??? ２　高層建筑物的防雷設(shè)計原則

??? 高層建筑物的防雷設(shè)計是一項系統(tǒng)工程。防雷保護措施應(yīng)作為建筑物的原始設(shè)計和施工過程中的一個環(huán)節(jié)，在已竣工的建筑物上再添補防雷措施肯定要多花一筆原可節(jié)省的費用，因此，從建筑物的前期準備階段就要重視防雷設(shè)計工作。這不只是電氣專業(yè)的事，它還涉及到電子設(shè)備的位置和管線的布置等問題。各個專業(yè)應(yīng)充分協(xié)商，從整體上解決防雷設(shè)計中的問題。否則，建筑物設(shè)計得再好，也無法正常使用。通常建筑物采用的防雷措施有：接閃器、引下線、接地網(wǎng)和避雷器。

??? 建筑物的防雷設(shè)計要從整體出發(fā)，充分利用建筑物中的已有結(jié)構(gòu)（見圖４）。接閃器除滿足功能要求外還要注意與建筑物的美學(xué)相統(tǒng)一，且必須與鋼筋混凝土柱及剪力墻中的鋼筋互相連接。將建筑物內(nèi)每層的地板、頂板、墻面、梁、柱內(nèi)的鋼筋焊接成一個整體，使其構(gòu)成一個六面體的網(wǎng)籠，即籠式避雷網(wǎng)，從而實現(xiàn)對建筑物內(nèi)電子設(shè)備的屏蔽。由于結(jié)構(gòu)構(gòu)造的不同，墻內(nèi)和樓板內(nèi)的鋼筋有疏有密，鋼筋密度不夠時，則應(yīng)按不同需要增加網(wǎng)格的密度，滿足建筑物的防雷要求。

??? 建筑物防雷設(shè)計規(guī)范（ＧＢ５００５７－９４）第３．２．４條中規(guī)定：高層建筑物從３０ｍ起每隔不大于６ｍ，沿建筑物四周設(shè)水平避雷帶并與引下線相連；水平避雷帶的作用是減小引下線的電感電壓降，這不僅可以分流，而且還可以降低反擊電壓。高層建筑物３０ｍ及以上外墻上的欄桿、門窗等較大的金屬物為防側(cè)雷擊，往往多采用預(yù)埋鋼件，在施工中將預(yù)埋鋼件與附近的柱筋引下線相焊連，待安裝金屬物時再由金屬與預(yù)埋鋼件至少焊接２～３處，或利用金屬物自帶螺絲與預(yù)埋件連接。在基礎(chǔ)施工中將人工接地體埋入土壤中或利用樁基與大地相連形成接地網(wǎng)，確保將雷電流安全的導(dǎo)入大地。

??? 通過以上措施，能有效地使建筑物整體貫通，免遭雷擊破壞，而且還能起到保護人身安全的作用。

??? ３　高層分體式空調(diào)室外機的防雷解決方案

??? ３．１ 已安裝空調(diào)外掛機的防雷解決方案

??? 筆者通過觀察目前高層建筑分體式空調(diào)機的使用情況后，發(fā)現(xiàn)存在著絕大多數(shù)建筑物外墻上的空調(diào)外掛機金屬外殼及其金屬支架均未與建筑物的防雷裝置連接的問題，即安裝使用的外掛空調(diào)機未采取中華人民共和國強制性國家標(biāo)準《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》ＧＢ５０５７－９４中要求的防側(cè)擊雷措施。造成上述問題的主要原因是分體式空調(diào)機的安裝均是在建筑物交工驗收后住戶或房間使用者自行找生產(chǎn)廠或銷售商安裝的，其位置、外形、尺寸均由使用者自己選定，并不是由建筑工程專業(yè)的設(shè)計人員設(shè)計。因此，造成了很多設(shè)計人員在建筑圖設(shè)計階段未設(shè)計此部分內(nèi)容，同時也造成建筑專業(yè)設(shè)計人員未在建筑物外墻上設(shè)置供空調(diào)外掛機金屬外殼及其金屬固定支架防側(cè)擊雷的連接預(yù)埋點。

