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1、建筑物的防雷设计技术规程第一节 一般规定16.1.1 本章规定的建筑物防雷,仅指正常环境下的民用建筑和一般工业建筑;对于有爆炸及火灾危险的建筑物防雷,应参照有关规程执行。16.1.2 建筑物的防雷设计,应调查研究气象、地质等环境条件,根据被保护建筑物的特点,因地制宜地采用防雷措施,做到安全可靠、 技术先进和经济合理。16.1.3 年平均雷暴日数,需根据当地气象台、站的资料确定。16.1.4 按建筑物的重要性、使用性质、发生雷电事故的可能性及后果,建筑物的防雷分为三类。16.1.5 山地建筑物的防雷,可根据当地雷电活动特点,参照本章有关条文采取防雷措施。第二节 建筑物的防雷分类16.2.1 一类
2、防雷的建筑物一、 具有特别重要用途的建筑物。 如国家级的会堂、 办公建筑、 大型博展建筑;特等火车站;国际性的航空港、 通讯枢纽、 国宾馆、 大型旅游建筑等。二、国家级重点文物保护的建筑物和构筑物。三、超高层建筑物。16.2.2 二类防雷的建筑物一、 重要的或人员密集的大型建筑物。 如部、 省级办公楼;省级大型的集会、博展、体育、交通、通讯、广播、商业、影剧院建筑等。二、省级重点文物保护的建筑物和构筑物。三、十九层及以上的住宅建筑和高度超过50 米的其他民用和一般工业建筑物。16.2.3 三类防雷的建筑物一、根据建筑物年计算雷击次数为 0.01 及以上(见附录 16-1),并结合当地情况确定需
3、要防雷的民用及一般工业建筑物。二、建筑群中高于其他建筑或处于边缘地带的高度为20 米及以上的民用和一般工业建筑物;建筑物超过20 米的突出物体。在雷电活动强烈地区其高度可为15 米以上,少雷区其高度可为25米以上。三、 高度超过 15 米的烟囱、 水塔等弧立的建筑物或构筑物。 在雷电活动较弱地区,其高度可为20 米以上。四、 历史上雷害事故严重地区的建筑物或雷害事故较多地区的较重要建筑物。第三节 一类防雷建筑物的保护措施16.3.1 一类防雷建筑物的防直击雷,一般采用装设避雷网或避雷带。网格不应大于1010 米。 两条平行避雷带的间距不应大于10米。 屋面上任一点距避雷网或避雷带均不应大于5
4、米。 当有三条及以上平行避雷带时,每隔不大于24 米处需相互连接。突出屋面的物体,应沿其顶部装避雷针(避雷针的保护范围可按 45度计算),或环状避雷带保护,若为金属物体可不装,但应与屋面避雷网连接。16.3.2 一类防雷建筑物的避雷网或避雷带,首先应沿屋脊、屋角、檐角和屋檐等易受雷击的部位布置(见附录 16-2),然后按本章 16.3.1条的要求均匀设置网格或平行带。16.3.3 一类防雷建筑物防直击雷装置的引下线不应少于2 根,其间距不应大于24 米。建筑物钢筋混凝土中的钢筋符合本章16.7.6条的要求时,可作为引下线。16.3.4 一类防雷建筑物为防止雷电波的侵入,进入建筑物的各种线路及管
5、道宜采用全线埋地引入,并在入户端将电缆的金属外皮、 钢管与接地装置连接。 当全线采用埋地电缆有困难时,可采用一段长度不小于 50 米的铠装电缆直接埋地引入,其入户端电缆的金属外皮与接地装置连接:在电缆与架空线连接处,还应装设阀型避雷器,并与电缆金属外皮和绝缘子铁脚连在一起接地,其冲击接地电阻不应大于 10欧。16.3.5 接闪器附近的电气设备(如节日灯、航空障碍信号灯等)的金属外壳应与防雷装置相连接,其配电线路应从配电装置穿钢管引出,并将钢管与防雷装置连接。16.3.6 进入建筑物的埋地金属管道及电气设备的接地装置,宜在入户与防雷接地装置连接。16.3.7 有条件时宜将防雷装置的接闪器和引下线
