不小于250 cm;一字形用管3~4根排列成一字形。安装时,管子打入地内,上露50 cm以便与导线连接,导线引至地极自作一弯与第一根管子接上,用卡子卡紧焊牢,同样将第二、三、四根与导线焊接。

2. 维护检查

为了使建筑物的防雷装置有可靠的保护效果,不仅要有合理的设计和正确的施工,还要注意经常维护检查。维护检查分为定期检查和临时检查。一般检查事项有如下几条:①是否由于修缮古建筑和建筑物本身变形引起防雷装置的保护情况发生变化;②检查有无因挖土方,敷设其他管线或种植树木而挖断接地装置;③检查各处明装导体有无因锈蚀或机械力的损伤而折断的情况;④检查接闪器有无因接受雷击而熔断或折断的情况;⑤检查引下线的绝缘保护处理有无破坏;⑥检查断接卡子有无接触不良情况;⑦检查木结构接闪器支架有无腐朽现象;⑧检查接地装置周围的土壤有无沉陷情况;⑨测量全部接地装置的流散电阻。

四、古建筑中高大树木的防雷

很多古建筑中都有不少高大树木,这些树木可能遭受直击雷或引下球雷,对古建筑造成破坏,因此应注意采取以下措施:

A、在树顶安装避雷针,沿树干敷设引下线,下部埋设接地装置;

B、枯朽树木的洞穴应用灰膏封堵严密,防止积水,导致树木接闪;

C、树木本身或根部不得缠绕钢筋,并不得在树下堆放大量金属物体;

D、古建筑周围栽种树木时,树干应距建筑物不应小于5米,树冠不应小于3米。

以上是对古建筑防雷技术的初步探讨,可以看到防雷技术存在很大的缺陷,避雷针系统虽然经过安装设计上的调整,但仍存在不妥之处。相信随着对雷电认识的逐步加深,还会出现更完善、有效的防雷技术,能够更好地保护古建筑。

文物保护与古建筑物防雷措施探讨(杨波王凤山华云)

中国的古代建筑遗存是几千年中国古老文明的宝贵遗产,由于战乱和人为破坏,仅存的文物古迹弥足珍贵。中国的古建筑物以其独特的结构、无法估量的历史价值而在中华民族悠久的发展史上占有特殊的地位。其承载的建筑思想、建筑美学和营造法式贯穿于秦汉以至明清两千余年,值得我们继承和发扬光大。因此,保护古代建筑遗存的重要性就显得尤为突出,尤其是古建筑物的防雷保护。

千百年来古建筑物遭雷击,或因雷电起火被焚毁的事件不胜枚举。例如:明朝时北京故宫前朝三大殿三次遭雷击被焚,永乐十九年,三殿(当时名奉天、华盖、谨身)遭雷击焚毁,十年后,明正统五年时才修复;嘉靖三十六年“大雷雨,戌刻火作”,三殿被焚殃及午门,至嘉靖四十一年才修复,更名为皇极殿、中极殿和建极殿;万历二十五年归极门雷击起火,延至三殿,一时具烬,20年后,天启四年才重建完工。清光绪十五年,天坛祈年殿遭雷击焚毁。1969年,承德避暑山庄普佑寺,因未安装避雷设备,遭雷击起火,著名的法轮殿和周围群楼、配殿94间全部付之一炬;2004年5月11日,山西运城稷山县省级文物保护单位大佛寺遭雷击发生火灾,经消防人员奋力扑救,大殿才免遭劫难,但仍有部分建筑被毁坏。

现代建筑防雷技术和技法,是建立在西洋式的建筑形式和现代建筑结构基础上的。依据建筑物防雷原理如何进行中式古建筑防雷保护,目前尚无相应的规范标准,这需要文物界、建筑界和防雷界共同努力,制定适合中式建筑的防雷设计标准和施工工艺标准。中国古代建筑在世界

建筑史上是无以伦比的,中国古代建筑,以其用途、规制、等级区分,外形上总体有庑殿式、歇山式、悬山式、硬山式;按屋顶形式区分有攒尖顶、卷棚顶等;按格局区分有殿、堂、楼、阁、亭、榭、廊、厦、坊、塔等;按建筑层级区分有单檐、重檐,以致多檐。除石坊、砖塔外,屋架主要为木结构,梁、柱、斗、拱、檩、椽、窗、扉均为木材制作。

雷电灾害是文物古建筑遭受破坏的主要自然灾害,雷击除直接击毁古代建筑物构件外,还因为中国传统古建筑物大多为木结构,雷击将直接导致古建筑物起火,这将使古建筑大面积遭受损毁。据了解,目前大部分古建筑物未得到有效的防雷保护或防雷装置设施不完善,亟待在全社会加强古建筑物的防雷保护意识,使珍贵的古代建筑遗存免遭雷击毁坏。千百年的古建筑遗存一旦损毁,将不可复得。所以建立和完善古建筑物的防雷击措施迫在眉睫。

现就我们所接触过的古建筑物防雷工程设计和施工,谈一些体会。

一、关于古建筑物防雷类别的确定

目前普遍将国家防雷标准《建筑物防雷设计规范》(GB50057-94,2000版)作为新、改、扩建建筑物防雷标准执行。如何根据古建筑物的特殊结构和对防雷的要求,将古建筑物防雷标准纳入到GB50057-94之中,确定古建筑物防雷类别,是做好古建筑防雷工程设计、施工的基础。

按GB50165-92第5.3.1条的规定,古建筑物分为三类:

第一类:国家级重点文物保护单位的古建筑物;

第二类:省级重点文物保护单位的古建筑物;

第三类:其它古建筑物。

以上的古建筑分类如何与防雷分类结合,GB50165-92第5.3.4条第一款做了如下规定:防雷装置的选择与构造要求,对第一类古建筑,应专门研究,对第二类古建筑,应按第一类民用建筑考虑,对第三类古建筑,应按第二类民用建筑考虑。

根据国家现行建筑物防雷设计规范(GB50057-94,2000版),建筑物的防雷分类根据其重要性、使用性质、发生雷电事故的可能性和后果来确定。国家级重点文物保护单位的古建筑物根据其大小至少应划为二类以上防雷建筑物。

在GB50057-94中,第一类防雷建筑物是指有爆炸危险,因电火花而引起爆炸,会造成巨大损失和人身伤亡者。但古建筑屋架大多为木结构,亟易起火燃烧,在第一类古建筑物中属于“国宝”级的和列入联合国世界人类文化遗产的大型古建筑群应参照第一类防雷建筑物标准进行防护。因为这些古建筑物一旦遭雷击焚毁,将是国家和民族无可挽回的莫大损失,同时也是人类文化遗产的莫大损失,所以第一类古建筑物上述部分应划入第一类防雷建筑物重点保护,第一类古建筑物其余部分及第二类古建筑物应划为第二类防雷建筑物。第三类古建筑物中,当古建筑物有电源线、信号线等引入内部,有大型金属构件、金属物体、使

用电子设备时,也应划为第二类防雷建筑物。除此之外的第三类古建筑物可划为第三类防雷建筑物。

二、古建筑物的防雷措施

根据IECl024-1和GB50057-94(2000版)的有关规定,建筑物防雷可分为内、外部防雷,并按人、物和设备对雷电灾害的感受强度不同可把建筑物内、外环境划分为LPZ0A、LPZ0B、LPZl、LPZn+1等不同的防雷区。LPZ0A为建筑物的外部防雷保护区域,LPZ0B~LPZn+1为建筑物内部防雷保护区域。古建筑物的防雷设计必须将外部防雷装置和内部防雷装置作为整体统一考虑。

按照《古建筑木结构维护与加固技术规范》GB50165-92第5.3.3条的规定,古建筑物装设防雷装置,应符合下列要求:

1.应有防直击雷和防雷击电磁脉冲的装置;

2.应考虑雷击时所产生的接触电压、跨步电压和各种架空线路引来的危害;

3.若建筑物内部有大型金属构件或存放有金属物体、金属设备,尚应考虑雷击电磁感应的影响。

(一)第一、二类古建筑物的防雷措施

1.直击雷的防护

外部防雷装置(即传统的常规避雷装置)由接闪器、引下线和接地装置三部分组成。接闪器有三种形式:避雷针、避雷带和避雷网。它位于建筑物的顶部,其作用是引雷,即把雷电流引下。引下线上与接闪器连接,下与接地装置连接,它的作用是把接闪器截获的雷电流引至接地装置。接地装置位于地下一定深度,它的作用是使雷电流顷刻流散到大地中去

古建筑物的直击雷防护,除满足GB50057-94的要求外,还应满足下列要求:

(1)接闪器应采用避雷带和短避雷针。

为保持古建筑物原貌和艺术特点,接闪器宜采用避雷带与短避雷针(30~50cm)的组合形式,宜在敷有引下线屋角的避雷带上焊接30~50cm左右的短避雷针,以便有效接闪泄流人地。根据雷击规律,避雷带应沿塔的正脊、吻兽、屋顶檐部、斜脊、垂兽和高出建筑物的烟囱等易受雷击的部位敷设。为减小雷电流产生的电动力危害,在敷设避雷带时应尽量避免直、锐角弯曲,应采用圆弧形弯曲,其引下弯曲的弦长应大于对应弧长的十分之一。

