5 環(huán)形接地和等電位連接
　　
　　環(huán)形接地網(wǎng)就是把接地體沿建筑物周圍圍成一個閉合環(huán)。這樣的接地網(wǎng)可以使界面以內(nèi)的電場分布比較均勻，減少跨步電壓對人的危害，也可減少室內(nèi)在被雷擊時，由于地面電位梯度大產(chǎn)生對設備高電壓反擊的危險。
　　
　　等電位連接是把建筑物內(nèi)所有金屬物，如混凝土內(nèi)的鋼筋、自來水管、煤氣管，以及其它金屬管道、機器基礎(chǔ)金屬物和大型的埋地金屬物、電纜金屬屏蔽層、電力系統(tǒng)的零線、防雷建筑物的接地線，統(tǒng)統(tǒng)用電氣連結(jié)的方法連接起來（焊接或可靠的導電連接），使整個建筑物空間成為一個良好的等電位體。當雷電襲擊的時候，在這建筑物內(nèi)部和附近大體上是等電位的，而不會發(fā)生內(nèi)部設備被高電位反擊和人被電擊的事故。此外，在電力線、電話線、電視信號電纜、電子計算機訊號傳輸線等，一切與外界有聯(lián)系的金屬線都要接上合理的過電壓保護裝置（避雷器），且裝置要與建筑物的防雷接地裝置直接進行電氣連結(jié)，使之成為等電位（實際上是準等電位，因為正常時各導線之間的電位差和雷擊時的殘壓與雷電壓比較是微不足道的，所以一般把這樣的連接也稱為等電位連接）。
　　
　　由于采用等電位連接，不但使建筑物及其內(nèi)部的設備防雷能力大大提高，也可以放寬對建筑物接地電阻的要求。這樣可減少建設投資，減低施工難度，尤其是在干旱、沙漠和山地土壤電阻率高的地區(qū)更為重要。
　　
　　關(guān)于共用接地的接地電阻值，許多文獻建議共用的接地電阻要在1Ω以下。這是不合理的，經(jīng)濟上是浪費的，姑且不論這1Ω是工頻還是沖擊接地電阻。就按1Ω工頻接地電阻等于1Ω沖擊接地電阻考慮，建筑物內(nèi)220／380V用電設備，其絕緣耐沖擊電壓按國際電工委員會的規(guī)定為6kV。當建筑物的防雷裝置遭直接雷擊時，雷電流幅值在積累次數(shù)取50％時其值為35kV，它與1Ω接地電阻的乘積為35kV，這是上述耐沖擊電壓6kV的5.8倍。在共用接地的條件下，防止用電設備絕緣擊穿的最主要措施是采用在絕緣導體與共用接地系統(tǒng)之間裝設過電壓保護器。在特殊條件下，某類金屬物體不允許與共用接地系統(tǒng)直接連接時，也要在它們之間裝設過電壓保護器，以防發(fā)生跳擊而在大氣中產(chǎn)生火花。過電壓保護器是用來限制存在與某兩物體之間的沖擊過電壓的一種設備，如放電間隙避雷器或半導體器件。
　　
　　6 基礎(chǔ)接地體的應用
　　
　　基礎(chǔ)接地體的應用存在各種不同的看法：有些人認為，在基礎(chǔ)內(nèi)的鋼筋被混凝土包住，就不可能與大地溝通，這樣怎樣起接地體的作用呢？事實上干燥的混凝土是很好的絕緣體。而含有水分的混凝土卻是另一種情況。在制造鋼筋混凝土基礎(chǔ)的過程，硅酸鹽水泥和水互相作用，干涸后，混凝土中存在許多細小的分支毛細管?；A(chǔ)的混凝土保持與含水分的土壤接觸時，毛細管將水分吸到混凝土里，因而降低了混凝土的電阻率?；炷恋膶嶋H電阻率實測值見表1。

　　表1混凝土電阻率的實測數(shù)據(jù)
?

?

