膜结构建筑物防雷设计探析

建筑避雷设施的设计与布置研究自古以来，雷电对人类生活和财产安全造成了巨大的威胁。

为了保护建筑物及其使用者的安全，针对雷电保护问题，人们进行了长期的研究和实践，逐渐形成了现代避雷设施的设计与布置方法。

本文就建筑避雷设施的设计与布置进行深入研究，探讨如何科学合理地提高建筑物的避雷能力。

一、避雷设施的原理和功能建筑避雷设施的设计和布置是基于对雷电产生原理和行为规律的深入了解和研究的基础上进行的。

雷电产生主要是由于云间的强电场引发了空气电离形成的大气电荷体，进而形成了雷电放电。

因此，避雷设施的基本原理就是通过引导和分散雷电电荷，使雷电不会直接击中建筑物，从而保护建筑物和人身安全。

避雷设施的功能主要包括以下几个方面。

首先，它能够引导雷电电荷，使其优先选择避雷设施，而不是建筑物本身。

这样可以避免雷电直接击中建筑物，减轻雷电对建筑物的破坏和危害。

其次，避雷设施还能将引导到的雷电电荷带至安全区域进行有效分散。

这样可以进一步降低雷电对建筑物的危害，并保护建筑物及其周围区域内的设备和人员免受雷电伤害。

此外，避雷设施还能够提供信号接地，防止电气设备遭受由雷电引起的电磁干扰，确保设备正常运行，保障通信和电力供应的正常进行。

二、避雷设施的设计原则对于避雷设施的设计，需要遵循一些基本的原则，确保避雷系统能够在遭受雷电冲击时发挥最佳的保护作用。

首先，设计避雷设施时需要综合考虑地形、建筑物高度、建筑材料等因素。

地形起伏影响了雷电的形成和传播，建筑物高度和建筑材料的导电性能影响了避雷设施的设计方案。

因此，在设计过程中需要充分了解建筑物所处的地理环境和物理特性，合理计算和选择避雷系统的参数和组成。

其次，避雷系统的设计还需要考虑雷电流经过建筑物时产生的感应电压和电流对设备和人员的影响。

当雷电击中建筑物时，电磁场会产生感应电势差和感应电流，可能引发设备故障或对人身产生危害。

因此，在设计避雷系统时也需要考虑电磁屏蔽和保护措施，减小感应电压和电流的影响。

建筑幕墙防雷设计1. 引言随着城市建设的快速发展，建筑物的规模越来越大，建筑幕墙作为建筑设计的重要组成部分，起到了美观、保温、隔热等重要作用。

然而，建筑物高度的增加也带来了防雷安全问题。

在雷暴天气中，建筑物成为了高架结构，容易受到雷电的直接攻击，给人身安全和建筑设施造成严重损害。

因此，在建筑幕墙设计中，防雷措施的应用尤为重要。

本文将重点介绍建筑幕墙防雷设计的相关知识和具体应用方法，并以此为指导，保证建筑物在雷暴天气中的安全，为人身安全和财产损失提供有效的保护。

2. 建筑幕墙防雷设计原理2.1 雷电的形成和特性雷电是一种自然现象，产生于云间的电荷分离和电荷积累过程中。

当云层内外电荷差距达到一定程度时，云间或云与地之间会发生电荷放电现象，产生强大的电流和电压。

雷电的形成与电流路径导向、电磁感应、电荷分布等因素密切相关。

2.2 建筑幕墙防雷设计原理建筑幕墙防雷设计的基本原理是通过合理设置防雷系统，分散、吸收、引导和释放雷电能量。

具体原理包括：•集流放电原理：通过合理设置接地系统，在防雷系统上方建立一个高度适当的集流体，能够吸引雷击。

•避雷针原理：在建筑物的高处设置避雷针，通过尖角附近的电场增强效应，促使雷电在避雷针上进行放电，避免直接雷击建筑幕墙。

•避雷嵌线原理：在建筑幕墙表面安装导电性能良好的避雷嵌线，将雷电引导至地下的避雷接地系统。

