隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,人們對生活質(zhì)量的要求越來越高,逐漸向智能化發(fā)展,因此建筑電氣化的復(fù)雜程度也越來越高,而雷擊時間也不斷的發(fā)生,這對人們的生活產(chǎn)生了較大的影響,嚴(yán)重時可能危及人們生命財產(chǎn)安全。因此,在建筑電氣安裝工程中,應(yīng)該加強(qiáng)防雷接地施工的質(zhì)量,以此來確保防雷接地裝置的可靠性,保證電氣設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行。
1建筑電氣安裝中防雷接地施工概述
1.1原理及重要性
接地裝置的安裝是建筑電氣防雷接地施工中最重要的技術(shù)環(huán)節(jié)之一。當(dāng)發(fā)生雷電時,強(qiáng)大的電流有可能會對電氣設(shè)備造成破壞,這時就需要通過接地裝置將雷電所產(chǎn)生的強(qiáng)大電流導(dǎo)入大地,以此來確保電氣設(shè)備及建筑整體的安全。其基本工作原理是將建筑物接閃器以及電力設(shè)備感應(yīng)到或者直接接收到的雷電通過與接地裝置相連的引下線導(dǎo)入到大地中。
1.2防雷裝置的主要構(gòu)成
通常情況下,建筑電氣設(shè)備的防雷裝置主要包括以下三個部分:(1)雷電接受裝置,通常是金屬的雷電接受桿,如避雷針等;(2)接地線,連接雷電接受裝置與接地裝置的金屬導(dǎo)體;(3)接地裝置,它是將電流導(dǎo)入大地的主要設(shè)備,也是防雷裝置的核心。
1.3防雷接地施工常見的問題
在進(jìn)行建筑電氣防雷接地施工的過程中,常常會面臨一些問題,這些問題常常是由于施工人員及相關(guān)專業(yè)人員對防雷接地工程的重視程度不夠所引起的,主要表現(xiàn)在以下幾個方面:(1)避雷帶發(fā)生變形或損壞,未預(yù)留引下線的外接線,導(dǎo)致引下點(diǎn)之間的距離過大;(2)連接引下線、避雷帶及均壓環(huán)的長度不足,焊接不到位;(3)接地裝置的掩埋深度不足,對大地中的引出線未作防腐處理,導(dǎo)致引出線被腐蝕;(4)屋面金屬物品未于防雷系統(tǒng)形成有效的連接;(5)防雷裝置中螺栓的連接片處理不合格;(6)插座地線安裝不合格;
2防雷與接地裝置的施工
2.1施工準(zhǔn)備
2.1.1施工作業(yè)需保證的條件。在防雷接地裝置安裝過程中,接地體主要包括人工接地體以及利用地板鋼筋、深基礎(chǔ)等作為接地體。人工接地體需要保證接地體位置不被占用,并且需要做好清理工作。另外,利用地板鋼筋、審計(jì)處等作為接地體時,需要將底板筋與柱筋的連接處綁扎完好并且要注意防雷引下線所需的作業(yè)條件:建筑物要搭有腳手架和爬梯;保證能夠人工進(jìn)行操作;結(jié)構(gòu)柱鋼筋綁扎必須完好。
2.1.2安裝施工所需的材質(zhì)和工具。在防雷接地裝置安裝的過程中,安裝人員受限要對防雷裝置有一個詳細(xì)的了解,防雷裝置的組成部件應(yīng)有線選用鍍鋅的材料或者鉛包鋼材料,鍍鋅材料主要包括扁鋼圓鋼、鉛絲、角鋼、墊圈等;鉛包鋼材料主要有鉛包接地線及鉛包鋼接地極兩種材料。在安裝時要隨時注意材料表面的鍍鋅層及鉛包層是否有破損的情況,以免影響材料的導(dǎo)電效果。在操作過程中除了上述兩種材料之外,還要用到多種材料,如乙炔、氧氣、電焊條、瀝油、防腐油、黑色油漆和銀粉等。除了準(zhǔn)備材料之后,還要準(zhǔn)備好施工工具,如鉆機(jī)、焊槍等。