(2)避雷带应沿古建筑物屋脊的轮廓弯曲,避雷带应高出正脊、斜脊、屋檐瓦当的高度,以及其上的吻兽、法轮宝顶和斜脊下端的垂兽等20cm。避雷带外侧的保护范围,应按滚球法计算,当脊或檐不在保护范围时,应增加避雷带的高度。避雷带应设计成古建筑物屋面的轮廓线,

须精选优质耐用材料,精细加工,安装工艺要求精良,市防雷设施与古建筑物融为一体。

(3)攒尖顶的亭、塔、殿等古建筑物的宝顶处,以及大型古建筑正脊上的吻兽、正脊中间较突出的尖塔、法轮宝顶处可安装短避雷针,原则上应安装在顶端中心位置,不破坏古建筑物的对称平衡原貌。沿斜脊和四檐安装避雷带,避雷带的外口沿檐角走向安装短避雷针。

(4)金属宝顶其外部金属层厚度大于4mm时,可做接闪器,但必须与避雷带连接。

(5)引下线应从古建筑物外立面四角、山墙、后檐墙布设,平均间距18米,须尽可能对称隐蔽安装。古建筑物正面为安全及美观起见不宜设引下线,面阔较大的大殿前屋檐避雷带可选直径较粗的材料敷设,两端引下线也须加大材料直径。引下线一般不得少于2组,大型古建筑物不得少于4组。

引下线根数少,雷电流分流就小,每根引下线所承受的雷电流就越大,容易产生雷电反击和二次危害。因此,在布设引下线时应按规范要求敷设。但古建筑物多为砖木结构,故只能采用明敷。敷设时应注意引下线要对称。为减少引下线自身电感所引起的雷电感应过电压,应以最短的接地路径敷设。引下线弯曲应采用弧形弯曲。在引下线距地面1.8~0.3m处应有良好的保护覆盖物,避免与人员接触产生触电危险。

(6)古建筑物接地装置的布设应根据其用途、性质、地理环境和人员多少等情况来选择结构方式和位置。对重要的游客集中的古建筑物内部应做均压措施。对宽度较窄的古建筑物可采用水平周圈式接地装置,并注意接地装置与地下管线的安全距离。若达不到规范要求的一律连接成一体,构成均压接地网。这样可以使接地网界面以内的电场分布比较均匀,可以减小跨步电压对人员的危害,也可以减小室内在被雷击时由于地面电位梯度大易产生高压反击危害。另外,为降低雷电跨步电压对人员的危害,当接地体距建筑物出入口或人行道小于3 m时,接地体局部应深埋地面1m以下。接地体的冲击接地电阻应不大于10Ω。

(7)安装避雷带的支持架间距不大于1m,支持架用U型卡固定在脊瓦、筒瓦和瓦当上。

(8)古长城防直击雷的重点是城楼和敌楼,保护对象是古建筑物和游人,敌楼防直击雷可采用周圈安装避雷带,四角安装短避雷针,避雷针除保护古建外,在楼外人体高度平面上(2m),保护范围应大于30m。

(9)雕塑精美的石质牌楼,不易在其上安装避雷带,可在两侧安装避雷针。

(10)古树顶安装一支或多支短避雷针,引下线不要缠绕在树杆上,有条件的地方可缠绕树身周围做环形接地体。

2.防侧击的措施

古建筑物防侧击雷,要根据所在地地理位置来决定。对于周围空旷,或建在山区的古建筑物应根据实际情况确定,确实需要的可以每隔6m 沿建筑物四周设置圈式防雷均压带,并使均压带和建筑物四周的所有金属物均与防雷接地可靠连接。防球雷的最好措施是安装金属屏蔽网并可靠接地,最低要求是把建筑物的所有门窗都装上玻璃,使其没有孔洞,以防球雷沿孔洞钻进室内。此外,还应注意附近高大树木引来的球雷,要考虑树木与建筑物的安全距离。

(1)独立的古塔,塔身的上部应有防侧击的措施。一般在塔顶下三层外檐上安装避雷带,檐角加装短避雷针,并与该层的避雷带连接。

(2)具有二、三层檐的古建筑物,除顶层装避雷带外,为防侧击,二、三层檐宜装避雷带。

(3)树木枝叶距古建筑物3米以内时,树木应安装避雷针,其接地体与古建防直击雷的接地体连接。

3.防雷电波侵入和雷击电磁脉冲的措施

(1)禁止架空线缆直接引入建筑物,进入建筑物的电源线、信号线应穿钢管直接埋地引入,其埋地长度不应小于15米。在低压电源架空电缆埋地前,应安装符合Ⅰ级分类试验的电涌保护器。信号线在室内进入设备端安装适配的信号电涌保护器。

(2)架空金属管道,在进入建筑物前,应与防雷接地相连。

(3)古建筑物内部防雷

内部防雷装置的作用是减少建筑物内的雷电流和所产生的电磁感

应以及防止反击、接触电压、跨步电压等二次雷害。除外部防雷装置外,为达到此目的所采用的设施均为内部防雷装置,它包括等电位连接、屏蔽、加装避雷器以及合理布线和良好接地等措施。

大多数国家、省、市级重点文物保护单位的古建筑物内部都增设了消防、报警、监视系统等。这些弱电系统受雷电感应的危害是很大的。为此,随着科技发展,古建筑物内部防雷也显得非常重要。具体措施如下:

①把从LPZ0A区进入LPZI区各类金属管包括铠装电缆的金属外皮在LPZ0A与LPZl交界处就近与防雷接地或建筑基础地作等电位连接,使沿各类金属管和电缆侵入的雷电泄流人地。

②把从LPZ0B区进入LPZl区各类天馈线路在LPZ0B与LPZl交界处串接相应的天馈电涌保护器(电涌保护器);把从LPZ0A区进入LPZl区的各类通讯、数据信号线路在LPZ0A与LPZl交界处串接相应的信号电涌保护器;把从LPZ0A区进入UPZl区的电源线路在LPZ0A与LPZl交界处并接相应的电源电涌保护器。

电涌保护器的配置、施工应注意以下几方面:

①电涌保护器的最大钳压加上其两端引线的感应电压应与所属系

统的基本绝缘水平和设备允许的最大电涌电压协调一致;电涌保护器还应与其相应的能量承受能力相一致。

②在天馈、通讯、数据等信号线路上一般采用一至二级电涌保护器保护,而在电源配电线路上要根据被保护设备的重要性和雷灾环境来决定在不同防雷区的交界处设一至三级电涌保护器保,但每级之间应有一定的间距(根据选择电涌保护器类型不同,间距应不小于5~15m)。

③电涌保护器的接地线规格应符合规范,并以最短的距离在LPZ交界处就近接地(接地线一般应不大于50cm)。

(4)当古建筑物内部有大型金属构件或存放金属物体、金属设备;将电源线、信号线等引入古建筑物内时,应加强对雷击电磁感应的防护。

(5)防护措施应符合GB50057-94第3.3.7条的规定

(6)在建筑物电源的进线处(或配电箱内),安装符合Ⅱ级分类试验的电涌保护器。

(7)室外的安全监控摄像头,应在避雷针的保护范围内,金属外壳应接地,并与建筑物的防雷接地连接。其视频线、控制线、电源线应安装电涌保护器。

(8)电话线在终端设备前应安装电涌保护器。

(9)在古建筑物内应设一个或多个等电位连接端子,将设备机壳、电源PE线、电涌保护器的接地线、较大的金属物,就近连接到端子或等电位连接线上,等电位连接端子必须与防雷接地连接。

(10)屏蔽措施

①外门窗安装金属纱窗、纱门或较密的金属保护网,并可靠接地。可减小雷击电磁感应的影响,同时又可防球形雷侵入;

②在室内的线缆,尽量采用屏蔽电缆或穿金属管,屏蔽电缆外层或金属管两端接地。

4.防接触电压

每条引下线,在地面以上1.8米加装绝缘套管,以防止接触电压对人员的伤害。

5.防跨步电压

在地面下,围绕建筑物四周做闭合环形接地体,在该接地体包围的地面上电位基本均衡,防止了雷电流入地后产生的跨步电压对人员的伤害。引下线与接地体间的接地引线、接地体的敷设,要符合GB50057-94第4.3.5条的规定。

(二)第三类古建筑物的防雷措施

1.直击雷的防护

(1)接闪器一般采用避雷带和短避雷针。

(2)避雷带应沿古建筑物屋脊的轮廓弯曲,避雷带应高出屋脊及其上的吻兽、塑像等20cm。避雷带外侧的保护范围,应按滚球法计算,当脊或檐不在保护范围时,应增加避雷带的高度。

(3)正脊上较突出的尖塔、塑像、宝顶等处安装短避雷针,避雷带的外口沿垂脊飞檐的走向安装短避雷针。

(4)金属宝顶其外金属层厚度大于4mm时,可做接闪器,但必须与避雷带连接。

(5)引下线应从正脊的两端、房屋外立面四角布设,平均间距24米。但有些古建受外观或地基的限制,很难达到要求,可适当减少引下线的数量,加大引下线材料的直径。但一般不得少于1组,大型古建筑物不得少于2组。

