民用建筑防雷接地保护的有效措施及工程实践

民用建筑防雷接地保护的有效措施及工

程实践

摘要：在我国民用建筑中，由于其电气工程与人民生活密切相关，因此，在我国民用建筑中，电气建筑的雷电防护已经越来越成为重要的组成部分。在民用建筑物内，电气设备易被雷击，因此，为了降低雷电对电气设备的损害，应在建筑物内进行防雷设计，并在施工时加强防雷接地防护。保证大建筑内的人身和财产的安全。

关键词：民用建筑；电气施工；防雷接地

引言

当前，我国一些民用建筑电气工程防雷接地保护在电气线管处理尚存不足，必须引起重视，可在施工工艺上采取科学方法，以完善防雷接地系统。本文在论述民用建筑电气施工中防雷接地保护常见问题及应对措施的基础上，结合实际案例，介绍了相应保护措施的实施效果。

1.民用建筑防雷接地保护存在的问题

1.1.接地体和接地线选择不合理

目前，在电气工程中，有多种类型的电气设备可供选用，如防雷、接地等。在选线时，要特别重视其电性能及安全性能。在工程实践中，要对线路的具体接触面有较好的认识。而过小的截面会对接地系统的稳定性造成很大的影响，使其长期处于高温工作状态，给系统带来很大的安全隐患。电击、火警等事故的发生概率很高，严重影响电气设备的安全运行。这些问题不仅会影响到民用建筑的防雷效果，还会引起火灾等严重后果，严重的还会导致人员伤亡、财产损失等后果。

1.2.接地设计不流畅

对于民用建筑来说，接地质量差是不容忽视的问题。造成这一问题的主要原因是不合理的带电导线及某些含金属属性的包壳，造成了线路接地不均匀。在民用建筑物中，在施工过程中，对其进行了接地保护，并对其进行了详细的说明。但是，常会出现在一些不易被探测

到的地方，或者是设备运行不稳定的地方，从而导致施工方对此熟视无睹，从而导致接地网

的设计失效，进而影响到民宅线路的稳定性。

2.民用建筑中防雷接地保护措施

2.1.科学选择接地材料

在选择防雷接地材料时，应考虑多种因素，如机械性能、运行稳定性及采购成本等，最

后选择性能良好且性价比高的材料。针对移动式电气设备，可选择金属材料做接地线，避免

出现线路接触不良、断线、漏电等问题；通过电流强度科学控制接地线的电阻大小，保证电

压处在安全范围内，降低触电风险；根据电线横截面积选择接电材料，通常，横截面积较大

的材料热稳定性较高，不易产生电路故障。最后，可采用以下途径降低土壤电阻率，以便于

接地材料充分发挥作用：将接电体附近15cm范围内的土壤换为黑土或黏土；向土壤中加入MgSO4等化学物质或化学降阻剂，通过化学反应达到降低电阻的目的。

2.2.避雷器

在民用建筑物中，通常安装避雷器。该方法既能起到避雷针的作用，又能使球、顶针等

外形具有良好的装饰性。这一点和中国传统建筑的装潢文化不谋而合。所以，它在民房设计

中得到了普遍的重视，并普遍应用于普通民房的房顶。避雷器位于避雷器的顶上。由于其高

度较高，且有提早放电的特性，因此可在人体上安装一根避雷针，以防止建筑物受到闪电的

伤害。避雷器的种类很多，既有避雷针，也有避雷线，还有一些建筑的金属表面。不论采用

哪一种避雷器，其材质都要有一定的力学强度，并有一定的抗腐蚀能力。同时，它也有很好

的耐热性、耐久性和抗雷击能力。

2.3.引下线

在这两根导线的下方，有一根导线把闪光灯与接地设备相连。材质为金属，导电性能好，有很好的导电性。因其在打雷过程中会有很大的电流，故降线的设置与设置就显得尤为重要。“侧闪效应”是指在高压直流输电线路中，由于直流输电线路中存在的电流所引起的电场，

会对线路周围的电气设备、金属部件、线路等造成较大的干扰。若不能及时消除，则会给电

气设备带来一定程度的损害。该工程提出一种新型的防雷措施，即通过“法拉第笼”等具有

潜势的构造来实现对地面雷电流的快速扩散，从而有效地防止周边设备发生侧闪。法拉第笼

的建造方式一般是利用建筑物的加强筋做通风管道，起到防雷击的作用。柱子上的钢筋与隔

离物如混凝土、木材及楼板相结合，构成了一个整体的接地网络，从而在一定程度上降低了

被雷击所造成的伤害，从而构成了一个“法拉第笼”。

2.4.避雷针

在民用建筑中，避雷针被广泛应用。一般说来，接闪器的顶端也可以称作避雷针。避雷

针的工作原理是将雷电导引通过尖头本体，再通过接地装置将雷电导引走，从而使建筑物免

遭雷击。目前我国部分民房已安装了防雷器，但因使用不当或使用不当，致使地线发生短路

或失效而失去了作用。这样的话，避雷针也就无用了。所以，在民用建筑物上采用防雷器时，应严格按照有关规定，采取科学、合理的措施。必须做好日常维护工作，并对接地线进行定

期检查。另外，在雷击发生时，建筑物周围一公里范围内都会发生电磁干扰，对建筑物的电

气计算机网络造成严重的影响。确保避雷针有效发挥作用，既可保护建筑内人员安全，又可

保证建筑内部电路、网络的正常运行，防止雷击事故影响人们的正常生产、生活。尤其在夏

季雷暴频发的情况下，避雷针的能量效率显得尤为重要。

2.5.电涌保护装置

雷击的时候，就会出现波浪，含有微处理机的电子设备极易受电流冲击而损坏。研究表明，这类装置受到雷击损伤的概率在50%以上。一般使用的浪涌保护设备是SPD。SPD是一

种行之有效的防雷与接地综合保护方法。当电流涌动发生时，SPD可实现电压钳位及电流释放，维持暂态电压平衡，避免过电压涌动导致的电压大幅波动，保护设备免遭涌动干扰。

SPD保护的核心在于，它能为雷击感应电流快速传导至地面提供快速通道，进而分流消散浪涌，保护建筑物内的电气设备。

3.防雷接地保护的应用实例

某游客服务中心酒店项目建设，该项目总投资13000万元，总建筑面积为15223.56m2。项目施工内容包括建筑、结构、强电、弱电等工程，防雷接地保护为该工程的重要环节之一，必须符合建筑设计标准。

3.1.桩基接地极的焊接条件

该工程利用钢筋混凝土桩内主筋做垂直接地体，电气施工人员首先需完成土建工程中的

砍桩工作，并打出桩基的两根对角抛头钢筋，随后用Ф12镀锌圆钢焊接，并根据桩基与柱

子之间的距离，甩出一定长度后再确定合理的焊接位置。

4.2.水平接地体的焊接

该工程水平接地体材料为土建地梁面外侧两根主筋周圈焊通，利用焊通完成水平接地体、防雷引下线和桩基主筋间的接地跨接，将土建地梁面外侧两根主筋捆绑紧实即可开始焊接主

筋搭接处。值得注意的是，主筋搭接处双面均需焊接，要求沿主筋焊接构成完整的电气通路，