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高层建筑中的建筑防雷系统设计近年来，随着城市化进程的加快和人们对舒适生活的追求，高层建筑在城市中的数量倍增。
然而，天气变化的不可预测性带来了雷电的威胁，对高层建筑以及人身安全产生了巨大的挑战。
因此，在高层建筑中进行合理、科学的建筑防雷系统设计变得尤为重要。
本文将从建筑防雷系统的必要性、设计原则以及系统的组成部分等方面进行探讨。
一、建筑防雷系统的必要性建筑防雷系统的构建对于保护高层建筑及其内部设施，确保住户人身安全具有重要意义。
雷电天气不仅破坏力巨大，还存在引发火灾、电器设备损坏、建筑结构崩塌等风险。
通过合理设计的防雷系统，可以有效降低这些风险，确保楼内人员生命安全，减少财产损失。
因此，在设计高层建筑时，建筑防雷系统的考虑必不可少。
二、建筑防雷系统的设计原则高层建筑防雷系统的设计需要遵循以下原则：1. 社会结构的适应性：防雷系统的设计应考虑到特定建筑的特点和用途。
不同建筑的结构、高度、用途和位置等差异需被充分考虑。
2. 维护成本的可控性：设计防雷系统时应综合考虑系统的性能和运营成本。
防雷系统需要定期维护和检测，因此，在设计时应尽量降低维护成本，确保系统可持续运作。
3. 安全性和可靠性：高层建筑防雷系统应确保其安全性和可靠性。
系统中各个组成部分的选择和布置应考虑到问题的长期性和可靠性，以确保系统在雷电天气下能够正常工作。
三、建筑防雷系统的组成部分建筑防雷系统由接闪装置、接地装置和引下线组成。
1. 接闪装置：接闪装置是建筑防雷系统的核心组成部分。
它通常由针状接闪垫、避雷网和避雷针等组成。
接闪装置被安装在建筑物的顶部，具有被雷电击中后，将雷电迅速引向地下的能力，以保护建筑物内部设施和人员的安全。
2. 接地装置：接地装置是建筑防雷系统中至关重要的组成部分。
它通过与大地的连接，将雷电引入大地，以减少雷电对建筑物的影响。
接地装置通常由接地体和接地导线组成，接地体需要埋设在地下深处，确保有效地引入雷电。
3. 引下线：引下线是将接闪装置与接地装置连接的部分。
浅谈超高层建筑的防雷与接地在现代城市的天际线中，超高层建筑如同一座座巍峨的巨人，展现着人类建筑技术的辉煌成就。
然而，这些高耸入云的建筑也面临着诸多特殊的挑战，其中防雷与接地问题尤为关键。
雷电作为一种强大而不可预测的自然力量，对超高层建筑的安全构成了严重威胁。
因此，深入研究和有效实施超高层建筑的防雷与接地措施，是保障建筑及其内部人员和设备安全的重要任务。
超高层建筑之所以更容易遭受雷电袭击，主要是由于其高度突出，更容易成为雷电先导的目标。
雷电会沿着建筑物的外部结构，如金属框架、幕墙等传导，产生强大的电流和电磁场。
如果防雷措施不到位，这些电流和电磁场可能会导致电气设备损坏、火灾甚至人员伤亡。
在防雷设计中，接闪器是第一道防线。
常见的接闪器有避雷针、避雷带和避雷网等。
对于超高层建筑，通常会采用多种接闪器相结合的方式，以确保全方位的保护。
例如，在建筑物的顶部设置避雷针，沿着屋顶边缘布置避雷带，同时在幕墙等部位设置避雷网。
这些接闪器需要通过可靠的连接与引下线相连，将雷电电流引入地下。
引下线的作用是将接闪器接收到的雷电电流安全地传导至接地装置。
在超高层建筑中，由于建筑高度较高，引下线的长度也相应增加，这就需要考虑电流在引下线上的分布和电感效应。
为了减小电感的影响，通常会采用多根引下线均匀分布的方式，并且引下线应采用导电性能良好的材料，如铜、铝等。
接地装置是防雷系统的最终环节，其作用是将雷电电流迅速散入大地，以降低雷电对地电位的升高。
对于超高层建筑，接地电阻的要求非常严格。
因为接地电阻过大，会导致雷电电流不能及时散入大地，从而引起地电位反击，对建筑物内的设备和人员造成危害。
