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3 設(shè)計(jì)要求3,1。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)的防雷設(shè)計(jì)3,1 1。按現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),建筑結(jié)構(gòu)檢測(cè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),GB，T,50344和。混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范.GB，50010的規(guī)定，建筑物的結(jié)構(gòu)形式可分為砌體結(jié)構(gòu) 混凝土結(jié)構(gòu).鋼結(jié)構(gòu)和木結(jié)構(gòu)四種、其中混凝土結(jié)構(gòu)又可分為素混凝土結(jié)構(gòu),鋼筋,鋼管,混凝土結(jié)構(gòu)和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)三種 農(nóng)村民居的直擊雷防護(hù)技術(shù)措施中最省工。省費(fèi)用和安全可靠的方法是利用鋼筋.鋼管,混凝土結(jié)構(gòu)或預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼材作為外部防雷裝置的接閃器 引下線和接地裝置、當(dāng)然這些鋼材之間必須電氣貫通.在建筑工程界常使用,磚混結(jié)構(gòu),一詞，經(jīng)查磚混結(jié)構(gòu)也可分為素混凝土和鋼筋混凝土兩種,前者是.無鋼筋或不能置受力鋼筋的混凝土、與磚砌結(jié)構(gòu) 因無鋼材可以利用 本規(guī)范將其劃在3,2節(jié)中。后者劃入本節(jié)之中.3 1,2,金屬屋面和屋面上的金屬構(gòu)件一般指屋面彩鋼板。屋面上的金屬護(hù)欄.可作為接閃帶 旗桿，可作為接閃桿.飾物.可作為接閃帶的一部分或接閃桿 等 3。1 3、現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、民用建筑設(shè)計(jì)術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)、GB T.50504中按層數(shù)將住宅分為低層住宅.1層,3層,多層住宅,4層、6層,中高層住宅,7層,9層,和高層住宅、10層及以上 當(dāng)?shù)蛯幼≌冒捣笤谖菝婊蚺畠簤?nèi)的鋼筋作為接閃器時(shí)，若遭受雷擊，可能會(huì)造成屋面防水層損壞 事后只需修補(bǔ)一下即可，如雷閃擊在女兒墻。可能會(huì)將一塊磚或水泥塊擊落到地面,因墜落的高度較低 一般不會(huì)造成大的傷害 因此低層住宅的接閃器宜采取省工省錢的暗敷方式.按每層3m多的層高、規(guī)定了10m這一界限、多層及以上住宅因存在高處墜落物傷人的危險(xiǎn)、宜在易受雷擊的部位明敷接閃器。在強(qiáng)雷區(qū)宜設(shè)置一些短接閃針。這一方法在廣東省雷州半島和海南島等地已實(shí)施多年.效果較好且成本較低。3 1，4。金屬板之間電氣貫通的連接可采用銅鋅合金焊 熔焊,卷邊壓接,縫接，螺釘或螺栓等.3,1，5、使用彩鋼板作為屋面及接閃器的情況在沿海地區(qū)較為普遍，本規(guī)范第3,1。4條對(duì)使用金屬屋面作為接閃器的情況作了規(guī)定，其中第3款要求金屬板下方有易燃物品時(shí)、金屬板要有較大厚度、一般情況下較難實(shí)現(xiàn)、因此引用了現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范，GB,50057、2010中第5、2、7條的條文說明和現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、建筑物防雷工程施工與質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范、GB。50601、2010中第B 1，2條第3款關(guān)于使用雙層彩板以及本規(guī)范設(shè)置水泥或石膏隔板的規(guī)定、易燃物品的定義比較復(fù)雜 在現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范 GB。50058中為、易燃物質(zhì) 指易燃?xì)怏w 蒸汽、液體或薄霧，在農(nóng)村民居中一般不會(huì)存在易燃物質(zhì),但常有棉花，柴草或其他容易被點(diǎn)燃的生活用品。這些物品有可能被雷擊金屬屋面產(chǎn)生的金屬熔化物點(diǎn)燃而發(fā)生火災(zāi)、因此將該條定為強(qiáng)制性條文。雙層彩鋼板的夾層中保溫材料要求的不燃或難燃材料指現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn).建筑材料及制品燃燒性能分級(jí) GB，8624中的A級(jí)，不燃材料 多采用巖棉 玻璃棉，泡沫陶瓷。