(6)接地体的冲击接地电阻应不大于10Ω。

(7)安装避雷带的支持架间距不大于1米,支持架用U型卡固定在脊瓦上。

(8)建筑精美的牌坊,不易在其上安装避雷带,可在两侧安装避雷针。

(9)古树顶安装一支或多支短避雷针,引下线不要缠绕在树杆上,有条件的地方可缠绕树身周围做环形接地体。

2.防侧击的措施

(1)独立的古塔,塔身的上部应有防侧击的措施。一般在塔顶下三层外檐上安装避雷带,檐角加装短避雷针,并与该层的避雷带连接。

(2)具有二、三层檐的古建,除顶层装避雷带外,为防侧击,二、三层檐宜装避雷带。

(3)树木枝叶距古建3米以内时,树木应安装避雷针,其接地体与古建防直击雷的接地体连接。

3.防雷电波侵入的措施

(1)禁止架空线缆直接引入古建筑物,进入古建筑物的电源线、信号线应穿钢管埋地引入,其埋地长度不应小于15米。在低压电源架空电缆埋地前,应安装符合Ⅰ级分类试验的电涌保护器。信号线在室内进入设备端安装适配的信号电涌保护器。

(2)架空金属管道,在进入建筑物前,应与防雷接地相连。

4.防接触电压

每条引下线,在地面以上1.8m加装绝缘套管.以防止接触电压对人员的伤害。

5.防跨步电压

在地面下,围绕建筑物四周做闭合环行接地体,在该接地体包围的地面上电位基本均衡,防止了雷电流入地后产生的跨步电压对人员的伤害。引下线与接地体间的接地引线\接地体的敷设,要符合GB50057-94第4.3.5条的规定。

三、古建筑物防雷工程设计、施工中存在的难点

1.古建筑物避雷针(带)引下线的间距,有时很难达到防雷规范的要求。

2.许多古建筑物建在崇山峻岭之中,地表多为岩石,接地电阻很难达到规范要求。

3.有些古建筑物的基座很高大,并附有很厚的石台阶环绕,做接地体和接地线很困难。

4.有些古建筑物年久失修,砖瓦破碎,檐木腐烂很难在其上加装防雷装置。

5.最重要的是目前古建筑物防雷没有统一的标准。

与现代建筑物相比,大多古建筑物周围的地理环境、地质条件不理想,建筑物的外形结构也比较复杂。因此,给古建筑物防雷装置的施工安装带来了一定的难度,防雷效果相对现代建筑物要差一些。

对建筑物做直击雷防护,需要敷设避雷针、避雷带、引下线和接地体。但这些物体的安装敷设,若不能与古建结构、形状巧妙地融为一体,将直接影响古建风貌和古建筑的艺术展现。对于屋面敷设避雷带,设计施工在符合防雷技术标准的前提下,应将避雷带设计成为古建筑屋面的轮廓线,选材应力求与屋面的色调一致。目前避雷带的支撑架通常使用U型卡固定在筒瓦和屋脊上,但因牢固程度和施工安装工艺问题,避雷带易倒伏,并对U型卡固定处的灰瓦易造成不同程度的损坏。建议制订标准,设计对古建筑屋面不造成损坏的避雷针(带)固定方法。

四、结束语

现代防雷技术强调的是全方位防护,综合治理、层层设防,把防雷看作一个系统工程。文物古建筑是国家重要和珍贵的的文化遗产,具有不可复原性,古建筑的防雷安全工作并非小事。因此,避雷设施建设应是文物保护基本建设的项目。全社会都应当增强古建筑雷电灾害忧患意识,切实做好古文物建筑的防雷安全保护工作。

古建筑防雷设计与施工探讨

古建筑防雷设计与施工探讨 发表时间:2018-12-28T10:46:01.903Z 来源:《防护工程》2018年第29期作者:黄举康[导读] 我国古建筑物种类繁多,是我国古代人民的智慧结晶,也是我国建筑文化的重要组成部分。广西地凯防雷工程有限公司 摘要:我国古建筑物种类繁多,是我国古代人民的智慧结晶,也是我国建筑文化的重要组成部分。从现有的历史记载上来看,雷电是导致古建筑物受损的主要自然灾害,雷击不仅会对古建筑物直接造成损害,而且因为古建筑物大多数是木质结构,从而会引起古建筑物起火,使得古建筑物大面积受损,可见,古建筑物的防雷极其重要。同时,古建筑物的造型各异、结构独特,因此,在设计与施工时要考虑到安全美观、隐蔽可靠等实际问题。本文通过鉴于古建筑物设计的特点、遭受雷击的原因以及我国现阶段古建筑物防雷设计与施工的现状分析,对于其中的一些要点进行了探讨。 关键词:古建筑物;防雷;探讨 引言 古建筑防雷设计与施工,相较于现代的砖混、框架结构建筑物,在整体的结构强度上比较脆弱,所以其施工过程要格外小心。中国的古建筑物以木质结构为主,整体的结构精巧,造型独特、美观,采用构架制的结构原理,而且古建筑物主要对飞檐大做文章,使得防雷设计与施工的难度加大。同时,在相应的历史记录中,我们不难发现,很多古建筑物在遭受雷击后都不能够完全复原。所以,对于古建筑物的深度保护,防雷装置的正确设计与施工是必不可少的。 一、古建筑物容易遭受雷击的原因分析 (一)古建筑遭受雷击的外部因素分析 通常情况下,古建筑物建设的选址都是在一些地势相对较高的地方,或者是靠近山水的附近地带,也正是这样的环境条件下,才更加容易受到雷电的袭击。因为山区的地形凹凸不平,并且十分陡峭,山地周围的土壤湿度也比较高,所以一旦出现雷电天气,土壤的导电性能就非常好,整个山地表面也就非常容易聚集电荷,进而就会对古建筑造成严重的雷击现象。 除此之外,由于古建筑在修缮保护建设的过程中,设计师们又逐渐地引入了更多的现代化元素,而这些现代化元素也就在很大程度上增加了古建筑受到雷击的可能性。根据相关的调查情况显示,很多地区的古建筑内部都被引入了各种消防设备、报警设备以及监视系统等。然而也正是由于这些现代化设备的引入,增加了古建筑遭受雷击的几率,而且绝大多数古建筑也都没有安装相应的防雷设备系统。 (二)古建筑遭受雷击的内部因素分析 从古建筑建设过程中所使用的材料类型来看,绝大多数都是属于砖木结构,并且其建筑特点大多数情况下也都是属于相对比较高翘的飞檐及屋顶,这些飞檐及屋顶所使用的建筑材料几乎都是以木材为主,所以一旦古建筑受到了雷击,非常容易引起火灾。 尽管我国的古建筑主体建设结构多数都是砖木结构,但是实际上却存在诸多金属材料制成的装饰物放置于古建筑内部,比如很多大殿正脊中部都埋设有金属宝盒,而这些金属宝盒主要就是用于辟邪,也有一些古建筑的屋面是用金属链条来进行装饰的,通过实际的建筑情况来看,古建筑对于这些金属材料制成的装饰品并没有任何接地处理,进而也就在很大程度上提高了雷击的概率。 二、古建筑防雷保护的技术措施 (一)古建筑直击雷防护 为了能够防止古建筑遭受雷击,就一定要采取科学合理的防雷保护措施,而且所遵循的一个施工原则:不破坏原有建筑物的任何部位,不影响古建筑物的任何观感,先保护后施工,恢复如初,修旧如旧,既达到防雷的效果又展现原有风貌。在对古建筑进行安装防雷装置的过程中,一定不能对古建筑本身产生任何程度的损害。防雷装置在实际安装的过程中,所进行的各种固定、支撑以及连接等环节就一定要采用一些属于非常规的方法,使用这些非常规的方法主要目的就是为了避免对古建筑造成二次破坏。与此同时,在实际安装防雷措施的过程中,也一定要严格根据相关的施工标准操作要求进行施工,事先对古建筑进行全面深入的分析,并且制定出一套可行的防雷设计方案。 (二)古建筑直击雷防护装置的形式 1、接闪器 通过古建筑的外形可以看出,大多数古建筑的结构是相对比较复杂的,而且屋面的造型以及屋脊的造型也非常多样化,所以在对接闪器进行选择的过程中,应该要进一步的结合古建筑自身所具有的外形特点来挑选合适的类型,包括接闪器的外形、材料以及颜色等均要考虑。古建筑的防雷装置在实际安装的过程中,一定要严格的遵循不带来二次破坏的原则,在敷设避雷带的过程中不能在古建筑上以打孔的方式来对卡子进行固定,可以使用一些类似U型的固定件来进行固定,而且接闪导线的固定支件所具有的高度不能小于150mm,可选用25mm×2mm的不锈钢亚光支架。在不损坏原建筑物的前提下,采用与古建筑物屋顶颜色一致的材料,如紫铜等材料作为避雷带,避雷带之间的连接,可选用铜管进行压接,这样避雷带既保证电气连通性,也保证了机械强度,又达到减小雷电流产生的电动力危害,在敷设避雷带时尽量避免直角、锐角弯曲,采用圆弧形弯曲。(见图1)。

