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第二類防雷建筑物的防雷措施

時(shí)間:2021-11-19 17:18:34
第二類防雷建筑物外部防雷的措施,宜采用裝設(shè)在建筑物上的接閃網(wǎng)、接閃帶或接閃桿,也可采用由接閃網(wǎng)、接閃帶或接閃桿混合組成的接閃器。接閃網(wǎng)、接閃帶應(yīng)按本規(guī)范附錄 B的規(guī)定沿屋角、屋脊、屋檐和檐角等易受雷擊的部位敷設(shè),并應(yīng)在整個(gè)屋面組成不大于 10 m×10 m或 12 m ×8 m的網(wǎng)格;當(dāng)建筑物高度超過(guò) 45 m時(shí),首先應(yīng)沿屋頂周邊敷設(shè)接閃帶,接閃帶應(yīng)設(shè)在外墻外表面或屋檐邊垂直面上,也可設(shè)在外墻外表面或屋檐邊垂直面外。接閃器之間應(yīng)互相連接。
    突出屋面的放散管、風(fēng)管、煙囪等物體,應(yīng)按下列方式保護(hù): 1 排放爆炸危險(xiǎn)氣體、蒸氣或粉塵的放散管、呼吸閥、排風(fēng)管等管道應(yīng)符合本規(guī)范第 4.2.1條 2款的規(guī)定。
    2排放無(wú)爆炸危險(xiǎn)氣體、蒸氣或粉塵的放散管、煙囪, 1區(qū)、 21區(qū)、2區(qū)和 22區(qū)爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所的自然通風(fēng)管, 0區(qū)和 20區(qū)爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所的裝有阻火器的放散管、呼吸閥、排風(fēng)管,以及本規(guī)范第 4.2.1條 3款所規(guī)定的管、閥及煤氣和天然氣放散管等,其防雷保護(hù)應(yīng)符合下列規(guī)定:
    1)金屬物體可不裝接閃器,但應(yīng)和屋面防雷裝置相連。
    2)除符合本規(guī)范第4.5.7條的規(guī)定情況外,在屋面接閃器保護(hù)范圍之外的非金屬物體應(yīng)裝接閃器,并和屋面防雷裝置相連。
    專設(shè)引下線不應(yīng)少于2根,并應(yīng)沿建筑物四周和內(nèi)庭院四周均勻?qū)ΨQ布置,其間距沿周長(zhǎng)計(jì)算不宜大于 18 m。當(dāng)建筑物的跨度較大,無(wú)法在跨距中間設(shè)引下線,應(yīng)在跨距兩端設(shè)引下線并減小其他引下線的間距,專設(shè)引下線的平均間距不應(yīng)大于 18 m。
    外部防雷裝置的接地應(yīng)和防雷電感應(yīng)、內(nèi)部防雷裝置、電氣和電子系統(tǒng)等接地共用接地裝置,并應(yīng)與引入的金屬管線做等電位連接。外部防雷裝置的專設(shè)接地裝置宜圍繞建筑物敷設(shè)成環(huán)形接地體。
    利用建筑物的鋼筋作為防雷裝置時(shí)應(yīng)符合下列規(guī)定:
    1建筑物宜利用鋼筋混凝土屋頂、梁、柱、基礎(chǔ)內(nèi)的鋼筋作為引下線。本規(guī)范第 3.0.3條 2~4款、第9款、第10款的建筑物,當(dāng)其女兒墻以內(nèi)的屋頂鋼筋網(wǎng)以上的防水和混凝土層允許不保護(hù)時(shí),宜利用屋頂鋼筋網(wǎng)作為接閃器;本規(guī)范第 3.0.3條 2~4款、第9款、第10款的建筑物為多層建筑,且周圍很少有人停留時(shí),宜利用女兒墻壓頂板內(nèi)或檐口內(nèi)的鋼筋作為接閃器。
