建筑物防雷接地保护技术探讨

李春千

摘要：科学技术的发展，推进了建筑业的飞跃发展，不仅在建筑工程的模式上有所提升，同时对于建筑物竣工后的安全性能，有全方面的保障措施。而自然界中突发的天气原因，是建筑物可能发生安全危害因素之一，雷击的发生，可能造成建筑物损害，也会对人民生命财产方面构成严重威胁，所以建筑物的防雷技术要引起足够的重视。

关键词：防雷技术；接地保护；施工技术；

中图分类号：TU856文献标识码：A文章编号：1674-3520（2014）-06-00276-02一、重视建筑物的防雷保护技术

当前社会中，大力推进建筑规模方面的发展速度，在建筑物中存在数量比较多的电器类产品，这些产品的存在会造成雷击现象出现时候，建筑物潜在的安全性危险，所以必须做好在建筑物中防雷接地技术工作，这不仅可以避免建筑物遭受雷击的危险，也会对于经济生产以及人民生活造成重大经济损失，对于安全方面也构成严重威胁，综合上面原因，可以看到建筑物防雷接地保护技术是对于建造优质建筑物的技术保障，必须要重视建筑物的防雷保护技术。

二、防雷接地保护的有关概念

（一）保护接地

在正常的电气设备中，会根据需要设计设备的外面下部或者有不导电的部门能够和地面有直接的接触。

（二）工作接地

应用在通讯网络或者具有电力的工作设备中，可以直接利用自然界的土地作为正常工作时候接地所需要的导线，在很多实际工作设备中都有很广泛的应用。

三、防雷保护设计涉及的几个重要因素

（一）接闪功能

指实现接闪功能所应具备的条件，包括接闪器的形式(避雷针、避雷带和避雷网) 、耐流耐压能力、连续接闪效果、造价以及接闪器与建筑物的美学统一性等。

（二）分流影响

指引下线对分流效果的影响。引下线的截面大小和数量直接影响分流效果，引下线多，每根引下线通过的雷电流就小，其感应范围就小。引下线相互之间的距离不应小于规范中的规定。当建筑物很高，引下线很长时，应在建筑物的相关部位（设置详见规范）增加均压环，以减小引下线的电感电压降。这不仅可以分流，而且还可以降低反击电压。

（三）均衡电位

指使建筑物内的各个部位都形成一个相等的电位， 即等电位（局部等电位）。具体做法包括接地体敷设成水平网格、均压环（均压带）、泳池的均衡导线等，这样就可保证建筑物内不会产生反击和危及人身安全的接触电压或跨步电压，对防止雷电电磁脉冲干扰微电子设备也有很大的好处。

（四）屏蔽作用

屏蔽的主要目的是使建筑物内的通信设备、电子计算机、精密仪器以及自动控制系统免遭雷电电磁脉冲的危害。建筑物内的这些设施，不仅在防雷装置接闪时会受到电磁干扰，而且由于它们本身灵敏性高且耐压水平低，有时附近打雷或接闪时，也会受到雷电波的电磁辐射的影响，甚至在其他建筑物接闪时，还会受到从该处传来的电磁波的影响。因此,我们应尽量利用钢筋混凝土结构内的钢筋，即建筑物内地板、顶板、墙面、及梁、柱内的钢筋，使其构成一个立体的网笼（即笼式避雷网），从而实现屏蔽。由于结构构造的不同，墙内和楼板内的钢筋有疏有密，钢筋密度不够时，设计人应按各种设备的不同需要增加网格的密度。良好的屏蔽不仅使等电位和分流这两个问题迎刃而解， 而且对防御雷电电磁脉冲也是最有效的措施。此外，建筑物的整体屏蔽还能防球雷、侧击和绕击雷的袭击。