基于文物保护的防雷技术研究

基于文物保护的防雷技术研究 发表时间:2020-01-09T09:14:52.760Z 来源:《建筑学研究前沿》2019年20期作者:张洁茹徐乐陈忠涛吴崇岳钱丹 [导读] 文物,是十分珍贵、十分重要的文化遗产。而且,大多数的文物,也都具有着不可复原性,具有着十分重要的价值。 扬州市气象局江苏扬州 225009 摘要:文物,是十分珍贵、十分重要的文化遗产。而且,大多数的文物,也都具有着不可复原性,具有着十分重要的价值。对于文物古建筑而言,除了需要强调外观的保护之外,而且还需要充分地做好相应的防雷安全工作。在文物保护中,防雷技术是经常会使用到的,而且避雷设施也是基本的项目。从实际情况来看,由于文物古建筑的保护难度大,所以更是需要予以高度的重视。在本文中,就针对这部分的内容进行了相应的探讨。 关键词:文物保护;防雷技术;防雷设施 我国的文物,具有多样化的特点。其中,古建筑物更是以其庞大的数量、特色的结构以及无法估量的历史价值而备受人们的关注。在我国的历史发展中,古建筑物也占据着十分特殊的地位。在文物保护工作中,加强对古建筑的保护,也十分重要。相对于其他类型的文物来说,古建筑的性质比较特殊,而且通常也不能够进行迁移保护。所以,在实际情况下,防雷技术也经常使用。加强对古建筑的防雷保护,是十分重要的措施。 一、古建筑易受雷击的原因 由于我国的古建筑风格多样、数量多,而且又极具艺术价值,所以在文物保护中也占据着十分重要的地位。从实际情况来看,绝大多数的古建筑,都是以木结构为主。一旦遭受雷击,就很容易起火,从而造成一定的文化和经济损失。因此,加强对古建筑的防雷保护,也是重要的问题。具体来说,古建筑易受雷击的原因,其实是多方面的。其中,结构特点,就是一大主要原因。由于古人们大都缺乏自然知识,所以在修建古建筑物时很多都建在了容易遭受雷电袭击的位置。比方说地势比较高的山上、土壤电阻率易发生突变的山脚等,例如北京钟鼓楼、武当金山顶等。和谐建筑风格比较气派、宏伟,而且也具有高耸的屋脊。但是,这也为雷击创造了好的条件。在当时,混凝土建筑还没有使用,大都是以却砖木为主。这些材料一旦被雷击中,就很容易导致发生火灾。除此之外,在很多古建筑物的正脊中部,还埋设着有金属宝盒。而这,也会在很大的程度上增加建筑物接闪放电的可能性。除此之外,若是内部存放大量的金属物,也会增加雷击隐患。比方说大钟寺古钟博物馆,就存放了近千余口铜质或铁质的古钟,雷击概率非常大。 二、在进行古建筑防雷设计时应当遵循的原则 (一)需要遵循安全性原则 从实质上来说,安全性,其实是开展古建筑防雷设计的关键原则。在对古建筑进行防雷设计时,需要严格地按照国家的相关法律法规和相关的安全设计标准来进行,积极地发挥出各项防雷设施的作用,确保古建筑的各个部分都能够受到防雷保护,从而在最大的程度上确保古建筑的安全。 (二)需要遵循先进性的原则 具体来说,古建筑的防雷保护工作,不仅非常重要,而且也非常复杂。因此,在实际情况下,要想大大地提高古建筑的防雷保护效果,也就需要确保防雷技术的先进性。为此,相关的负责部门不仅需要加强对防雷技术的研究和推广,而且也应该积极地引进其他国家比较先进的防雷技术,从而为古建筑防雷保护工作的高效开展提供保障。 (三)需要遵循经济合理性原则 古建筑防雷保护工作的开展,是不能够随意进行的,需要充分地考虑到整个项目的经济性。并且,在具体操作的过程中,不仅需要加强对成本的控制,还应该充分地选择效能较高的防雷技术和防雷产品,确保能够在有限的经济成本内提高整个古建筑防雷保护的效果。 (四)需要遵循持久性原则 从实质上来说,古建筑防雷保护工作的开展,不仅仅只是为了保护古建筑的安全和完整,也为了保证建筑内部物品的安全。因此,在开展防雷保护工作时,也需要遵循持久性原则,尽可能地选择材料优质、使用寿命比较长的防雷材料。 三、在文物保护工作中常见的防雷技术 (一)注重电源防雷 从实质上来说,雷电对于电器的损害,通常最容易发生在电源部分。因此,针对古建筑的防雷保护,也需要电源防雷。在实际情况下,根据电源配电线路的重要性程序,可以进行程度不同的保护。但是,在使用开关型SPD与限压型SPD时,应该将之间的间距控制在10m以上。而限压型SPD之间的间距,则应该控制在5m以上。在实际情况下,还需要确保SPD的接地线规格满足相关的规定,并以最短的距离在LPZ交界处就近接地。 (二)安装接闪器 接闪器,通常都会安装在最容易遭受累积的部位,主要以短接闪杆(带)为主。在实际情况下,接闪器的安装,可以有效地避免古建筑物直接遭受雷击。在安装接闪器的时候,通常需要注意到以下三个方面的内容:其一,应该将接闪杆安装在古建筑正脊吻兽的两侧,并且与引下线连接。其二,将接闪带布设在正脊、垂脊以及戗脊和檐角处,将高度控制在10~15cm之间,并用卡子卡牢。其三,接闪器的材质和规格,都应该严格地满足相应的要求,确保其能够充分地发挥出防雷作用。 (三)安装引下线 从实际情况来看,在古建筑的防雷保护中,若是需要安装引下线,通常都是利用明敷的方式。而引下线的安装位置,通常也需要根据建筑物的实际情况和相关的要求来进行精准安装。一般来说,在人行通过地面向上的一定位置,需要安装紫铜棒。并且,在安装引下线的位置,还需要设置相应的警示标语,提醒人们在雷雨天保持距离,并且尽量不要触碰引下线的保护管,以此来保障他们的人身财产安全,为检测维护人员的检测巡检工作提供方便。另外,在安装的过程中,若是需要进行焊接,那么也都是采用放热熔焊接的形式,将引下线和接闪带、同根引下线的各个段之间都进行合理的焊接处理,使其保持T字型的形状。另外,在每根引下线在和地面相距1.8m 的位置,还都

古建筑物防雷设计方案

XXX寺古建筑物防雷设计方案 河南扬博防雷科技有限公司 1

一、古建筑物现场概述 XXX属北温带大陆性气候,日照充足,昼夜温差大。全年日照数2808小时,年最高气温达40摄氏度,最低气温为-20摄氏度,年均温9.5摄氏度,年均降水量460毫米,年平均蒸发量1025毫米,蒸发量大于降水量,雨量集中在每年的7、8、9月份。冬春季节多风,最大风速7.2米/秒,风向多北西。结冰期从11月开始,翌年3月解冻,冰期约5个月。冻土深度0.5--0.8米。无霜期平均202天。文物馆为歇山式仿古建筑,长米,宽米,高米。主体是XX结构,屋顶上层坡,下部坡,全部用琉璃瓦勾彻,金碧辉煌,雄伟壮观。主殿两侧,东西长米,宽米。文物馆主殿高大并且没有雷电防护措施。整体防雷在不破坏整体美观并安全、经济的原则下进行设计。本案结合贵方实际情况对寺内文物作详尽设计。 二、古建筑物防雷设计依据及设计方案 ●GB50057-1994 《建筑物防雷设计规范》(2010年版) ●GB50343-2012《建筑物电子信息系统防雷技术规范》 ●GA267-2000 《计算机信息系统雷电电磁脉冲安全防护规范》 ●IEC 61024 《建筑物防雷》 ●GB50165-92 (摘要)《古建筑木结构维护与加固技术规范》 ●GB/T 50314-2000《智能建筑设计标准》 ●YD/T926-1~3(2000)《大楼综合布线总规范》 ●GB/T50311-2000《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》 ●GB2887—89 《计算机场地安全要求》 依据中国气象局第11号令《防雷装置设计审核和竣工验收规定》、符合《气象法》、《防雷减灾管理办法》、《省气象条例》、《省防雷减灾实施办法》和《市人 2

古建筑物雷电防护设计(闪盾防雷)

古建筑物雷电防护设计 中国的古代建筑遗存是几千年中国古老文明的宝贵遗产,由于战乱和人为破坏,仅存的文物古迹弥足珍贵。中国的古建筑物以其独特的结构、无法估量的历史价值而在中华民族悠久的发展史上占有特殊的地位。其承载的建筑思想、建筑美学和营造法式贯穿于秦汉以至明清两千余年,值得我们继承和发扬光大。因此,保护古代建筑遗存的重要性就显得尤为突出,尤其是古建筑物的防雷保护。 古建筑火灾原因分析 回溯历史上已经发生的火灾使古建筑遭受灭顶之灾的原因,大致可以归为两大类,即天灾与人祸。 天灾方面,最常见的是:雷击起火 古建筑物遭雷击,或因雷电起火被焚毁的事件不胜枚举。如文献记载,明朝时北京故宫前朝三大殿三次遭雷击被焚,永乐十九年,奉天、华盖、谨身三殿遭雷击焚毁;嘉靖三十六年“大雷雨,戌刻火作”,三殿被焚 殃及午门;万历二十五年归极门雷 击起火,延至三殿,一时具烬。清 光绪十五年,天坛祈年殿遭雷击焚 毁。1969年承德避暑山庄普佑寺, 因未安装避雷设备,遭雷击起火, 著名的法轮殿和周围群楼、配殿94 间全部付之一炬;2004年5月11日山西运城稷山县省级文物保护单位大

