建筑物防雷装置施工与验收规范

建筑物防雷装置施工与验收规范宣贯材料DB37/1228-2009编写原则•该标准是由山东省气象局组织制定、省质量技术监督局批准发布施行的第一个山东省地方标准，也是目前我省在新建、改建、扩建建筑物防雷装置施工与验收方面唯一一个技术标准，其中50条（款）为强制性条文。•该标准依据现行国家标准，参照其他行业标准，借鉴国际电工委员会（IEC）出台的一系列防雷技术标准，引用相关实验数据和文献资料，根据多年实际工作经验和基本做法，结合国家和山东防雷设计图集的基础上编制而成。为从事新建建筑物防雷装置设计审核、施工监督和竣工验收的相关技术人员提供技术支撑，为设计人员提供全面的防雷设计技术参考，使该项工作更加规范化。主要内容•除前言和引言外，本规范共分11章，主要包括以下内容：•建筑物防雷类别、接地装置、防雷引下线、接闪器、防雷击电磁脉冲、综合布线系统、电涌保护器的施工技术要求和质量监督，以及验收作业要求等。包括一些复杂问题的处理，如玻璃幕墙防雷、太阳能热水器防雷、电梯防雷、铝合金门窗和塑钢门窗以及空调外挂机的侧击雷防护、电涌保护器的安装位置和技术参数等。引言•雷电是发生在大气中的一种自然放电现象，具有高电压、大电流、时间短和强电磁辐射等特征，可引起森林火灾和油库爆炸，击毁建筑物，危害人民生命财产安全。尤其是伴随雷电产生的强大雷击电磁脉冲（LEMP）会在三维空间对一切供配电系统、电子通信设备、计算机信息网络系统等构成威胁，给各行各业造成重大破坏。雷电灾害是联合国“国际减灾十年”公布的最严重的十种自然灾害之一，被国际电工委员会（IEC）称为“电子化时代的一大公害”。•随着科学技术的发展，尤其是微电子设备的广泛应用和计算机信息系统的普及，对雷电防护提出了更高更严格的要求。雷电防护是一个系统工程，包括接闪、分流、屏蔽、等电位连接、合理布线、防雷电波侵入以及接地等措施。这些措施很大一部分属于隐蔽工程，与建筑施工技术要求和施工质量紧密相连。若措施不当，监督不到位，一旦建筑物建成，势必留下永久隐患。为此，《中华人民共和国气象法》和《山东省气象灾害防御条例》等法律法规均对雷电防护提出了要求，但在技术方面，尤其是对于新建、改建、扩建建设工程项目防雷装置的施工与验收方面却缺乏相应的标准支撑。为规范山东省内新建建筑物防雷装置的验收行为，提高雷电防护技术水平，杜绝或减少雷击隐患，特制订本标准。•1范围•本标准规定了新、改、扩建建筑物防雷装置的施工以及施工质量跟踪监督和竣工验收的技术要求。•本标准适用于新、改、扩建建筑物防雷装置的施工以及施工质量跟踪监督和竣工验收。•本标准不适用于烟囱、水塔、天线塔、油罐、化工等防雷装置的定期检测和验收。•2规范性引用文件3术语和定义•3.5接地线earthconductor•从引下线断接卡或换线处至接地体的连接导体；或从接地端子、等电位连接带至接地装置的连接导体。•3.21电气系统（低压配电系统）electricalsystem•由低压供电组合部件构成的一个系统。•3.22电子系统electronicsystem•由敏感电子组合部件（例如，通信设备、计算机控制和仪表系统、无线电系统、电力电子装置）构成的一个系统。4建筑物防雷类别•[释义]•1、与GB50057有三个不同之处：•（1）在三类中增加了以下2条：•e)装有需防雷击电磁脉冲的电子系统的建筑物。•f)通过调查确认遭受过雷击灾害的建筑物。•（2）预计雷击次数N：Ng=0.1*Td•IEC62305-2:2006-01•（3）爆炸区域划分•现《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-92也在修订中，爆炸性粉尘环境区域的划分和代号将采用国际电工委员会的标准，即原10区改为20区，11区改为21区，并增加一个22区。将原‘环境’改为‘场所’。5.1人工接地体施工技术要求5.1.1人工接地体的材料和规格5.1.1.1接地体的材料、结构和最小尺寸要求见表1。