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鋼結構廠房的防雷及接地裝(鋼結構廠房防雷接地材料性能比較)

摘要:本文主要探討了鋼結構廠房在防雷接地方面的材料性能比較。文章首先介紹了鋼結構廠房的常見防雷措施,包括安裝避雷針、接地系統等。隨后,文章對鋼材的導電性能進行了分析,指出不同種類的鋼材在導電性方面存在差異。文章對比了各種防雷接地材料的性能特點,如電阻率、耐候性、耐腐蝕性等。通過對比分析,文章得出了幾種常用的防雷接地材料在性能上的優劣,為鋼結構廠房的防雷設計提供了參考依據。文章提出了在選擇防雷接地材料時應考慮的因素,如成本、施工難度、環境適應性等。

鋼結構廠房的防雷及接地裝置

鋼結構廠房因其自重輕、施工速度快等優點被廣泛應用于各類廠房建設中。然而,由于其金屬材料的導電性,鋼結構建筑物在雷雨天氣下更容易受到雷擊的影響。因此,正確實施防雷接地措施對于保障人員安全和設備正常運行至關重要。

1. 防雷接地的重要性

  • 導電性強:鋼材是良好的導體,一旦遭遇雷擊,電流會迅速通過結構傳導.
  • 面積大:大型鋼結構廠房通常占地面積廣,增加了遭受直擊雷的風險.
  • 保護內部設施:現代工廠內布滿了各種精密儀器與電子設備,這些都對電磁干擾極為敏感.

2. 防雷接地的基本原理

防雷接地主要包括接閃器、引下線以及接地裝置三部分組成:

  • 接閃器:捕獲雷電流。
  • 引下線:將接閃器捕獲到的雷電流引導至地下。
  • 接地裝置:將雷電流安全導入大地.

3. 防雷接地操作步驟及技術要求

3.1 設計階段
  • 風險評估:根據地理位置、氣候條件等因素進行全面分析,確定所需的防護等級.
  • 規范遵循:參照GB50057《建筑物防雷設計規范》等相關國家標準制定方案.
  • 綜合考慮:除了基本的外部防護外,還需關注內部屏蔽、等電位連接等方面.
3.2 材料選擇
  • 接閃器材質:推薦使用熱鍍鋅圓鋼或扁鋼,直徑不應小于8mm.
  • 引下線規格:同樣建議采用熱鍍鋅鋼材,截面尺寸至少達到48mm2.
  • 接地極類型:可以選用角鋼、鋼管或者銅板等多種形式,長度一般在2.5米以上.
3.3 安裝流程
  • 接閃器布置:在屋頂最高點及突出部位設置避雷針或其他形式的接閃裝置,間距控制在20m以內.
  • 引下線敷設:沿墻體或立柱垂直走向固定牢固,確保所有引下線之間保持良好電氣連通,并與主接地網可靠連接.
  • 接地網構建:目標是將工頻接地電阻降至4Ω以下;對于特別重要的場所則不超過1Ω.
3.4 測試與維護
  • 竣工驗收:項目完成后須由具備資質的專業機構進行全面檢測.
  • 定期檢查:每半年至一年執行一次例行巡檢,重點查看各部件是否完好無損.

4. 防雷接地實例分析

以一座位于中國南方某工業園區內的單層鋼結構廠房為例,該廠房屋頂面積約為5000平方米,主要生產電子產品。防雷接地措施包括:

  • 接地網絡搭建:圍繞廠房四周挖掘了一圈環形溝槽,埋設了多條長3米、直徑50mm的鍍鋅鋼管作為人工接地極,并用扁鋼將其相互串聯起來形成閉合回路.

5. 防雷接地材料匯總

防雷接地材料主要分為金屬類接地材料和非金屬類接地材料:

  • 純銅類接地材料:水平接地體一般選用254紫銅排、404紫銅排、50*5紫銅排等;垂直接地體一般選用mm紫銅棒、mm純銅電解離子接地極等.
  • 鍍銅銅類接地材料:水平接地體一般采用Φ8mm鍍銅圓鋼、Φ10mm鍍銅圓鋼等;垂直接地體一般選用mm鍍銅接地棒、mm銅包鋼接地棒等.
  • 石墨基柔性接地材料:水平接地體規格有Φ20mm石墨基柔性接地體、Φ28mm石墨基柔性接地裝置;垂直部分采用軟體石墨接地模塊,接地體連接采用夾具連接.
  • 石墨接地模塊:一般規格有mm接地模塊、mm石墨降阻模塊等.

6. 防雷接地施工工藝

  • 接地裝置:利用建筑物筏板鋼筋做接地體時,須用筏板或底板內2根以上主鋼筋(直徑不小于Φ16)焊接貫通,相交處彼此焊接,并與所有經過的混凝土樁內兩根主筋可靠焊接.
  • 引下線:利用柱主筋(2根≥Φ16或4根≥Φ10的對角主筋)做引下線時,將連接好的柱內主筋再用Φ12的圓鋼跨接焊接起來,使其作為良好的防雷引線.
  • 均壓環:采用長約28的圓鋼將外圍結構的兩根主筋焊接成一體,主筋小于φ16時應采用四根.
  • 接閃器:避雷帶應平直、牢固,不應有高低起伏和彎曲現象,距離建筑物應一致.
  • 屋面金屬物防雷連接:突出建筑物的裸露金屬物都需做防雷連接,無法焊接的部位要有專用接地螺絲壓線連接.
  • 等電位連接:等電位聯結線與各種金屬管道(燃氣管道除外)的連接,采用專用抱箍與管道連接牢固.
  • 接地干線:接地干線應與接地裝置可靠連接,距地面250~300,距墻面10~20,扁形支持件間距宜為500,圓形導體支持件間距宜為1m.

通過科學合理的防雷接地設計與施工,可以顯著提升鋼結構廠房抵御自然災害的能力,確保人員和設備的安全。

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