佛寺遭雷击发生火灾,经消防人员奋力扑救,大殿才免遭劫难,但仍有部分建筑被毁坏;如2005年8月1日大同市市级文物保护单位——总镇署遭雷击起火内蒙古兴安盟乌兰浩特普惠寺大雄宝殿遭遇雷击起火大雄宝殿完全被烧毁。经初步调查,大火烧损钢筋混凝土结构建筑920平方米,直接经济损失逾2千万元。2010年7月24日内蒙古兴安盟乌兰浩特市普惠 寺大雄宝殿发生火灾。经初步调查, 起火原因为雷击,烧损钢筋混凝土结 构建筑920平方米。乌兰浩特市普惠寺大雄 宝殿受雷击发生火灾 雷击引起古建筑起火,有两种情 况:一是古建筑没有安装避雷设施而透受雷击;二是古建筑虽然设有避雷设施,但避雷设施的保护范围没有达到要求,同样可以遭受雷击。 现代建筑防雷技术和技法,是建立在西洋式的建筑形式和现代建筑结构基础上的。依据建筑物防雷原理如何进行中式古建筑防雷保护,目前尚无相应的规范标准,这需要文物界、建筑界和防雷界共同努力,制定适合中式建筑的防雷设计标准和施工工艺标准。中国古代建筑在世界建筑史上是无以伦比的,中国古代建筑,以其用途、规制、等级区分,外形上总体有庑殿式、歇山式、悬山式、硬山式;按屋顶形式区分有攒尖顶、卷棚顶等;按格局区分有殿、堂、楼、阁、亭、榭、廊、厦、坊、塔等;按建筑层级区分有单檐、重檐,以致多檐。除石坊、砖塔外,屋架主要为木结构,梁、柱、斗、拱、檩、椽、窗、扉均为木材制作。

建筑防雷工程施工设计方案

2016年旧楼提升改造项目 屋面避雷修复 施工方案 编制: 审核: 审批: 目录

一、编制依据 二、工程概况 三、工期要求 四、人员配备 五、工期保证措施 六、施工现场平面图 七、施工内容及施工方法 八、质量保证措施 九、安全保证措施 十、电气工程成品保护措施十一、施工不扰民措施 十二、施工现场环境保护措施

旧楼防雷工程施工方案 一、编制依据 1、《建筑电气工程施工质量验收规范》GB50303-2002 2、《国家建筑标准设计图集》D501—1~4 防雷与接地安装 3、实际现场踏勘情况。 二、工程概况 1、工程简述 2016年吉林市江南高新区旧楼防雷安装。建筑物高为:21m、长为:42m 宽为:12m。 2、工程内容 防雷接地与屋顶避雷安装。 3、工程特点 (1)该工程边施工边设计,突击作业多,现场变更频繁,要求有很强的预见性。 (2)本工程除了执行国家规范以外,还要执行吉林市有关地方标准,施工要求高。 (3)空间紧凑,交叉作业多,施工难度大。 (4)洁净楼内卫生,保证居民的出行,施工要求高。 三、工期要求 开工日期:2016年月日,竣工日期:2016年月日。 四、人员准备

(1)责任人 机电管理部经理和质量总监为主要监督人员,机电管理部经理为防雷接地施工质量、安全第一责任人。 (2)电气工程师 要求监督指导施工人员为为电气专业工程师,有施工员证和上岗证,有防雷接地施工经验,能够详细的对操作人员进行技术交底并能现场指导施工,把控质量。 (3)材料员 负责进场材料的检验工作和材料保管发放工作,确保工地上所使用材料均符合国家标准及设计、业主、监理要求。 (4)电焊工 焊接作业人员必须持电工特殊工种上岗证和焊工特殊工种上岗证,在楼面及高空作业的焊工必须上岗前必须先进行体检,确保身体健康后方可上岗。焊接质量必须满足施工规范及业主、监理、防雷办等部门验收要求。 所有操作人员必须进行入场安全教育和施工安全技术交底,并且考核合格后才可进入施工现场进行施工。 五、工期保证措施 为确保按期完成施工前编制总计划,设置进度控制点,施工中编制月进度计划,周进度计划,每日排好今明两大控制点,合理地调配人员。 六、施工内容及施工方法:

中华人民共和国国家标准建筑物防雷设计规范

中华人民共和国国家标准建筑物防雷设计规范(GB 50057-94) 第一章总则 第1.0.1条为使建筑物(含构筑物,下同)防雷设计因地制宜地采取防雷指施,防止或减少雷击建筑物所发生的人身伤亡和文物、财产损失,做到安全可靠、技术先进、经济合理,制定本规范。 第1.0.2条本规范适用于新建建筑物的防雷设计。 本规范不适用于天线塔、共用天线电视接收系统、油罐、化工户外装置的防雷设计。 第1.0.3条建筑物防雷设计,应在认真调查地理、地质、土壤、气象、环境等条件和雷电活动规律以及被保护物的特点等的基础上,详细研究防雷装置的形式及其布置. 第1.0.4条建筑物防雷设计除应执行本规范的规定外,尚应符合国家现行有关标准和规范的规定。 第二章建筑物的防雷分类 第2.0.1条建筑物应根据其重要性、使用性质、发生雷电事故的可能性和后果,按防雷要求分为三类。 策2.0.2条遇下列情况之一时,应划为第一类防雷建筑物: 一、凡制造、使用或贮存炸药、火药、起爆药、火工品等大量爆炸物质的建筑物,因电火花而引起爆炸,会造成巨大破坏和人身伤亡者。 二、具有0区或10区爆炸危险环境的建筑物。 三、具有1区爆炸危险环境的建筑物,因电火花而引起爆炸,会造成巨大破坏和人身伤亡者。 第2.0.3条遇下列情况之一时,应划为第二类防雷建筑物: 一、国家级重点文物保护的建筑物。 二、国家级的会堂、办公建筑物、大型展览和博览建筑物、大型火车站、国宾馆、国家级档案馆、大型城市的重要给水水泵房等特别重要的建筑物。

三、国家级计算中心、国际通讯枢纽等对国民经济有重要意义且装有大量电子没备的建筑物。 四、制造、使用或贮存爆炸物质的建筑物,且电火花不易引起爆炸或不致造成巨大破坏和 人身伤亡者。 五、具有1区爆炸危险环境的建筑物,且电火花不易引起爆炸或不致造成巨大破坏和人身伤亡者。 六、具有2区或11区爆炸危险环境的建筑物。 七、工业企业内有爆炸危险的露天钢质封闭气罐。 八、预计雷击次数大于0.06次/a的部、省级办公建筑物及其它重要或人员密集的公共建筑物。 九、预计雷击次数大于0.3次/a的住宅、办公楼等一般性民用建筑物。 注,预计雷击次数应按本规范附录一计算; 第2.0.4条遇下列情况之一时,应划为第三类防雷建筑物 一、省级重点文物保护的建筑物及省级档案馆。 二、预计雷击次数大于或等于0.012次/a,且小于或等于0.06次/a的部、省级办公建筑物及其它重要或人员密集的公共建筑物。 三、预计雷击次数大于或等于0.06次/a,且小于或等于0.3次/a的住宅、办公楼等一般性民用建筑物。 四、预计雷击次数大于或等于0.06次/a的一般性工业建筑物。 五、根据雷击后对工业生产的影响及产生的后果,并结合当地气象、地形、地质及周围环境等因素,确定需要防雷的21区、22区、23区火灾危险环境。 六、在平均雷暴日大于15d/a的地区,高度在15m及以上的烟囱、水塔等孤立的高耸建筑物;在平均雷暴日小于或等于15d/a的地区,高度在20m及以上的烟囱、水塔等孤立的高耸建筑物。 第三章建筑物的防雷措施 第一节 -般规定

