陈琼顺 (福建省明通建设集团有限公司,福建 福州 350000)
随着城市高层建筑的不断增多,我国建筑电气工程的施工规模越来越大,而防雷接地系统施工作为建筑电气工程施工的重要内容,其施工技术要点的重要性也是不言而喻的。
在建筑电气工程中,防雷接地系统主要由组成接闪器、引下线、接地装置几部分,其中接闪器主要负责吸收雷电,如避雷针、避雷带、避雷网等都属于接闪器的一种,在施工过程中会根据实际情况应用于不同类型的建筑,例如避雷针主要用于比较低矮的单独建筑,以保证建筑内的防雷导线与金属管线能够被隔离。而避雷网则适用于屋顶面积较大的建筑。在接闪器吸收雷电后,会利用引下线将雷电传至地下,因此,引下线主要负责与接闪器与接地装置建立连接并进行雷电的传输,通常可分为明装与暗装两种方式[1]。此外,接地装置主要负责将雷电泄入大地,从而避免其对建筑造成影响,通常需要具有接地极、接地干线、基础接地网几部分。
在防雷接地系统正式施工之前,必须要做好相应的施工准备工作,从而保证后续施工的顺利进行。首先,施工技术人员必须提前对设计图纸进行全面了解与研究,并在此基础上制定合理的防雷接地施工方案,在确定施工方案后,应按规定及时向监理单位提交审核申请,同时组织技术人员与管理人员结合施工方案、设计图纸对施工班组进行全面、细致的技术交底。其次,在施工材料与设备方面,同样需要安排专业人员结合施工图纸制定材料预算计划,并由物资部门按照预算计划进行材料的采购,施工所需机械也同样需要按照施工工艺要求制定明确计划并进行准备。通常来讲,建筑防雷接地系统施工需要准备圆钢、镀锌扁钢、镀锌圆钢、电线等材料,而施工机械则一般为电焊机、切割机、卷尺、水平尺等等。另外需要注意的是,为保证材料设备的质量,使用材料必须,材料进场时必须要对检验证明、出厂合格证明进行检查,并确保其质量符合设计要求,而施工机械则需要在安全员检查合格才能进场使用[2]。最后,由于防雷接地系统的施工相对复杂,因此为保证施工效率与施工进度,正式施工前的合理施工部署也是非常必要的。对此,施工负责人需要参照土建工程的施工部署经验,对各个施工环节所需要配备的机械与施工人员进行明确,并保证施工人员的专业水平与相关资质,以免出现无证上岗的情况。同时也要准确把握施工时间,保证施工人员能够在土建施工验收工作完成后第一时间进场。
在基础接地施工中,可以选择利用建筑物桩基、建筑物基础地梁上的钢筋主筋进行焊接,从而形成基础接地网,同时还要将桩基钢筋分别与基础钢筋与防雷引下线进行焊接。需要注意的是,在进行焊接时,应严格按照施工图纸来确定防雷引下线点,同时焊接材质必须为φ12钢筋,并进行双面施焊,焊接长度应控制在钢筋直径6倍左右,此外还要保证焊接的饱满、无遗漏。
在屋面防雷施工中,施工人员需要先在屋顶女儿墙上安装热镀锌圆钢作为避雷带,并在屋面刚性防水层内敷设屋顶避雷带连接线,在敷设阶段还要对网格面积进行控制。同时,屋面的卫星天线基座、金属通风管、屋顶风机、金属屋面、金属屋架等金属构件需要与避雷带进行可靠焊接,而屋面避雷带则应与防雷引下线做可靠联结。在进行避雷带的安装时,要保证支架间距的均匀,使其能够保持在一条水平线上,同时在转弯处应保持同样的弯曲弧度,并检查安装是否固定可靠,从而保证避雷带的垂直、美观、此外,为保证避雷带安装的稳定性与可靠性,避雷带的每个支撑件所能承载的垂直拉力应大于49N,在焊接时则需要按照与基础接地施工钢筋焊接同样的要求进行,而在焊接完毕后,则应及时清除药皮,并在焊缝处涂刷防锈漆与银粉漆。
等电位连接施工可分为总等电位与局部等电位两部分。在总等电位连接施工中,应利用结构柱上的预留接地单子对总等电位端子箱与基础接地装置践行连接,而各楼层强、弱电间设置的楼层等电位端子板,则应与接地干线和楼板主钢筋分别进行等电位联结。而局部等电位的施工,则包括卫生间内金属给排水管道、金属浴盆、建筑物钢筋网等等,其中地面内钢筋网应与等电位联结线进行联通,若混凝土墙体,则墙内的钢筋网同样也可以与等电位联结线连通。卫生间内金属排水管、金属浴盆等在与等电位端子板进行连接时,应注意设备的安装位置,以免对后期的检修工作造成影响。
引下线施工应利用钢筋柱内主筋通长焊接作为引下线,而在焊接时则要将引下线得间距控制在18m以内,引下线的上端应与避雷带进行可靠焊接,而下端则需要与建造物基础地梁及柱基内的主筋进行焊接。此外,建筑的四角可作为防雷引下线的结构柱,而为了确定接地电阻,还要在室外地坪处预埋接地连接板作为接地电阻测试点,并对接地电阻进行测试,如电阻过高,则应采取连接金属通道灯降阻措施。
在避雷带支架安装过程中,由于安装对于精确度的要求较高,而安装规模又比较大,因此经常会出现支架松动、支架间距不均匀、直线段布置、偏差过大等问题。为此,施工人员在安装完成后必须要对支架安装质量进行全面检查,确保其能够符合设计标准,如发现支架松动等问题,则应及时进行加固、间距调整等处理。此外,若支架焊口存在夹渣、咬肉、裂纹、气孔等缺陷现象,则应重新进行补焊。
在避雷带敷设施工过程中,同样很容易出现焊接面不够、焊口缺陷等问题,卡子螺丝松动、变形缝未做补偿处理等问题。因此在避雷带敷设完毕后,后续的检查工作同样是非常必要的,如发现敷设问题,则应按照相关规范进行修补更改,如卡子螺丝松动应及时拧紧、焊口药皮应及时进行清理等,此外,避雷带焊缝处的防锈漆很可能会存在涂刷不均匀或漏刷的问题,对于这类情况应及时进行均匀的补刷。
在接地装置施工中,接地体材料的选择是非常关键的。通常来说,接地体本身只提供导电功能,因此基本上所有钢材都能够满足接地体的材料要求,但由于接地体需要长期埋设在土壤之中,非常容易受到氧化腐蚀,因此,为保证接地体的使用年限,在考虑接地体材料导电性能、耐高温性能的同时也必须要保证其耐腐蚀性能,而热镀锌钢等经过防腐蚀处理的钢材则恰恰能够满足这一要求,此外,如铝、铜、石墨及其他导电性能稳定的非金属材料也可以作为接地体材料[3]。从目前来看,虽然接地体材料大多以热镀锌钢为主,但实际上石墨相比于其他材料却更适合作为接地体,这种材料不进具有着良好的降阻效果、导电性能、耐高温性,同时还具有着稳定的化学性质,对于施工成本管理与接地效果都是非常有利的。
总而言之,建筑电气工程中的防雷接地系统施工本身是比较复杂、系统的,同时还需要与其他施工系统进行交叉作业,因此要想保证防雷接地系统的施工质量,就必须要对其施工技术要点进行充分掌握,并在实际施工中对各方面细节加以注意。