建筑物设计施工中三级防雷的问题

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翻新时间：2023-02-01

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建筑物设计施工中三级防雷的问题

一、前言

在建筑物防雷设计中，设计人员对

一、二级防雷建筑物的防雷设计比较重视，疏漏差错很少，但对大量的三级防雷建筑物的防雷设计却常有忽视。由于设计质量管理规定：对于一般工程的电气设计允许可以不要计算书，因此许多设计人员对三级防雷建筑物的防雷设计，不再进行设计计算，仅凭经验而设计。对于防雷设施的是否设置及防雷设施的各种安全间距未进行计算、验算，因此造成大量的三级防雷的建筑物的防雷设计、施工存在较大的的盲目性，使有些工程提高了防雷级别，增加了工程造价，而有些工程却未按规范设计、施工，造成漏错，带来很大隐患和不应有的损失。

二、建筑物防雷规范的概述及比较现今建筑物防雷标准 GB50057－94将民用建筑分为两类，而JCJ/T16－92将民用建筑防雷设计分为三级，分得更加具体、细致、避免造成使某些民用建筑物失去应有的安全，而有些建筑物可能出现不必要的浪费。为更好的掌握IEC、GB50057－

4、JCJ/T16－92三者的实质，特择其主要条款列于表1.且后面的分析、计算均引自JCJ/T16－92中的规定。

三、预计的年雷击次数

确定设置防雷设施除少量的

一、二级防雷建筑物外，数量众多的还是三级防雷及等级以外的建筑物防雷，而对此类建筑物大多设计人员不计算年预计雷击次数N，使许多不需设计防雷的建筑物而设计了防雷措施，设计保守，浪费了人、材、物。现计算举例说明：建筑物所处当地的雷击大地的年平均密度：建筑物年预计雷击次数：据JCJ/T16－92第12.3.1条，只有在N≥0.05 GB50057－94中：N≥0.06 才设置三级防雷，而本例中：N=0.0475<0.05，且该住宅楼在住宅楼群中不是最高的也不在楼群边缘，故该住宅楼不需做防雷设施。可见，有的建筑物在20m的高度，却不需设置防雷措施，而有的建筑物高度在7m，就必须设置三级防雷措施。关键因素在于建筑所处的地理位置、环境、土质和雷电活动情况所决定。

同时在峻工的工程中，我们也看到，例1中的民用建筑物，有许多类似的工程不该设置防雷却按三级防雷设计施工了，施工后的防雷接地装置如图1所示。

四、防雷设施与人、金属管道等的安全距离

1.雷电流反击电压与引下线间距的关系

当建筑物遭受雷击时，雷击电流通过敷设在楼顶的避雷网，经接地引下线至接地装置流入地下，在接地装置上升高的电位等于电流与电阻的乘积，在接地引下线上某点离地面的高度为h 的对地电位则为Uo=UR＋UL=IkRq＋L 1

式中Ik―雷电流幅值 kA

Rq―防雷装置的接地电阻 Ω L―避雷引下线上某点离地面的高度的为h 到接地装置的电感 μH 根据 2 式，在不同的接地电阻Rq及高度h时，可求出相应的Uo值，但引下线数量不同，则Uo的数值有较大差异。下面以例1中引下线分别为

4、8根假定每根引下线均流过相同幅度的雷击电流，且忽略雷电流在水平避雷上的电阻及电感压降，计算出的UR/UL值列于表3.由表3中可知，接地电阻 Rq 即使为零，在不同高度的接地引下线由于电感产生的电位电感分量也是相当高的，同样会产生反击闪络。

2.引下线与人体之间的安全间距

雷击电流流过引下线及接地体上产生的雷击电压，其电阻分量存在于雷电波的持续时间？数十μs 内，而电感分量只存在于波头时间5μs内，因此两者对空气绝缘作用有所不同，可取空气击穿强度：电感UL=700kV/m，电阻ER=500kV/m.混凝土墙的击穿强度等于空气击穿强度，砖墙的击穿强度为空气击穿强度的一半