智能建筑弱电工程防雷接地技术探究

2022-12-20

1 导言

随着科技的不断进步, 电子信息技术的发展逐步加快, 我们已经进入到了一个全新的信息时代, 而建筑行业也发生了翻天覆地的变化, 在智能建筑的发展过程中, 可以利用信息技术的进步对建筑物的性能进行创新及改革, 这不仅有利于建筑朝着现代化的发展方向迈进, 而且使人民的生产生活更加的便利。而智能建筑往往受到雷电的攻击, 严重威胁到建筑物的安全, 将雷电的强大电流通过相关技术导入到大地上, 避免强大电流对建筑物的影响。保障智能建筑设备的安全以及人们的生命财产安全。有效的控制防雷接地系统的安全隐患。

2 建筑物雷击现象

2.1 直接雷击

所谓直接雷击, 主要是指雷电直接击中了建筑物、建筑结构、动物、树木而形成的极大的电流传输, 是一种电效应、热效应、机械效应共同作用下产生的一种现象, 其能够直接摧毁建筑物与建筑结构等, 从而造成较严重的经济损失与人员伤亡。此外, 由于雷击的电效应, 极有可能导致智能建筑物机房微电子设备因受到浪涌而出现电压被破坏的现象。

2.2 感应雷击

顾名思义, 感应雷击是雷云在放电过程中与地面产生接触, 不仅影响到了地面高压线, 还会影响到地面的一些带有导电性质金属的性质, 地面设备感应到了雷电, 收到了强大电流的冲击, 电子设备受到极大地干扰。感应雷击对一些设备的危害非常大, 尤其是电子设备以及一些通讯设备, 受到雷击的危害很明显。据相关报道称, 一些电子设备受到雷击损害的主要原因就是感应雷击造成的。

3 雷击对智能建筑造成的影响

雷电是一种十分正常的自然现象。由于雷击造成的自然灾害不可避免, 因此我们必须正视雷电危害带来的损失, 着重分析雷电现象发生的主要原理, 采取针对性的措施来防护雷击伤害。充分了解雷击灾害的主要表现形式以及波及的范围, 采取有效的防护措施, 真正意义上达到防雷击的作用。在智能建筑的建设过程中, 一些电子设备最容易受到雷电灾害的影响, 电子设备自身具有一定特性, 在雷电灾害发生时, 其自身的自我保护功能启用, 但是由于雷电产生的电流过大, 会造成电子设备内部短路, 一旦发生短路, 其内部的自我保护防御系统会产生二次效应, 造成电子设备的二次损害。这远远超过雷电带来的损伤。其发生的主要原理是雷电产生强大的电流, 这股电流影响了电子设备的内部磁场, 一些具有金属性能的物质变产生了感应的电流, 这些问题都造成了电子设备内部的损坏。从目前的发展状况来看, 智能建筑发展的并不成熟, 一些电子设备的自我防御功能太弱, 一旦产生过大电流就会造成设备的损坏, 因此必须采取相关的防护措施, 并逐渐完善电子设备的防护系统, 才能抵抗雷击的困扰。

4 智能建筑弱电工程防雷接地技术

4.1 雷电接收装置

雷电接收装置主要作用是避雷防护, 减少雷击的可能性, 该装置主要由避雷针、避雷带和避雷网、线组成。滚球法和网络法是雷电接收装置的两种设置方法。在设计过程中, 首先要充分了解建筑结构的特点, 根据具体的情况, 雷电接收装置的铺设路线根据女儿墙、电梯机房、楼梯间的四周结构范围进行展开, 并且必须在建筑物结构顶层使用镀锌扁钢或者镀锌装置, 除了利用混凝土构件内钢筋的雷电接收装置, 所有雷电接收装置均应热镀锌, 并涂上油漆。公用接地是防雷装置的常用施工方法, 在进行这种施工方法时, 需要按照相关规定对安装后的接地电阻进行测量, 如果测量的电阻大于1Ω, 就要通过人工接地极的方式来保证施工质量。