　　從上表實測數(shù)據(jù)可以看出，鋼筋混凝土基礎(chǔ)作為接地裝置是有利的。較大的樓宇采用基礎(chǔ)接地體后的接地電阻一般都能滿足要求。若較小的鋼筋混凝土建筑，使用它的柱梁結(jié)構(gòu)的埋地鋼筋混凝土做接地網(wǎng)，即使它的接地電阻達不到足夠小，需要加埋人工接地體補充，這起碼也能夠起到減少人工接地體的數(shù)量，節(jié)約投資，是一件有益無害的好事。但有些鋼筋混凝土確實不能作為接地裝置，如防水水泥，鋁酸鹽水泥，礬土水泥，以及異丁硅酸鹽水泥等，以人造材料水泥做成的鋼筋混凝基礎(chǔ)，不能做接地裝置。
　　
　　這里有一點要強調(diào)，混凝土澆灌前，各鋼筋之間必須構(gòu)成電氣連接。主要是作為接地體的樁筋與承臺的連接，選定作為引下線和均壓環(huán)屏蔽網(wǎng)的梁柱筋駁接處必須作牢固的焊接，使之成為可靠的電氣通道。有一種觀點認為，建筑物由結(jié)構(gòu)的鋼筋經(jīng)過綁扎即可達到電氣連接的要求，并可望經(jīng)過雷電流沖擊后把綁扎點熔接起來，相當于點焊一樣。事實上這種做法是不可靠的，據(jù)防雷設施檢測、驗收和災情調(diào)查實例分析，對以上說法有三個疑問：其一是在潮濕多雨的南方，鋼筋的銹蝕，水泥澆注時的振動，使鋼筋綁扎接口成為不良接觸，使應該作為防雷接地系統(tǒng)的各部分鋼筋連接體未能形成良好的電氣通路，不利于雷電流的泄放；其次，在選作接地裝置的樁、梁、柱筋的綁接，各接口的過渡電阻值不同，影響了雷電流的平衡分布；其三，因為雷電沖擊使綁扎點發(fā)生焊接的可能性是不均勻的，而每次雷電流的“點焊”結(jié)果，已經(jīng)使建筑物經(jīng)歷了一次局部的災害，無論是墻柱體爆裂，或者是“點焊”處周邊產(chǎn)生的強烈電磁感應，對人體或設備的損害，特別是對高層建筑和現(xiàn)在所稱的“智能大廈”，其危害是顯然的。據(jù)廣東省氣象局與廣東省公安廳多年對雷電災害調(diào)查發(fā)現(xiàn)；廣東省內(nèi)不少高層建筑因為忽視了這個問題，使建筑物防雷能力不足，從外表看似在完善的防雷針、網(wǎng)、帶的“保護”之下，還是發(fā)生了建筑物局部損壞的情況，在農(nóng)村地區(qū)這種現(xiàn)象就更為常見。因此，在廣東省，對建筑物防雷設施建設質(zhì)量的驗收就包含了對隱蔽工程，主要是選作防雷裝置的樁、梁、柱、鋼筋的焊接及其焊接質(zhì)量的驗收。事實證明，這種措施是非常必要的。
　　
　　綜上所述，作為一座建筑物做地網(wǎng)設計時應遵循以下幾條：
　　
　?。?）盡量采用建筑物基礎(chǔ)的鋼筋和自然金屬接地物統(tǒng)一連接，作為接地網(wǎng)；
　　
　?。?）在建筑物中選作地網(wǎng)的樁基礎(chǔ)、承臺作引下線的柱筋，其駁接處應采取焊接而不應用綁扎代替；
　　
　?。?）盡量以自然接地體為基礎(chǔ)輔以人工接地體補充，外形盡可能采用閉合環(huán)形；
　　
　　（4）應采用同一接地網(wǎng)，用一點接地的方式接地；
　　
　?。?）若使用高頻或超高頻設備時，應采用機殼或就近用一金屬平面做最短接線的多點接地，以減少高頻干擾。