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摘要：本文通過(guò)對(duì)新建建筑雷電防護(hù)裝置進(jìn)行檢查和檢測(cè)，分析新建建筑在基礎(chǔ)階段、過(guò)程階段以及竣工階段雷電防護(hù)裝置的安全性和有效性。探討雷電防護(hù)裝置檢查檢測(cè)工作中的要點(diǎn)、遇到的問(wèn)題與建議。

隨著建筑行業(yè)的蓬勃發(fā)展，建筑物的高度與美觀程度也節(jié)節(jié)攀高，建筑物防雷成為了建筑設(shè)計(jì)與施工過(guò)程中不可缺少的一環(huán)。新建建筑雷電防護(hù)裝置跟蹤檢測(cè)應(yīng)包含三個(gè)部分，即基礎(chǔ)階段、過(guò)程階段和竣工階段。然而目前仍有一部分項(xiàng)目直到竣工驗(yàn)收才進(jìn)行防雷裝置檢測(cè)，未進(jìn)行前兩個(gè)階段的檢測(cè)工作，對(duì)日后建筑在使用過(guò)程中雷電防護(hù)的安全性留下隱患。現(xiàn)大多建筑利用柱內(nèi)鋼筋作為引下線、樁基和大底板作為接地裝置，這些項(xiàng)目在澆筑混凝土后便無(wú)法檢查，因此在施工過(guò)程中確保雷電防護(hù)裝置規(guī)范有效的安裝成為重中之重。下文通過(guò)對(duì)某新建建筑進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)、跟蹤檢測(cè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)和檢查重點(diǎn)以及遇到的問(wèn)題與建議等幾個(gè)方面來(lái)進(jìn)行探討。

1、建筑基本信息

某新建建筑位于上海市金山區(qū)，該建筑使用性質(zhì)為多層工業(yè)建筑丙類廠房，無(wú)易燃易爆場(chǎng)所。建筑物為地上5層框架結(jié)構(gòu)，長(zhǎng)約66.2m，寬約36.7m，高約21m。防雷分類為第三類防雷建筑物。

2、基礎(chǔ)階段雷電防護(hù)裝置的檢查和檢測(cè)

基礎(chǔ)階段雷電防護(hù)裝置檢查和檢測(cè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)為地網(wǎng)鋼筋敷設(shè)、綁扎、焊接完畢，樁基引上線與地網(wǎng)焊接完成，預(yù)留設(shè)備接地基礎(chǔ)、總等電位連接端子、局部等電位連接端子焊接完畢，大底板混凝土澆筑之前。在此階段，需要重點(diǎn)檢查和檢測(cè)接地體、接地線、引上線的材料規(guī)格及焊接工藝；總等電位連接端子、局部等電位連接端子材料規(guī)格及焊接工藝；地網(wǎng)接地性能、電氣貫通性能等其他隱蔽工程。

2.1  材料規(guī)格檢測(cè)

依據(jù)建筑電氣設(shè)計(jì)圖要求，樁基中利用2根不小于φ16mm的主筋作為引上線，基礎(chǔ)底板中利用2根不小于φ16mm主筋以及φ12mm的圓鋼通長(zhǎng)焊接形成基礎(chǔ)接地網(wǎng)，總等電位連接端子（MEB）、局部等電位連接端子（LEB）、預(yù)留電梯井接地端子、設(shè)備接地基礎(chǔ)端子為規(guī)格40mm×4mm熱鍍鋅扁鋼。并在距離地坪面0.3m處預(yù)留2處規(guī)格40mm×4mm熱鍍鋅扁鋼作為防雷接地裝置測(cè)試口。現(xiàn)場(chǎng)使用游標(biāo)卡尺對(duì)10個(gè)樁基中主筋、預(yù)留連接端子、接地端子規(guī)格進(jìn)行測(cè)量，所得數(shù)據(jù)見表2.1-1（部分?jǐn)?shù)據(jù)）。