    2當(dāng)基礎(chǔ)采用硅酸鹽水泥和周圍土壤的含水量不低于 4%及基
礎(chǔ)的外表面無(wú)防腐層或有瀝青質(zhì)防腐層時(shí),宜利用基礎(chǔ)內(nèi)的鋼筋作
為接地裝置。當(dāng)基礎(chǔ)的外表面有其他類的防腐層且無(wú)樁基可利用時(shí),
宜在基礎(chǔ)防腐層下面的混凝土墊層內(nèi)敷設(shè)人工環(huán)形基礎(chǔ)接地體。
    3敷設(shè)在混凝土中作為防雷裝置的鋼筋或圓鋼,當(dāng)僅為一根時(shí),
其直徑不應(yīng)小于 10 mm。被利用作為防雷裝置的混凝土構(gòu)件內(nèi)有箍
筋連接的鋼筋時(shí),其截面積總和不應(yīng)小于一根直徑 10 mm鋼筋的截面積。
    利用基礎(chǔ)內(nèi)鋼筋網(wǎng)作為接地體時(shí),在周圍地面以下距地面不應(yīng)小于 0.5 m,每根引下線所連接的鋼筋表面積總和應(yīng)按下式計(jì)算:
                        (4.3.5)
式中: S—鋼筋表面積總和 (m2);
kc—分流系數(shù),其值按本規(guī)范附錄 E的規(guī)定取值。
    當(dāng)在建筑物周邊的無(wú)鋼筋的閉合條形混凝土基礎(chǔ)內(nèi)敷設(shè)人工基礎(chǔ)接地體時(shí),接地體的規(guī)格尺寸應(yīng)按表 4.3.5的規(guī)定確定。
表 4.3.5第二類防雷建筑物環(huán)形人工基礎(chǔ)接地體的最小規(guī)格尺寸
閉合條形基礎(chǔ)的周長(zhǎng) (m) 扁鋼(mm) 圓鋼,根數(shù) ×直徑 (mm)
≥60 4×25 2×φ10
40~60 4×50 4×φ10或 3×φ12
<40 鋼材表面積總和≥ 4.24 m2
    注:1當(dāng)長(zhǎng)度相同、截面相同時(shí),宜選用扁鋼;
           2采用多根圓鋼時(shí),其敷設(shè)凈距不小于直徑的 2倍;
    利用閉合條形基礎(chǔ)內(nèi)的鋼筋作接地體時(shí)可按本表校驗(yàn),除主筋外,可計(jì)入箍筋的表面積。
    6構(gòu)件內(nèi)有箍筋連接的鋼筋或成網(wǎng)狀的鋼筋,其箍筋與鋼筋、鋼筋與鋼筋應(yīng)采用土建施工的綁扎法、螺絲、對(duì)焊或搭焊連接。單根鋼筋、圓鋼或外引預(yù)埋連接板、線與構(gòu)件內(nèi)鋼筋的連接應(yīng)焊接或采用螺栓緊固的卡夾器連接。構(gòu)件之間必須連接成電氣通路。
    共用接地裝置的接地電阻應(yīng)按 50 Hz電氣裝置的接地電阻確定,不應(yīng)大于按人身安全所確定的接地電阻值。在土壤電阻率小于或等于 3000Ωm的時(shí),外部防雷裝置的接地體應(yīng)符合下列規(guī)定之一以及環(huán)形接地體所包圍面積的等效圓半徑等于或大于所規(guī)定的值時(shí),可不計(jì)及沖擊接地電阻;但當(dāng)每根專設(shè)引下線的沖擊接地電阻不大于 10Ω時(shí),可不按本條 1、2款敷設(shè)接地體。
    1 當(dāng)土壤電阻率 ρ小于或等于 800Ωm時(shí),對(duì)環(huán)形接地體所包
圍面積的等效圓半徑小于 5 m的情況,每一引下線處應(yīng)補(bǔ)加水平接地體或垂直接地體。當(dāng)補(bǔ)加水平接地體時(shí),其最小長(zhǎng)度應(yīng)按本規(guī)范式(4.2.4-1)計(jì)算;當(dāng)補(bǔ)加垂直接地體時(shí),其最小長(zhǎng)度應(yīng)按本規(guī)范式