6、与建筑物内的金属物体隔开。 此时为防止雷电流流经引下线产生的高电位,对附近金属物体的反击,金属物体至引下线的距离应符合(16-1)或(16-2)式的要求,如达不到时应相互连接。式中 Sk-当金属管道的埋地部分未与防雷接地装置连接时,引下线与金属物之间的空气中距离(米);Sk-当金属管道的埋地部分已与防雷接地装置连接时,引下线与金属物之间的空气中距离(米);Roh-防雷接地装置的冲击接地电阻(欧);LX-引下线计算点到地面长度(米)。当引下线和金属物之间有自然接地或人工接地的钢筋混凝土构件隔开时,其距离可不受限制。16.3.8 当防雷装置不易与建筑物内的钢筋、金属管道分开时,宜将建筑物内的金属管
7、道系统,在其主干管处与靠近的防雷装置连接;有条件时宜将建筑物每层的钢筋与所有防雷引下线连接。16.3.9 当建筑物为装配式钢筋混凝土大板结构或为具有叠合层的装配式钢筋混凝土结构或建筑物的楼板及墙体为现浇钢筋混凝土,同时又满足本章16.3.8 条的要求时,可不再按本章16.3.7条的要求进行验算。16.3.10 电气设备或线路的金属外壳与防雷装置连接后,宜在带电部分与金属外壳间设击穿保护装置。16.3.11 一类防雷建筑物避雷网或避雷带接地装置的冲击接地电阻,不应大于10 欧。 接地装置宜围绕建筑物敷设。 建筑物钢筋混凝土基础符合本章16.7.6 条及 16.8.8 条要求时,可作为防雷接地装置
8、。防雷接地装置未与电气设备接地装置或埋地金属管道相连时,两者间的距离应符合公式16-3 的要求,但不应小于 2米。式 Sd-防雷接地装置与电气设备接地装置或埋地金属管道间的地中距离(米);Roh-防雷接地装置的冲击接地电阻(欧)。16.3.12 当一类防雷建筑物处于雷电活动强烈地区时,宜采用避雷网等保护措施,其要求为:一、建筑物顶部采用避雷网;二、防雷引下线的间距不大于12 米;三、每层设沿建筑物周边的水平均压环,所有引下线、建筑物内的金属结构和金属物体均连在环上;四、防雷接垢装置围绕建筑物敷设,冲击接地电阻小于5 欧。小于5欧有困难时,可采用接地网均衡电位,网孔尺寸不大于12 米12 米;五
9、、全线采用地下电缆引入;六、建筑物外墙的金属栏杆、金属门窗等较大的金属物体,与防雷装置连接;七、进入建筑物的埋地金属管道在其入户处与防雷接地装置连接。如为电气管线应将芯线通过击穿保护装置接地;八、防雷引下线、均压环、闭合接地装置,均可按本章16.7.6 条及16.8.8 条的要求利用建筑物钢筋混凝土中的钢筋,被利用钢筋的接点应焊接;九、除有特殊要求的接地外,各种接地与防雷接地装置共用;十、建筑物内的电气线路采用铁管配线;十一、其他仍按本节有关规定。16.3.13 当一类防雷建筑物为高层建筑时,宜采取防侧击等保护措施。其要求为:一、建筑物顶部采用避雷网;二、自30 米以上,每 3 层沿建筑物四周
10、设避雷带;三、30米以上的金属栏杆,金属门窗等较大的金属物体,与防雷装置连接;四、 每 3层设沿建筑物周边的水平均压环,所有引下线,建筑物内的金属结构和金属物体均连在环上;五、防雷引下线的间距,不大于18 米;六、 接地装置围绕建筑物成闭合回路,冲击接地电阻小于5 欧。 小于5欧有困难时,可采用接地网均衡电位,网孔尺寸不大于18 米18 米;七、进入建筑物的埋地金属管道在其入户处与防雷接地装置连接;八、 垂直敷设的主干金属管道,尽量设在建筑物的中部和屏蔽的竖井中;九、 垂直敷设的电气线路,在适当部位装设带电部分与金属外壳间的击穿保护装置;十、除有特殊要求的接地外,各种接地与防雷接地装置共用;十
11、一、防侧击避雷带、均压环、引下线、闭合接地装置均可按本章16.7.6 及 16.8.8 条的要求,利用建筑物钢筋混凝土中的钢筋;十二、 建筑物的变形缝处,每层至少要有两处用软导线连接断开的钢筋;十三、建筑物内的电气线路采用铁管配线;十四、其他仍按本节有关规定。第四节 二类防雷建筑物的保护措施16.4.1 二类防雷建筑物的防直击雷,一般采取在建筑物易受雷击部位装设避雷带作为接闪器。屋面上任何一点,距避雷带均不应大于10 米。 当有三条及以上平行避雷带时,每隔不大于30米应相互连接。突出屋面的物体,一般可沿其顶部装设环状避雷带保护,若为金属物体可不装,但应与屋面避雷带连接。16.4.2 二类防雷建
