摘要：雷电会给建筑物造成伤害，同时对于人员以及电气设备也会造成损害甚至是火灾问题。所以在进行高层建筑设计以及施工的过程中需要将防雷接地系统做好。根据相关的工程实例，本文针对防雷接地系统当中的设计要点进行了分析，同时针对设计系统中常见的技术问题提出了对应的优化对策，希望能够给今后的建筑设计提供参考。
关键词：高层建筑物；防雷接地系统；设计；等电位联结
引言
随着城市化进程的不断加快以及科技的不断进步，对于建筑电气的设计要求也不断的提升，因此防雷接地的设计也变得越来越重要。一旦建筑物受到雷击，那么可能就会对建筑物的本身以及居民的生命和财产安全带来严重的隐患和威胁。所以，为了确保建筑物以及设备的安全，居民的生活不受影响，我们在设计高层建筑物的防雷接地系统过程当中，需要对防雷的各方面因素进行综合考虑，同时将建筑电气的设计过程中的防雷接地系统进行完善，进而提高居民周围生活环境的安全性以及建筑物的安全，有效降低雷击事故的发生。
一、关于高层建筑防雷及接地处理概述
1.1电气防雷接地的重要性
在高层建筑物当中，会安装大量的电气设备以及电气线路，而这些设备的防雷功能是有限的，因此我们需要对其进行防雷接地处理。因为高层建筑物的海波本身就比较高，所以遭到雷击的可能性也随之变大，再加上建筑物内的电气设备较多，因此我们必须要对其进行防雷接地保护处理。而且高层建筑的防雷接地还能够确保建筑物内的人员安全。
1.2防雷接地的功能概述
防雷接地可以看成两个概念：一方面是防雷，就是避免建筑物以及电气设备因为雷击而受到损坏；另一方面是静电接地，就是避免因为静电出现危害。在受到雷击一瞬间会出现极大的电流，可以达到几十或者是几百千安培，导致感应电压瞬时会上升到几十或者是几百千伏。在平常的生活当中，通常因为这种“过大的电位差”导致雷击或者是触电现象。而地面就是一个电阻比较低并且电容很小的载体，具备吸收大量电荷之后依旧保持点位不变的能力。因此，通常人们会选大地作为点位参考体。安装接地体与地面之间形成接地带以及接地网，这样通过接地线将雷电流传入到地下，把对地电压降低，这就是我们所讲的防雷接地系统。
这样在建筑物受到雷击时就可将电流有效的导入大地，进而避免建筑物以及建筑物内的电气设备受到雷击，确保建筑物内的电气设备与人员安全。因此，防雷接地系统的另外一个功能就是保证建筑物内的设备工作于生活安全。
二、防雷接地设计中常见的问题
在进行高层的建筑防雷接地设计中，比较常见的问题有：防雷分流技术的选择不够科学合理，无法将电量释放出来；选择的耐压装置不合理，导致防雷接地不起作用。
三、建筑工程中防雷接地外部设计处理
高层建筑在进行防雷接地处理时，通常是选择地梁、承台或者是桩基础等混凝土基础中的钢筋来进行接地，同时还利用混凝土柱子内或者是剪力墙内的主筋来作为防雷接地处理的引下线，跟接闪器之间进行连接组成防雷接地系统。而高层建筑当中的防雷接地系统是由接闪器、接地装置以及引下线组成。
3.1接闪器借助避雷针、避雷网、金属屋面以及能够防直击雷电流的金属导体。在建筑物的屋檐、屋角、屋脊以及女儿墙这些很容易被雷电击中的位置设计了避雷网，避雷网能够将建筑物上的强电、弱点吸收，之后把电流传到地面。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在进行敷设时，需要保证钢管固定平正顺直，搭接到一起的长度也可以满足设计规范的要求，特别是在经过地面的沉降缝或者是伸缩缝的时候，应该对其进行煨弯处理，确保焊接的钢管符合规范的要求，并且保证屋顶上所有暴露在外边的金属构件都与避雷带之间相互连接。