發(fā)泡水泥,閉孔珍珠巖等。和B1級(jí),難燃材料.多采用經(jīng)特殊處理后的聚苯板.聚氨酯,酚醛樹脂。膠粉聚苯粒等、當(dāng)采用這些不燃或難燃材料作夾層內(nèi)保溫材料時(shí).就算上層鋼板被雷擊穿、熔化物也不會(huì)點(diǎn)燃保溫材料、下層鋼板又起到阻隔作用.火災(zāi)事故就不宜發(fā)生 3。1。6,在、Protection against、lightning,Part.3，Physical.damage，to structures，and。life hazard IEC，62305 3，2010中第5。2.2條規(guī)定接閃器的設(shè)計(jì)可采用適用于所有場(chǎng)所的滾球法,適用于外形簡(jiǎn)單.但接閃桿高度有所限制的保護(hù)角法以及適用于保護(hù)平面的網(wǎng)格法三種,其中保護(hù)角法較為復(fù)雜,接閃桿的保護(hù)角隨雷電防護(hù)水平。LPL、可分為，級(jí)、和接閃桿高度的變化而變化.因此在我國(guó)除電力系統(tǒng)外多未采用、而滾球法和網(wǎng)格法則被現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn).建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范。GB。50057所采用。但現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn).建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范。GB.50057與IEC 62305。3，2010尚有區(qū)別.IEC、62305.3、2010推薦的方法是首先對(duì)被保護(hù)建筑物進(jìn)行雷擊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、根據(jù)評(píng)估的結(jié)果決定采用的雷電防護(hù)水平等級(jí),并規(guī)定、級(jí)的滾球半徑取20m，網(wǎng)格尺寸取5m、5m,級(jí)的滾球半徑取30m、網(wǎng)格尺寸取10m。10。m。級(jí)的滾球半徑取45m,網(wǎng)格尺寸取15m.15m,級(jí)的滾球半徑取60m、網(wǎng)格尺寸取20m.20 m.而現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范 GB 50057根據(jù)我國(guó)建筑規(guī)模大小的客觀實(shí)際、為簡(jiǎn)化防雷設(shè)計(jì)過程、根據(jù)建筑物的重要性,使用性質(zhì) 發(fā)生雷電事故的可能性和后果。直接應(yīng)用IEC雷擊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中的一些具體計(jì)算方法將建筑物分為第一.二 三類防雷建筑物,這三類防雷建筑物的滾球半徑分別規(guī)定為30m。45m和60m 沒有20m這一檔,網(wǎng)格尺寸則取5m。5m,10m，10m和20m，20m。沒有15m,15m這一檔,我們認(rèn)為 GB，50057將我國(guó)客觀實(shí)際與IEC理論有機(jī)結(jié)合 具有先進(jìn)性，科學(xué)性 可操作性,且對(duì)大幅降低設(shè)計(jì)成本起到巨大作用。本規(guī)范的滾球半徑取60m,與GB。50057中第三類防雷建筑物的規(guī)定相同、在規(guī)范編制過程中曾考慮選用75m或100m這一較寬松的值。但經(jīng)計(jì)算。選用60m滾球半徑時(shí)造價(jià)并沒有較多的增加 因此從安全可靠的角度出發(fā)、確定為60m 通過表3的計(jì)算說明.10m高的接閃桿在采用不同滾球半徑時(shí)保護(hù)范圍是有差別的 但差值不大 特別是在較高的位置處 表3、10m高接閃桿在采用不同滾球半徑時(shí)各高度的保護(hù)范圍3,1。10。防雷設(shè)計(jì)中.規(guī)定接地裝置的沖擊接地電阻值的目的是使接閃后引下的雷電流暢通地泄入大地 防止因高電阻與大電流形成的高電位發(fā)生閃絡(luò)危險(xiǎn)和接觸電壓危險(xiǎn)，原國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范、GBJ，57.83中規(guī)定第一類民用建筑物和第二類民用建筑物中重要的公共建筑物防雷接地裝置的沖擊接地電阻不應(yīng)大于10Ω，一般第二類民用建筑物接地電阻不宜大于30Ω，原國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范，GB,50057，94將工業(yè)和民用建筑合在一起以后,規(guī)定第二類防雷建筑物的接地電阻不應(yīng)大于10Ω，第三類防雷建筑物的接地電阻不宜大于30Ω 同時(shí)規(guī)定第二類防雷建筑物,當(dāng)土壤電阻率ρ小于或等于3000Ω、m時(shí)。在防雷的接地裝置同其他接地裝置和進(jìn)出建筑物管道相連的情況下，防雷的接地裝置可不計(jì)及接地電阻值,的條件、第3,3 6條。