河南古建筑直击雷防护 古建脊瓦避雷带避雷针安装

河南古建筑直击雷防护文化古建脊瓦避雷带避雷针安装图片防雷验收检测 编辑:郑州万佳防雷薛红 一、古建筑直击雷防护设计和施工遵循的原则 在古建筑上安装防雷装置不能对古建筑物本身造成损害。防雷装置要在古建筑物上固定、支撑、链接和敷设时就必须用非常规的方法,不能因未安装防雷装置而对古建筑物造成二次破坏。同事施工过程中也须严格遵守施工操作规程。古建筑年代久远,大部分建筑经历长年的风雨侵蚀,不能因为施工不慎而对古建筑物造成二次破坏。 防雷装置安装后要对古建筑物起到防雷保护作用。这一点也是我们所有工作的最终目的。有些古建筑一旦损坏,往往是无法复原。我们应对古建筑做详细全面的勘察,系统的分析研究,制定出相应可行有效的防雷设计方案,并最终确保防雷设计方案的严格执行。 安装的防雷装置要尽可能美观,与古建筑的风格样式和谐统一。因此采用的防雷装置应尽可能做到与原古建筑融为一体,不能喧宾夺主。尽可能使其融入古建筑物本身,并且要和周围环境和谐统一。 二、古建筑直击雷防护装置的形式 1、接闪器 由于古建筑的外观复杂,屋脊和屋面的造型多,因此接闪器的形式、外观、材质和安装工艺的选择应充分结合古建筑的类型和屋顶形制慎重选择。古建筑防雷工程设计和施工中,必须遵守不改变文物原状的文物保护原则。选择使用接闪导线的颜色应与古建筑物相应位置的颜色协调一致。既要做到保证其防雷效果,也要做到不影响古建筑的外观与其周围环境协调一致;还要尽可能避免对古建筑造成破坏。 在古建筑物上敷设避雷带,其支持卡子不能靠在古建筑上打孔来固定,这会破坏古建筑,可以采用U型(抱箍式)固定件、固定螺丝与瓦面之间应加橡胶垫进行保护,接闪导线的固定支件的高度不宜小于150mm,可选用25mm*4mm的热镀锌钢。避雷带之间的连接,可选用铜管进行压接,三根货多根避雷带连接时可在没根避雷带上压铜鼻,铜鼻之间用螺丝固定连接。这样避雷带即保证电气连通性,也保证了连接的机械强度。避雷带敷设时要与古建筑物顶的金属装饰物都做好电气连接,确保金属物都有良好的接地。 2、引下线 古建筑物引下线敷设时,应避开建筑物的正面,尽量在建筑物的侧面、后面等不经常被人注意到的地方敷设,并做到分段固定,并以最短路径敷设到接地体,敷设应平正顺直、无急弯。每条引下线,在地面以上1.8米家庄绝缘套管,以防止接触电压对人员的伤害。引下线涂刷成与古建筑墙面相同或相近的颜色,减少对古建整体外观的影响。 沿古建的木立柱引下时,建议采用多股铜线作为引下线,圆形抱箍固定。 3、接地装置 接地装置的材料选择和现代建筑物类似,采用热镀锌角钢和扁钢敷设就行。古建筑接地装置的形式,要充分考虑古建周围场地、环境施工时受局限的情况,应本着为节约经费和有利于防止跨步电压危害的原则。 敷设时还需注意接地装置与地下管线路的安全距离。若达不到规范要求的需连接成一体,构成均压接地网。这样可以使到接地网界面以内的电场分布比较均匀,可以减小跨步电压对游客的危害。如果遇到电阻率高的区域,可考虑采用换土、降阻剂、接地模块等方法。注意在进行接地施工时应避免掘到地宫或其他文物,在挖掘之前要进行自诩勘测。接地装置开挖时,需对对面所敷设的古砖、石做好标记和编号,回填时,将其恢复原貌。 三、防雷电波侵入和雷击电磁脉冲的措施 当古建筑内安装有低压电气系统和(或)电子系统时,古建筑内有大型金属构件或存在体积较大的金属物体时,应有防雷电波侵入和雷击电磁脉冲(LEMP)的技术措施。防

古建筑的防雷资料

古建筑的防雷资料 古建筑一般是指古人遗留下来的具有较长历史年代的寺、庙、殿、楼、塔等建筑,它是研究古代社会政治经济、文化艺术、宗教信仰的历史资料,也是人类文化遗产的瑰宝。由于古建筑多为木结构,火灾荷载较大,一旦遭雷击起火,火势易蔓延,可能造成难以挽回的损失。而我国现存古建筑的防雷还存在许多问题,比如防雷引下线少,不易采取均衡电位措施,没有防球雷措施等。因此笔者撰文介绍几种常见的防雷技术,希望对古建筑防雷工作有所启示。 一、古建筑易遭雷击的原因和规律 1. 古建筑易遭雷击的原因 一般雷击类型可分为直击雷、感应雷、雷电波侵入和球雷四种。对古建筑危害较大的主要是直击雷和球雷。而要产生雷击,首先必须有足够的电量积累,达到一定的强度,击穿绝缘空气,形成电流通道;其次要有突出的物体造成其周围电场突变,感应出异号电荷。古建筑多为木结构,木材经过千百年变得十分干燥,在雨天潮湿,电阻率变小,并且内部年久积满灰尘,易积蓄净电,带有电荷容易引来雷电流。还有很多古建筑建于高山上,本身地势较高,且位置突出,更容易遭受雷击;同时有些古建筑内高大树木较多,也容易引雷殃及古建筑。 2. 古建筑的雷击规律 雷击规律的影响因素。大量雷害事故统计资料和试验研究证明,雷击的地点和建筑物遭受雷击的部位是有一定规律的,这些规律称为雷击规律。地面上建筑物的性质、形状,以及建筑物的结构、内部设备情况对雷击的选择都会产生影响。当雷电先驱发展到离地面不远的空中时,地面上的电场不断增强,在高大建筑物的尖顶和边缘上场强最大,构成雷电发展的良好条件。雷电先驱就自然被吸引到这些地方,因此高大建筑物就容易遭雷击。 A、地点上的规律。雷害事故表明,多数雷击发生在靠近河湖池沼和潮湿地区,其次是大树、旗杆、杉槁,球雷占8%. B、雷击部位上的规律。古建筑易受雷击的部位多为屋角兽头、房脊和梁柱以及丰宝铜顶。北京十三陵长陵的棱恩殿、鼓楼、故宫的承乾殿皆因兽头、屋脊被雷击起火,也恰恰说明了这一规律。故此在防雷时应加以防范。 二、古建筑防雷技术 随着科技大发展,人们对雷电知识的了解逐步深入,防雷技术也不断更新,但主要有以下7种:避雷针防雷法、法拉第笼式防雷法、滚球防雷法、E·F避雷保护系统、消雷器防护法、避雷设施保护法、人工影响雷电防雷法。几种方法各有侧重,对古建筑较为适用的是避雷针防雷法。 1. 避雷针系统

简要探讨古建筑的雷电防护措施

简要探讨古建筑的雷电防护措施 摘要:在我国古建筑保护与修缮工作中,要根据古建筑的建筑特点进行防雷、 防火等技术处理,以保证古建筑在以后能够更好地展示历史风貌、实现其历史与 文化价值,本文首先就古建筑的主要特点以及实际隐患进行了分析,而后就其防 雷指导以及防雷设计与技术措施进行了探讨。 关键词:古建筑;雷电;防护措施 引言 古建筑是我国古代人民居住的场所,其在建筑领域与古文化探索领域都有极 高的价值,很多古建筑的布局、装饰、结构都非常有文化气息,是我国古代建筑 工匠智慧的结晶,而一些古建筑中的布置与装饰又能够体现建筑主人的文化理念,也是我国古代文化的一种载体,针对古建筑进行保护还应根据其自身防雷、防火 隐患进行分析,从而探索有针对性的防雷措施与技术方法。 1我国古建筑的特点以及防雷隐患分析 我国古代建筑虽然技巧非常先进,但是才材料方面相对单一,很多古建筑的 主体结构都是以木质结构为主,这类建筑虽然利于抗震,却不利于防火,而如果 遭受雷电打击就会非常容易起火,且火势蔓延速度很快,对建筑行业和历史行业 都会造成巨大损失,当代较有名的雷击古建筑事件就是故宫在1987年遭受雷击 而发生火灾的事件。我国古建筑在防雷方面存在如下隐患: 1.1我国古建筑防雷隐患探讨 我国古建筑在建设地理位置以及结构等方面不同于其他建筑,因此其遭受雷 击的几率较其他建筑更大,具体有如下表现:其一就是我国古建筑很多都修建在 地势高峻的位置,或者在一些较为开阔的区域修建高大建筑,这样的地理环境决 定了其容易遭受雷电袭击。其二就是我国保留下来的具有历史研究价值的古建筑 通常都较为雄伟,由于我国古代审美特点决定古代建筑通常有高耸的屋脊,这样 的建筑结构导致其非常容易引起带电云层放电。其三很多古建筑为了吉祥寓意会 在大殿正脊的特定位置进行金属宝盒的安置。这样就增加了其遭受雷电袭击的几率。其四,我国古建筑基本都是砖木结构的,如果受到雷电侵袭就会非常容易导 致其木质结构燃烧而引起火灾。 1.2我国古建筑现有防雷缺陷探讨 其一,部分古建筑未能安装符合现代要求的防雷设施,虽然我国早在1982年就已经提出了对各地古建筑进行防雷保护装置的安装要求,但从目前的情况来看,还有大部分古建筑未能进行防雷设备的安装工作。 其二,一些古建筑安装的防雷设施不符合防雷标准要求,虽然有些古建筑已 经接受了防雷技术改造,安装了具有防雷效果的设施,但是这些防雷装置还有一 些技术缺陷,例如其接闪器难以对建筑中需要雷电防护的部位形成全面保护,以 及防球状雷电的技术措施缺失等,由于部分古建筑经营管理机构对于防雷设计以 及建筑所处的雷电环境存在认识不清的情况,对于古建筑的防雷级别设置不够科学,也降低了建筑防雷设置的安全性。 其三,大多数古建筑并不具备同现代建筑物等同的地理环境以及相应的地质 条件,加上古建筑通常在外观结构上更具复杂性,也就导致古建筑防雷技术施工 难度较大,其雷电防护装置系统化布设效果就相对较差。