3. 建筑幕墙防雷设计方法3.1 雷电密度分析在进行建筑幕墙防雷设计时，首先需要对工程所在地区的雷电密度进行分析。

根据当地雷电密度数据，可以确定合理的防雷等级以及防雷设施的配置要求。

3.2 接闪器的选取根据指导标准和当地特点，选择适合的接闪器类型。

常见的接闪器包括避雷针、防摩设备和防火设备等。

根据建筑物的高度、形状和风速等因素，选择最合适的接闪器。

3.3 接地系统的设计接地系统是建筑幕墙防雷设计中不可忽视的一环。

合理设计接地系统可以有效地将雷电能量传导至地下。

接地系统的设计要考虑接地体的位置、大小、材料等因素，确保接地系统的导电性能良好。

城市建筑物的防雷与避雷设计随着城市建设的不断发展，城市建筑物的数量迅速增加。

与此同时，雷电活动也随之增加，给建筑物和居民生活带来了潜在的安全威胁。

因此，城市建筑物的防雷与避雷设计显得尤为重要。

本文将探讨城市建筑物的防雷与避雷设计的原理和常用的防雷措施。

一、防雷与避雷设计的原理城市建筑物的防雷与避雷设计，主要是通过合理布置避雷装置来引导和接收雷电释放的能量，减少雷电对建筑物和人身安全的威胁。

主要原理如下：1. 设计避雷针：避雷针是常见且有效的避雷装置之一。

它通过提供一个尖锐的金属杆，将产生电荷的云层导向地面，从而减少雷电打击建筑物的可能性。

2. 设置接地系统：接地系统是建筑物防雷设计中不可或缺的一部分。

通过将金属导线或钢筋深埋于地下，将雷电的能量引导到地下，起到保护建筑物的作用。

3. 建筑物内部防雷：除了外部防雷装置，城市建筑物的内部也需要进行防雷设计。

在建筑物内部设置防雷装置，如避雷网、避雷带等，以防止雷电穿过建筑物的窗户、门等进入室内。

二、常用的防雷措施根据建筑物的类型和高度，以及当地的气候条件等因素，常用的防雷措施有所不同。

以下是一些常用的防雷措施：1. 避雷装置的选择：在城市高楼、大型公共建筑等高层建筑中，常采用避雷针和避雷网相结合的方式。

避雷针位于建筑物的顶部，通过尖锐的金属头吸引雷电；避雷网则覆盖在建筑物的外墙和屋顶，起到避雷和防护的作用。

2. 接地系统的设计：接地系统的设计要合理，接地导线的材料选择要优良，且接地导线的截面积越大越好。

接地系统应与建筑物主体结构紧密连接，以确保雷电能够有效地引导到地下。

3. 防雷带的应用：对于一些敏感的建筑物，如医院、科研机构等，可以在建筑物的周围安装防雷带。

防雷带通过导电的材料将雷电的能量导向地下，减少对建筑物内部设备和人员的危害。

4. 整体综合设计：城市建筑物的防雷与避雷设计要与整体建筑设计相结合，形成一套合理的计划。

防雷与避雷设计要与建筑物的外观、结构等因素相协调，既保证防治雷击的效果，又不影响建筑物的美观度和使用功能。

关于建筑幕墙防雷设计的思考近年来，为了建筑外装饰的美观，建筑外立面大面积采用幕墙。

幕墙是由金属构架与板材组成的、不承担主体结构荷载与作用的建筑外围护结构。

本文就建筑幕墙防雷设计进行深入分析，并提出几点思考意见。

标签建筑幕墙；防雷；设计1 前言近年来，为了建筑外装饰的美观，建筑外立面大面积采用幕墙。

幕墙是由金属构架与板材组成的、不承担主体结构荷载与作用的建筑外围护结构。

由于建筑幕墙的构架为大量的金属材料组成，在大气雷电环境中，受雷云电荷的静电感应，会产生和集聚大量的与雷云底层电荷异号的电荷，从而引起幕墙附近空间电场强度增大。