4.2 直流接地

在智能建筑物内部, 往往存在大量的计算机、通讯设备与带有电脑的大楼自动化设备, 这些设备信息的输入、传输、输出等一系列操作均需要通过微电位或是微电流快速进行, 且设备之间的工作常常需要采用互联网络进行。因此, 为了确保其具有较高的准确性与良好的稳定性, 应当配备一个稳定的供电电源与基准电位, 可采用截面较大的绝缘铜芯线作为引线, 一端直接连接基准电位, 另外一端供电子设备直流接地。此外, 该引线不宜与PE线连接, 并严禁与N线连接。

4.3 外部的防雷工作

智能建筑的外部防雷工作至关重要, 在进行外部防雷的过程中, 首先需要注意的是接闪器、引下线以及接地线路的问题, 目前的智能建筑在建设过程中内部安装有相关设备, 比如卫星接收器械、金属的操作架、太能能热水器等设备。选择这些设备的目的在于其内部金属量比较大, 尤其是接闪器在正式工作过程中, 必须采取相关的防护措施, 避免避雷网产生连电的危险。从而阻碍接闪器性能的发挥。因此必须采取有效的措施来对防雷网及设备之间进行连接。其次, 在引下线的过程中, 需要特别注意的是, 必须赶在混凝土进行浇筑之前将内部的电气设备进行连接, 尤其是接地设备的连接工作, 在混凝土进行浇筑之前, 形成完善的电气连接通道, 只有这样, 才能保证引下线的主要连接点和钢筋之间相连, 形成完善的防雷系统。防雷系统的安装过程中, 必须要注意接地装置的安全。接地装置的主要作用就是将雷电的电流引入到地下, 从而减少对建筑物的损害。经过实践证明, 接地网格结构比接地电阻更加实用, 而接地网格中的环形接地网原理就是将建筑物四周的接地物体连接, 形成闭合的装置。这样做的目的不仅可以使电厂分布比较均匀, 而且减少电流对建筑物以及人的损害, 避免高压下建筑物发生危险。

4.4 电源线路的防雷接地措施

从上文中可以知道, 雷电产生的强大电流对智能建筑电子设备以及仪器产生很大的危害, 必须在源头进行接地保护。我们通常采用电源过电压保护装置来实现对电子设备的保护。其具有比较快速的雷电响应模块, 其具有特殊的特点, 通过电压保护装置的非线性伏安特点来降低过电的电压大小。电源线路的防雷接地保护分为粗保护和精细化保护, 粗保护主要是根据电源所属的保护区来指派, 这里主要阐述一下精细化保护措施, 其主要根据电子设备仪器的敏感度来进行选择, 内部存在一些元件可以有效地承受雷电产生的强大电流。智能建筑中存在很多的电子设备, 在具体的设计环节可以采用多级SPD保护措施, 起到分散电流的作用。避免电压过大造成的安全问题。通过合理的多级泄流能量配合, 来保证SPD有较长的使用寿命和设备电源端口的残压低于设备端口耐雷电冲击电压, 确保设备安全。

结束语:

综上所述, 近年来, 随着计算机应用技术的不断发展, 智能建筑内的智能化应用系统日益复杂, 其防雷与接地要求也越来越高。这就要求相关人员在施工过程中对各个环节做好设计, 并做好监督监管工作, 及时发现设计中存在的问题, 能够及时采取措施加以解决, 提高整个高层建筑的防雷性能, 最大限度地保障居民的人身安全和财产安全。

摘要：在高层建筑的施工过程中, 防雷和接地技术是保证高层建筑防雷效果的关键环节之一。智能建筑的通信系统通常涉及各种计算机网络与电子器件设施, 一旦发生雷电事故, 必将导致极其严重的后果与损失。要特别注意的是智能建筑包含的主要内容, 以及设备的安全系数, 雷电发生的主要过程等。文章基于此, 重点分析了防雷接地的具体措施, 深入探讨了电压保护的注意事项, 希望通过文章的论述, 给相关部门一些借鉴, 从而保障人民的居住安全。

关键词：智能建筑,弱电工程,防雷接地,技术