浅谈古建筑防火

浅谈古建筑防火 历史上,有很多著名的古建筑被无情的大火吞噬,给世界文化遗产保护带来了遗憾,也成为文物保护、消防工作者的重大课题。随着我国社会和经济的发展,古建筑越来越受到火灾的威胁。如何适应社会和经济条件的变化,防止发生火灾事故造成的损失,是消防工作者义不容辞的责任。本文就古建筑与火灾原因之间的关系进行分析,就消防对古建筑保护方面进行探讨,以求得保护之良策。 1、古建筑火灾原因分析 1.1雷击起火 古建筑物遭雷击,或因雷电起火被焚毁的事件不胜枚举。如文献记载,明朝时北京故宫前朝三大殿三次遭雷击被焚。雷击引起古建筑起火,有两种情况:一是古建筑没有安装避雷设施而遭受雷击;二是古建筑虽然设有避雷设施,但避雷设施的保护范围没有达到要求,同样可能遭受雷击。 1.2长期干旱高温 导致古建筑特别是木制结构的建筑物或其间的堆积物自燃,引发火灾。 1.3生产用火 如寺院加工香、烛,不慎引起火灾。 2、古建筑火灾扑救难度 由于古建筑所处的位置、古建筑的结构、古建筑内置设施等多因素的限制,形成火灾扑救的障碍。一旦古建筑着火,火情往往不能及时有效地得到控制,故其损失往往惨重。 (1)大部分古建筑采用纯木、砖木、土木建造,耐火等级低,火灾荷载大,

经过千百年的风干,极易燃烧。如果是寺院,其内悬挂的帐幔、字画等物,进一步加大了火灾荷载。如果是民居,其内家具、衣被等,也是易烧不易灭者。 (2)殿高堂阔,连片成群,没有有效的防火分隔,极易蔓延。一旦其中一个建筑失火,就会引起火烧连营。发生火灾时回廊就成为火灾蔓延通道。文化古村落,也是民居连片,一旦起火,也是连片遭殃。 (3)古建筑群普遍存在消防通道不畅的问题,如平遥古城最窄的通道还不足1米,无疑限制了常规消防车的通行,一旦发生火情,后果将不堪设想。而大多数古建筑远离城市,道路崎岖,消防队不能及时赶到现场,加上水源缺乏,一旦失火,难以扑救。而位于只有狭小通道的古建筑群落中某些建筑物起火,由于消防通道的阙如,消防车也是难能直临现场。 (4)由于建筑物自身,或其间的堆积物,或其间的电线与电气等因素导致起火,而起火因素多而不定,也会给扑救造成一定的难度。 3、“消”的对策和措施 要将消除隐患、扑灭火势落实到实处,还必须注意做到以下几点: (1)购买必要的消防器材(消防水带、水枪、消防水泵等)并且能够使用,远水解不了近渴,当古建筑发生火灾时,城市消防队一时难以到达,利用以上装备就会使古建筑单位具有消灭一般和初期火灾的能力,达到自救的效果。 (2)古建筑所在单位及消防队平时应多进行调查研究,了解古建筑的位置、建筑形式、结构特点、重点部位、道路和水源等情况,要充分估计风力和风向可能对火势蔓延的影响,作好战前准备,制定灭火预案,并定期演练。 (3)在山区的古建筑发生火灾,如果危及森林的安全时,应在主要蔓延方向,对紧靠古建筑树木的树冠上射水保护,必要时可砍伐树木,开辟出防火隔

古建筑物防雷措施探讨

古建筑物防雷措施探讨 发表时间:2018-09-08T15:07:44.303Z 来源:《建筑细部》2018年2月上作者:丁书江 [导读] 中国作为历史悠久的文明古国,现存的古建筑物既是我们历史的见证者,同时也是我们文明发展的象征 绍兴防雷安全检测有限公司 312000 摘要:中国作为历史悠久的文明古国,现存的古建筑物既是我们历史的见证者,同时也是我们文明发展的象征。保护古建筑物对于中华民族的传承有着深远的意义,古建筑物防雷保护正是其中的重要环节。如何做到既能满足古建筑物防雷要求,又不影响古建筑美观。这就要求我们防雷工作者转变防雷观念,采取有效的措施,为我国的古建筑防雷保护作出突出贡献。 关键词:古建筑物;防雷要求;措施 中国的古建筑大多以风水玄学为背景,靠山临河,多处于地势较高的山脉、丘陵位置、江湖湖泊旁,或者是坐落在容易产生土壤电阻率突变的山脚边,并且这些古建筑物往往都是布局精妙,格局宏大。加之,大部分古建筑物中包含的金属材料和外缘易起火的的砖木结构。这些特征恰好都为其遭受雷电的侵袭埋下了不安全因素。 因此,综合分析古建筑物结构、建造特点、建材性质以及所在地理环境等要素,结合古建筑防雷特点,提出有针对性的防雷措施,使其既能满足古建筑物的美观又能达到防雷效果。这是目前古建筑物防雷技术措施运用的关键所在。 1、古建筑物遭受雷击的主要原因 就目前的情况来看,古建筑遭受雷击和建筑材料以及结构方面有很大的;联系,另外古建筑低地理位置也属于其中一种,总结起来,其主要包括以下几个方面的原因: (1)我国古建筑主要以木结构和砖石建筑为固定基础。由于木材内部疏松,木材堆积年复一年,木材表面静电很大,容易吸引雷电电流。结果古建筑被雷击了。 (2)大多数古建筑物为体现“福瑞祥和”,大多都会在建筑的大殿正脊中部埋设有金属宝盒。有些建筑的房顶内部还设有锡背,极大地增加遭受雷击的概率。而像是飞檐、翘角、梁柱、屋脊、吻兽、塔刹等构架都是突出建筑轮廓的,都是易受雷击部分,存在着相当危险的安全隐患。 (3)从古建筑选址的地理环境可知,基本情况下地势都非常高,同时在空旷的风景区、江河湖泊的附近,为了能够更好的确保整体的高贵,需要重点突出其位置,因此很容易受到雷击影响。而其四周一般都还会有高大的树木,成片的分布,对于高大的树木会进一步增加雷击的影响。 (4)为了保护古建筑,国家先后颁布了一系列规章制度,但毕竟是有限的。此外,古建筑的结构不能重建,所以一些建筑物仍然有很大的防雷安全问题。一些建筑物的防雷设施的安装和使用不符合要求,反而成为引雷的导火索,存在安全隐患。 2、古建筑物防雷措施 2.1防直击雷措施 2.1.1接闪器 接闪器的选择是最为直观的反映防雷美观和实效。对于在建筑物正脊、硬山脊、屋檐等易受雷击的部位宜采用明敷接闪带的接闪方式。接闪带在安装时高出正脊、斜脊屋檐瓦等100~300mm,沿建筑屋脊的轮廓弯曲,通过抱箍式支持卡子与瓦面固定。接闪带水平敷设时,支持卡子的间距为0.8~0.9m,垂直敷设时,支持卡子的间距不大于1m,转弯处支持卡子的间距为0.5~1.0m。,接闪带网格根据建筑物类别设置网格大小。如果条件苛刻的情况,可以安装预放电避雷针(ese避雷针),提前泄放电流。 2.1.2引下线设置 引下线主要设置在远离游客和出入口建筑的侧面,材料可选用Φ8mm以及上的圆钢或者-40X4mm的扁铁等,根据建筑物长宽确定引下线数量。引下线上端与接闪带连接,下端与接地母线相连接。在各引下线上距地面0.3~1.8m之间装设断接卡,在距地面上2.7m至地下0.3m处采用pvc绝缘塑料管等保护措施,塑料管的颜色应与建筑物颜色相统一,并在醒目处张贴防雷警示牌。 2.1.3接地装置 由于古建筑基础多为石材和木质为主,且其在区域地质条件相对复杂,接地装置主要以人工接地体为主。如地面以下遇到特殊三合土及砖石基础时,可采用XIT离子接地极为接地装置,预计每条引下线安装一组离子接地极(独立接地网)。接地极采用深孔安装离子接地极的施工做法,按就近安装避开游人的原则,选择在僻静之处进行安装。对每一接地极距地面不足1m处进行绝缘处理(安装绝缘护套管),水平接地体采用BV95mm2铜绞线,与垂直接地体及水平接地连接线之间采取放能焊接工艺。 2.2侧击雷的防护的必要性 侧击雷一般多用于高层建筑物,普通的和楼层不高的建筑物一般都不需要做侧击雷。但随着近年来雷电发展的认知,有一种雷电形式迫使我们重点建筑物需要增加侧击雷,那就是球形雷。 球状闪电,俗称地滚雷。通常在雷暴时发生,为圆球形状的闪电。球状闪电的危害较大,它可以随气流起伏在近地空中自在飘飞或逆风而行。它可以通过开着的门窗进入室内,常见的是穿过烟囱后进入建筑物。它甚至可以在导线上滑动,有时会悬停,有时会无声消失,有时又会因为碰到障碍物爆炸。 因此做好侧击雷工作相当重要。在进行侧击雷防护措施时,应首先考虑不会对古建筑物本体造成影响。宜在古建筑物的外围每3-6m设置圈式均压带,均压带与古建筑物的金属物均可靠连接在接地体上。此外,在古建筑物的外门窗安装金属纱窗、沙门或较密的金属保护网并可靠接地。所有的门窗都安上玻璃,使其没有空洞,预防球形雷从空洞窜进古建筑物内。 2.3闪电电涌侵入防护和电磁感应的防护 古建筑物的现代化改良,势必要带入用电设备和消防管网,从而产生各类古建筑物用电问题。而对于防雷主要是涉及闪电电涌和雷电波感应侵入的问题。