表2.1-1 材料規(guī)格檢測(cè)結(jié)果

2.2  施工質(zhì)量檢查

依據(jù)建筑電氣設(shè)計(jì)圖及建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范的要求，接地體的連接應(yīng)采用焊接，并宜采用放熱焊接（熱劑焊）。當(dāng)使用通用的焊接方法時(shí)，應(yīng)在焊接處做防腐處理。不同材料焊接時(shí)的要求見表2.2-1。

表2.2-1 焊接方法及要求

現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)檢查，焊接方式為電弧焊，并未對(duì)焊接部位做任何防腐措施。使用鋼直尺測(cè)量焊接長(zhǎng)度時(shí)發(fā)現(xiàn)在施工過(guò)程中，工人無(wú)有效控制焊接長(zhǎng)度的手段，全憑手感，并且在一些焊接不方便的地方采用了單面施焊，這些都會(huì)對(duì)接地裝置的電氣貫通性及后續(xù)施工增加不確定因素。

2.3  安全性能檢測(cè)

該建筑接地裝置采用共用接地方式，即樁基、地網(wǎng)全部聯(lián)合貫通，接地電阻≤1Ω。

現(xiàn)場(chǎng)使用接地電阻測(cè)試儀，型號(hào)為MI2086對(duì)建筑物周圍的土壤進(jìn)行土壤電阻率測(cè)試，檢測(cè)方法為四極法中的等距法，測(cè)試電極的布置間距為5m，電極埋地深度為0.3m，2處土壤電阻率測(cè)試結(jié)果為87.6Ωm和69.1Ωm，土壤性質(zhì)為黏土，土壤電阻率較為均勻。

接地電阻檢測(cè)方法為三極法，直線布置輔助電極，對(duì)樁基基礎(chǔ)以及等電位連接端子，設(shè)備接地基礎(chǔ)端子等部位進(jìn)行測(cè)試，所測(cè)結(jié)果見表2.3-1。

表2.3-1 接地電阻檢測(cè)結(jié)果

3、過(guò)程階段雷電防護(hù)裝置的檢查和檢測(cè)

過(guò)程階段雷電防護(hù)裝置檢測(cè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)為大底板施工完成至主體結(jié)構(gòu)封頂、各樓層強(qiáng)弱電間LEB、電梯井接地，電梯機(jī)房接地、設(shè)備用房接地與基礎(chǔ)預(yù)留端子焊接完成。在這個(gè)階段重點(diǎn)檢查和檢測(cè)各樓層局部等電位和預(yù)留接地端子的規(guī)格尺寸、接地電阻；引下線的規(guī)格尺寸、連接方式和接地電阻；均壓環(huán)、玻璃幕墻與防雷裝置的連接方式及導(dǎo)通性檢測(cè)。鑒于土建施工的特殊性，樓層是逐層建造施工的，因此，每一層之間柱內(nèi)鋼筋規(guī)范，可靠的連接是保證屋面引下線電氣貫通的基礎(chǔ)。所以在過(guò)程檢測(cè)中，需要對(duì)建筑施工進(jìn)度時(shí)刻關(guān)注，盡可能的對(duì)樓層之間引下線的連接質(zhì)量進(jìn)行檢查，及早發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，及時(shí)整改。

過(guò)程階段中對(duì)材料規(guī)格的檢測(cè)、施工質(zhì)量的檢查、安全性能的檢測(cè)等,方法、要求與基礎(chǔ)階段基本一致。引下線2根φ16mm主筋為一組，采用土建綁扎/對(duì)焊連接，引下線銹蝕面積不應(yīng)大于初始面積的1/3。在檢查和檢測(cè)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，引下線未做標(biāo)記。材料規(guī)格檢測(cè)結(jié)果、施工質(zhì)量檢查結(jié)果、引下線平均間距均符合設(shè)計(jì)要求。部分接地電阻檢測(cè)數(shù)據(jù)見表3-1。

表3-1 接地電阻檢測(cè)結(jié)果

4、竣工階段雷電防護(hù)裝置的檢查和檢測(cè)

竣工階段雷電防護(hù)裝置檢測(cè)是指建筑物所有的雷電防護(hù)裝置都安裝完畢后對(duì)建筑整體雷電防護(hù)效果的綜合評(píng)定。下文主要對(duì)接閃器、等電位連接和電涌保護(hù)器3個(gè)參數(shù)進(jìn)行檢查和檢測(cè)。

