1、建筑物防雷裝置中的接閃器可否暗敷關(guān)象石一、請示關(guān)于建筑物避雷裝置中接閃器安裝方法的請示規(guī)范管理組：自去年底我們接管新建建（構(gòu)）筑物的防雷裝置竣工驗收工作以來，發(fā)現(xiàn)我市大部分新建樓房的接閃器都做成暗敷式的（接閃器埋到灰里）。經(jīng)了解，主要有三方面原因：1、有些設(shè)計部門在設(shè)計時要求的；2、我市原建筑工程質(zhì)檢部門管理時，主管此項工作的同志提倡的；3、有些施工單位非常愿意做的。對暗敷式接閃器我們查閱了建筑物防雷設(shè)計規(guī)范GB50057-94，并沒有明確肯定或否定。但規(guī)范中第3.3.5條和3.4.3條規(guī)定中，是否可以理解為接閃器可以做成暗敷的。我們又查閱了國家建筑標準設(shè)計防雷與接地安裝合訂本D六（1999版
2、）和河北省建設(shè)委員會下發(fā)的河北98建筑工程標準圖集，都沒有暗敷接閃器的安裝做法。這樣就給我們驗收工作帶來了一些困難和問題：（1）接閃器如何安裝；（2）根據(jù)什么標準檢查驗收；（3）監(jiān)理部門和施工單位向我們要依據(jù)與施工方法。如何答復(fù)。為此，特請示如下：1、 建筑物的接閃器是否可以暗敷；2、 如何理解規(guī)范中第3.3.5條和3.4.3條規(guī)定；3、 如果接閃器可以暗敷，如何安裝。以上請示妥否，請指示。 二000年十一月十五日二、復(fù)函市防雷中心：2000-11-15的來函收悉。現(xiàn)答復(fù)于下。附寄來的我們于1987-09-22答復(fù)的復(fù)印件是我們針對同志1987-09-10的來函答復(fù)的，現(xiàn)附寄去來函復(fù)印件。也就
3、是專門答復(fù)在女兒墻上暗敷專設(shè)避雷帶的問題。這不能理解為，不論具體條件均可暗敷。上述復(fù)文是在原GBJ57-83規(guī)范的條件下的答復(fù)。現(xiàn)在已有新規(guī)范以及十幾年來國內(nèi)外對此問題的具體反映。現(xiàn)補充說明以下幾點：1原復(fù)文的精神不變。GB50057-94第3.3.5和3.4.3條僅對利用建筑物鋼筋作防雷裝置的規(guī)定，屋頂上可利用鋼筋做為接閃器的前提是，“允許屋頂遭雷擊時混凝土?xí)幸恍┧槠撻_以及一小塊防水、保溫層遭破壞”，請參見3.3.5條的條文說明。歷次規(guī)范的意圖是，專設(shè)防雷裝置中的接閃器和引下線通常采用明敷方式。但僅對引下線允許在一定條件下可暗敷，請見規(guī)范第4.2.2條。2高屋建筑物屋頂周邊防直擊雷建議明
4、敷專設(shè)接閃器。理由見1997年建筑電氣第4期“高屋建筑物防雷”，現(xiàn)附去其中“三、高層建筑物防直擊雷措施”這部分的復(fù)印件。3女兒墻上暗敷避雷帶最重要的是要固定好，應(yīng)與女兒墻上壓頂內(nèi)鋼筋綁扎或焊接在一起；不應(yīng)無固定地僅敷設(shè)在與壓頂混凝土表面持平的位置。已有反映，若這樣做，當(dāng)遭受雷擊時暗敷的避雷帶有很長一段將會脫開。其原因之一，從理論上分析原理是（見下圖）：雷擊點的電流i向兩側(cè)分流，各為i/2。女兒墻上壓頂鋼筋有箍筋互相連接（綁扎或焊接），若它們與屋面鋼筋或圈梁鋼筋有連接，將形成一些閉合環(huán)路，分流i/2會在這些環(huán)路感應(yīng)出電流，其在壓頂鋼筋的流動方向與i/2的方向相反。因此，專設(shè)避雷帶與壓頂鋼筋之間產(chǎn)
5、生推斥力。故不加固定的專設(shè)暗敷避雷帶會從壓頂脫開，若要將專設(shè)明敷避雷帶暗敷，必須與其下的壓頂鋼筋綁扎或焊接在一起，建議每隔約0.5m連一次。這樣連接之后，雷電流不僅流過專設(shè)避雷帶也流過壓頂鋼筋。其電流方向相同，產(chǎn)生的是吸引力。4按規(guī)范第3.3.5條二款的規(guī)定，當(dāng)女兒墻壓頂鋼筋的截面積總和25mm2（一根直徑10鋼筋的截面積）時可不用另敷設(shè)暗敷專設(shè)避雷帶。當(dāng)壓頂鋼筋為兩根8鋼筋（截面積總和=3225）或3根6鋼筋（截面積總和=2725）時就滿足上述條件。此致敬禮2000-12-04三、附件同志來函總院負責(zé)同志：我市展銷廳防雷裝置。圖紙說明第二條，綜合樓為高層建筑，在14.4平面， 18.9平面，
