建筑物直击雷防护装置技术

1、明确建筑物防雷类别

建筑物应根据其重要性、使用性质、发生雷电事故的可能性和后果，按防雷要求分为三类。
1.1 第一类防雷建筑物通常指：易燃易爆危险环境，爆炸会造成巨大破坏和人身伤亡者。如炸药、烟花炮竹生产车间、储存仓库，易燃石油化工、液化气生产及贮存区等。
1.2 第二类防雷建筑物通常指：国家级重点保护建筑物、人员密集或高雷暴日地区办公住宅楼、爆炸危险环境建筑物，且电火花不易引起爆炸或不致造成巨大破坏和人身伤亡者。

如国家级的会堂、办公建筑物、大型展览和博览建筑物、大型火车站、国宾馆、国家级档案馆、大型城市特别重要的建筑物、工业企业内有爆炸危险的露天钢质封闭气罐等。
1.3 第三类防雷建筑物通常指：省级重点文物保护的建筑物及省级档案馆，预计雷击次数较低建筑物，非人员密集的民用建筑物。如一般民用住宅楼等。
   说明：当防雷建筑物无法界定防雷类别时，可按更高一级别要求设计考虑，如某一办公建筑物在无法确定其应划分为第二还是第三类防雷建筑物时，可按第二类防雷建筑物技术要求进行设计，以避免错误分类。

2、建筑物直击雷防护措施
2.1 第一类防雷建筑物防直击雷的措施
2.1.1 应装设独立避雷针或架空避雷线（网），使被保护的建筑物及风帽、放散管等突出屋面的物体均处于接闪器的保护范围内。架空避雷网的网格尺寸不应大于5m×5m或6m×4m。
2.1.2 排放爆炸危险气体、蒸气或粉尘的放散管、呼吸阀、排风管等的管口外以下空间应处于接闪器的保护范围内；当有或无管帽时，应为管口上方半径5m的半球体。接闪器与雷闪的接触点应设在上述空间之外。
2.1.3独立避雷针的杆塔、架空避雷线的端部和架空避雷网的各支柱处应至少设一根引下线。对用金属制成或有焊接、绑扎连接钢筋网的杆塔、支柱，宜利用其作为引下线。
2.1.4 独立避雷针和架空避雷线（网）的支柱及其接地装置至被保护建筑物及与其有联系的管道、电缆等金属物之间的距离不得小于3m。
2.1.5 架空避雷线（网）至屋面和各种突出屋面的风帽、放散管等物体之间的距离（简称弧垂），不应小于3m。
2.1.6 独立避雷针、架空避雷线或架空避雷网应有独立的接地装置，每一引下线的冲击接地电阻不宜大于10Ω。在土壤电阻率高的地区，可适当增大冲击接地电阻。
2.2 第一类防雷建筑物防雷电感应的措施
2.2.1 建筑物内的设备、管道、构架、电缆金属外皮、钢屋架、钢窗等较大金属物和突出屋面的放散管、风管等金属物，均应接到防雷电感应的接地装置上。
2.2.2 平行敷设的管道、构架和电缆金属外皮等长金属物，其净距小于100mm时应采用金属线跨接，跨接点的间距不应大于30m；交叉净距小于100mm时，其交叉处亦应跨接。
2.2.3 防雷电感应的接地装置应和电气设备接地装置共用，其工频接地电阻不应大于10Ω。防雷电感应的接地装置与独立避雷针、架空避雷线或架空避雷网的接地装置之间的距离不应小于3m，屋内接地干线与防雷电感应接地装置的连接，不应少于两处。

2.3 第一类防雷建筑物防止雷电波侵人的措施，应符合下列要求：
2.3.1 低压线路宜全线采用电缆直接埋地敷设，在入户端应将电缆的金属外皮、钢管接到防雷电感应的接地装置上。当全线采用电缆有困难时，可采用钢筋混凝土杆和铁横担的架空线，并应使用一段金属铠装电缆或护套电缆穿钢管直接埋地引入，长度不应小于15m；在电缆与架空线连接处，尚应装设避雷器。避雷器、电缆金属外皮、钢管和绝缘子铁脚、金具等应连在一起接地，其冲击接地电阻不应大于10Ω。
2.3.2 架空金属管道，在进出建筑物处，应与防雷电感应的接地装置相连。距离建筑物100m内的管道，应每隔25m左右接地一次，其冲击接地电阻不应大于20Ω，并宜利用金属支架或钢筋混凝土支架的焊接、绑扎钢筋网作为引下线，其钢筋混凝土基础宜作为接地装置。埋地或地沟内的金属管道，在进出建筑物处亦应与防雷电感应的接地装置相连。 

