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1、雷電對建筑物的危害解析及建筑防雷中等電位連接的作用摘要：隨著時代的進步，我國建筑行業得到了跨越式的發展。各種各樣的建筑物在一夜之間如春筍般地拔地而起。而基于目前只注重樓體的結構，忽視建筑物的防雷措施的現狀，雷電安全事故時有發生。本文就雷電對建筑物的危害進行分析，提出建筑防雷中等電位連接的作用，旨在與同行交流，以提升建筑物的安全性能，為人們的生命財產安全提供重要保障。關鍵詞：雷電、建筑物、危害、等電位連接、作用Abstract:With the progress of The Times, the construction industry in our country got rapid de2、velopment. All kinds of buildings in the night as if spring between floors. And based on the structure of the only pay attention to the building body, ignore the lightning protection of the building, the current situation of lightning safety accidents occur frequently. This paper to the harm of ligh3、tning buildings, the article analyzes the construction of medium bonding effect of lightning protection, with partners to exchange, in order to improve the safety performance of the building, for people to the lives and property of the security provides the important guarantee.Keywords: lightning, b4、uildings, harm, equipotential connection, function中圖分類號：TU74文獻標識碼：A 文章編號：雷電是一種常見的自然現象，當雷電電流經過地面被擊物時，其破壞性遠超于其他自然想象帶來的災害，雷電一旦襲擊沒有防雷措施或防雷措施不足的建筑物時，就會對人們的生命財產構成最大的威脅，因而我們只有全面了解雷電對建筑物的危害，明確等電位連接在防雷過程中的重要作用。一、雷電對建筑物的危害解析雷電是自然界中最常見的自然現象之一。它是由于天空中凝聚著大量電荷大小各異的雷云，并隨著雷云的增多，使得雷云與大地、雷云與雷云之間的產生的電場強度逐步增多，直到擊穿空氣層，伴5、隨著強的電光和巨大的響聲，出現放電的現象，這種現象就是打雷。雖然地面與天空的距離較遠，通常對地面的建筑物難以造成危害，但其放電強度較大，通常放電時的電壓少則幾百萬伏，高則達到千萬伏以上，電流也高達幾十萬安，且放電時間在五十到一百微妙，一旦建筑物的防雷系統不健全或缺乏防雷系統，就會對建筑物造成重大的威脅，甚至危及人員的生命財產安全。雷電對建筑物的危害通常會出現兩種情況，第一種情況是雷電直接擊打在建筑物上，出現的點動力和熱效應作用；第二種情況是雷電二次產生的作用，也就是雷電流導致的電磁感應作用和靜電感應作用。雷電產生的熱效應主要是指雷電電流經過導體時產生巨大的熱能，從而引起金屬物的融化和飛濺，導致6、發生火災甚至爆炸，使得被擊打的物體在雷電電流機械力的作用下遭到破壞，還有可能受到電磁推力和靜電斥力的破壞性擊打。當建筑物頂部的金屬物、輸電路線以及其余導體，在處于大地與雷云之間造成的電場之中時，在這些導體上就能感應出同雷云性質剛好相反的大量電荷。當雷云放電之后，大地與雷云之間的電場突然消失，導致導體上的電流負荷難以疏散，導致出現較高的對地電位，俗稱為靜電感應電壓，同時，電荷就會向導體兩側傳播，假如這一線路與建筑物直接相連，就會導致高電位入侵建筑物內，從而危及人員的生命財產安全。二、建筑防雷中等電位連接的作用（一）等電位連接的定義等電位連接也叫做等電位聯結，是指可能帶電傷人的導體被連接且與大地電7、位相同的連接叫等電位連接。即設備與裝置外露的可導電部位的電位基本相同的電氣連接，且必須將需要受到保護的電子信息系統采取等電位連接和接地保護措施，因而電子信息系統機房的設置應等電位連接，電子電氣設備的各種金屬部件必須在最短的距離內同等電位連接端的接地端子相連接。