1前言雷電是大氣中的自然放電現(xiàn)象，它可能危及人們的生命安全，也可能引起建筑物和設(shè)備的嚴(yán)重破壞。一般來說，建筑物越高，遭受雷擊的機(jī)率也越大，有關(guān)資料表明：雷擊頻率與建筑物高度的平方成正比，這就是高層建筑必須比一般建筑物更加重視避雷措施的關(guān)鍵之處。

　　2防雷技術(shù)簡介在建筑物附近，具有巨大能量的雷云，只要機(jī)會(huì)成熟（即靠近了建筑物到一定的距離），它總要對(duì)建筑物傾泄其能量（雷擊）。過去防雷常用的方法是主動(dòng)的將靠近保護(hù)對(duì)象的雷云所帶的電荷，通過預(yù)先設(shè)置的通道泄入地下，即使用避雷針作為防直擊雷的措施。國家最新頒布的防雷規(guī)范是以避雷針為重要接閃器，即仍是以“避雷針法”在規(guī)范設(shè)計(jì)和施工。在過去長期的實(shí)踐中，使用避雷針、避雷線、避雷網(wǎng)等來引雷的方法，并不能使被保護(hù)對(duì)象非常安全，這是因?yàn)榇笞匀恢欣自葡蚱浣咏�物體的放電機(jī)理是非常復(fù)雜的。現(xiàn)在所知，由于雷云和地面間所形成的高電場，隨著距離的縮短而急劇升高，在放電前出現(xiàn)先導(dǎo)，這種先導(dǎo)會(huì)受到周圍大氣的影響，沒有一定的方向。因此在雷擊形就存在著繞擊雷，即雷擊點(diǎn)并不一定在避雷針的最高點(diǎn)，而會(huì)在避雷針的保護(hù)范圍之內(nèi)，也就是說雖然有了合格的避雷針保護(hù)，可仍然會(huì)出現(xiàn)雷害。

　　隨著科學(xué)的進(jìn)步，人們?cè)诜览讬C(jī)制上由被動(dòng)的引雷，轉(zhuǎn)向?yàn)橄麥p雷云能量，或屏蔽雷云，以實(shí)現(xiàn)減弱雷擊，或消滅雷擊的目的。

　　經(jīng)過科學(xué)家們不斷的研究和改進(jìn)，目前已產(chǎn)生了多種消雷器裝置。在這些產(chǎn)品中，當(dāng)屬（91）國科成辦字第065號(hào)文推薦采用的“半導(dǎo)體少長針消雷器”使用得較多。

　　由相關(guān)資料介紹可知，目前的消雷器較避雷針防雷功能確實(shí)有一定提高，但高層建筑上使用“半導(dǎo)體少長針消雷器”后，也有消雷器遭雷擊而損壞的事例。因此對(duì)于重要的高層建筑單一采用消雷器是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，必須采用綜合防雷措施，使雷害降低到最低程度。不難想到，以消雷器連接接地體減少雷擊發(fā)生機(jī)率（消），以均壓籠（法拉第籠）等傳統(tǒng)方法將雷電“堵”在大樓之外（堵），這樣“消”“堵”結(jié)合以徹底防治雷害。

　　3云南電力大樓的防雷措施云南電力大樓高132m，是云南省電力系統(tǒng)最高管理機(jī)構(gòu)所在地，樓內(nèi)運(yùn)行著大量高精尖的儀器、儀表和電子設(shè)備，是全省的電網(wǎng)調(diào)度指揮中心。

　　1995年我們經(jīng)多次討論和研究，決定采用如下綜合防雷措施（云南省高層建筑中首家試用）（見附圖）：用半導(dǎo)體少長針消雷裝置取代避雷針。

　　用法拉第均壓籠，幕墻金屬結(jié)構(gòu)接地，鋁合金窗框接地，以防止繞擊雷，保護(hù)大樓內(nèi)部。

　　用避雷帶防雷（實(shí)際施工中因是上人屋面，女兒墻上的避雷帶改為觀賞性不銹鋼扶手），以彌補(bǔ)高速移動(dòng)雷云團(tuán)所可能產(chǎn)生的消雷不足。

　　用氧化鋅避雷器對(duì)大樓供電系統(tǒng)的10kV進(jìn)線進(jìn)行保護(hù)，同時(shí)對(duì)進(jìn)線采用鎧裝電纜外皮接地和部分直埋以防雷電沿線路入侵。

　　通訊的交換機(jī)和計(jì)算中心的計(jì)算機(jī)等接地問題，采用鎧裝電纜從地下公共接地體匯流排單獨(dú)引出，與機(jī)房接地排一點(diǎn)聯(lián)接。

　　注：1當(dāng)變壓器裝在樓內(nèi)時(shí)。變壓器的中性點(diǎn)與接地總匯集線之間宜采用雙絞線連接；2根據(jù)需要亦可從接地總匯集線引出一根或多根從地層至高層的主接地線。各層分匯集線由它引出；3接地端子的位置。應(yīng)與工藝設(shè)計(jì)中對(duì)接地的要求相應(yīng)。

