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    建筑物防雷設計規(guī)范 GB50057-2010

    • 發(fā)布日期:2018-01-17
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    4.4.1 第三類防雷建筑物外部防雷的措施宜采用裝設在建筑物上的接閃網、接閃帶或接閃桿,也可采用由接閃網、接閃帶和接閃桿混合組成的接閃器。接閃網、接閃帶應按本規(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,并應在整個屋面組成不大于20m×20m或24m×16m的網格;當建筑物高度超過60m時,首先應沿屋頂周邊敷設接閃帶,接閃帶應設在外墻外表面或屋檐邊垂直面上,也可設在外墻外表面或屋檐邊垂直面外。接閃器之間應互相連接。
    4.4.2 突出屋面物體的保護措施應符合本規(guī)范第4.3.2條的規(guī)定。
    4.4.3 專設引下線不應少于2根,并應沿建筑物四周和內庭院四周均勻對稱布置,其間距沿周長計算不應大于25m。當建筑物的跨度較大,無法在跨距中間設引下線時,應在跨距兩端設引下線并減小其他引下線的間距,專設引下線的平均間距不應大于25m。
    4.4.4 防雷裝置的接地應與電氣和電子系統(tǒng)等接地共用接地裝置,并應與引入的金屬管線做等電位連接。外部防雷裝置的專設接地裝置宜圍繞建筑物敷設成環(huán)形接地體。
    4.4.5 建筑物宜利用鋼筋混凝土屋面、梁、柱、基礎內的鋼筋作為引下線和接地裝置,當其女兒墻以內的屋頂鋼筋網以上的防水和混凝土層允許不保護時,宜利用屋頂鋼筋網作為接閃器,以及當建筑物為多層建筑,其女兒墻壓頂板內或檐口內有鋼筋且周圍除保安人員巡邏外通常無人停留時,宜利用女兒墻壓頂板內或檐口內的鋼筋作為接閃器,并應符合本規(guī)范第4.3.5條第2款、第3款、第6款規(guī)定,同時應符合下列規(guī)定:
          1 利用基礎內鋼筋網作為接地體時,在周圍地面以下距地面不小于0.5m深,每根引下線所連接的鋼筋表面積總和應按下式計算:

    式(4.4.5)

          2 當在建筑物周邊的無鋼筋的閉合條形混凝土基礎內敷設人工基礎接地體時,接地體的規(guī)格尺寸應按表4.4.5的規(guī)定確定。

    表4.4.5  第三類防雷建筑物環(huán)形人工基礎接地體的最小規(guī)格尺寸
    表4.4.5  第三類防雷建筑物環(huán)形人工基礎接地體的最小規(guī)格尺寸

      注:1 當長度相同、截面相同時,宜選用扁鋼;
    2 采用多根圓鋼時,其敷設凈距不小于直徑的2倍;
    3 利用閉合條形基礎內的鋼筋作接地體時可按本表校驗,除主筋外,可計入箍筋的表面積。

    4.4.6 共用接地裝置的接地電阻應按50Hz電氣裝置的接地電阻確定,不應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時,外部防雷裝置的接地體當符合下列規(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)定的值時可不計及沖擊接地電阻;當每根專設引下線的沖擊接地電阻不大于30Ω,但對本規(guī)范第3.0.4條第2款所規(guī)定的建筑物則不大于10Ω時,可不按本條第1款敷設接地體:
          1 對環(huán)形接地體所包圍面積的等效圓半徑小于5m時,每一引下線處應補加水平接地體或垂直接地體。當補加水平接地體時,其最小長度應按本規(guī)范式(4.2.4-1)計算;當補加垂直接地體時,其最小長度應按本規(guī)范式(4.2.4-2)計算。
          2 在符合本規(guī)范第4.4.5條規(guī)定的條件下,利用槽形、板形或條形基礎的鋼筋作為接地體或在基礎下面混凝土墊層內敷設人工環(huán)形基礎接地體,當槽形、板形基礎鋼筋網在水平面的投影面積或成環(huán)的條形基礎鋼筋或人工環(huán)形基礎接地體所包圍的面積大于或等于79m2時,可不補加接地體。
          3 在符合本規(guī)范第4.4.5條規(guī)定的條件下,對6m柱距或大多數(shù)柱距為6m的單層工業(yè)建筑物,當利用柱子基礎的鋼筋作為外部防雷裝置的接地體并同時符合下列規(guī)定時,可不另加接地體:
            1)利用全部或絕大多數(shù)柱子基礎的鋼筋作為接地體。
            2)柱子基礎的鋼筋網通過鋼柱,鋼屋架,鋼筋混凝土柱子、屋架、屋面板、吊車梁等構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0.5m深,每一柱子基礎內所連接的鋼筋表面積總和大于或等于0.37m2。
    4.4.7 防止雷電流流經引下線和接地裝置時產生的高電位對附近金屬物或電氣和電子系統(tǒng)線路的反擊,應符合下列規(guī)定:
          1 應符合本規(guī)范第4.3.8條第1~5款的規(guī)定,并應按下式計算:

    式4.4.7

          2 低壓電源線路引入的總配電箱、配電柜處裝設Ⅰ級試驗的電涌保護器,以及配電變壓器設在本建筑物內或附設于外墻處,并在低壓側配電屏的母線上裝設Ⅰ級試驗的電涌保護器時,電涌保護器每一保護模式的沖擊電流值,當電源線路無屏蔽層時可按本規(guī)范式(4.2.4-6)計算,當有屏蔽層時可按本規(guī)范式(4.2.4-7)計算,式中的雷電流應取等于100kA。
          3 在電子系統(tǒng)的室外線路采用金屬線時,在其引入的終端箱處應安裝D1類高能量試驗類型的電涌保護器,其短路電流當無屏蔽層時可按本規(guī)范式(4.2.4-6)計算,當有屏蔽層時可按本規(guī)范式(4.2.4-7)計算,式中的雷電流應取等于100kA;當無法確定時應選用1.0kA。
          4 在電子系統(tǒng)的室外線路采用光纜時,其引入的終端箱處的電氣線路側,當無金屬線路引出本建筑物至其他有自己接地裝置的設備時,可安裝B2類慢上升率試驗類型的電涌保護器,其短路電流宜選用50A。
          5 輸送火災爆炸危險物質和具有陰極保護的埋地金屬管道,當其從室外進入戶內處設有絕緣段時,應符合本規(guī)范第4.2.4條第13款和第14款的規(guī)定,當按本規(guī)范式(4.2.4-6)計算時,雷電流應取等于100kA。
    4.4.8 高度超過60m的建筑物,除屋頂?shù)耐獠糠览籽b置應符合本規(guī)范第4.4.1條的規(guī)定外,尚應符合下列規(guī)定:
          1 對水平突出外墻的物體,當滾球半徑60m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,應采取相應的防雷措施。
          2 高于60m的建筑物,其上部占高度20%并超過60m的部位應防側擊,防側擊應符合下列規(guī)定:
            1)在建筑物上部占高度20%并超過60m的部位,各表面上的尖物、墻角、邊緣、設備以及顯著突出的物體,應按屋頂?shù)谋Wo措施處理。
            2)在建筑物上部占高度20%并超過60m的部位,布置接閃器應符合對本類防雷建筑物的要求,接閃器應重點布置在墻角、邊緣和顯著突出的物體上。
            3)外部金屬物,當其最小尺寸符合本規(guī)范第5.2.7條第2款的規(guī)定時,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4.4.5條規(guī)定的鋼筋混凝土內鋼筋和符合本規(guī)范第5.3.5條規(guī)定的建筑物金屬框架,當其作為引下線或與引下線連接時均可利用作為接閃器。
          3 外墻內、外豎直敷設的金屬管道及金屬物的頂端和底端,應與防雷裝置等電位連接。
    4.4.9 磚煙囪、鋼筋混凝土煙囪,宜在煙囪上裝設接閃桿或接閃環(huán)保護。多支接閃桿應連接在閉合環(huán)上。
    當非金屬煙囪無法采用單支或雙支接閃桿保護時,應在煙囪口裝設環(huán)形接閃帶,并應對稱布置三支高出煙囪口不低于0.5m的接閃桿。
    鋼筋混凝土煙囪的鋼筋應在其頂部和底部與引下線和貫通連接的金屬爬梯相連。當符合本規(guī)范第4.4.5條的規(guī)定時,宜利用鋼筋作為引下線和接地裝置,可不另設專用引下線。
    高度不超過40m的煙囪,可只設一根引下線,超過40m時應設兩根引下線??衫寐菟ɑ蚝附舆B接的一座金屬爬梯作為兩根引下線用。
    金屬煙囪應作為接閃器和引下線。

     

    條文說明
     

    4.4 第三類防雷建筑物的防雷措施
    4.4.3 見本規(guī)范第4.2.4條第2款和第4.3.3條的條文說明。本條為強制性條文。
    4.4.5 見本規(guī)范第4.3.5條的條文說明。
    4.4.6 見本規(guī)范第4.3.6條的條文說明。但<800Ωm和=800~3000Ωm兩種情況是適用于第二類防雷建筑物,根據(jù)圖2,對第三類防雷建筑物,僅有≤3000Ωm一種情況,即本條第1款。
    4.4.7 根據(jù)IEC 62305—3:2010第35頁6.3規(guī)定中的式(4):,按該規(guī)定的表10,ki=0.04,按該規(guī)定的表11,km=1,分流系數(shù)kc見本規(guī)范附錄E。將相關數(shù)值代入上式,則得本規(guī)范式(4.4.7)。
    4.4.8 參見本規(guī)范第4.3.9條的條文說明。對第三類防雷建筑物,由于滾球半徑hr規(guī)定為60m(見本規(guī)范表5.2.12),所以將45m改為60m。
    4.4.9 國內磚煙囪的高度通常都沒有超過60m。國家標準圖也只設計到60m。60m以上就采用鋼筋混凝土煙囪。對第三類防雷建筑物高于60m的部分才考慮防側擊。鋼筋混凝土煙囪本身已有相當大的耐雷水平,故在本條文中不提防側擊問題。其他理由見本規(guī)范第4.3.9條的條文說明。
    金屬煙囪鐵板的截面積完全足以導引最大的雷電流。關于接閃問題,按本規(guī)范第5.2.7條的規(guī)定,當不需要防金屬板遭雷擊穿孔時,其厚度不應小于0.5mm。本條的金屬煙囪即屬于此類。而實際采用的鐵板厚度總是大于0.5mm,故本條中對金屬煙囪鐵板的厚度無需再提及。金屬煙囪本身的連接(每段與每段的連接)通常采用螺栓,這對于一般煙囪的防雷已足夠,即使雷擊時有火花發(fā)生,不會有任何危險,故對此問題也無需提出要求。


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