（二）等電位連接件連接需要的兩個條件一是就建筑物本身來說，除其自身的梁柱和墻體以及樓板內部結構的鋼筋不僅要相互連接，還要將建筑物的內部及其附近的大金屬物件，比如大型的電氣設備、機械設備、電機外殼以及與它相連通的各金屬導線、煤氣管道、水管和其它深埋地下的電纜金屬屏蔽外層、大型金屬物以及建筑物接地線等，在防雷系統中通過電氣連接方法進行直接連接8、，使得整座建筑物形成一個很好的等電位體，從而有效預防建筑物內部各部件受到高電位差的反擊和電氣火災與爆炸等安全事故的發生。二是在外界進入建筑物的各種線纜的適當位置上，接入相應的電涌保護器，并將電涌保護器的接地端與建筑物上的防雷接地系統進行電氣連接，使其在雷擊之時達到瞬態等電位。（三）建筑防雷中等電位連接的作用為防止雷電對建筑物的襲擊，造成人員和生命財產的安全。結合雷電電流的特征，必須在建筑物上安置防雷裝置，而防雷裝置只能預防直擊雷對建筑物的襲擊。因此必須在裝設防雷裝置時，還應在建筑物內部做好等電位連接，從而防止高電位入侵室內導致出現反擊與跳閃的現象（即放電電?。６谀壳暗慕ㄖ镏?，大都是鋼筋混9、凝土組成的，其中的鋼筋網架相互交錯，因而必須把它們有效的連接起來，且網格尺寸要適當，從而構成雷電電流導通電路，并在屋頂形成等電位平面，假如屋頂的鋼筋網能很好的與大地相連接，從而在建筑物上形成一個閉合籠狀。一旦雷電襲擊屋頂，任意一點雷電電流都會因屋頂平面系數的逐漸增加，從而快速的將電流分散到大地。與此同時，由于形成了一個處于閉合狀態的法拉第籠，從而能夠保護建筑物內人員和設備的安全。特別是近些年來，由于各建筑物的屋頂設備和各種管線越來越多，因而為確保在屋頂進行等電位連接的有效性，還必須加裝一個綜合接閃器，并把屋頂的設備和各種金屬管道同屋頂的鋼筋和防雷裝置進行有效的連接，這樣不僅能預防出現跳閃現象，10、還能預防高電位的入侵和設備受到損害。近些年來，人們已經習慣將建筑物內的構造柱或者承重墻中的結構主筋當作引下線，并以此作為規范的引下線接地做法。這是由于建筑物構造柱內的鋼筋通常具有很好的連接性，并且其內部鋼筋與結構基礎內的鋼筋也可進行可靠的連接，又由于柱子數量較多，里面的鋼筋數量就越多，因此完全可以達到雷電電流流通時需要的導電通道。通常建筑物的構造柱和梁的鋼筋具有很好的連接性能，且大多數樓板的鋼筋和梁的鋼筋之間隔有一層混凝土層。比如，樓板鋼筋與大梁鋼筋具有很好的連接性，則應在樓板上形成一個等電位平面，并盡可能使其每一平面受到均勻的電壓。一旦雷電電流流過，因為在樓板上形成了等電位平面，因而處于這一11、樓板上的人員與設備都不會受到電流的攻擊，避免不必要的損失。但需要特別提出的是豎向的金屬管道，因為它的電位可能較高，一旦處理不好，就有可能導致跳閃現象的發生。這就需要把金屬管道與建筑物結構主筋緊密連接，使其“均壓”。只有這樣，在建筑物內任意一個平面上，只要有雷電電流通過，都能形成等電位平面，從而更好的保護了人員和設備的安全。接地體的作用主要是把雷電電流直接導入大地，只要雷電電流通過，接地體的電位與其相鄰的金屬導體上升，就會導致跳閃?；诖?，如采取聯合接地的方法進行連接，使其處在同一電位之上，就能很好的避免跳閃。如果防雷接地裝置與電氣接地裝置共用時，一旦防雷裝置受到雷擊，在共用接地的裝置上的電位就12、會上升，且接地的變壓器的外殼也隨之升高，此時變壓器內部的各種繞組絕緣體很有可能被外殼的高電位擊穿，導致變壓器油溫上升、壓力增大導致爆炸起火，因而基于這樣的情況，必須在變壓器各相安裝避雷器，即使外殼電位升高，經過避雷器的放電動作，將大部門的雷電電流導入大地，從而很好的保護了變壓器內部各相的繞組。三、結語總之，建筑物防雷擊工作是一項系統復雜的工作，我們只有認識到雷電對建筑物的危害性，意識到總等電位連接在建筑物防雷中的重要作用，盡可能的采取多種避雷措施，不斷完善避雷系統，才能提升建筑物的防雷性能，確保人民生命財產的安全。參考文獻：1張樾勇.雷電的危害與預防措施探討J.勝利油田職工大學學報,2005,(04)2蔡廣平.雷電對建筑物的危害及預防J.科技信息(科學教研),2007,(34)3張榮.雷電感應危害及防雷措施J.中學物理教學參考,2009,(12)4張曉琳,張學慶.建筑工程防雷設計J.中國新技術新產品,2009,(23)5張振文.雷電的成因、危害及預防J.科技信息, 2009,(14)6王躍民,張秋穎.雷電的危害及預防J.現代農業科技,2011,(10)注：文章內所有公式及圖表請用PDF形式查看。