    計(jì)算。
    2當(dāng)土壤電阻率大于 800Ωm、小于或等于 3000Ωm時(shí),且對(duì)環(huán)形接地體所包圍的面積的等效圓半徑小于按下式的計(jì)算值時(shí),每一引下線處應(yīng)補(bǔ)加水平接地體或垂直接地體:
                                       (4.3.6-1)
    3本條第2款補(bǔ)加水平接地體時(shí),其最小總長(zhǎng)度應(yīng)按下式計(jì)算:
                               (4.3.6-2)
    4本條第2款補(bǔ)加垂直接地體時(shí),其最小總長(zhǎng)度應(yīng)按下式計(jì)算:
                                  (4.3.6-3)
    5在符合本章第 4.3.5條規(guī)定的條件下,利用槽形、板形或條形基礎(chǔ)的鋼筋作為接地體或在基礎(chǔ)下面混凝土墊層內(nèi)敷設(shè)人工環(huán)形基礎(chǔ)接地體,當(dāng)槽形、板形基礎(chǔ)鋼筋網(wǎng)在水平面的投影面積或成環(huán)的條形基礎(chǔ)鋼筋或人工環(huán)形基礎(chǔ)接地體所包圍的面積符合下列規(guī)定時(shí),可不補(bǔ)加接地體:
    1) 當(dāng)土壤電阻率小于或等于 800Ωm時(shí),所包圍的面積應(yīng)大于或等于 79m2
    2) 當(dāng)土壤電阻率大于 800Ωm且小于等于 3000Ωm時(shí),所包圍的面積應(yīng)大于或等于按下式的計(jì)算值:
                                    (4.3.6-4)
    6在符合本規(guī)范第 4.3.5條規(guī)定的條件下,對(duì) 6 m柱距或大多數(shù)柱距為 6 m的單層工業(yè)建筑物,當(dāng)利用柱子基礎(chǔ)的鋼筋作為外部防雷裝置的接地體并同時(shí)符合下列規(guī)定時(shí),可不另加接地體:
    1)利用全部或絕大多數(shù)柱子基礎(chǔ)的鋼筋作為接地體。
    2)柱子基礎(chǔ)的鋼筋網(wǎng)通過(guò)鋼柱,鋼屋架,鋼筋混凝土柱子、屋架、屋面板、吊車梁等構(gòu)件的鋼筋或防雷裝置互相連成整體。
    3)在周圍地面以下距地面不小于 0.5 m,每一柱子基礎(chǔ)內(nèi)所連接的鋼筋表面積總和大于或等于 0.82 m2。
    本規(guī)范第 3.0.3條 5~7款所規(guī)定的建筑物,其防雷電感應(yīng)的措施應(yīng)符合下列規(guī)定:
    1建筑物內(nèi)的設(shè)備、管道、構(gòu)架等主要金屬物,應(yīng)就近接到防雷裝置或共用接地裝置上。
    2除本規(guī)范第 3.0.3條 7款所規(guī)定的建筑物可外,平行敷設(shè)的管道、構(gòu)架和電纜金屬外皮等長(zhǎng)金屬物應(yīng)符合本規(guī)范第 4.2.2條第2款的規(guī)定,但長(zhǎng)金屬物連接處可不跨接。
    3建筑物內(nèi)防閃電感應(yīng)的接地干線與接地裝置的連接,不應(yīng)少于2處。
    4.3.8防止雷電流流經(jīng)引下線和接地裝置時(shí)產(chǎn)生的高電位對(duì)附近金屬物或電氣和電子系統(tǒng)線路的反擊,應(yīng)符合下列要求:
    1 在金屬框架的建筑物中,或在鋼筋連接在一起、電氣貫通的鋼筋混凝土框架的建筑物中,金屬物或線路與引下線之間的間隔距離可無(wú)要求;在其他情況下,金屬物或線路與引下線之間的間隔距離應(yīng)按下式計(jì)算:
 Sa3≥0.06kclx                           (4.3.8)
式中: Sa3—空氣中的間隔距離 (m);
    lx —引下線計(jì)算點(diǎn)到連接點(diǎn)的長(zhǎng)度 (m),連接點(diǎn)即金屬物或電氣和電子系統(tǒng)線路與防雷裝置之間直接或通過(guò)電涌保護(hù)器相連之點(diǎn)。
    2當(dāng)金屬物或線路與引下線之間有自然或人工接地的鋼筋混凝土構(gòu)件、金屬板、金屬網(wǎng)等靜電屏蔽物隔開時(shí),金屬物或線路與引下線之間的間隔距離可無(wú)要求。
    3當(dāng)金屬物或線路與引下線之間有混凝土墻、磚墻隔開時(shí),其擊穿強(qiáng)度應(yīng)為空氣擊穿強(qiáng)度的 1/2。當(dāng)間隔距離不能滿足本條第 1 款的規(guī)定時(shí),金屬物應(yīng)與引下線直接相連,帶電線路應(yīng)通過(guò)電涌保護(hù)器與引下線相連。
    4在電氣接地裝置與防雷接地裝置共用或相連的情況下,應(yīng)在低壓電源線路引入的總配電箱、配電柜處裝設(shè)Ⅰ級(jí)試驗(yàn)的電涌保護(hù)器。電涌保護(hù)器的電壓保護(hù)水平值應(yīng)小于或等于 2.5 kV。每一保護(hù)模式的沖擊電流值,當(dāng)無(wú)法確定時(shí)應(yīng)取等于或大于 12.5 kA。 
    5當(dāng) Yyn0型或 Dyn11型接線的配電變壓器設(shè)在本建筑物內(nèi)或附設(shè)于外墻處時(shí),應(yīng)在變壓器高壓側(cè)裝設(shè)避雷器;在低壓側(cè)的配電屏上,當(dāng)有線路引出本建筑物至其他有獨(dú)自敷設(shè)接地裝置的配電裝置時(shí),應(yīng)在母線上裝設(shè)Ⅰ級(jí)試驗(yàn)的電涌保護(hù)器,電涌保護(hù)器每一保護(hù)模式的沖擊電流值,當(dāng)無(wú)法確定時(shí)沖擊電流應(yīng)取等于或大于 12.5 kA;當(dāng)無(wú)線路引出本建筑物時(shí),應(yīng)在母線上裝設(shè)Ⅱ級(jí)試驗(yàn)的電涌保護(hù)器,電涌保護(hù)器每一保護(hù)模式的標(biāo)稱放電電流值應(yīng)等于或大于 5 kA。電涌保護(hù)器的電壓保護(hù)水平值應(yīng)小于或等于 2.5 kV。
    6低壓電源線路引入的總配電箱、配電柜處裝設(shè)I級(jí)實(shí)驗(yàn)的電涌保護(hù)器,以及配電變壓器設(shè)在本建筑物內(nèi)或附設(shè)于外墻處,并在低壓側(cè)配電屏的母線上裝設(shè)I級(jí)實(shí)驗(yàn)的電涌保護(hù)器時(shí),電涌保護(hù)器每一保護(hù)模式的沖擊電流值,當(dāng)電源線路無(wú)屏蔽層時(shí)可按本規(guī)范式(4.2.4-6)計(jì)算,當(dāng)有屏蔽層時(shí)可按本規(guī)范式(4.2.4-7)計(jì)算,式中的雷電流應(yīng)取等于150kA。
    7在電子系統(tǒng)的室外線路采用金屬線時(shí),其引入的終端箱處應(yīng)安裝 D1類高能量試驗(yàn)類型的電涌保護(hù)器,其短路電流當(dāng)無(wú)屏蔽層時(shí),可按式 (4.2.4-6)計(jì)算,當(dāng)有屏蔽層時(shí)可按本規(guī)范式(4.2.4-7)計(jì)算,式中的雷電流應(yīng)取等于150kA;當(dāng)無(wú)法確定時(shí)應(yīng)選用1.5kA。