浅析文化旅游古镇区建筑的防雷技术

浅析文化旅游古镇区建筑的防雷技术 摘要古建筑是古镇文化旅游的基本元素,它承载着古镇不同时期的历史和文化,也是古镇深厚历史文化底蕴的象征。对古建筑的研究和保护,是对历史文化的传承和延续,也有利于古镇文化的保护和开发。除了古建筑自身的结构及周边地理环境,内部的网络、通信系统等电子设备,也使古建筑成为雷击对象的概率增大。为保护文化遗产不被破坏,应加强古建筑的雷电防护,在不影响古建筑原貌的基础上,尽可能地建立完善的雷电防护体系,做好日常维护及检测工作。 关键词古建筑;防雷装置;结构 1 古镇区建筑物易遭雷击原因 古人在古建筑上缺少防雷设施的考虑,因对雷电活动规律了解不全面和缺乏先进仪器和设备的辅助。古镇区建筑的防雷通常包括直击雷、闪电电涌入侵和雷电电磁脉冲的防护,其中直击雷对古建筑危害较大,如有高大建筑物还需考虑侧击雷防护。根据雷击灾害事故统计资料和实验研究可知,雷击地点与建筑物遭受雷击的部位具有一定的规律,受建筑物形状、结构、性质及内部设备等影响雷击的选择不同,这是由于雷电发生至距离地面不远的空中时,地面电场增强,高大建筑物尖顶及其边缘上电场强度达到最强,成为引雷点,高大的建筑物引雷上身。古建筑檐角、屋顶多设计有屋角兽头、丰宝铜顶等,这些房脊、梁柱和尖顶、边缘部位也是极易遭受雷击的位置[1]。 2 古镇区建筑物防雷现存缺陷分析 (1)已有防雷设施未达到防雷技术标准,如接闪器大多采用“苏式”长针,对易遭雷击部分保护布置不到位;防雷引下线少;接地引下线过长,独立垂直接地体数量少,接地装置位置不适宜;无均压环措施;室内外的电气管线路及设备与防雷系统的距离不够等;一些单位在设计防雷方案时因对雷电活动规律、气候环境影响缺乏认识,降低了建筑物防雷类别的要求,从而降低了防雷安全系数。 (2)与现代建筑物相比,大多古建筑物周围的地理环境、地质条件不理想,建筑物的外形结构也比较复杂。因此,给古建筑物防雷装置的施工安装带来了一定的难度,防雷效果相对现代建筑物要差一些。 (3)古建筑物防雷装置设施的安装敷设与保护古建筑原有风貌相矛盾,影响了防雷设施的安装与使用[2]。 3 古镇区建筑物外部防雷装置 外部防雷装置由接闪器、引下线和接地装置组成。接闪器它位于建筑物的顶部,其作用是引雷或截获闪电,即把雷电流引下。引下线上端与接闪器连接,下端与接地装置连接,它的作用是把接闪器截获的雷电流引至接地装置,使雷电流

建筑物防雷设计方案

建筑物防雷设计方案 做好防雷设计是防止和减少雷击建筑物而造成人员伤亡和财产、设备受损的有效措施。要做到安全可靠、技术先进、经济合理的防雷设计,认真学习、应用国际《建筑物防雷设计规范》是非常必要的。 一、建筑物的防雷分类 对规范中明确指出的防雷建筑物类别,可直接套用。规范中对有些建筑物仅指出大于预计雷击次数XX次/每年,而归属二类或三类防雷建筑物。对于这些规定,在设计中仅凭直观感觉和经验,就不能明确确定其建筑物所属防雷类别,使应做二类防雷误做成三类,应做三类防雷而没做,结果是对建成的建筑物造成一定的隐患。这就有必要据当地的年平均雷暴日及建筑物所在地的地理、地质土壤、气象环境等进行详细的研究并做出相应的计算,来确定防雷等级。 例如:在某地区Td=26.3 K=2的环境下 据公式:N=0.024k·Td1.3·Ae 式中:N—建筑物预计雷击次数(次/年) K—校正系数(据新建建筑物所在地的地理、环境而定) Td—年平均雷暴日 Ae—与建筑物截收相同雷击次数的等效面积(km2) 计算出长100米、宽25米,两层以上(H≥9米)的省级办公建筑物就要做二类防雷。如果不通过计算,这类建筑物实际中做成三类防雷或不做都是有可能的。由此看出,对一些特殊情况下的建筑物进行综合考虑并做出相应的计算是非常必要的。

二、防雷电感应和雷电波侵入 防直击雷的措施,一般设计人员都很明确。但是,随着科技的发展,电子设备的普及,防雷电感应和雷电波侵入在设计中也必须明确,并逐步完善形成一个防雷网络。 1.雷电感应—雷电放电时,在附近导体上产生的静电感应和电磁感应,它可能使金属部件之间产生火花。因此被保护建筑物内的金属物接地,是防雷电感应的主要措施。首先,是做好等电位联结。对一、二类防雷建筑物内平行或交叉敷设的金属管道,其净距小于100mm时,应采用金属线跨接,是防止电磁感应所造成的电位差能将小空隙击穿,而产生电火花,每隔≤30m做好接地。 2.雷电波侵入—由于雷电对架空线或金属管道的作用,雷电波可能沿着这些管线侵入屋内,危及人身安全或损坏设备。因此,做好进线端的防雷保护,做好均压环及防侧击雷是防雷电波侵入的主要措施。 一、二类防雷建筑低压进线全线采用直埋地引入,将线路架空引入户内时不少于15m的一段应换电缆(金属铠装电缆直埋地,护套电缆穿钢管)进户,并在架空与电缆换接处做好避雷保护。二类防雷建筑当架空线直接引入时,除在入户处加装避雷器,并将进户装置铁件做好接地外,靠近建筑物的两根电杆上的铁件也应做好接地,且冲击接地电阻≤30Ω,所有弱电进线的保护应同强电进线。 防雷建筑要做好均压环及防侧击雷保护。均压环从三层开始,环间垂直距离≤12m,所有引下线、建筑物的金属结构和金属设备均与环可靠连接,均压环可利用结构圈梁内的钢筋(钢筋必须贯通成环路)。一类防雷建

建筑物防雷设计规范GB完整版

建筑物防雷设计规范G B

《建筑物防雷设计规范》G B50057-2010 UDC 中华人民共和国国家标准GB P GB50057-2010 建筑物防雷设计规范 Design code for protection of Structures against lightning 2010-11-03 发布 2011-10-01实施 中华人民共和国住房和城乡建设部 联合发布 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中华人民共和国国家标准 建筑物防雷设计规范 Design code for protection of Structures against lightningGB 50057-2010 主编部门:中国机械工业联合会 批准部门:中华人民共和国建设部 执行日期:2011年10月1日 2011 北京

中华人民共和国住房和城乡建设部公告 第824号住房和城乡建设部 关于发布国家标准《建筑物防雷设计规范》的公告 现批准《建筑物防雷设计规范》为国家标准,编号为 GB 50057 —2010,自 2011年 10月 1日起实施。其中,第 3.0.2、、、、、、3)、、2)、、、、、5)、、、条(款)为强制性条文,必须严格执行。原《建筑物防雷设计规范》 GB 50057—94(2000年版)同时废止。 中华人民共和国住房和城乡建设部 二 O一0年十一月三日

前言 本规范是根据中华人民共和国建设部于 2005年 3月 30日以建标函[2005]84号 “关于印发《2005年工程建设标准规范制订、修订计划(第一批)》的通知”的要求, 由中国中元国际工程公司会同相关单位对《建筑物防雷设计规范》GB50057 -95(2000年版)修订而成的。 本规范修订的主要内容为: 1.增加了术语一章; 2.变更防接触电压和防跨步电压的措施; 3.补充外部防雷装置采用不同金属物的要求; 4.修改防侧击的规定; 5.详细规定电气系统和电子系统选用电涌保护器的要求; 6.简化了雷击大地的年平均密度计算公式,并相应调整了预计雷击次数判定建筑物的防雷分类的数值。 7.部分条款作了更具体的要求。 本规范中以黑体字标志的条文为强制性条文,必须严格执行。本规范由住房和城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释,由中国机械工业联合会负责日常管理,由中国中元国际工程公司负责具体技术内容的解释。本规范在执行过程中,请各单位结合工程实践,认真总结经验,注意积累资料,如发现需要修改或补充之处,请将意见和建议反馈给中国中元国际工程公司(地址:北京市海淀区西三环北路 5号,邮编 100089)。 本规范组织单位、主编单位、参编单位和主要起草人: 组织单位:中国机械工业勘察设计协会 主编单位:中国中元国际工程公司 参编单位:五洲工程设计研究院 中国气象学会雷电防护委员会 北京市避雷装置安全检测中心 中国石化工程建设公司

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