12、筑物防直击雷装置的引下线不应少于两根,其间距不应大于30 米。建筑物钢筋混凝土中的钢筋符合本章16.7.6条的要求时,可作为引下线。16.4.3 二类防雷建筑物为防雷电波的侵入,进入建筑物的各种线路及管道宜采用埋地引入,并在入户端将电缆的金属外皮、 钢管与接地装置连接。如埋地电缆前段为架空线时,其连接处的要求见本章16.3.4 条。16.4.4 二类防雷建筑物防直击雷接地装置的冲击接地电阻不应大于10 欧,并宜围绕建筑物敷设。 建筑物钢筋混凝土基础符合本章16.7.6条及 16.8.8 条要求时,可作为防雷接地装置。 防雷接地装置未与电气设备的接地装置或埋地金属管道相连接时,两者间的距离要求同
13、本章 16.3.11 条。16.4.5 其他应符合本章16.3.5 条16.3.10条的要求。16.4.6 当二类建筑物为高层建筑物时,宜采取防侧击等保护措施。其要求为:一、自30 米以上,每 3 层沿建筑物四周设避雷带;二、 30 米以上的金属栏杆、 金属门窗等较大金属物体,与防雷装置连接;三、每3 层设沿建筑物周边的水平均压环,所有引下线、建筑物内的金属结构和金属物体均连在环上;四、防雷引下线的间距,不大于24 米;五、接地装置围绕建筑物成闭合回路,冲击接地电阻宜不大于5 欧。小于 5欧有困难时,可采用接地网均衡电位,网孔尺寸不大于24米24 米;六、进入建筑物的埋地金属管道与防雷接地装置
14、连接;七、 垂直敷设的主干金属管道,尽量设在建筑物的中部和屏蔽的竖井中;八、 垂直敷设的电气线路,在适当部位装设带电部分与金属外壳间的击穿保护装置;九、除有特殊要求的接地外,各种接地与防雷接地装置共用;十、 防侧击避雷带、 引下线、 均压环、 闭合接地装置均可按本章16.7.6及 16.8.8 条的要求,利用建筑物钢筋混凝土中的钢筋。 金属物体和管道如通过建筑物的钢筋与防雷装置有多点接触时,可不再设跨接线;十一、 建筑物的变形缝处,每层至少要有两处用软导线连接断开的钢筋;十二、其他仍按本节有关规定。第五节 三类防雷建筑物的保护措施16.5.1 三类防雷建筑物的防直击雷,一般在建筑物易受雷击部位
15、装设避雷带或避雷针。 当采用避雷带保护时,屋面上任何一点距避雷带不应大于10 米。当有三条及以上平等避雷带时,每隔 3040米处将平等的避雷带进行连接。 当采用避雷针保护时,单针的保护范围可按60 度计算。 多支避雷针两针间的距离不宜大于 30米,并应符合(16-4)式的要求。式中 D-两针间的距离(米);ha-避雷针有效高度,即避雷针突出建筑物的高度(米)。当建筑物的突出部位或其他物体属于三级防雷时:如为局部突出,侧仅在该处设置避雷针(保护范围可按 60度计算)或避雷带;如为多处突出,但突出的高度较低进,则除在突出部位装设外,宜沿建筑物周边也装设避雷带。对孤立的或损坏后较难修复而影响正常功能
16、的构筑物或其他物体,宜采用避雷针、带结合的保护措施。16.5.2 三类建筑物防直击雷装置的引下线不应少于两根,其间距一般不大于30 米,最大不得超过40米。周长和高度均不超过 40米的建筑物或建筑物上的烟囱等物体,其防雷引下线可为一根。 构筑物的防雷引下线一般为一根,若其高度在40 米以上时应为位置对称的两根。 建筑物或构筑物钢筋混凝土中的钢筋符合本章 16.7.6条的要求时,可作为引下线。16.5.3 为防雷电波沿低压架空线侵入三类防雷建筑物,在入户处应将绝缘子铁脚与接地装置连接。 进入建筑物的架空金属管道,在入户处宜与接地装置连接。16.5.4 三类防雷建筑物避雷带或避雷针接地装置的冲击接
17、地电阻不应大于30 欧。建筑物钢筋混凝土基础符合本章16.7.6条及 16.8.8条要求时,可作为防雷接地装置。 防雷接地装置未与电气设备接地装置及埋地金属管道相连接时,两者间的距离要求同本章16.3.11 条。16.5.5 其他应符合本16.3.5 条、16.3.6条的要求。16.5.6 不装设防雷装置的三类防雷以外的建筑物和构筑物,为防止雷电波沿低压架空线侵入,可在入户处或接户杆上将绝缘子铁脚接到电气设备的接地装置上。单独接地时,冲击接地电阻不宜大于30欧。 但在符合下列条件之一的非人员密集场所时,绝缘子铁脚可不接地:一、年平均雷暴日在30 日以下的地区。二、受建筑物等屏蔽的地方。三、低压
