接闪器设计 D.doc

江西信息应用职业技术学院 设计人员：11防雷1班 D 设计日期：2013年3月29日 目录 一、引言 3 A滚球法 3 B网格法 4 C接闪装置类型的选择 4 D直接装设在屋面的接闪杆、接闪带或接闪网 5 二、建筑的接闪器 6 三、建筑直击雷防护区域 6 四、接闪器的布设和安装 7 4.1接闪带和接闪网 7 4.2接闪杆 8 4.3金属屋面 9 4.4其他金属构件 9 4.5侧面突出外墙部位的防护 10 建筑防雷接闪器设计 一、引言 雷电是一种强度极大、作用时间极短的瞬变过程。雷电流击中建筑物时，通常会产生电效应、热效应和机械力效应，从而破坏建筑物和伤害人体。建筑物的落雷频率决定于该地区年平均雷暴日及建筑物的等效面积，而建筑物的等效面积决定于建筑物的长、宽、高。也就是说，在同一地区内，建筑物年预计雷击次数随着其高度的增高而增多。此外，高层特别是超高层建筑物会使地表的电场分布发生严重畸变，其电场强度远大于一般建筑物，且离放电云层近，更易构成雷电发生条件而受到雷击。因此，高层建筑比一般建筑遭雷击的概率要大得多，而—旦遭受雷灾损失非常严重，后果将不堪设想。 接闪装置的布置应满足GB50057-2010的要求。防雷装置的设计通常采用滚球法和网格法 A滚球法 a.采用滚球法确定建筑物的各个部分及区域的被保护空间。应用滚球法时，如果半径为hr的球在所有可能的方向，沿地面围绕建筑物及其顶端滚动时，被保护空间没有一点与该球相接触，则接闪系统的布置是适当的。因此，滚球将只能触及到地面或接闪器或者同时接触地面及接闪器。 b.在建筑物的图纸上采用滚球法设计时，应从各个不同方向来考察建筑物，以保证没有任何一部分的建筑物凸出部位不被保护，这样的部分在只考察正视图、侧视图及俯视图时很可能被忽略，必须根据建筑物的形体考察剖视图。 c.防雷装置导体所构成的保护空间是滚球与防雷装置导体相接触，并滚过建筑物时不被滚球所填充的那部分空间。 B网格法 对平坦面的保护，如果满足以下条件就考虑采用网格法保护整个平面。 a.在易被雷电闪击的部位设置接闪导体； b.在建筑物外侧面高度超过相关滚球半径hr的地方架设接闪装置； c.接闪网络的网格尺寸不大于GB50057-2010所规定的数值； d.接闪网络的构成，应使雷电流总能有至少两条不同的接地装置的金属导电通路，且无金属设施突出于接闪器所保护的空间之外； e.按尽可能短及直接的原则布置接闪器导体。 C接闪装置类型的选择 对独立的防雷装置及用于小型的简单建筑物或大型建筑物的一小部分的防雷装置，以采用接闪杆组成的接闪装置为好。 D直接装设在屋面的接闪杆、接闪带或接闪网 a. 接闪杆采用热镀锌圆钢或钢管制成时，其直径应符合下列规定： 1杆长 1 m以下时，圆钢不应小于 12 mm，钢管不应小于为20mm。 2杆长 1～2 m时，圆钢不应小于16 mm；钢管不应小于25 mm。 3独立烟囱顶上的杆，圆钢不应小于20 mm；钢管不应小于 40 mm。 b.明装接闪网和接闪带一般用镀锌圆钢或镀锌扁钢制成，其尺寸不应小于下列数值：圆钢直径8mm；扁钢截面50mm,扁钢厚度2.5mm； c.明敷接闪导体固定支架的间距不宜大于规范表 5.2.6 的规定。固定支架的高度不宜小于 150 mm。 表 5.2.6明敷接闪导体和引下线固定支架的间距 布置方式 扁形导体和绞线固定支架的间距 (mm) 单根圆形导体固定支架的间距 (mm) 安装于水平面上的水平导体 500 1000 安装于垂直面上的水平导体 500 1000 安装于从地面至高 20 m垂直面上的垂直导体 1000 1000 安装在高于 20 m垂直面上的垂直导体 500 1000 当有超出屋面的通气管道、铁烟囱等均应与屋顶接闪网连接起来。 d.除存有易燃、易爆的物品外，建筑物的金属屋面可用作接闪装置。 e.利用建筑物钢筋混凝土屋面板作为接闪网时，钢筋混凝土板内的钢筋应连接良好。当屋面装有金属旗杆或其他金属柱时，均应与接闪带（网）连接起来。 f.接闪器未镀锌的部分应镀锌或涂漆，在腐蚀较强的场所，还应适当加大截面或采取其他防腐措施。 g.接闪杆的接闪端宜做成半球状，其最小弯曲半径为宜为4 .8 mm，最大宜为12.7 mm。 二、建筑的接闪器 根据《建筑物防雷设计规范》(GB50057-2010)第2．0．8条，接闪器：由拦截闪击的接闪杆、接闪带、接闪线、接闪网以及金属屋面、金属构件等组成(以前接闪杆称为避雷针，接闪带称为避雷带，接闪线称为避雷线，接闪网称为避雷网)。由此可见，接闪器实际上是主动引雷、拦截雷击，从而保护建筑、设备和人员安全的防雷装置，而良好的接闪器体系更是高层建筑直击雷防护的重要环节和首要保障。 三、建筑直击雷防护区域 对于高层建筑物来说，雷闪除了大部分击在建