這些規(guī)定與原國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范.GB.50057，94，2000年版。內(nèi)容基本相同,現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范。GB。50057中第二，三類防雷建筑物的防雷接地電阻值不作具體要求，規(guī)定共用接地裝置的接地電阻應(yīng)按50Hz電氣裝置的接地電阻確定、不應(yīng)大于按人身安全確定的接地電阻值，在農(nóng)村民居中雖有電氣系統(tǒng)的安全接地.但大多達(dá)不到現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn).低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范，GB 50054的要求。因此，本條仍按原國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范.GB，50057，94中的規(guī)定對(duì)防雷接地電阻值提出 不宜大于30Ω、和共用接地系統(tǒng)的接地電阻值要求,防雷裝置的接地裝置沖擊接地電阻值可不計(jì)及的條件簡(jiǎn)化為環(huán)形接地所包圍的面積大于或等于79m2、3、1,11 接地裝置的接地電阻值和接地體與土壤的接觸面積 包括接地體的尺寸及形狀，接地體自身的電阻及接觸電阻以及周圍土壤的導(dǎo)電性能 即土壤電阻率，有關(guān)、本條規(guī)定的外引,深埋 換土及采用降阻劑這4種方法均與上述降阻因素相關(guān),但防雷接地的外引長(zhǎng)度有限、即超過有效長(zhǎng)度后作用會(huì)明顯降低，因此。外引的有效長(zhǎng)度應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范、GB 50057中附錄C的規(guī)定，3。1，12、突出屋面的大尺寸金屬物一般為太陽能熱水器支架、天線支架.金屬水箱等 太陽能熱水器 系統(tǒng).在農(nóng)村應(yīng)用較廣.近年來光伏建筑物一體化的太陽能發(fā)電系統(tǒng)也在逐漸推廣之中 因熱水器或光伏電池的安裝高度大多高于屋面的接閃帶,因此常常遭雷擊損壞甚至發(fā)生將雷電流引入室內(nèi)造成人員傷亡的事故,我國(guó)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)熱水器或光伏電池的防雷規(guī)定比較簡(jiǎn)單，如現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn).民用建筑太陽能熱水系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)規(guī)范。GB。50364中的要求 鋼結(jié)構(gòu)支架應(yīng)與建筑物接地系統(tǒng)可靠連接,沒有顧及雷電流即閃電電涌沿金屬水管侵入的問題，從人身安全考慮.本條規(guī)定,太陽能熱水器宜安裝單獨(dú)的接閃桿 3,1、13，目前我國(guó)農(nóng)村除少數(shù)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)外，引進(jìn)農(nóng)村民居的電氣和通信系統(tǒng)主要有低壓線路和照明 電視.冰箱 電話等設(shè)備，引進(jìn)線路多為低壓線，電話線和電視信號(hào)三種、因條件限制.這些線路大多是架空引入而不是埋地引入的.因此.Protection.against,lightning Part，1,General,principles IEC，62305，1、2010中S3型,閃擊到架空線上造成損害和損失.S4型，閃擊在架空線附近因感應(yīng)造成的損害和損失，雷災(zāi)在農(nóng)村較為普遍,原國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范,GB。50057，94，2000年版，第3，4 9條條文說明中介紹。沿低壓架空線侵入高電位而造成的事故占總雷害事故的70。以上 因此。將架空線改為埋地線是最有效的措施.但在建筑民居分散的農(nóng)村實(shí)現(xiàn)起來困難很大,因而第3.4。9條推薦了另一方法.或?qū)⒓芸站€的木桿換為金屬桿 或鋼筋混凝土桿 或?qū)⒛緱U上的鐵橫擔(dān).或絕緣子鐵腳。接地 且應(yīng)在入戶后前三桿均采取接地措施.此時(shí)入戶的閃電電涌因在前三桿對(duì)地閃絡(luò)分流而衰減，使S3型或S4型的損害和損失降低.經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)農(nóng)村民居內(nèi)重要電氣和電子系統(tǒng)的防雷,尚應(yīng)符合相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，其他用電設(shè)備引入室內(nèi)的低壓配電線和信號(hào)線指廣播線.電視接收天線,電源線，電話線等