　　附圖綜合防雷系統(tǒng)的連接方式4施工中的經(jīng)驗(yàn)防雷系統(tǒng)的好壞，不但是與設(shè)計(jì)有關(guān)，而且更重要的是在于施工的質(zhì)量。防雷系統(tǒng)的整體施工質(zhì)量，是不可能像水、電系統(tǒng)在施工的最后進(jìn)行通水、通電來進(jìn)行整體驗(yàn)收，只能依靠每個(gè)分部的施工質(zhì)量來保證。

　　關(guān)于接地電阻：為了確保不要在雷擊時(shí)產(chǎn)生跨步電壓和反擊等事故的危害，在設(shè)計(jì)上已采用接，人工接地體的水平連接帶圍繞大樓做成閉合回路。并因防雷接地網(wǎng)與電氣接地網(wǎng)以及弱電接地網(wǎng)共用，整個(gè)接地網(wǎng)就要求接地電阻達(dá)到o.n以下（大樓經(jīng)實(shí)測僅0.37）。接地體部分在施工中要仔細(xì)檢查，在施工結(jié)束后還要認(rèn)真測量電阻，以確保接地電阻的數(shù)值真實(shí)和系統(tǒng)正確。

　　消雷器的安裝：對(duì)消雷器本身零配件的檢查，一定要認(rèn)真以保證其設(shè)備的完整性，因?yàn)樗�是消雷的關(guān)鍵。為能與主體均壓連接，消雷器一定了將防雷建筑接地與門廳臺(tái)階的人工接地體相連大樓的接地方式是按單點(diǎn)接地的原理設(shè)計(jì)，即：強(qiáng)、弱電設(shè)備的工作接地、保護(hù)接地（包括屏蔽接地和建筑防雷接地）共同合用一組接地體的聯(lián)合接地方式，以避免分散式接地地線之間潛在的耦合影響。當(dāng)然由于消雷器的作用，發(fā)生雷電脈沖干擾的機(jī)率大為減少。

　　動(dòng)力S明設(shè)備建筑接地主臍，交機(jī)要與接地主鋼筋多點(diǎn)可靠連接。

　　避雷帶的施工：避雷帶一定要做成閉合回路，以防因雷電流脈沖形成感應(yīng)電勢。和消雷器一樣，避雷帶也一定要與接地主鋼筋多點(diǎn)可靠連接。

　　量的最困難的部分。“法拉第籠”形成的關(guān)鍵在于整個(gè)的大樓施工中能否將建筑鋼筋的連接做成電氣連接。設(shè)計(jì)要求立柱的主筋都使用對(duì)接焊，并且在焊點(diǎn)的兩側(cè)都要焊接加強(qiáng)筋，每三層樓層的水平外圍鋼筋和每層金屬門窗都要同立柱鋼筋作電氣連接。但是由于這樣的連接數(shù)量太多，對(duì)于施工人員來說是較繁瑣。因此要保證這一部分的工程質(zhì)量，光靠質(zhì)檢人員加強(qiáng)檢查等辦法是不完善的，必須調(diào)動(dòng)各方力量，并要不斷地向施工人員講清這一工作的重要性，讓施工人員在提高認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上，層層把關(guān)，才能使工程質(zhì)量得到保證。

　　大樓屋面的防雷網(wǎng)：是由現(xiàn)澆板中的橫向鋼筋和縱向鋼筋進(jìn)行電氣連接而成，不用專門布放其他防雷網(wǎng)。

　　通訊進(jìn)出鎧裝電纜采用專用隧道，鎧皮接地。

　　5結(jié)束語當(dāng)前對(duì)于高層建筑的防雷，已由避雷針時(shí)代進(jìn)入了消雷器時(shí)代，雖然國家還未頒布消雷器的正式規(guī)范，但這在防雷技術(shù)的觀念上和機(jī)制上已是一個(gè)很大的飛躍，說明現(xiàn)代的人們已經(jīng)可以運(yùn)用掌握的知識(shí)部分消除或減弱大自然中所生成的雷云對(duì)于高層建筑的危害。

　　在高層建筑的防雷措施中，除了安裝消雷器外，還要設(shè)置避雷帶、“法拉第籠”等綜合防雷措施，以確保建筑的安全。

　　對(duì)于一幢建筑，防雷設(shè)計(jì)很重要，但是施工的質(zhì)量則更重要。施工質(zhì)量是防雷措施中非常重要的一環(huán)，但它卻容易在施工過程中受到輕視。

　　我們?cè)?32m高的云南電力大樓的防雷系統(tǒng)中，采用了上述的綜合防雷措施，經(jīng)過兩年多的3個(gè)雷雨季節(jié)（近年來昆明氣候異常，雷爆日很多），對(duì)于大樓內(nèi)的所有強(qiáng)、弱電設(shè)備（價(jià)值數(shù)千萬元）跟蹤調(diào)查，無一設(shè)備因雷擊而受損，更無危及人員安全的情況，目前防雷系統(tǒng)運(yùn)行正常。

　　目前在另外兩幢93m的高層住宅樓中，也采用了上述綜合防雷措施，經(jīng)過了一個(gè)雨季，目前防雷系統(tǒng)運(yùn)行正常。

　　我向大家推薦，在高層建筑中可以試用我們已試過的上述綜合防雷技術(shù)。

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