18、架空线的接地点距入户处不超过50 米。四、土壤电阻率在200 欧米及以下的地区,使用铁横担的钢筋混凝土杆线路。第六节 接闪器16.6.1 避雷针采用圆钢或焊接钢管制成(一般采用圆钢)其直径不应小于下列数值:针长 1米以下 圆钢为 12 毫米;钢管为20 毫米。针长 12 米 圆钢为 16 毫米;钢管为25 毫米。针长 1米以下 圆钢为 20 毫米。16.6.2 避雷网和避雷带采用圆钢或扁钢(一般采用圆钢)其尺寸不应小于下列数值:圆钢直径为8 毫米;扁钢截面为48 平方毫米;扁钢厚度为4 毫米;烟囱顶上的避雷环采用圆钢或扁钢(一般采用圆钢)其尺寸不应小于下列数值:圆钢直径为12 毫米;扁钢截面为
19、100 平方毫米;扁钢厚度为4 毫米;16.6.3 金属屋面的建筑物宜利用其屋面作为接闪器。金属烟囱可作为接闪器。16.6.4 接闪器应镀锌或涂漆,在腐蚀性较强的场所,还应适当加大其截面或采取其他的防腐措施。第七节 引下线16.7.1 引下线采用圆钢或扁钢(一般采用圆钢),其尺寸不应小于下列数值:圆钢直径为8 毫米;扁钢截面为48 平方毫米;扁钢厚度为4 毫米;装设在烟囱上的引下线,其尺寸不应小于下列数值:圆钢直径为12 毫米;扁钢截面为100 平方毫米;扁钢厚度为4 毫米;防腐措施应符合本章16.6.4 条的要求。16.7.2 引下线应沿建筑物外墙敷设,并经最短路径接地,建筑艺术要求较高者,
20、也可暗敷,但截面应加大一级。16.7.3 建筑物的金属构件(如消防梯)、 金属烟囱、 烟囱的金属爬梯等,可作为引下线,但其所有部件之间均应连成电气通路。16.7.4 采用多根引下线时,为了便于测量接地电阻以及检查引下线、接地线的连接状况,宜在各引下线距地面1.8 米以下处设置断接卡。16.7.5 在易受机构损坏的地方,地面上约1.7 米至地面下0.3米的这一段接地线应加保护设施。16.7.6 利用建筑物钢筋混凝土屋面板、 梁、 柱、 基础内的钢筋作为防雷引下线时,应符合下列要求。一、 用于通过雷电流的一根或几根钢筋的总截面积不应小于下列数值: 所要求的截面积按雷电池幅值取140 千安考虑。雷电
21、流幅值超过140 千安的概率是 5%。当所取的雷电流幅值为其他数值时按正比方法计算所要求的截面积。对温度值要求不超过60、需要验算疲劳的构件,为90 平方毫米;对温度值要求不超过80的屋架、 托架、 屋面梁等构件,为64平方毫米;对无温度值要求的其他构件,为54 平方毫米。二、 构件内钢筋的接点应绑扎或焊接,被利用来与外部连接的一根或几根钢筋与预留连接板的连接宜焊接,各构件之间必须连接成电气通路。第八节 接地装置16.8.1 垂直埋设的接地体,一般采用圆钢、钢管、角钢等;水平埋设的接地体,一般采用扁钢、圆钢等。人工接地体的尺寸不应小于下列数值:圆钢直径为10 毫米;扁钢截面为100 平方毫米;
22、扁钢厚度为4 毫米;角钢厚度为4 毫米;钢管壁厚为3.5 毫米;在腐蚀性较强的土壤中,应采取镀锌等防腐措施或加大截面。接地线应与水平埋设接地体的截面相同。16.8.2 垂直接地体的长度一般为2.5 米。为了减小相邻接地体的屏蔽效应,垂直接地体间的距离及水平接地体间的距离一般为5 米,当受地方限制时可适当减小。16.8.3 接地体埋设深度不应小于0.6 米。接地体应远离由于高温影响(如烟道等)使土壤电阻率升高的地方。16.8.4 当防雷装置引下线在两根及以上时,每根引下线的冲击接地电阻,应各按本章有关条文规定的防直击雷装置的冲击接地电阻值计算。16.8.5 对伸长形接地体,在计算冲击接地电阻时,