    8 在電子系統(tǒng)的室外線路采用光纜時(shí),其引入的終端箱處的電氣線路側(cè),當(dāng)無(wú)金屬線路引出本建筑物至其他有自己接地裝置的設(shè)備時(shí),可安裝 B2類慢上升率試驗(yàn)類型的電涌保護(hù)器,其短路電流宜選用 75A。
    9輸送火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)物質(zhì)和具有陰極保護(hù)的埋地金屬管道,當(dāng)其從室外進(jìn)入戶內(nèi)處設(shè)有絕緣段時(shí)應(yīng)符合本規(guī)范第 4.2.4條第13和 第14款的規(guī)定,當(dāng)按本規(guī)范式(4.2.4-6)計(jì)算時(shí),式中的雷電流應(yīng)取等于150kA。
    高度超過(guò) 45 m的建筑物,除屋頂?shù)耐獠糠览籽b置應(yīng)符合本規(guī)范第 4.3.1條的規(guī)定外,尚應(yīng)符合下列規(guī)定:
    1對(duì)水平突出外墻的物體,當(dāng)滾球半徑 45 m球體從屋頂周邊接閃帶外向地面垂直下降接觸到突出外墻的物體時(shí),應(yīng)采取相應(yīng)的防雷措施。
    2高于 60 m的建筑物,其上部占高度 20%并超過(guò) 60 m的部位應(yīng)防側(cè)擊,防側(cè)擊應(yīng)符合下列規(guī)定:
    1)在建筑物上部占高度20%并超過(guò)60m的部位,各表面上的尖物、墻角、邊緣、設(shè)備以及顯著突出的物體,應(yīng)按屋頂?shù)谋Wo(hù)措施考慮。
    2) 在建筑物上部占高度20%并超過(guò)60m的部位,布置接閃器應(yīng)符合對(duì)本類防雷建筑物的要求,接閃器應(yīng)重點(diǎn)布置在墻角、邊緣和顯著突出的物體上。
    3)外部金屬物,當(dāng)其最小尺寸符合本規(guī)范第 5.2.7條第2款的規(guī)定時(shí),可利用其作為接閃器,還可利用布置在建筑物垂直邊緣處的外部引下線作為接閃器。
    4)符合本規(guī)范第 4.3.5條規(guī)定的鋼筋混凝土內(nèi)鋼筋和符合本規(guī)范第 5.3.5條規(guī)定的建筑物金屬框架,當(dāng)作為引下線或與引下線連接時(shí),均可利用其作為接閃器。
    3外墻內(nèi)、外豎直敷設(shè)的金屬管道及金屬物的頂端和底端,應(yīng)與防雷裝置等電位連接。
    4.3.10有爆炸危險(xiǎn)的露天鋼質(zhì)封閉氣罐,在其高度小于或等于 60
 m的、罐頂壁厚不小于 4 mm時(shí),或其高度大于 60 m的條件下、罐頂壁厚和側(cè)壁壁厚均不小于 4 mm時(shí),可不裝設(shè)接閃器,但應(yīng)接地,且接地點(diǎn)不應(yīng)少于2處,兩接地點(diǎn)間距離不宜大于 30 m,每處接地點(diǎn)的沖擊接地電阻不應(yīng)大于 30Ω。當(dāng)防雷的接地裝置符合本規(guī)范第 4.3.6 條的規(guī)定時(shí),可不計(jì)及其接地電阻值,但本規(guī)范第 4.3.6 條所規(guī)定的 10Ω可改為 30Ω。放散管和呼吸閥的保護(hù)應(yīng)符合本章規(guī)范 第4.3.2條的規(guī)定。 

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