为了降低接地电阻，通常会采用深埋接地极、扩大接地面积、使用降阻剂等方法。
除了传统的防雷措施，超高层建筑还需要考虑一些特殊的防雷问题。
例如，随着电子设备在建筑物中的广泛应用，雷电电磁脉冲的防护变得越来越重要。
雷电电磁脉冲可能会通过电源线、信号线等线路进入建筑物内部，对电子设备造成损坏。
高层建筑物雷电危害及防雷探讨引言高层建筑指的是建筑物高度大于24米的公共建筑以及十层及其以上的居住建筑。
近些年来，高层建筑物深受广大民众的喜爱。
信息时代的到来，使各种电子设备得到广泛应用，电子信息设备具有高度集成的特点，但是其耐冲击能力却明显降低。
雷电具有电流大、电压高、短时间产生热能多等特点，当雷击状况发生时能够形成暂态过电压，会沿着线路威胁到电子、电气设备及人身的安全。
一旦遭受雷击，将会造成严重的经济财产损失，甚至还会造成人员伤亡，因此，做好高层建筑物的防雷设计工作非常有必要。
1雷击对高层建筑物的危害及防雷的必要性雷电是一种伴有闪电及雷鸣的常见的自然放电现象。
雷击通常产生于特定的大气条件下，是地面与云团之间形成的正负电荷的强烈放电及爆震现象。
雷击主要包括直击雷、感应雷及球形雷三种形式，这三种表现形式都能够产生强大的雷电流，具有极强的破坏力，能够直接或间接的对电气线路及设备、建筑物及人身等造成损坏。
每年由于雷击造成的财产损失及人员伤亡不计其数。
因此，做好高层建筑物的防雷设计工作迫在眉睫，相关部门必须采取科学、有效的防范措施尽可能的减少经济财产损失及人员伤亡。
2高层建筑物的防雷设计近些年来，高层建筑物遭受雷击的可能性越来越大，其防雷设计工作应该综合内部防雷设计及外部防雷设计进行考虑，从而确保高层建筑物防雷的可靠性与安全性。
2.1高层建筑物的外部防雷设计（1）接闪器的设计。
外部防雷设计使用避雷针、避雷线、避雷带、避雷网等当作接闪器，它通常位于建筑物的顶部，具有截获雷电或引雷的作用，就是引下雷电流，再通过接地装置将其快速、安全的送回大地。
对接闪器进行设计最常用的方法是网格法与滚球法。
在设计接闪器的过程中，要先使用-40mm×4mm的热镀锌扁钢沿着楼梯间、女儿墙及电梯机房屋顶周围等在建筑物的顶部进行暗敷，并在整个屋面组成小于12m×8m或10m×10m的网格；如果建筑物高于45m，要先沿著屋檐边垂面及外墙外表面对接闪带进行敷设，还要采取合理的防侧击措施。
探讨高层建筑物雷电波侵入的防护措施摘要：高层建筑物的雷电波侵入保护以及建筑物内电子设备的防雷保护存在着一定的缺陷，就此，笔者提出了传统防雷的改进措施以及建筑物内电子设备的防雷保护措施。
关键词：高层建筑、电波侵入、避雷器、三级保护雷电波侵入是指直击雷或感应雷从输电线、通信电缆、无线电天线等金属的引入线引入建筑物内,发生闪击而造成的高电位引入雷灾现象。
这种雷害事故的发生率很高,可占总雷害事故的70%以上,而往往事故又较为严重。
因此对雷电波侵入及防护应予以足够的重视。
对雷电波的入侵的防范措施除了按《建筑物防雷设计规范》的要求外，本文提出还应采用以下保护措施。
1串联间隙氧化锌避雷器及其应用1.1串联间隙氧化锌避雷器的特点(1)串联间隙氧化锌避雷器的间隙可保证阀片只在过电压保护动作过程承受高电压，时间极短(100ps内)，在其它情况下阀片对于电网电压，或处于隔离状态(纯间隙时)，或处于低电位状态(复合间隙电阻分压)，大大改善阀片长期工作条件，还可免受暂态过电压危害和温度热损伤，保证阀片温度不超过55℃，从而保证避雷器寿命达20年以上。
(2)串联间隙氧化锌避雷器的间隙结构不同于碳化硅避雷器，因其间隙数量少，当过电压达到冲击放电电压时间隙无时延击穿，同时因隙距大、动作特性稳定，故它可避免碳化硅避雷器间隙带来的一切缺点。
串联间隙氧化锌避雷器的间隙已将全部暂态过电压限定在保护死区内免受其危害，故它可避免无间隙氧化锌避雷器因拐点电压偏低带来一切缺点。