4.1  接閃器

接閃器有接閃桿、接閃網(wǎng)、接閃帶等形式。作為雷電防護(hù)的第一道防線，承擔(dān)著將直擊雷攔截并通過(guò)引下線將雷電流導(dǎo)入接地裝置的作用。所以接閃器與引下線的連接質(zhì)量、接閃器的保護(hù)范圍對(duì)建筑的泄流能力就顯得尤為重要。

接閃器應(yīng)重點(diǎn)檢查平面布置、材料規(guī)格、安裝高度、施工質(zhì)量、支撐件間距、垂直拉力、接閃網(wǎng)格尺寸、保護(hù)范圍等項(xiàng)目。

現(xiàn)場(chǎng)使用鋼卷尺、游標(biāo)卡尺、拉力計(jì)對(duì)接閃器進(jìn)行檢查和檢測(cè)，并與建筑屋面防雷平面圖比對(duì)，測(cè)得該建筑接閃器采用φ12mm圓鋼明敷于女兒墻，接閃器高度≥0.15m，接閃器距離女兒墻外沿水平距離≤0.15m。并在整個(gè)屋面組成不大于20m×20m的接閃網(wǎng)格，屋面上所有凸起的金屬構(gòu)件或金屬管道均用φ12mm圓鋼與接閃帶連接，接閃帶支撐件直線間距不大于1m，轉(zhuǎn)角處不大于0.5m，支撐件能承受不小于49N的垂直拉力。

4.2  等電位連接

等電位連接是指將分開的諸金屬物體直接用連接導(dǎo)體或經(jīng)電涌保護(hù)器連接到防雷裝置上以減少雷電流引發(fā)的電位差。在現(xiàn)實(shí)工程中，孤立的金屬若遭受雷擊，會(huì)因?yàn)闊o(wú)法泄放雷電所蘊(yùn)含的巨大能量而產(chǎn)生損壞，而等電位連接通過(guò)將孤立的金屬與防雷裝置連接使其在遭受雷擊時(shí)可以通過(guò)防雷裝置泄放雷擊的能量而免受破壞。

等電位連接應(yīng)重點(diǎn)檢測(cè)接閃器，屋面的金屬構(gòu)件與金屬設(shè)備外殼，電梯機(jī)房?jī)?nèi)配電箱外殼、控制箱外殼、金屬線槽、金屬管線，配電間、強(qiáng)弱電間的配電箱外殼、接地干線、金屬線槽、金屬管線與接地基準(zhǔn)點(diǎn)之間的過(guò)渡電阻。過(guò)渡電阻不大于0.2Ω。

檢測(cè)過(guò)渡電阻需要一個(gè)接地基準(zhǔn)點(diǎn)（ERP），接地基準(zhǔn)點(diǎn)的接地電阻不得大于建筑物接地系統(tǒng)的最小值。在基礎(chǔ)階段和過(guò)程階段，對(duì)建筑的接地裝置、局部等電位端子、總等電位端子、引下線、電梯機(jī)房接地等連接端子已經(jīng)進(jìn)行了接地電阻測(cè)試，接地電阻符合要求。在測(cè)量過(guò)渡電阻時(shí)無(wú)需再另外尋找接地基準(zhǔn)點(diǎn)，直接使用等電位測(cè)試儀測(cè)試被測(cè)金屬部件與各接地端子之間的過(guò)渡電阻即可?，F(xiàn)場(chǎng)經(jīng)檢測(cè)，各金屬部件等電位連接良好。

4.3  電涌保護(hù)器

電涌保護(hù)器是用于限制瞬態(tài)過(guò)電壓和分泄電涌電流的器件。當(dāng)建筑物遭受雷擊時(shí)會(huì)產(chǎn)生電涌，電涌保護(hù)器的作用是把竄入電力線、信號(hào)傳輸線的瞬時(shí)過(guò)電壓限制在設(shè)備或系統(tǒng)所能承受的電壓范圍內(nèi)，或?qū)?qiáng)大的電流導(dǎo)入大地，保護(hù)設(shè)備或系統(tǒng)不受沖擊而損壞。