2.5 第二类防雷建筑物的防雷措施
2.5.1 第二类防雷建筑物防直击雷的措施，宜采用装设在建筑物上的避雷网（带）或避雷针或由其混合组成的接闪器。避雷网（带）应按本规范附录二(47页）的规定沿屋角、屋脊、屋檐和檐角等易受雷击的部位敷设，并应在整个屋面组成不大于10m×10m或12m×8m的网格。所有避雷针应采用避雷带相互连接。
2.5.2 引下线不应少于两根，并应沿建筑物四周均匀或对称布置，其间距不应大于18m。当仅利用建筑物四周的钢柱或柱子钢筋作为引下线时，可按跨度设引下线，但引下线的平均间距不应大于18m。
2.5.3 每根引下线的冲击接地电阻不应大于10Ω。防直击雷接地宜和防雷电感应、电气设备、信息系统等接地共用同一接地装置，并宜与埋地金属管道相连；当不共用、不相连时，两者间在地中的距离应符合不小于2m。
2.5.4 防雷电波侵入的措施
2.5.4.1 当低压线路全长采用埋地电缆或敷设在架空金属线槽内的电缆引入时，在入户端应将电缆金属外皮、金属线槽接地，对本规范第2.0.3条四、五、六款所规定的建筑物，上述金属物尚应与防雷的接地装置相连。
2.5.4.2 本规范第2.0.3条四、五、六款所规定的建筑物，其低压电源线路应符合下列要求：低压架空线应改换一段埋地金属铠装电缆或护套电缆穿钢管直接埋地引入，其埋地长度应符合本规范(3.2.3)表达式的要求，但电缆埋地长度不应小于15m。入户端电缆的金属外皮、钢管应与防雷的接地装置相连。在电缆与架空线连接处尚应装设避雷器。

避雷器、电缆金属外皮、钢管和绝缘子铁脚、金具等应连在一起接地，其冲击接地电阻不应大于10Ω。
2.5.4.3 高度超过45m的钢筋混凝土结构、钢结构建筑物，尚应采取防侧击和等电位的保护措施。
2.5.4.4 有爆炸危险的露天钢质封闭气罐，当其壁厚不小于4mm时，可不装设接闪器，但应接地，且接地点不应少于两处，两接地点间距离不宜大于30m，冲击接地电阻不应大于30Ω。

2.6 第三类防雷建筑物的防雷措施
2.6.1第三类防雷建筑物防直击雷的措施，宜采用装设在建筑物上的避雷网(带)或避雷针或由这两种混合组成的接闪器。避雷网(带)应按本规范附录二的规定沿屋角、屋背、屋檐和檐角等易受雷击的部位敷设。并应在整个屋面组成不大于20m×20m或24m×l6m的网格。平屋面的建筑物，当其宽度不大于20m时，可仅沿网边敷设一圈避雷带。
2.6.2 每根引下线的冲击接地电阻不宜大于30Ω，但对本规范第2.0.4条二款所规定的建筑物则不宜大于10Ω。其接地装置宜与电气设备等接地装置共用。防雷的接地装置宜与埋地金属管道相连。当不共用、不相连时，两者间在地中的距离不应小于2m。在共用接地装置与埋地金属管道相连的情况下，接地装置宜围绕建筑物敷设成环形接地体。
2.6.3 砖烟囱、钢筋混凝土烟囱，宜在烟囱上装设避雷针或避雷环保护。多支避雷针应连接在闭合环上。
当非金属烟囱无法采用单支或双支避雷针保护时，应在烟囱口装设环形避雷带，并应对称布置三支高出烟囱口不低于0.5m的避雷针。
钢筋混凝土烟囱的钢筋应在其顶部和底部与引下线和贯通连接的金属爬梯相连。当符合本规范第3.4.3条的要求时，宜利用钢筋作为引下线和接地装置，可不另设专用引下线。
高度不超过40m的烟囱，可只设一根引下线，超过40m时应设两根引下线。可利用螺栓连接或焊接的一座金属爬梯作为两根引下线用。
金属烟囱应作为接闪器和引下线。

2.6.4 引下线不应少于两根，但周长不超过25m且高度不超过40m的建筑物可只设一根引下线。引下线应沿建筑物四周均匀或对称布置，其间距不应大于25m。当仅利用建筑物四周的钢柱或柱子钢筋作为引下线时，可按跨度设引下线，但引下线的平均间距不应大于25m。
2.6.5 防雷电波入侵的措施
2.6.5.1 对电缆进出线，应在进出端将电缆的金属外皮、钢管等与电气设备接地相连。当电缆转换为架空线时，应在转换处装设避雷器；避雷器、电缆金属外皮和绝缘子铁脚、金具等应连在一起接地，其冲击接地电阻不宜大于30Ω 。
2.6.5.2 对低压架空进出线，应在进出处装设避雷器并与绝缘子铁脚、金具连在一起接到电气.设备的接地装置上。当多回路架空进出线时，可仅在母线或总配电箱处装设一组避雷器或其它型式的过电压保护器，但绝缘子铁脚、金具仍应接到接地装置上。
2.6.5.3 进出建筑物的架空金属管道，在进出处应就近接到防雷或电气设备的接地装置上或独自接地，其冲击接地电阻不宜大于30Ω。
2.6.5.4 高度超过60m的建筑物，其防侧击和等电位的保护措施应符合GB 50057-2010 《建筑物防雷设计规范》，并应将60m及以上外墙上的栏杆、门窗等较大的金属物与防雷装置连接。

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