串联间隙氧化锌避雷器仍有前两种避雷器(碳化硅避雷器和无间隙氧化锌避雷器)保护性能优点，而避免它们的缺点，是一种理想地扬长避短产品。
无愧是当代最先进防雷电器。
(3)串联无间隙氧化锌避雷器可附带脱离器，当其失效损坏时，脱离器自动动作(30mA时不大于8min)退出运行，以免造成更大损失和事故，提高运行安全可靠性。
(4)串联间隙氧化锌避雷器因有间隙，大大改善阀片长期工作条件，产品制造时对阀片测试筛选要求相对低些，合格率高成本低，价格也就便宜，串联间隙氧化锌避雷器价格比无间隙氧化锌避雷器普遍便宜，有时也比碳化硅避雷器(如3~10kv的Fz型)便宜，同时它对其它防雷器件都有扬长避短作用，实为当代最先进防雷电器，最适于用作更新换代的普及品推广使用。
对建筑的防雷保护的相关探讨摘要：电闪雷鸣作为自然现象一直保持其神秘，在技术飞跃发达的今天人们依然没有完全掌握和利用，它仍是有待研究的课题。
建筑物，特别是高层建筑高度高，容易落雷，所以建立可靠的防雷系统是避免对建筑的损坏和人员伤亡的必然举措。
本文分析了现阶段的主要防雷保护方案，对建筑方面防雷有指导意义。
关键词：雷电；建筑防雷；防雷装置；探讨1雷电现象及形成雷电是云内、云与云之间或云与大地之间的放电现象。
大气流动形成雷云，随着下部负电荷的积累，其电场强度增加到极限值，于是开始电离并向下方梯级式放电，成为下行放电，当这种雷击距地面一定距离时，地面物体在强电场作用下产生尖端放电形成向上的先导，并朝下行先导发展，两者汇合形成雷电回路，开始主放电，发出闪电和雷声，此为负极性下行先导雷击。
雷电荷在放电过程中，产生很强的雷电电流，雷电电流将空气击穿，形成一个放电通道，出现的火光就是闪电。
在放电通道中空气突然加热，体积膨胀形成爆炸的冲击波产生的声音就是雷声2建筑物防雷设计的整体观念所谓整体观念是指设计和安装防雷装置时，对建筑物的内外都要有整体观念。
这里的建筑内外不单是指内部防雷装置和外部防雷装置。
建筑物内的整体观念是指设计和安装时，要对内部防雷装置和外部防雷装置作整体的统一的考虑；建筑物外的整体观念是指对一个院落、一个小区以及附近的环境要作全面的防雷规划，同时还不能违反小区规划的要求，例如：所安装的避雷针杆塔是否影响小区的美观，所用的避雷针、避雷带或避雷网是否与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烟囱上的避雷装置所保护等等。
对接地装置也要综合统一考虑，例如，相距较近的建筑物能否共用接地体，地下管网能否用接地体的一部分，以及能否在一个大院或小区内为将来综合共用接地创造等电位连接的条件等等。
3外部防雷装置与内部防雷装置国际电工委员会编制的标准（iec1024-1）将建筑物的防雷装置分为两大部分：外部防雷装置和内部防雷装置。
高层智能建筑防雷工程设计中存在的主要问题与对策雷电是一种强大的电脉冲波,主要包括四种形式,分别是:直击雷、云闪、电磁脉冲、球形雷。
云闪对于人类影响最小,电磁脉冲对电子设备影响较大,而直击雷和球形雷造成的危害最大。
雷电灾害会严重损坏电讯、电力设备,造成巨大的人员伤亡和建筑物损坏。
而在高层智能建筑中已经遍布了通讯设备和计算机网络设备。
对高层智能建筑如何采取有效的防雷措施,正在被社会普遍关注。
1 高层智能建筑防雷的特点高层智能建筑一般来说都是指地处建筑群边缘或者旷野、高度在20m以上的建筑工程或者城市中50m以上的建筑工程。
随着我国科学技术和社会经济的迅猛发展,高层智能建筑越来越多,每天都有很多的高层智能建筑正在拔地而起。
高层智能建筑具有人员密集、信息设备多、建筑高度高、器件密集度高、很容易被雷击的特点。
尤其是目前高层智能建筑大面积地采用、配备以信息系统为核心的电子设备,而这些设备耐电磁脉冲干扰和耐高电压能力较差,故更容易被雷击。
特别是那些高度超过100m的高层智能建筑,它的高度与可能遭受的雷击次数成正比。