当下行先导流注到达建筑物击距距离时，放电通道是选择电场强度最大的地方进行，下行先导流注便会与幕墙产生的迎面先导流注汇合，幕墙就遭到了雷击。

因此，建筑幕墙必须防雷。

本文就建筑幕墙防雷设计进行深入分析，并提出几点思考意见。

2 建筑幕墙防雷装置2.1 接闪器接闪器是直接接受雷击的避雷针、避雷带、避雷网,以及用作接闪的金属屋面和金属构件等。

建筑幕墙常用的防雷装置的接闪器，通常是采用直接装设在建筑物上的避雷针、避雷带或避雷网作为接闪器。

用于作接闪器的避雷针所采用的尺寸，若按热稳定性检验，则只要很小的截面就够了，所采用的尺寸主要是考虑机械强度和防腐蚀问题，避雷针宜采用圆钢或焊接钢管，其直径不应小于下列数值：针长1m以下，圆钢为12mm，钢管为20mm；针长1-2m，圆钢为16mm，钢管为25mm；而对做接闪器的避雷网和避雷带宜采用圆钢或扁钢，优先采用圆钢, 圆钢直径不应小于8mm，扁钢截面不应小于48mm2，其厚度不应小于4mm。

在同一截面下，圆钢的周长比扁钢的小，其与空气的接触面也小，受空气腐蚀相对也小，此外，圆钢易于施工，材料易得，所以，建议优先采用圆钢。

在建筑幕墙设计时，我们通常是将建筑幕墙顶部女儿墙的盖板部分，有目的地把它设计成幕墙接闪器，因为该部分处于建筑幕墙的顶部，常用3mm铝单板(或4mm铝塑板)做为盖板。

关于建筑幕墙防雷设计思路的探讨摘要：文章从雷电对建筑物的危害性谈起，依据相关规范对防雷的要求入手，提出了建筑幕墙防雷设计的具体做法，并且辅以相应的节点图构造做法详细说明；同时对比了各类建筑幕墙的防雷设计和导电用材上的异同处，提出了在幕墙防雷设计中应当注意的问题，以方便今后工程的应用。

关键词：雷电危害；建筑防雷分类；幕墙防雷设计；About the building curtain wall lightning protection designTong Kelong 1（1．China Construction Eighth Engineering Division The Second Construction Co.Ltd，Shandong JiNan 250014，China）1 引言雷电是发生在大气中一种自然放电现象。

它给人类的生产和生活带来了巨大的影响。

科学发现，雷电在生物进化和人类文明的发展中可能具有重大的进步作用，但是雷电也具有巨大的破坏作用，它威胁生命的安全，影响人类的生存环境，对现代社会的建筑等构成巨大的威胁并不时的造成巨大破坏。

随着我国经济的高速发展，各大城市陆续出现了大量的高层超高层建筑，幕墙在建筑工程中得到了广泛的应用。

大家在满足生活舒适的同时对安全性要求也更高。

这样就对建筑幕墙的安全提出了更高的要求。

建筑幕墙的金属骨架是良导体，幕墙的防雷措施不当，可能会遭到雷电的侧击破坏，严重的可能招至雷灾，所以幕墙的防雷必须严格按照有关规范进行设计和工。

结合相关标准、规范，需要工程技术人员对建筑幕墙防雷功能的实施方案、构造原理、材料选用、工艺方法等进行学习和反思，有利于幕墙工程设计。

做好建筑幕墙的防雷是必不可少的，作为高层建筑物外围护结构，建筑幕墙的防雷对整个建筑物及人员的安全性的作用毋庸置疑。

2 对建筑物防雷的认知2.1 雷电的危害雷电的反击危害：当避雷针、避雷带、构架、建筑物等在遭受雷击时，雷电流通过以上物体及接地装置泄入大地，由于以上物体及接地装置具有电阻，在其上产生很高的冲击电位。