5.1.1.2在符合表1要求的条件下，埋于土壤中的人工垂直接地体宜采用热镀锌角钢、钢管或圆钢；埋于土壤中的人工水平接地体宜采用热镀锌扁钢或圆钢。在腐蚀性较强的土壤中，尚应适当加大其截面。5.1.1.3接地线应与水平接地体的截面相同。5接地装置施工技术要求和质量监督5.1.2人工接地体的安装•5.1.2.1当设计文件无要求时，接地装置顶面埋设深度不应小于0.6m，其距墙或基础不宜小于1m。人工垂直接地体的长度宜为2.5m。人工垂直接地体之间的距离以及人工水平接地体之间的距离宜为5m，当受地方限制时可适当减小，但不能小于垂直接地体的长度。•人工接地体的施工做法可参见图集03D501-4第9、10、11、12、13页。•5.1.2.2人工接地体可按设计文件要求分别按A型地或B型地安装，并应符合下列要求：•a）A型地为每根引下线终端所连接的独立接地体。其接地体不应少于两根，可在土壤中接地线端头（埋设深度不应小于0.6m）的左右方向焊接两根水平接地体或两根垂直接地体或水平、垂直接地体各一根。•b）当A型地的冲击接地电阻值大于本标准第5.1.4条规定的要求时，可采用本标准第5.1.3条规定的降阻方法。当该接地装置仅用于防雷保护时，可按本标准第5.1.2.3条的规定通过加长接地体总长度的方法来解决。•c）B型地为围绕建筑物四周在散水坡外大于1m处埋设的环形闭合接地体，在土壤中的埋设深度不应小于0.6m，距墙和基础不宜小于1m。可采用人工水平接地体或人工水平接地体与垂直接地体相结合的方式敷设。•d）当B型地的冲击接地电阻值大于本标准第5.1.4条规定的要求时，可采用本标准第5.1.3条规定的降阻方法。当该接地装置仅用于防雷保护时，可按本标准第5.1.2.4条的规定通过加大B型地包围的面积的方法来解决。•5.1.2.5接地体的连接•接地体的连接应采用焊接，并宜采用放热焊接（热剂焊）。当采用通用的焊接方法时，应在焊接处做防腐处理，如涂防腐漆。钢材、铜材的焊接应符合以下要求：•a）接地体为钢材时，焊接时的搭接长度及焊接方法见表2。•表2防雷装置钢材焊接时的搭接长度及焊接方法焊接材料搭接长度不应小于焊接方法扁钢与扁钢扁钢宽度的2倍不少于三面施焊圆钢与圆钢圆钢直径的6倍双面施焊圆钢与扁钢圆钢直径的6倍双面施焊扁钢与钢管、扁钢与角钢应紧贴角钢外侧两面或紧贴3/4钢管表面，上下两侧施焊，并应焊以由扁钢弯成的弧形（或直角形）卡子或直接由扁钢本身弯成弧形（或直角形）与钢管或角钢焊接。•b）接地体为铜材与铜材或铜材与钢材时，连接工艺应采用放热焊接（热剂焊），其熔接接头应符合下列规定：•1）连接的导体必须完全包在接头里；•2）应使连接部位的金属完全熔化，连接牢固；•3）放热焊接的接头表面应平滑；•4）放热焊接的接头应无贯穿性气孔。•[释义]•放热焊接是一种简单、高效率、高质量的金属连接方法，是通过铝热反应所产生的高温使金属之间完全熔融，以达到高质量的熔接效果。这个反应是在耐高温的石墨模具内进行的，放热反应过程只需要短短的几秒时间。•5.1.2.6从引下线断接卡或换线处至接地体的安装长度，即接地线的安装长度不宜大于2√ρ（m），其中ρ为土壤电阻率，单位Ω•m。•5.1.2.7为防止跨步电压对出入建筑物的人员造成伤害，应采用以下一种或多种方法：•a）人工接地体应尽量设置在人员不可能停留或经过的区域。如人工接地体距建筑物出入口或人行道边沿不应小于3m。•b）在接地体3m范围内铺设5cm厚的沥青层或15cm厚的砾石层，使地面电阻率大于5kΩ•m。•c）使用护栏和（或）警告牌，使人进入接地体3m范围内地面的可能性减少到最低程度。•5.1.2.8当第一类防雷建筑物接地装置为独立接地时，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安全距离应符合GB50057-1994第3.2.1条的规定，并不得小于3m。•5.1.3降低接地电阻的方法•在高土壤电阻率地区，应采取降低接地电阻的措施，可采用下列一种或多种方法：•a）采用多支线外引接地装置，外引长度不宜大于2√ρ。