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建筑幕墻防雷系統(tǒng)設(shè)計(jì)

  
評(píng)論: 更新日期:2011年05月30日

 一.建筑幕墻的防雷分類:

  根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94的規(guī)定,建筑物的防雷共分三類,其中第一類主要是屬于具有爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的建筑物,如使用或貯存炸藥、火藥、起爆藥等爆炸物質(zhì)的建筑物等,而現(xiàn)階段我們常用的建筑幕墻的防雷分類主要是屬于第二類或第三類的。

  二.建筑幕墻的防雷措施:

  對(duì)于第一類建筑物和具有爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的建筑物的防雷措施,除了防直擊雷外還需防雷電侵入的措施;而對(duì)于第二類或第三類的常用建筑幕墻的防雷措施主要是防直擊雷。主要防直擊雷的建筑幕墻,不僅要考慮頂層直擊雷,還要考慮側(cè)向直擊雷,防頂層直擊雷的防雷措施是在建筑物頂上裝設(shè)避雷網(wǎng)(帶)或避雷針或由其混合組成的接閃器,其避雷網(wǎng)一般按規(guī)定沿著屋角,屋脊,屋檐,檐角等易受雷擊的部位敷設(shè),并在整個(gè)屋面組成不大于10x10m或12x8m的網(wǎng)格(第三類防直擊雷為20m×20m或24m×l6m的網(wǎng)格),防側(cè)向直擊雷的防雷措施是通過在建筑幕墻層間部位設(shè)置一圈圈閉合的均壓環(huán),然后通過引下線傳到接地裝置。

  三.建筑幕墻的防雷裝置:

  建筑幕墻的防雷裝置主要包括接閃器、引下線和接地裝置。在建筑幕墻的防雷設(shè)計(jì)中,應(yīng)充分利用建筑物的這些裝置,將建筑幕墻豎向龍骨、橫向龍骨和建筑物防雷網(wǎng)接通,連成一個(gè)防雷整體,把建筑幕墻獲得的巨大雷電能量,通過建筑幕墻的防雷系統(tǒng),迅速地輸送到地下,保護(hù)建筑幕墻免遭雷電破壞的作用。

  1.接閃器:接閃器是直接接受雷擊的避雷針、避雷帶、避雷網(wǎng),以及用作接閃的金屬屋面和金屬構(gòu)件等。建筑幕墻常用的防雷裝置的接閃器,通常是采用直接裝設(shè)在建筑物上的避雷針、避雷帶或避雷網(wǎng)作為接閃器。用于作接閃器的避雷針?biāo)捎玫某叽?,若按熱穩(wěn)定性檢驗(yàn),則只要很小的截面就夠了,所采用的尺寸主要是考慮機(jī)械強(qiáng)度和防腐蝕問題,避雷針宜采用圓鋼或焊接鋼管,其直徑不應(yīng)小于下列數(shù)值:針長(zhǎng)1m以下,圓鋼為12mm,鋼管為20mm;針長(zhǎng)1-2m,圓鋼為16mm,鋼管為25mm;而對(duì)作接閃器的避雷網(wǎng)和避雷帶宜采用圓鋼或扁鋼,優(yōu)先采用圓鋼, 圓鋼直徑不應(yīng)小于8mm,扁鋼截面不應(yīng)小于48mm2,其厚度不應(yīng)小于4mm。在同一截面下,圓鋼的周長(zhǎng)比扁鋼的小,其與空氣的接觸面也小,受空氣腐蝕相對(duì)也小,此外,圓鋼易于施工,材料易得,所以,建議優(yōu)先采用圓鋼。

  建筑幕墻接閃器布置時(shí),對(duì)于第一類防雷的建筑物,避雷網(wǎng)網(wǎng)格尺寸不大于5x5m(或6x4m);第二類防雷的建筑物,避雷網(wǎng)網(wǎng)格尺寸不大于10x10m(或12x8m);第三類防雷的建筑物,避雷網(wǎng)網(wǎng)格尺寸不大于20x20m(或24x16m)。

  在建筑幕墻設(shè)計(jì)時(shí),我門通常是將建筑幕墻頂部女兒墻的蓋板部分,有目的地把它設(shè)計(jì)成幕墻接閃器,因?yàn)樵摬糠痔幱诮ㄖ粔Φ捻敳?,常?mm鋁單板(或4mm鋁塑板)做為蓋板。我們知道,鋁板是一種良好的導(dǎo)體,其電場(chǎng)強(qiáng)度很大,當(dāng)它沿建筑物女兒墻的頂部分布時(shí),雷電先驅(qū)很自然地被吸引過來,是雷擊率最大的部位,從而起到接閃器的作用。這樣,幕墻接閃器接受到的雷電流,就可以通過幕墻女兒墻的避雷均壓環(huán)和防雷引下線,安全地把雷電流引到建筑物的防雷網(wǎng),并導(dǎo)通到接地裝置,達(dá)到避雷的作用。

 ?。ㄈ缦聢D:建筑幕墻頂部女兒墻防雷節(jié)點(diǎn)圖)

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  建筑幕墻頂部的接閃器,通常只能防頂層直擊雷,對(duì)于防側(cè)向直擊雷,主要是在建筑幕墻的層間部位,每隔三層設(shè)置一圈閉合的均壓環(huán),均壓環(huán)可用直徑12mm鍍鋅鋼筋(或采用40x4鍍鋅鋼板)焊接而成,然后通過引下線引到接地裝置。均壓環(huán)的設(shè)置,對(duì)于第二類防雷的建筑物,均壓環(huán)環(huán)間垂直距離不應(yīng)大于10m, 引下線的水平距離不大于10m。

  對(duì)于金屬屋面的建筑物, 普通的金屬屋面的防雷處理是在屋面板上設(shè)置網(wǎng)格狀避雷帶作為接閃器,這種做法會(huì)影響屋面的美觀性,同時(shí)由于固定避雷帶需要在屋面板上打螺釘,增加了漏水隱患。如今, 越來越多的金屬屋面建筑物,不單獨(dú)做接閃器,而是利用建筑物其本身屋面作為接閃器,通定網(wǎng)格交叉點(diǎn)設(shè)置引下線,將電流引至底板,由底板傳至結(jié)構(gòu)主檁條,形成避雷體系,并與主體結(jié)構(gòu)防雷體系可靠的連接。當(dāng)利用建筑物本身屋面作為接閃器時(shí)應(yīng)符合下列要求:金屬板之間采用搭接時(shí),其搭接長(zhǎng)度不應(yīng)小于100mm;金屬板下面無易燃物品時(shí),其厚度不應(yīng)小于0.5mm;金屬板下面有易燃物品時(shí),其厚度,鋼板不應(yīng)小于4mm,銅板不應(yīng)小于5mm,鋁板不應(yīng)小于7mm;金屬板無絕緣被覆層。屋面板滿足上述所有條件時(shí),可以將屋面板作為接閃器,從而大大地使整個(gè)屋面更加整潔美觀。

 ?。ㄈ缦聢D:用屋面板作接閃器節(jié)點(diǎn)圖;屋面防雷大樣圖)

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