建筑物防雷保护设计分析建筑物防雷保护设计是建筑物安全的重要组成部分。

如今，随着建筑高度的不断增加和电子设备的普及，建筑物防雷保护设计变得越来越重要。

本文将从防雷保护的基础知识开始，分析建筑物防雷保护设计的重要性、常见的防雷保护措施以及设计过程中需要注意的问题。

一、防雷保护的基础知识防雷保护是为了保障人们的安全和财产安全，防止雷电造成的事故和损失，采取的一系列措施和技术。

主要包括三个方面：建筑物防雷保护、架空线路防雷保护和地下线路防雷保护。

本文重点关注建筑物防雷保护。

在理解防雷保护措施之前，需要了解以下雷电的基础知识：雷电是大气电现象之一，发生在地球大气层中。

由于大气层中含有大量的水分，这些水气会形成云。

一些云在高空层次经常遭到猛烈的风力的刮动，使云中的水气分子趋于极化，从而在云内形成了电荷分离状态。

云的底部则带有电负荷，云端则带有正电荷，这使得云和地面之间形成电荷差异，超过一定电压电荷分离就出现放电现象，也就是我们看到的闪电。

二、建筑物防雷保护设计的重要性建筑物防雷保护设计是建筑物安全的一项非常重要的措施，主要有以下几个原因：1. 保护人们的生命财产安全：在雷电天气中，建筑物可能成为最容易受雷击的目标，如果没有必要的防雷保护设计，人们在建筑内部也会面临着电击和火灾的危险。

2. 遵循国家标准和规定：我国建筑物防雷保护要求非常严格，必须遵守国家标准和规定。

建筑物的防雷安全必须符合国家标准要求，否则建造的建筑物也将被强制拆除或重新修建。

3. 保护电子设备的安全：在雷电天气中，电子设备面临着被损坏的风险。

因此，建筑物防雷保护设计应该能够保护电子设备不受到雷击的影响。

三、常见的防雷保护措施建筑物防雷保护主要采用以下措施：1. 雷针：用于吸收来自天空中的雷电，保护建筑物不被雷击。

安装时通常需要按照国家标准的要求选择位置和高度。

2. 接地系统：将来自天空的雷电导入地下，保护建筑物内的电子设备不受到雷击的影响。

建筑幕墙的防火防雷设计随着建筑技术的不断发展，建筑幕墙在建筑中的应用越来越广泛。

建筑幕墙的防火防雷设计对于保护建筑物和人员安全有着非常重要的作用。

下面将从防火和防雷两个方面阐述建筑幕墙的防火防雷设计。

一、防火设计建筑幕墙的防火设计需要考虑以下几个方面：1. 选材在选择幕墙材料时要考虑其耐火性能，如玻璃、金属、石材等天然材料的防火性能较好，而塑料、聚碳酸酯等易燃材料的防火性能较差。

因此，在进行幕墙设计时要特别关注幕墙材料的防火性能，优先选择耐火性能较好的材料。

2. 结构设计针对幕墙的结构设计，在设计时需要考虑到建筑物的消防通道和逃生通道，避免使用不适当的构件和材料，造成火势蔓延。

此外，还要分析幕墙自身的防火性能，通过设置防火隔离带、防火区域划分、灭火系统等措施，增强幕墙的防火性能。

3. 防火隔离带防火隔离带是指幕墙与室内空间之间的隔离带。

在防火隔离带的设计中，需要严格控制隔离带的宽度、高度和密闭性，设备完备、可靠性和操作可行，在设计时尽可能采取相互独立的幕墙构件设计，防止火灾蔓延到相邻的幕墙区域。

