??? 當(dāng)前,隨著防雷技術(shù)、法制建設(shè)、規(guī)范管理等方面的發(fā)展,因雷擊引起火災(zāi)、爆炸和人體傷亡的事故已逐漸減少,但有些地區(qū)受雷災(zāi)造成的損失仍然頻繁發(fā)生。
??? 引起雷電災(zāi)害頻繁發(fā)生,既有主觀(guān)原因也有客觀(guān)原因。主觀(guān)原因是:高層建筑物的直擊雷防護(hù)措施不完善;大量通信、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)等弱電設(shè)備和相當(dāng)部分建筑物防雷設(shè)計(jì)不符合技術(shù)規(guī)范;人們防范雷電災(zāi)害發(fā)生的意識(shí)薄弱等。客觀(guān)原因是:新建高層、超高層建筑物導(dǎo)致雷電活動(dòng)的影響不斷加劇;通信、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)等抗干擾能力較弱的現(xiàn)代化設(shè)備越來(lái)越普及;易爆易燃場(chǎng)所迅速增長(zhǎng)等。因此,雷電災(zāi)害必須引起我們高度的重視,加強(qiáng)對(duì)防雷設(shè)計(jì)進(jìn)行研究、審核、檢測(cè)和驗(yàn)收等一系列規(guī)范化管理。本文是筆者對(duì)高層建筑金屬幕墻、鋁合金門(mén)窗防雷措施的個(gè)人看法,供同行討論和參考。
一、防雷類(lèi)別與不設(shè)防的判定
???? 按強(qiáng)制性國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94第2.0.3條和第2.0.4條,確定該高層建筑物是屬第二類(lèi)防雷建筑物、第三類(lèi)防雷建筑物或者不需考慮防雷。
??? 1、國(guó)家級(jí)重點(diǎn)文物保護(hù)的建筑物、國(guó)家級(jí)的會(huì)堂、辦公建筑物、大型展覽和博覽建筑物、大型火車(chē)站、國(guó)賓館、國(guó)家級(jí)檔案館等特別重要的建筑物;國(guó)家級(jí)計(jì)算中心、國(guó)際通訊樞紐等對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)有重要意義且裝有大量電子設(shè)備的建筑物屬第二類(lèi)防雷建筑物。
??? 2、省級(jí)重點(diǎn)文物保護(hù)的建筑物及省級(jí)檔案館;預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)大于或等于0.06次/a的一般性工業(yè)建筑物,屬于第三類(lèi)防雷建筑物。
??? 3、部、省級(jí)辦公建筑物及其它重要或人員密集的公共建筑物。當(dāng)其預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)大于0.06次/a時(shí)屬于第二類(lèi)防雷建筑物;當(dāng)其預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)等于或小于0.06次/ a,且大于或等于0.012次/a時(shí)屬于第三類(lèi)防雷建筑物。該類(lèi)公共建筑物的預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)小于0.012次/ a時(shí)可不考慮防雷。
??? 4、住宅、辦公樓等一般性民用建筑物,當(dāng)其預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)大于0.3次/a時(shí)屬于第三類(lèi)防雷建筑物;當(dāng)其預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)等于或小于0.3次/ a,且大于或等于0.06次/a時(shí)屬于第三類(lèi)防雷建筑物。該類(lèi)民用建筑物的預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)小于0.06次/a時(shí)可不考慮防雷。
??? 預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)應(yīng)按《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》附錄一計(jì)算。
二、高層建筑防雷設(shè)計(jì)原理
??? 雷電是天空云層中一種自然的放電現(xiàn)象,大氣的流動(dòng)冷熱變化形成了雷云,在氣流的作用下,雷云下部的水滴帶負(fù)電荷,而附近地面及建筑物積聚著正電荷.地面和雷云之間形成強(qiáng)大的電場(chǎng)。隨著對(duì)流的加強(qiáng),雷云下部負(fù)電荷積累,電場(chǎng)強(qiáng)度增大到極限值,超過(guò)了空氣的擊穿強(qiáng)度,于是空氣電離產(chǎn)生云間放電。雷電流是一種強(qiáng)度極大,作用時(shí)間極短的瞬變過(guò)程,雷電流擊中建筑物時(shí),通常會(huì)產(chǎn)生電效應(yīng)、熱效應(yīng)和機(jī)械力,破壞建筑物和傷害人體。而高層或超高層建筑物使地表的電場(chǎng)分布發(fā)生嚴(yán)重的畸變,其電場(chǎng)強(qiáng)度比一般建筑物大得多,容易構(gòu)成雷電發(fā)展條件,且離放電云層近,更易受到雷擊。
??? 防雷設(shè)計(jì)就是充分利用建筑物的防雷裝置:接閃器(避雷針、避雷網(wǎng)等)、引下線(xiàn)、接地裝置,把雷電流的巨大能量,通過(guò)建筑物的接地系統(tǒng),迅速傳送到地下,從而防止建筑物受雷擊破壞。