??? 對已安裝但未作防雷措施的空調(diào)外掛機，可采取以下補救措施。從屋頂避雷帶引出４×２５ｍｍ鍍鋅扁鋼，采用搭接焊連接將其垂直敷設(shè)至距地３０ｍ處，扁鋼經(jīng)調(diào)直后，垂直引下，用鋼脹管每隔１５ｍ固定在外墻上，而后再在鍍鋅扁鋼上開孔，引出１０ｍｍ２ ＰＥ線與空調(diào)支架的地腳螺栓相連，用以防護直擊和側(cè)擊雷。

??? 這種做法的缺點是：對開發(fā)商來講，增加了一筆不必要的開支；對建筑設(shè)計人員來講，由于增加了引下線的設(shè)計，破壞了建筑物原有的立面效果；對防雷裝置的安裝人員來講，一方面由于搬運鋼件和焊接固定基本是高空作業(yè)，施工危險性大，另一方面鍍鋅扁鋼在使用一段時間后容易發(fā)生銹蝕，對裸露的鍍鋅扁鋼要進行定期刷涂油漆等防腐措施，維護工作量也很大。因此，在建筑物的前期準備階段，就要做好工程的防雷設(shè)計工作。

??? ３．２　設(shè)計階段解決空調(diào)外掛機的防雷問題

??? 建議在有此要求的高層建筑物中，相關(guān)人員相互協(xié)調(diào)，在設(shè)計、施工階段就解決該問題?，F(xiàn)代建筑都十分講究美學(xué)，高層建筑因其高度的原因在這方面的要求就更高了。高層住戶如果都自行安裝空調(diào)，就會造成位置不統(tǒng)一、相對高度不一致等問題，對建筑物立面效果造成很大的影響。設(shè)計中應(yīng)由暖通專業(yè)設(shè)計人員事先確定好空調(diào)的安裝位置，再統(tǒng)一設(shè)計好空調(diào)安置裝置?，F(xiàn)在的一般做法是在確定好的空調(diào)安裝位置處設(shè)計一個懸挑空調(diào)板。因建筑物高度的原因，為確保安全，空調(diào)板一般均須作翻檐或護欄。在空調(diào)板上預(yù)埋已作防腐處理的４×２５ｍｍ鍍鋅扁鋼。扁鋼的一端與主體內(nèi)均壓環(huán)或鋼筋引下線焊連，最小焊接長度為１００ｍｍ，以保證扁鋼與作為引下線的鋼筋有充分的接觸截面。扁鋼的另一端外伸１００ｍｍ，引出１０ｍｍ２ ＰＥ線與空調(diào)室外機相連。為了保證電流充分導(dǎo)入大地，在設(shè)空調(diào)板的位置從建筑物的最頂部到最低部至少保證有一根上下貫通的鋼筋，鋼筋之間的連接采用焊接，焊接長度１００ｍｍ，具體做法如圖５所示。

??? 采取這種措施的優(yōu)點為：對開發(fā)商來講，由于整個防雷系統(tǒng)基本利用的是建筑物自身的鋼筋，從而大大減少了防雷系統(tǒng)的工程投資；對建筑設(shè)計人員來講，因避免了立面上防雷線路的外裝從而保持了建筑物整體立面效果的美觀性；對防雷裝置的安裝人員來講，避免了高空作業(yè)的危險，杜絕了事故的發(fā)生，防雷工程的施工與土建同步，操作簡單易行，施工工期大大減少?！?/p>

??? ４ 結(jié)束語

??? 現(xiàn)在，高層建筑防雷設(shè)計已遠遠超出傳統(tǒng)的概念和范疇，是一項系統(tǒng)工程，如果忽視了任何一個細小的環(huán)節(jié)，都會為以后建筑物的安全使用造成隱患。因此，各相關(guān)人員應(yīng)及時溝通、協(xié)商，全面考慮各方面的因素，使防雷工程做到安全可靠、技術(shù)先進、經(jīng)濟合理。＆

??? 參考文獻

??? 1 《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》GB50057-94

??? 2 李文恩.李富壽.《雷電》 水利電力出版社.1983；P93-110

??? 3 王時煦.《建筑物防雷設(shè)計》 中國建筑工業(yè)出版社. 1985；P55-68

??? 4 郭仲禮.《低壓電工實用技術(shù)》 機械工業(yè)出版社.1998；P501-503