4. 灭火系统在幕墙的防火设计中，灭火系统的设置至关重要。

灭火系统通过喷雾、水幕、灭火器等措施对火灾进行打击，有力保护了幕墙及其周围环境的安全。

在灭火系统的设置中，需要公正、严谨的审核程序，确保系统设备的牢靠性及运行的有效性。

二、防雷设计建筑幕墙在防雷设计中是一个重要的部分。

下面将从构造方面和材料方面分别阐述建筑幕墙的防雷设计。

1. 构造方面在建筑幕墙的构造设计中，应考虑到其在抗风能力和抗震能力的同时，要考虑其防雷能力。

在构造设计时，应该避免出现尖端和棱角边缘，因为这些位置的雷击几率较高。

2. 材料方面在建筑幕墙的材料选择上，应该选择具有良好耐电性能的材料，如不锈钢材料、铝合金材料等。

在设计过程中，需要对接头、接地等进行细致规划，确保幕墙系统具有良好的电学连接。

建筑幕墙的防火防雷设计需要考虑多方面的因素，从材料、构造、安装、设备运行等方面综合考虑。

建筑幕墙防雷设计探讨摘要：当今时代，建筑装饰行业发展势头良好，人们对装饰要求越来越高。

建筑幕墙作为建筑的外墙围护结构和建筑外立面的主要装饰手段，得到了广泛的应用。

然而，幕墙的金属龙骨架等金属材质由于雷电的效应会产生静电感应，在雷云瞬间放电后，若接地不良，幕墙的金属材质感应电荷不能相应地快速散流，将产生对地高电位，造成室内电位差，带来极大危害，因此，如何保证建筑物幕墙防雷的安全性已是当今一个重要问题。

关键词：建筑幕墙；防雷；设计引言建筑幕墙是建筑立面组成的一部分，在现代建筑外墙中的应用十分广泛。

实际使用中，建筑幕墙易遭受雷击事故，这就要求做好建筑幕墙工程的防雷设计工作，本文对此进行了研究。

1建筑幕墙防雷的重要性众所周知，雷电作为一种极具破坏力的自然现象，然而这种自然现象的发生却具有不确定性。

其电压最高可以达到几百万伏特，瞬间电流更是远超十万安培，其危害主要表现如下:(1)雷电所蕴含的巨大能量直接作用于建筑物幕墙，造成幕墙损甚至火灾、爆炸，甚至人员伤亡;(2)由于雷电自身电压极高的缘故，能将电气系统中的绝缘设备击穿，造成破坏巨大的相间短路;(3)由于现代电子产品大多都是高密度、低电压和低功耗的产品。

其对于雷电产品的静电作用和电磁感应效果十分敏感，从而造成设备数据误差甚至瘫痪。

而幕墙作为建筑装饰的特性，以及其金属骨架都是成为雷击的主要诱因，从而造成巨大的财产损失和人身伤害。

因此建筑幕墙防雷有理由引起人们的重视。

2建筑幕墙防雷的设计原理由于雷电对建筑物幕墙的破坏形式大致上可以分为直击雷、侧击雷和雷击感应损害。

所以其对应的防雷设计原理也就存在以下三种。

2.1防直击雷对于直击雷的防护工程一般从外部构建:处于幕墙顶部吸引雷电的接闪器，布置在地底一定深度用于传导雷电电流的接地装置和位于建筑四周的连接两者的引下线，这样就是一个完整的防直击雷系统。

2.2防侧击雷在建筑幕墙30M以上的位置，以每三层楼为一个单位，每个单位构建一圈均压环，并连接建筑物和幕墙的防雷系统。

建筑幕墙的防雷设计分析发表时间：2018-12-26T11:38:28.697Z 来源：《防护工程》2018年第29期作者：王晓伟[导读] 建筑幕墙在施工之前要先进行全面的设计，《建设工程质量管理条例》有规定建设方需要明确自身的责任和义务弗思特工程咨询南京有限公司江苏南京 210000摘要：建筑幕墙在施工之前要先进行全面的设计，《建设工程质量管理条例》有规定建设方需要明确自身的责任和义务，设计单位必须要按照规定的标准进行设计。

施工单位在操作时要按照规定的要求进行，建筑幕墙的防雷设计关乎到建筑使用的安全，因此其施工操作必须要合乎规范，能够满足建筑设计的需求，还要保证其安全性能能够长期的保障。