23、接地体的有效长度(从接地体与引下线的连接点算起)应按(16-5)式计算。式中 Ly-有效长度(米);p-接地体周围介质的电阻率(欧米)。16.8.6 为降低跨步电压,防直击雷的接地装置距建筑物出入口及人行道不应小于3 米。当小于3 米时应采取下列措施之一:一、水平接地体局部埋深不少于1 米。二、水平接地体局部包以绝缘物(例如 5080毫米厚的沥青层)。三、采用沥青碎石地面或在接地装置上面敷设5080 毫米厚的沥青层,其宽度超过接地装置2 米。16.8.7 接地装置的工频接地电阻与冲击接地电阻的换算可按附录16-3 计算。16.8.8 当建筑物钢筋混凝土基础的水泥采用以硅酸盐为基料的水泥(如矿渣
24、水泥、波特兰水泥)和周围土壤的含水量不低于 4%时,可作为接地装置。 此时,除满足本章 19.7.6条要求外,作为接地装置的基础内钢筋,雷电流通过其与混凝土接触的表面积的允许电流密度不应大于下列数值:对温度值要求不超过80的基础,为72 千安/米2;对无温度值要求的基础,为87 千安/米2。雷电流从引下线分流的百分值可按本章附录16-4 计算。16.8.9 水平接地体可敷设在建筑物的基础槽底,但须预留外引接地的条件。如槽底有灰土层时,须将水平接地体埋入素土内。16.8.10 对高土壤电阻率地区,如接地电阻难以符合规定要求时,可用均衡电位的方法,即沿建筑物外面四周敷设水平接地体成闭合回路(其所形
25、成的网络除另有要求外如大于 24米24 米时,应增设均压带),并将所有进入屋内的金属管道、电缆金属外皮等与闭合接地体相连。 或采用外引接地装置,外引长度不宜大于4060 米。 为了防止反击、防雷装置应与电力设备及金属管的接地装置相连。16.8.11 防雷装置的接地电阻只考虑在雷雨季节中土壤干燥状态的影响。附录 16-1 建筑物年计算雷击次数的经验公式式中 N-年计算雷击次数;n-年平均雷暴日,根据当地气象台、站资料确定;L-建筑物的长(米);b-建筑物的宽(米);h-建筑物的高(米);K-校正系数。在一般情况下K值取 1,在下列情况下取1.52:1.位于旷野弧立的建筑物或金属屋面的砖木结构建筑
26、物。2.位于河边、 湖边、 山坡下或山地中土壤电阻率较小处、 地下水露头处、土山顶部、山谷风口等处的建筑物以及特殊潮湿的建筑物。附录 16-2 建筑物易受雷击部位注 1.屋面坡度用a/b 表示,其中:a-屋脊高出屋檐的距离(米);b-房屋的宽度(米)。2.示意图中-为易受雷击部位; 为雷击率最高部位。3.建筑群中高于25 米,旷野高于20米的建筑物。附录 16-3 接地体的工频接地电阻与冲击接地电阻的换算接地体的工频接地电阻与冲击接地电阻的换算可按公式16-7 计算;式中 Rg-根据接地体各放射线的实际长度 L计算的工频接地电阻(欧),当 LLy 时,按 L=Ly 计算;A-换算系数,按附图1
27、6-1确定;Rch-冲击接地电阻(欧)。附录 16-4 估算引下线或柱子导引雷电流的最大百分数引下线或柱子导引雷电流的最大百分数,按附图16-2 确定。 实际长度L 的取值规定如下:对于仅有水平导体或垂直导体的接地体,从接地体与引下线的连接点算起至接地体的末端;对于由水平导体与垂直导体组成的接地体,从连接点起至末根垂直导体的末端;对于基础接地体,从连接点算起至金属接地体最远点的直线距离。附图 16-1 换算系数 A的法确定附图 16-2附录 16-5 名词解释1.接闪器-避雷针、 避雷带、 避雷网等直接受雷击部分,以及用作接闪的金属屋面和金属构件等。2.引下线-连接接闪器与接地装置的金属导体。3.接地装置-接地体和接地线的总称。4.接地体-埋入土壤中或混凝土基础中作散流用的导体。5.接地线-从引下线断接卡或换线处至接地体的连接导体。6.防雷装置-接闪器、引下线和接地装置的总合。7.直击雷-雷电直接击在建筑物上,产生电效应、 热效应和机械力者。8.雷电波侵入-由于雷电对架空线路或金属管道的作用,雷电波可能沿着这些管线侵入屋内,危及人身安全或损坏设备。9.少雷区-年平均雷暴日数不超过 15日的地区。
限制150内