一旦出现雷击损坏,会带来巨大的经济损失和严重的社会影响。
对于高层智能建筑的防雷工作而言,要做到全方位雷电防护,包括地电位反击、雷电波侵入、直击雷防护等。
有效地加强高层智能建筑防雷工程设计,避免或者减少雷电损失极为必要。
2 高层智能建筑防雷设计中存在的问题2.1 对高层智能建筑的雷击风险评估不足雷击风险评估包括设备情况、建筑物使用情况、建筑物所处的气象、土壤、地理等,不可以单纯地基于建筑物使用性质来确定高层智能建筑的防雷类别。
例如重要的高层智能建筑,若按照使用性质和建筑高度来划分,属于一级防雷水平;而如果按照其内部电子设备来看,雷击风险评估属于Ａ级。
Ａ级和一级的防雷水平和防雷措施都差异较大。
安全可靠永远是防雷第一标准,基于“经济合理、技术先进、安全可靠”的防雷工程设计原则,对于这种高层智能建筑,按Ａ级标准来考虑建筑内部防雷措施,按一级标准来考虑建筑外部防雷措施。
对高层建筑防雷设计的探讨
摘要随着现代建筑向着高、深方向发展，其防雷要求也越来越高，建筑物防雷设施是全社会防雷减灾的一项重要的基础建设。
本文从多个角度来分析如何做好高层建筑防雷设计，以求最终确保防雷要求，防止或者减少雷电事故的发生。
关键词高层建筑；防雷；设计
近年来，随着经济的发展和现代化水平的不断提高，特别是信息技术的快速发展，城市建设高层建筑物日益增多，雷电灾害程度和造成的经济损失以及造成的社会影响也越来越大，因此建筑物的防雷设计就显得尤为重要。
1 高层建筑的特点和防雷等级
首先，高层建筑物高度比较高，受到雷击的几率比较大；其次，就是高层建筑均为钢筋混凝土结构或者钢结构，其金属物更容易受到雷击；而且高层建筑物多设有地下室或者铺设的管道比较多，进而增加了高层建筑受到雷击的频率会非常大。
对建筑物防雷类别的划分，除了由建筑物的功能定性外，第二、三类防雷建筑，还取决于建筑物的年预计雷击次数。
高层建筑属于第二类防雷建筑。
2 高层建筑的外部防雷设计
2.1 防侧击雷
（1）应将30m及以上外墙上的栏杆、门窗等较大的金属物与防雷装置相连。
（2）玻璃幕墙的钢龙骨和支架等与均压环连通成等电位防止侧击雷。
（3）当二类防雷建筑高度≥45m 时，应设计防侧击雷装置。
均压环是高层建筑防侧击雷的防护措施，可每层设置或每隔一层设置一圈均压环，但要求垂直距离不得大于6m，均压环的设计应注意以下几个环节：均压环可利用建筑物的外圈梁钢筋通长焊通形成环形回路而成，也可用另外敷设扁钢或圆钢于建筑物外围并焊接成电气回路而成；均压环必须与所有的引下线就近连接成电路通路；建筑物的外部的所有金属物（如金属门窗、金属栏杆、玻璃幕墙架、广告牌等）都应就近与均压环连接。
2.2 接闪器
位于高层建筑的顶部，其作用是引导雷电，主要的形式为避雷针、避雷网、金属屋面等。
避雷网主要沿建筑易受雷击的部位进行敷设，并且按照建筑物的等级进行合理的安排。
其主要的技术要求是材料上采用热镀锌的圆钢、扁钢等，长
度符合要求，位置合理紧固。
目前也有在屋面上利用金属栏杆来形成避雷网的措施，这种方式所应用的钢管要求壁厚不应小于2.5毫米，而且必须与引下线可靠的接通。
需要注意的是对于屋面结构相对复杂的高层建筑，如斜屋面、多处设计有露天阳台等，避雷带要形成可靠的闭合环路，突出的金属器件要可靠接地以及非金属物是否增设了避雷针保护等。
2.3 引下线
其主要作用是将避雷网与接地装置可靠的连接，从而将雷电流引导入地下。
引下线的数量和安装的位置影响着对雷电流的分流效果。
如果引下线的数量多，并且安装间隔小的话，那么雷电流的分布就会均匀，雷击的危险就相应的下降。
因此，引下线要合理布局，对其条数、间隔距离、位置安排等都要进行认真考虑。
2.4 接地装置
接地装置位于地下一定深度之处，它的作用是使雷电流顺利流散到大地中去。