3.2引下线在整个防雷系统当中，是连接接闪器与接地装置的金属导体。通过钢筋混凝土中的钢筋与防雷接地装置之间相互连接，这样在受到雷击时，电力可以在混凝土中的钢筋中穿过最后流向大地，在进行施工的时候，一般会选择建筑主体总的柱主筋以及剪力墙里边的钢筋来作为引下线。选用有色金属铜导线作为引下线，截面积不能小于16平方毫米。对于高层的引下线，不可以选择扁钢外设引下线，因为敷设比较困难容易导致高电位事故的发生。此外，必须要保证全长都是焊通的状态，避免出现漏焊或者是错焊的情况。
3.3接地装置的设计是整个防雷接地系统中的关键部分，系统的接地质量、以及接地电阻都与接地方式之间有关，在施工的过程中为了降低造价、提升施工的速度，在桩基内部的钢筋之间可以相互连接在一起成为一个接地体；为了确保接地的效果，也可以通过周圈式接地，能够将各种入户金属管道连接在一起。要确保建筑物基础内的硅酸盐水泥中的含水量不低于周围土壤含水量的4%，基础的外表面如果有沥青作为防腐层时，才能通过桩基内部的钢筋进行自然接地，否则就需要加入人工接地装置。一旦受到雷击时就可能出现侧击，因此需要将侧面的雷击保护工作做好，在设计侧面雷击时可以不设计专门的接闪器，而是把框架窗、外墙装饰金属以及栏杆都连接到建筑的其他钢架上，之后在进行接地；其次，金属门窗和栏杆这些金属物可以通过均压环和就近的防雷装置连接到一起；这样在施工时可以将每层圈梁内的主钢筋焊通，结合为一个均压环，最后借助钢筋把均压环和引下线焊接牢固，实现防雷侧击的目的。
四、防雷接地设计中内部防雷设计
在电气防雷系统的设计过程中，应该将建筑物内的电话线、数据线以及电缆等金属线都与过电压保护装置进行合理的连接，并且该装置还需要与建筑物内部的防雷接地装置进行连接。进而能够形成安全可靠的电气连接，最终形成等电位连接。
比如，在计算机的机房内以及电梯的机房内，需要设计局部的等电位板，和桩基之间通过引下线进行连接，既可以避免信号受到干扰，还能够将累计电流的隐患与危险消除。而雷电沿电源线、通信电缆或者是无线电天线入侵，可能会形成雷电波侵入，这种侵入会导致建筑物的内部出现闪击，进而导致严重的雷击事故发生，它不但会损坏建筑物内部的设备，还会对人身安全造成危害。因此在设计的过程中需要严格的遵守《建筑物电子信息系统防雷技术规范》的要求，由配电箱引出线路通过钢管的一端将屋面设备和配电箱的外壳进行连接，另一端和用电设备的外壳保护罩之间进行连接，此外还需要就近与屋顶的接闪带、引下线进行连接，进而避免雷电波入侵。
最后，在线缆进出的各个地方还需要安装浪涌保护器，可以通过对旁路的浪涌电流和瞬时过电压进行抑制，进而确保设备的安全装置。这样的装置可以瞬时将保护线转到等电位的系统内，进而使设备的各个端口电压达到等电位，同时把因为受到雷击而产生的能量导入大地，将各个端口的电位差降低，使端口的电压持平，可以有效的确保电路上各个设备不受到雷击。
五、结束语
在建筑物的电气防雷接地系统当中，防雷接地最为安全的安全措施。随着经济以及科学技术的发展，社会各界对于建筑物的防雷系统设计要求也不断提高，这使防雷设计系统的综合性与复杂性更强。只有在对防雷接地技术和功能了解之后，才能够进行合理的设计，进而确保电气设备以及建筑设施避免遭受雷击，进而提高建筑物整体的安全性，有效的保证建筑物内的人身与财产不受损坏。总之，建筑物防雷接地系统设计的好坏关系到建筑物本身的安全以及建筑物内部设备和人员的安全。所以在设计的过程中，我们必须要严格的遵守国家的相关设计标准，提高设计质量，确保建筑物以及人员安全。
参考文献
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[3]侯慧敏.高层住宅楼电气设计与研究[D].长安大学,2013.
论文作者:张丽琴
论文发表刊物:《电力设备》2018年第6期
论文发表时间:2018/7/9
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