（五）接地效果

指接地效果的好坏。良好的接地效果也是防雷成功的重要保证之一。每个建筑物都要考虑哪种接地方式的效果最好和最经济。

（六）理布线

指如何布线才能获得最好的综合效果。现代化的建筑物都离不开照明、动力、电话、电视和计算机等设备的管线,，在防雷设计中, 必须考虑防雷系统与这些管线的关系。

四、接地的分类

无论是强电还是弱电，都为了不同的目的而要求采用不同方式的接地措施。比如：电气设备的接地是为了保护人身安全及电气设备正常运行而采取的一种防范手段，也是防雷技术最重要的环节。按照接地的用途和性质，大体上分为以下几类：保护接地、交流工作接地、直流工作接地、静电接地、屏蔽接地和防雷接地。

五、接地形式

在防雷工程设计、施工和竣工验收中，人们往往片面地认为接地电阻阻值越小，防雷效果就会越好，被保护的对象也就越安全，工程质量验收人员也将其列为衡量防雷工程质量的最重要指标，而忽略了对接地装置形武的要求。实践和理论证明，接地电阻的阻值大小，是评价防雷接地效果的重要指标，而接地装置形式的合理性也是防雷效果的重要环节。系统采用何种接地形式更加可靠，实践证明，共用接地不失为一种最有效、最合理和最具有采纳推广的接地方式。

（一）独立接地。需要接地的系统，都分别独立地建立自己的接地网络，这种接地方式称为独立接地。它的好处是各系统之间不会造成互相干扰，这对通信系统尤其重要。但网络容易被雷击破坏，故除有防爆炸要求的危险环境必须要采用独立的避雷方式外，一般不主张采用独立接地的方式。

（二）共用接地，也叫统一接地。它是把需要接地的各个系统统一连接到同一个接地装置上，或者把各系统原来的接地装置通过地下或者地上用金属导体连接起来，使它们之间成为畅通的电气接地统一地网。现代建筑物内，往往有许多不同性质的电气设备，也需要多种接地装置。比如交流电源系统和通讯及计算机系统的接地标准要求不同。如果系统分别接地，在发生雷击时，各系统接地点间的电位就可能相差很大，各独立系统间产生危险的电位差，造成电子设备元器件的损坏。交流工作接地、安全保护接地、直流工作接地、防雷接地等各种接地共用一组接地装置，其接地电阻按其中最小值确定，若防雷接地单独设置接地装置时，其余三种接地宜共用一组接地装置，其接地电阻不应大干其中最小值，并应按现行国家标准《建筑防雷设计规范》要求采取防止反击措施。对直流工作接地有特殊要求需单独设置接地装置的电子计算机系统，其接地电阻值及与其它接地装置的接地体之间的距离，应按计算机系统及有关规定的要求确定。

（三）一点接地。是把各系统的接地线连接到同一接地母线或同一金属平面上。这种方法，能有效地解决各系统接地线的等电位问题，也能够降低各系统之间的干扰程度，尤其是50HzI频信号对系统的干扰基本上得以消除，所以一点接地法在通讯网络应用的较为普遍。

（四）多点接地。各系统的接地线采用多点短连线的一种接地方式。当信号或电磁干扰的频率相当高或采用快速逻辑时，电容耦合效应将会产生某种干扰耦合，这时引线长度成为主要矛盾，必须采用多点接地使串联阻抗减至最小，并将驻波减至最小。多点接地方式应用于高频电路(λ>lOMHz)。多点接地的优点允许存在许多接地环路，这时同时使用低频率的电路是有害的，如有上述情况时，可考虑采用混合接地的方法。

（五）混合接地 所谓混合接地是在一部设备内的各电路板以最短的导线与机壳连接，或者信号电路相关的几部设备，以最短的导线与同一个金属体连接接地，然后多台设备分别用金属线接到地网的同一点上。混合接地是最简单的接地方式，是在交流电源送进房屋的总开关处，把零线重复接地(或把零线接到房屋的结构主钢筋上)，然后在电源的零线处引出一条PE线连接所有应该接地的点。

六、结束语

总之，在高层建筑物中，接地、防雷等是一项系统的工程，具有非常广泛的覆盖面，跟各专业系统具有非常多的交集点，所以，在设计和施工过程中必须进行综合考虑，同时要秉承认真、细致和全面的原则，对建筑物和人们的安全进行防范。