電涌保護(hù)器應(yīng)重點(diǎn)檢查安裝位置、防護(hù)等級(jí)、后備保護(hù)裝置、接地形式、導(dǎo)線連接規(guī)格和長(zhǎng)度、壓敏電壓，泄漏電流和絕緣電阻。特別注意在一些特殊需要保護(hù)的設(shè)備如電梯機(jī)房、控制機(jī)房、弱電機(jī)房的動(dòng)力配電箱，電涌保護(hù)器電壓保護(hù)水平（Up）不大于1.5kV。

現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)檢查電涌保護(hù)器的參數(shù)規(guī)格、接地形式、使用鋼卷尺、游標(biāo)卡尺、電涌保護(hù)器測(cè)試儀對(duì)電涌保護(hù)器上下端導(dǎo)線規(guī)格尺寸及長(zhǎng)度、電涌保護(hù)器的壓敏電壓和泄漏電流進(jìn)行測(cè)試，發(fā)現(xiàn)電梯機(jī)房動(dòng)力箱安裝的電涌保護(hù)器電壓保護(hù)水平（Up）為1.8kV，不符合要求。

5、問(wèn)題與建議

經(jīng)過(guò)對(duì)該建筑進(jìn)行跟蹤檢測(cè)，在施工過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題如下：

1、接地網(wǎng)焊接使用通用方法焊接，未對(duì)焊接部位做防腐處理、部分部位采用單面施焊、焊接長(zhǎng)度不符合要求。

2、引下線施工過(guò)程中未對(duì)柱內(nèi)2根主筋作標(biāo)記。

3、電梯機(jī)房動(dòng)力箱安裝的電涌保護(hù)器電壓保護(hù)水平（Up）為1.8kV，不符合要求。

對(duì)于以上發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題整改建議：

1、焊接完畢后，待鋼筋冷卻至常溫，在焊接處噴涂防銹漆。對(duì)未進(jìn)行雙面施焊、焊接長(zhǎng)度不足的鋼筋進(jìn)行補(bǔ)焊。

2、對(duì)柱內(nèi)作為引下線的2根主筋用黃色油漆進(jìn)行標(biāo)識(shí)以免錯(cuò)焊。

3、將電梯機(jī)房動(dòng)力箱的電涌保護(hù)器更換成電壓保護(hù)水平（Up）不大于1.5kV。

6、結(jié)語(yǔ)

建筑物雷電防護(hù)裝置施工和土建施工密不可分，因此也讓雷電防護(hù)裝置檢測(cè)具有時(shí)效性。在基礎(chǔ)階段、過(guò)程階段及時(shí)進(jìn)場(chǎng)對(duì)樁基、地網(wǎng)、柱內(nèi)鋼筋等隱蔽工程進(jìn)行檢查和檢測(cè)，及早發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，及時(shí)整改，消除隱患。否則當(dāng)主體結(jié)構(gòu)封頂以后再發(fā)現(xiàn)防雷裝置存在問(wèn)題，這時(shí)候雷電防護(hù)裝置的整改就變得非常困難和復(fù)雜。

新建建筑雷電防護(hù)裝置跟蹤檢測(cè)是一個(gè)非常耗費(fèi)人力和時(shí)間的工作，有一些建筑面積較大的項(xiàng)目，大底板劃分為多個(gè)區(qū)域分批施工，這就需要檢測(cè)人員緊緊盯住施工進(jìn)度，多次、及時(shí)地進(jìn)場(chǎng)進(jìn)行檢測(cè)以確保防雷裝置施工安全、有效的進(jìn)行。隨著行業(yè)的進(jìn)步和檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展，新標(biāo)準(zhǔn)、新設(shè)備、新技術(shù)在給檢測(cè)工作提供便利的同時(shí)，也給檢測(cè)人員增加了新的挑戰(zhàn)，讓我們共同學(xué)習(xí)共同努力與時(shí)俱進(jìn)，為建筑防雷安全保駕護(hù)航。