本文主要对建筑幕墙的防雷设计进行了分析探讨。

关键词：建筑幕墙；防雷设计；施工要点引言幕墙是一种由面板与相应承力结构组成的能够承受一定变形而直接悬挂在墙体主体结构上，这种建筑结构不但能够承担一定的外围荷载，而且具有着良好的防护作用与美观作用。

就目前的建筑工程施工项目而言，幕墙除了应有较为成熟的技术体系之外，其施工方法和工艺也较为完善。

通过多年的工程建设经验分析总结而言，目前幕墙结构按照其施工材料可以分为玻璃幕墙、金属幕墙、石材幕墙和混凝土幕墙等。

但随着近年来建筑工程项目的不断增加，新型的气循幕墙、智能幕墙和光电幕墙也较为常见，成为幕墙工程的主要结构形式之一。

在当前的建筑工程领域中，幕墙是现代建筑派系特征的主要体现者，在整个工程项目中具有着不可替代的艺术地位和艺术特色。

在当前社会发展中，建筑幕墙结构主要应用于人群较为密集的商业和大型的公共建筑物外墙上。

正因为其位于建筑结构最为外围，因此其在应用的过程中存在着极大的雷击隐患。

这主要是由于幕墙结构多数由玻璃、石材等组成，而这些材料本身是一种脆性材料，抗雷击的能力较差，当发生高温时极容易引起炸裂和破碎现象。

1 雷电对建筑物的危害地上建筑物千姿百态、高矮不一，对雷电的形成和发展也有着促进作用。

建筑幕墙防雷系统设计建筑幕墙是城市现代化建筑的主要形式之一，其采用直线、平面、现代化的造型风格，增强了城市的现代感和时尚感。

然而，由于自然灾害和人为因素的影响，建筑幕墙在雷电等灾害发生时，往往容易受到损害。

因此，在建筑幕墙的设计、施工和维护过程中，建筑幕墙防雷系统设计成为了一个不可忽视的问题。

1.建筑幕墙防雷系统的作用建筑幕墙防雷系统主要起到了两个作用：(1)防护建筑在雷电发生时，建筑幕墙防雷系统能够将雷电电流传递到地面，保护建筑不受到雷击的破坏。

(2)保护人员在雷电发生时，建筑幕墙防雷系统能够将雷电电流传递到地面，避免人员受到雷击而发生危险。

2.建筑幕墙防雷系统的设计(1)建筑幕墙防雷系统的排除危险因素建筑幕墙防雷系统的设计要考虑到排除危险因素。

例如，当建筑幕墙高度大于等于45米时，需要考虑到建筑本身的导磁性能以及周围环境的磁场强度。

(2)建筑幕墙防雷系统的引导设计建筑幕墙防雷系统的引导设计是一个比较关键的问题。

在引导设计时，需要考虑到建筑幕墙的形式和尺寸，以及附近的自然环境等因素。

同时，还应考虑到雷电的传播通道，以达到良好的引导效果。

(3)建筑幕墙防雷系统的接地设计接地系统是建筑幕墙防雷系统的核心部分，可以保证雷电电流在建筑幕墙中传递到地面。

在接地设计中，需要考虑到建筑的土壤和地质条件，以及雷电电流的分布和传输情况等因素。

(4)建筑幕墙防雷系统的材料选择建筑幕墙防雷系统的材料选择非常重要。

要选择导电材料，例如铜、铝、不锈钢等。

同时，在材料的选择中，还需要考虑到材料的耐腐蚀性、接触电阻和导电率等因素。

3.建筑幕墙防雷系统维护为了保证建筑幕墙防雷系统的正常运行，在建筑幕墙防雷系统的维护过程中，应该进行如下的工作：(1)定期检查建筑幕墙防雷系统的各项参数和设备的运行状态。

(2)对于发现的问题及时修复或更换。

(3)定期清洗建筑幕墙防雷系统。

(4)定期对接地设备和接地线进行检查和维护。

建筑幕墙防雷系统设计是建筑幕墙设计的必要组成部分，它能够防止建筑幕墙发生雷击并保护人员安全，减少损失，保证建筑物的长期稳定和安全使用。