2.2施工工藝
2.2.1防雷接地體施工。在防雷接地體施工中,應(yīng)按照施工圖紙,首先完成基礎(chǔ)樁的預(yù)應(yīng)力圓管樁防雷引線。將防雷引線由管樁圓心沿著預(yù)應(yīng)力鋼筋對稱邊的兩點(diǎn),由樁頂向下切割12-13cm,同時將預(yù)應(yīng)力的管樁鋼筋鑿出,把準(zhǔn)備好的圓鋼Φ12和預(yù)留基礎(chǔ)大承臺的底筋上邊緣相搭接焊,搭接焊的長度為1cm,小承臺的底筋上邊緣為40-50cm,實(shí)施雙面焊,其焊縫飽滿,并及時將焊渣敲掉,防雷引下線的下部基礎(chǔ)承臺用底筋綁扎,將承臺周圍的底筋焊接成閉合的導(dǎo)體,在中間橫縱位置,各焊一道閉合導(dǎo)體,引入防雷引下線的位置,鋼筋預(yù)留長度相同。主梁鋼筋綁扎中,水電班組跟進(jìn),并根據(jù)時攻入所標(biāo)注的接地縱橫方向,把原預(yù)留引下線的位置承臺與內(nèi)跨接線相互緊貼,并用#20的鐵絲進(jìn)行綁扎,梁筋就位之后,雙面焊接的長度是6D,防雷引下線對角的方向從對應(yīng)梁底主筋引出兩根跨接線,長度比梁頂高30cm,主筋安裝完之后,與其相焊接,保證縱橫上下均跨接為通路,使得整個大地下可完成MEB體,具體如圖1所示。其次,對地下室、泵房及消防泵房等進(jìn)行防雷接地,地下室應(yīng)水平敷設(shè)線槽與電纜橋梁,由線槽收尾兩端進(jìn)行40×4鍍鋅扁鋼橋梁引出,并讓線槽接地。
生活泵房與消防泵房中的配電柜與基礎(chǔ)底部,共同引出鍍鋅扁鋼,其長度為50cm,與地梁主筋及就近引下線相焊通。再者,變配電房四周也進(jìn)行鍍鋅扁鋼、引下線及地梁主筋的焊通,其防雷接地施工措施是使用鍍鋅扁鋼沿著距地周圍0.5m處連接為閉合環(huán)路,配電柜兩端和接地網(wǎng)相連通,并當(dāng)作保護(hù)接地與工作接地,而過門洞與PVC套管的安裝如圖2所示。防雷接地施工中,其關(guān)鍵控制點(diǎn)為:選擇在Φ16以上的基礎(chǔ)梁底筋當(dāng)作接地體,水平網(wǎng)格間距應(yīng)在18m以下,并且分布均勻,建筑周邊的凸出部位應(yīng)該分布防雷引下線,引下線的-0.8m位置下方,用預(yù)留和接地體相連通的備用接地線,在建筑物周圍與地面距離0.5m的位置,可用Φ12的鍍鋅螺栓將鋼質(zhì)開關(guān)盒與接地標(biāo)志蓋板引出,當(dāng)作接地測試點(diǎn)。
2.2.2避雷網(wǎng)及等電位聯(lián)點(diǎn)施工。對于復(fù)式樓不上人的屋面部分,可明敷設(shè)避雷網(wǎng),用Φ12的鍍鋅圓鋼沿著女兒墻的周圍與中間進(jìn)行網(wǎng)格輻射,面積為(10×10)m2,間距要在1m以下,支撐點(diǎn)的高度為15cm,雙面焊搭接的長度為8mm,轉(zhuǎn)彎處為1.5m。運(yùn)用厚度為3的鋼管欄桿當(dāng)作接閃器,并在接縫處進(jìn)行跨接,且對防雷引下線與避雷網(wǎng)格進(jìn)行可靠焊接,以當(dāng)作防雷裝置。在建筑單元地層配電間的一側(cè),并與地面相距0.5m的位置,進(jìn)行總等電位箱的安裝,接地體應(yīng)該引入鍍鋅扁鋼,與總等電位箱的聯(lián)接板進(jìn)行聯(lián)結(jié),沿著樓板分別引出總等電位箱與鍍鋅扁鋼。外墻的鋁合金門窗進(jìn)行等電位接地,在1.5m以上的鋁合金門窗,應(yīng)運(yùn)用鋁合金門窗中所固定的鐵件和均壓環(huán)實(shí)施雙面焊接,其搭接長度為1cm,刷上兩道防銹漆,并采取鍍鋅連接板和鍍鋅圓鋼相焊接,鋁合金窗框架與連接板間使用鍍鋅螺栓及彈簧墊圈螺母進(jìn)行緊鎖,聯(lián)接板及窗框的表面可涂上導(dǎo)電膏。
