需要在高层建筑的楼顶设计安装一个接闪器,该接闪器由避雷带和新型的避雷针混合而成,因为传统的接闪器设备会在引雷之后发生二次雷击效应,还会引发电位反击效应。所以,我们为了能最大限度减少电磁辐射场以及雷电流的陡度,选用的接闪器、避雷针等应当是阻抗型的,或选用能提前放电的避雷针,其原理主要是在一个普通的避雷针尖端加上高脉冲电压系统,引发自发电晕效果,从而形成一个上行的先导,更好地吸引雷电流,把来电流通过泄放通道准确地泄放出来,如法国生产的依丽达消雷器。这种新型的、能提前放电的避雷针把传统避雷针存在的缺陷克服掉了,等同于把传统避雷针的高度加大,其保护角自然也被加大,因而其保护范围更大、保护作用更可靠。
3.2强化建筑物的自然屏蔽功能
对于高层建筑具备的钢筋混凝土结构,我们应进行充分的利用,组成一个既经济又可靠的笼式避雷网,并合理增加引下线,进一步加快雷电流的分流速度,尽量降低磁场既有的集中程度。与此同时,我们还要重视加强高层建筑外露的所有金属门窗跟直击雷预防结构之间的连接,以便能加强高层建筑物在预防直击雷方面的自然屏蔽功能。
3.3浇灌混凝土前电气焊接钢筋
在浇筑混凝土之前,应通过电气焊接在高层建筑各个钢筋之间形成一个防直击雷的网。如利用高层建筑立柱内的钢筋和钢柱等,将其作为引下线,把它跟基础钢筋、金属框架和建筑的梁柱钢筋等有机连接为一体,从而形成一个闭合的法拉第笼。同时,建筑物内部竖向的金属管道应每隔3层就连接上圈梁的均压环,并跟防雷引下线相连。电气焊接钢筋的目的是把接地体的承台跟桩筋连接起来,作为均压环、引下线屏蔽网的梁柱连接处必须焊接牢固,切忌绑扎,从而把它变成可靠的、安全的电气通道。如果高层建筑的高度超过了30m,那么金属门窗、墙上的栏杆等金属物都应通过埋铁或直接跟直击雷防护装置连接在一起。
3.4选用环形接地与等电位连接
所谓环形接地网,就是指沿着高层建筑的四周把接地体围成一个闭合的环,接地网就能较均匀地分布界面内的电场,避免人们遭受跨步电压的危害,减少直接雷对高层建筑室内的危害,避免电气设备遭遇高电压反击侵害。所谓等电位连接,就是指把高层建筑内部全部的金属物,包括混凝土里面的钢筋、煤气罐、自来水管等各种金属管道、机械金属物、埋地金属物、金属电缆屏蔽层、防雷接地线、电力系统零线等,统统采用电气连接的方法把它们连接起来,从而把整个高层建筑空间变成一个等电位体。当高层建筑遭直击雷袭击时,其内部跟周围几乎都是等电位的,人不会被电击,内部设备也不会受到高压位的反击。此外,一切跟外界相关的金属线都应连接上过电压保护装置,也就是避雷器,以便形成等电位。实际上该等电位是准等电位,较正常情况下的直击雷的残压、雷电压而言,各个导线之间的电位差是微不足道的,因而通常把该连接叫做等电位连接。采用上述直击雷防护措施,能对直击雷的防止、电压波强度的削弱等非常有效,能大大减小直击雷对高层建筑的破坏程度。然而这些直击雷防护措施并不能把电网中雷电带来的暂态过电压完全消除掉,它能感应到的雷电压脉冲通常都会超过千伏,需在今后的实践中继续改进。
4结语
影响高层建筑雷电灾害的因素有很多,所以高层建筑在选择防雷技术及措施时应慎重。尤其是对于直击雷的防护,应采取有效的措施,并及时改进,争取把高层建筑遭受直击雷灾害的概率降到最低,尽量减小直击雷产生的危害,不断提高高层建筑防雷水平。
【参考文献】
[1]沈凤琴.高层建筑防雷设计与施工技术[J].科技创业家,2014(03):44.
[2]高燕丽.基于高层建筑防雷问题的分析与运用[J].北京农业,2013(27):135.
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