6、 23.4平面采用暗敷的避雷帶作為防雷，接閃器利用柱內(nèi)12園鋼作引下線，用角鐵作為接地體，其沖擊接地電阻應(yīng)不大于10。第三條說明，在各層女兒墻暗敷的避雷帶12園鋼必須與各層的引下線可靠焊接，并形成閉環(huán)。接閃器暗敷女兒墻內(nèi)之問題，我站與設(shè)計人員商討時，他說東北有這樣作的，這樣作是否可以，請給予指教。1987年9月10日“高層建筑物防雷”摘選三、高層建筑物防直擊雷措施 高層建筑物的防直擊雷，從立面上看，可分為三部分，見圖1。建筑物地面以上等于滾球半徑的部位(當(dāng)將建筑物視為一孤立物體，四周無其他物體時)，一半徑等于相應(yīng)該球半徑的球體沿建筑物周圍滾動，球體的一點接觸地面，則球體在距地面為其半徑以下的部
7、分不可能接觸到建筑物。所以，規(guī)范允許這部分可不采取防側(cè)擊的措施。美國高層建筑物的數(shù)量在世界上是首位，根據(jù)其80年代初期的資料，認為高避雷針和高層建筑物在其頂點及屋頂以下的側(cè)面有遭到雷擊的記載，因此希望考慮其它高層建筑物上部側(cè)面的防雷保護。筆者認為，這類雷擊事故是輕微的，因為：第一，側(cè)擊雷具有短的吸引半徑(即小的滾球半徑hr)，其相應(yīng)的雷電流也是小的；第二，高層建筑物的建筑結(jié)構(gòu)通常能夠耐受這類辦雷電流的側(cè)擊；第三，建筑物遭受側(cè)擊雷損壞的記載尚不多，這點可證實前兩點的真實性。因此，對于高層建筑物上部側(cè)面雷擊的保護不需另設(shè)專門接閃器，而利用建筑物本身的鋼構(gòu)架、鋼筋及其它金屬物。屋頂部分的防直擊雷措施
8、，根據(jù)規(guī)范表5.2.1的規(guī)定（見下表)。布置接閃器時，可單獨或任意組合采用滾球法、避雷網(wǎng)。接閃器布置建筑物防雷類別滾球半徑hr（m）避雷網(wǎng)網(wǎng)格尺寸（m）第二類防雷建筑物451010或128第三類防雷建筑物602020或2416注：外墻上的金屬欄桿、門窗等與防雷裝置相連接。由于建筑物高，雷閃擊中建筑物屋頂周邊的雷電流可能會很大。因大雷電流對應(yīng)大的滾球半徑，大雷電流通常從上空接近于垂直向下進行。如200m高的建筑物，取其高度作為滾球半徑，其相對應(yīng)的雷電流約為(200/9.4)3/2=98kA。也就是說，在距建筑物屋頂周邊200m范圍內(nèi)大于98kA雷電流的雷擊，可能性極大地將擊到建筑物屋頂周邊上。為
9、此，高層建筑物的屋頂防直擊雷，首先宜沿屋頂周邊設(shè)避雷帶，其安裝位置宜略為突出屋頂外沿，如圖2所示。從美化建筑物立面著眼，也宜在屋頂周邊裝設(shè)與建筑立面協(xié)調(diào)的金屬欄桿，其布置位置也宜突出屋頂外沿。當(dāng)然,如果在屋頂周邊有符合規(guī)范要求的其他明設(shè)金屬物，宜利用其作為接閃器。結(jié)構(gòu)鋼筋是否可以作為接閃器呢?雖然規(guī)范沒有不允許利用高層建筑物屋頂結(jié)構(gòu)鋼筋作接閃器的規(guī)定，筆者仍不推薦利用高層建筑屋頂周邊混凝土內(nèi)的鋼筋作為接閃器。因為，雷閃擊中屋頂周邊結(jié)構(gòu)鋼筋時，鋼筋表面的小塊混凝土落到地面的動量將比從多層建筑物落到地面的動量大許多，從而造成危險。但是，它們宜與防雷裝置連接，作為屏蔽和后備接內(nèi)器之用； 屋頂防直擊雷
10、除了上述沿周邊敷設(shè)的避雷帶外，下面介紹屋面防直擊雷的幾種其它做法。1單獨采用避雷網(wǎng)。首先應(yīng)按規(guī)范附錄二的規(guī)定沿屋角、屋脊、屋檐和檐角等易受雷擊的部位敷設(shè)避雷帶。然后，在整個屋面組成不大于表l所規(guī)定的網(wǎng)格。2單獨采用滾球法。舉個例子說明之，圖3是屋頂?shù)哪骋黄拭妫ㄒ宰畲笃拭鏋闇剩笥覍ΨQ），A為屋頂處的避雷帶或可被利用作接閃器的金屬物，B為需要保護的突出屋面的物體上最外的一點。先以A、B為圓心，相應(yīng)的滾球半徑hr為半徑，作圓弧交于C點，再以C點，為圓心，hr為半徑，作圓弧交于垂直平分線的O點。然后，用比例尺直接量出OO的長度、在O點上立一支避雷針，其長度大于OO就可以了。3. 滾球法和避雷網(wǎng)組合。該例與圖3類同，但屋面比較大（如圖4所示），低屋面按避雷網(wǎng)布置。先在避雷網(wǎng)上方作一平行于避雷網(wǎng)的水平線，其間距為滾球半徑hr，以B點為圓心，hr為半徑，作弧線交于平行線上C點，再以C點為圓心，hr為半徑作弧線交于垂直平分線的O點。然后，用比例尺直接量出OO的長度，在O點上立一支避雷針，其長度大于OO就可以了。
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