2.3技術(shù)措施
在建筑工程中通過利用基礎(chǔ)圈梁鋼筋作為自然接地體,并使用地梁或者筏板等構(gòu)件內(nèi)的鋼筋將電氣預(yù)埋件的基礎(chǔ)內(nèi)筋進(jìn)行互相連接。
防雷裝置的施工要實(shí)行公用接地的方法,并按照相關(guān)規(guī)定中標(biāo)準(zhǔn)接地不大于1Ω的要求對安裝后的接地電阻進(jìn)行測量,如果測量結(jié)果達(dá)不到要求,就要通過人工接地極的方式來保證接地的質(zhì)量。圓鋼與底板鋼筋搭接長度應(yīng)大于底板鋼筋直徑的6倍以上;如果涉及到焊接施工,應(yīng)做到焊縫飽滿,保證焊接點(diǎn)具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度,并且不存在夾渣、裂紋、虛焊及氣孔等現(xiàn)象,另外,焊接處還應(yīng)做好防腐工作,在焊接完成以后應(yīng)利用紅色或藍(lán)色的油漆在引線下表面做好標(biāo)記。
防雷引下線的安裝必須要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙的要求進(jìn)行,防雷引下線的位置不能私自更改,并對地下結(jié)構(gòu)柱鋼筋進(jìn)行綁扎。如果住戶的入戶處于接地極相連時英保證各纖弱電箱之間的跨接。另外,要注意各電器設(shè)備的導(dǎo)電部位部存在外露的現(xiàn)象,金屬的線槽及電纜橋架英利用扁鋼與接地裝置進(jìn)行可靠的連接,其中衛(wèi)生間需要進(jìn)行局部的點(diǎn)位連接。
在安裝過程中還應(yīng)該掌握好側(cè)位打眼技術(shù),首先要根據(jù)需要畫出打眼的位置,然后利用電錘在成品外皮墻的10cm左右的位置拉直線進(jìn)行打眼,此時將直線的兩端的壁壘支架插入孔中,并往孔中灌注水泥砂漿,然后搗實(shí),最后利用螺栓對避雷線的支架進(jìn)行固定病將施工位置打掃干凈。避雷線支架安裝完成胡還要安裝避雷網(wǎng),將鍍鋅圓鋼調(diào)直病敷設(shè)于避雷支架上方,然后焊接加固,將屋面所有突出的金屬物體與避雷帶進(jìn)行可靠的連接,連接的長度應(yīng)大于6cm,如果采用焊接的方式進(jìn)行連接,在焊接好之后,應(yīng)對焊接點(diǎn)進(jìn)行清理并刷一層防銹漆。
2.4安全措施
在進(jìn)行建筑電氣防雷接地施工的過程中,必須注意以下安全措施:(1)安裝施工人員在進(jìn)入工程現(xiàn)場以后,必須按照國家相關(guān)安全規(guī)范和規(guī)定進(jìn)行施工,在施工時,必須要安排專人進(jìn)行一對一監(jiān)督,另外還要加強(qiáng)對施工人員的安全教育,提高施工人員的安全意識;(2)施工現(xiàn)場的工具材料要指定專門的人員進(jìn)行管理,并要看管好各個帶電開關(guān),避免發(fā)生漏電現(xiàn)象,危害施工人員的安全;(3)在進(jìn)行防雷接地裝置的安裝時,有時需要進(jìn)行高空作業(yè),這就要求施工人員必須系好安全帶并攜帶好滅火器,防治焊接過程中發(fā)生火災(zāi);(4)在防雷接地裝置安裝完成后,做好施工現(xiàn)場的清理工作。
3施工過程中容易忽視的防雷問題