•b）接地体埋于较深的低电阻率土壤中，如采用井石式或深钻式深埋接地体。•c）采用降阻剂，宜选用长效防腐物理性降阻剂。降阻剂的施工可参见图集03D501-4第62、63页。（一般多出150mm）•d）换土。采用换土法时应满足以下要求：•1）接地体敷设完后的土沟其回填土内不应夹有石块和建筑垃圾等；•2）外取的土壤不得有较强的腐蚀性；•3）在回填土时应分层夯实。•5.1.4接地电阻值•第一类防雷建筑物的接地装置的冲击接地电阻不应大于10Ω；第二类防雷建筑物的接地装置的冲击接地电阻不应大于10Ω；第三类防雷建筑物的接地装置的冲击接地电阻不应大于30Ω。当设备或系统接地有特殊要求时，应按照具体要求确定。不同情况下的接地装置的接地电阻允许值可参考表3。当防雷接地与设备或系统的接地共用接地装置时，共用接地系统的接地电阻值应按50Hz电气装置以人身安全所要求的阻值确定。5.2自然接地体施工技术要求•5.2.1一般规定•5.2.1.1除第一类防雷建筑物的防雷接地装置采用独立接地外，应优先利用建筑物基础内的结构钢筋作为防雷接地装置，其接地电阻值应符合设计文件的要求。当建筑物中的防雷接地、防静电接地、屏蔽接地、电子系统工作接地和电气安全接地等均与建筑物内的金属支撑物、金属框架及钢筋等自然构件电气连接形成共用接地系统时，共用接地系统的接地电阻值应按50Hz电气装置以人身安全所要求的阻值确定。•[释义]•共用接地装置的接地电阻一般不应大于4Ω，当有直流接地时不应大于1Ω。如实测达不到要求时，应外加人工接地体。•5.2.1.2利用建筑物基础内的结构钢筋作防雷接地装置时，横向主筋（地梁和承台内钢筋）作为水平接地体，纵向主筋（桩体钢筋）作为垂直接地体，并相互连接构成接地装置。基础内钢筋之间的连接应符合本标准第6.2.4条的规定。•[释义]•当建筑物内系统对接地有严格要求时，应对建筑物基础底板钢筋如下网格点焊接或绑扎：一类防雷建筑物为5m×5m或6m×4m，二类防雷建筑物为10m×10m或12m×8m，三类防雷建筑物为20m×20m或24m×16m。当采取焊接时，应采用与基础钢筋同规格的钢筋搭接焊，搭接长度为圆钢直径的6倍。基础底板钢筋网格点焊接施工如图。注注：L、W为基础钢筋焊接网格点尺寸，一类防雷建筑物为5m×5m或6m×4m，二类防雷建筑物为10m×10m或12m×8m，三类防雷建筑物为20m×20m或24m×16m。图基础底板钢筋网格点焊接•5.2.1.3当互相临近的建筑物之间有电力和通信电缆连通时，宜将其接地装置互相连接。可采用两条直径不小于10mm的热镀锌圆钢或截面不小于100mm2的热镀锌扁钢进行连接，其埋深不应小于0.6m，在出、入口或人行道路处不应小于1m。对于建设在土壤电阻率较高地方上的建筑群，宜将各个建筑物的接地装置相互连接，并充分利用施工单位施工时留下的接地极，如塔吊的接地极。•（当两建筑物的水平距离小于20m时）•5.2.1.4距地面0.5m以下，每根引下线所连接的基础内钢筋的表面积总和不应小于0.82m2。•5.2.1.5当基础有防水层绝缘时，应在低于-0.8m处从引下线上预留出接地连接线，接地连接线间距应与引下线间距一致，并在地下使用护坡桩通过接地连接线与建筑物基础钢筋相连。当实测接地电阻值达不到要求时，应增设人工接地体，人工接地体宜在建筑物四周散水坡外大于1m处埋设成闭合环形，并通过接地连接线与建筑物基础钢筋相连。破坏防水层处应采取加防水膏等措施。5.2.2桩基础接地体•5.2.2.1应利用建筑物桩基础内的结构钢筋作防雷接地体。其中，桩内主筋作为垂直接地体，承台（桩台板）内钢筋作为水平接地体。•5.2.2.2桩内主筋应至少两根分别与承台内上下层配筋相连接，宜采用焊接，当工程设计要求不允许采用焊接法连接时，可采用螺栓紧固的卡夹器连接。•5.2.2.3利用建筑物承台外圈二根直径不小于10mm的承台上层配筋（桩台板板面钢筋）或沿桩台板外圈敷设不小于25mm×4mm镀锌扁钢，作为环形接地连接线，