每种建筑物的接地装置并不一样，钢筋混凝土结构的建筑物符合规定的，应利用基础内的钢筋作为接地装置。
当达不到规范中规定的条件或基础包在防水卷材层内时，可做周圈式接地装置，但应将周圈式接地装置预先埋在基础槽的最外边（不必离开建筑物3m以外）；对木结构和砖混结构建筑物，必须做独立引下线并采用独立接地方式；当土壤电阻率大，使用接地极较多时，也可做周圈式接地装置，减少接地装置的冲击阻抗，有利于改善建筑物内的地电位分布，减小跨步电压；采用独立式接地方式时，以钻孔深埋接地极（约4～12m）的效果为最好，接地极可采用0.25m 左右，2～3mm 厚的铜板，埋设在该装置的地下，再用编织扁铜线将它与装置相应端子相联，且该装置室设在底层，否则也应尽量在较低层以减少联线长度，频率愈高，影响愈大；在楼群间进出，相互联接的线路，也需穿钢管或铠装或双金属屏蔽层，并两端接地，以杜绝高压自芯线引入。
同样几台设备，地线都接在一点，避免了电流引发的公共阻抗耦合效应。
当频率低时各点的电位基本上与接地电一致，这样的连接方法叫“共地不共线”，共地不共线解决了各系统接地的等电位问题，消除了公共阻抗耦合和低频接地环路引起的干扰，若使用高频或超高频设备时，应采用机壳或使用金属平面做最短的多点接地以减少高频干扰。
高层建筑外部节日时闪烁的彩灯、航空障碍灯、用电的广告灯牌应做好接地，与防雷接地共地，但不能与接闪器共线，其线路应做好金属套管屏蔽处理。
3 高层建筑的内部防雷设计
3.1 等电位联结
利用导线或过电压保护器，将防雷装置、金属装置、外来导体、电气装置等连接。
只有保证这一通路处于相同电位，建筑物内部才不会产生危险的接触电压。
因此，实际的建筑物内斗预埋了雨防雷导体相连的等电位连接板，其实际的设置要求也严格参照规范进行设计。
一般来说等电位联结分为总等电位联结、局部等电位联结及辅助等电位联结三种。
总电位联结作用的范围是建筑物全体，局部等电位联结则是针对于部分范围将各可导电部分连通，两种都能降低危险电压的危害。
3.2 合理的采取屏蔽措施
屏蔽的目的主要是对微电子设备进行保护，确保房间内的设备处于无干扰的环境中。
电气线路的主干线要布置在高层建筑物的中心位置，因为其雷电产生的电磁场强度是最弱的，可以有效的减小干扰的范围。
电气线路在布线时最好采用金属管布线，不仅可以防止雷电的反击能力，而且对各种电磁脉冲也有较好的屏蔽能力。
提高屏蔽的有效性需要采用多种手段，例如在房间加装屏蔽网、处理好微电子设备的电源线和信号线的接口等。
3.3 合理布线
为了防止防雷装置接闪时电子设备等管线不受影响，应将这些电线穿于金属管内，以实现可靠的屏蔽；线路主干线的垂直部分设置在高层建筑物的中心部位，避免靠近用作引下线的柱筋；在管线较长或桥架等设施较长的路线上，需两端接地；应注意电源线、天线和屋顶高处的彩灯及航空障碍灯等线路的引入做法；还应在需要的线路上加装避雷器、压敏电阻等浪涌保护器。
3.4 选择可靠的电涌保护器（SPD）
由于电力、电信线路不能直接接到地线上，电涌保护器很好的实现了电气设备的等电位连接。
依据《建筑物防雷设计规范》宜在建筑物以下位置设计安装电涌保护器：总电源进线处、由建筑物外面引进来的电话、宽带、有线电视配线设备处、紧固在高层建筑物外面上的用电设备，例如计算机机房、保安监控中心、消防控制中心等弱电系统的配电箱内，且安保，消防、信息机房均应设计在十层以下。
4 结语
高层建筑防雷设计工程是一个系统工程，防雷设计必须具有整体观念、综合考虑，即应对内部防雷措施和外部防雷措施做整体的统一的考虑，防护措施主要是有效接闪、分流引下、接地散流、屏蔽防、等电位连接、合理布线等。
此外，高层建筑的防雷设计还可以充分结合自身条件进行设计，高层建筑均是钢筋混凝土结构，可利用建筑自身的优势，将高层建筑上金属进行处理，实现金属体与防雷装置的连接，让防雷措施更好地落实到实处，这样能够确保高层建筑的安全。