3.1高樓層空調(diào)外機(jī)的防雷
隨著社會的快速發(fā)展,城市中的高樓住宅越來越多,這些住宅的空調(diào)外機(jī)通常與墻壁緊密相連。在雷電天氣中,如果雷電直接擊中空調(diào)外機(jī),由于其產(chǎn)生的超強(qiáng)的電流,會產(chǎn)生巨大的熱量,就可能時空調(diào)周圍的墻體以及周圍的物品燃燒,引發(fā)火災(zāi)。另外,雷電現(xiàn)象通常還會產(chǎn)生強(qiáng)大的電磁力作用,這也會對空調(diào)外機(jī)產(chǎn)生一定的影響,而在通常情況下,空調(diào)外機(jī)的防雷工作容易被人們忽視。目前,我國并沒有先關(guān)的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),這使得空調(diào)外機(jī)的防雷工作存在較大的問題,如空調(diào)外機(jī)為安裝防雷裝置就可能導(dǎo)致空調(diào)外機(jī)的電源保護(hù)接地PE線將雷電電流引入室內(nèi)配電系統(tǒng),這會造成巨大的安全隱患,威脅人們的生命財產(chǎn)安全。由于目前的空調(diào)與建筑物的法拉第籠引下線并無關(guān)聯(lián),當(dāng)建設(shè)單位及用戶提出此項(xiàng)要求,處理的難度較大,只能通過另外安裝接地裝置引下線的方式進(jìn)行補(bǔ)救。
在施工中建議有此項(xiàng)要求的建筑物,空調(diào)外機(jī)的防雷裝置與土建單位的施工同步進(jìn)行。施工時,首先在窗洞口下方40cm左右的位置預(yù)先買好IP等級較大,密封性較高的金屬線盒,河內(nèi)敷設(shè)好經(jīng)過防腐處理的鍍鋅扁鐵。將扁鐵的一段與主體內(nèi)均壓環(huán)或鋼筋引下線焊接牢固,另一端則與帶銅界限端子的多股導(dǎo)線(通常選用BV-10mm2以上的PE線作為導(dǎo)線)連接牢固,沿導(dǎo)線的另一端用螺栓連接空調(diào)外機(jī)及支架,同時金屬盒內(nèi)部要涂防銹漆。為了避免雨水深入到金屬盒內(nèi)部,安裝時要在金屬盒進(jìn)行密封,所有螺栓及箱體構(gòu)件的連接處均要用防水膏進(jìn)行封閉處理。
在進(jìn)行防雷裝置使用的過程中,將金屬盒內(nèi)的PE線用蛇皮管引出,連接至空調(diào)外機(jī)及支架。通過安裝金屬盒防雷裝置,可以避免高空作業(yè)帶來的危險并且該裝置易于維護(hù)、成本低且不會對建筑的整體美觀性造成影響。
3.2太陽能熱水器的防雷
很多地區(qū)由于太陽能充足,人們通常會在樓頂安裝太陽能熱水器,這在發(fā)生雷電時,很有可能會引來雷擊。雖然大部分廠商都聲稱太陽能熱水器能夠防雷,但是從太陽能內(nèi)膽以及外桶間的絕緣層并不能成為防雷的充分理由。因此,在發(fā)生雷電的天氣時,應(yīng)該注意以下幾點(diǎn):(1)在雷電天氣中,不要使用太陽能熱水器;(2)要為太陽能熱水器安裝好避雷裝置;(3)太陽能熱水器的電源線用進(jìn)行屏蔽保護(hù)并在電源位置安裝避雷裝置;(4)防雷裝置的安裝應(yīng)有專業(yè)人員進(jìn)行。
4結(jié)論
總之,建筑電氣安裝中的防雷接地工作是建筑中必須的工序。防雷工作意義重大,小則影響個人家庭,大則影響到國家的安定和諧。因此,不但要熟練掌握安裝技術(shù),還要將相關(guān)注意事項(xiàng)銘記于心,這樣才能避免相關(guān)事故的發(fā)生,減少不必要的損失,只有這樣,防雷工作才能更好地展開。