浅谈高层建筑塑钢窗的防雷接地
作者:卿洋华 孟喆 王运伟 来源:《科技风》2017年第18期
摘要:随着科学技术的发展,塑钢窗在建筑工程中的应用越来越广泛,由于其内部龙骨为金属,高层建筑的塑钢窗防侧击雷很重要。但因没有明确的规范条款规定,塑钢窗的防雷接地各地重视程度有差异,防雷接地做法及各地防雷检测要求也不尽相同。本文对防雷图纸审核、防雷工程设计施工中,高层建筑塑钢窗的防雷接地工艺方法进行探讨,以便在以后的实际应用中发挥防雷减灾作用。
关键词:塑钢窗;防雷接地;方法 1 侧击雷及其防护
侧击雷是雷击的一种,建筑防雷有直面雷击(就是直接打在楼顶的),侧雷击就是从侧面打来的,当建筑物的高度超出了所选滚求半径,都会产生侧击现象,高层建筑侧击雷防护一般采取在起始高度设置首道均压环,并向上每隔一层或二层设置一道均压环,两根引下线中间加焊一个柱子,组成暗敷接闪网格,在墙角或边缘和显著突出物体处布置接闪杆,同时将栏杆、门窗等金属连接到接闪网格上,并与引下线、接地装置做等电位连接等措施。相关规范规定从30米以上,每隔一定间距(小于等于6米),沿建筑物四周设均压环,均压环与引下线焊接连通;30米(大概10层楼)及以上设置在外墙的金属栏杆、金属门窗以及其他金属物体均需要与暗设的防雷引下线焊接连通。 2 塑钢窗防雷接地的必要性
塑钢窗是以聚氯乙烯树脂为主要原料,为增强型材的刚性,型材空腔内需要填加钢衬(加强筋)。其防侧击雷措施很重要,在参照铝合金窗的同时,由于塑钢窗内的四根龙骨是不连成闭合电气通路的,难以与防雷引下线连接成一体来防侧击雷。在雷雨天气遭受雷击时,它就可能与建筑物内的金属结构管道因绝缘击穿而泄放大幅值雷电流,从而成为雷电流泄放通路。由于雷电流的热效应,其塑料部分将崩裂而破坏,除此之外,雷电击中产生的热效应还易导致火灾的发生,这个在我国也是有血的教训的。 3 塑钢窗防雷接地措施
根据笔者对武胜县县城若干高层建筑塑钢窗的检测经验发现,塑钢窗的防雷接地主要要解决三个方面的导通问题:塑钢窗窗框之间的导通、塑钢窗窗框与窗扇之间的导通、塑钢窗连接片与均压环之间的导。以下作简要探讨。
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3.1 窗框之间的内部导通问题
塑钢窗的窗框,必须形成能导通的一个闭合体,这个是塑钢窗防雷的基础,塑钢窗外面是塑料,里面有钢衬,内部的钢衬必须要能保证塑钢窗整体的稳固,同时也要保证一个导通性,也就是雷电流来了能顺利的通过一个回路泄放到防雷引下线,再通过引下线泄放到大地。窗框间的连接,可以有两种方法,一是用螺栓连接,二是焊接,连接点至少要用四枚螺栓连接。同时金属配件还要固定在增强衬筋上,金属配件同样也采用自攻螺钉或拉铆钉固定。这样,窗框和窗框之间就通过拼接件(如拼接螺栓和螺丝)相互连接,形成连通闭合体。质量要求是用万用表检测任意二点“加强筋”均导通,连接件之间无松动。
塑钢窗窗框之间的内部导通是整个塑钢窗防雷接地的基础,很多开发商采购回来塑钢窗后忽略了这一方面的工作,对其后面的防雷综合接地造成了很大的影响。 3.2 窗框与扇形之间的导通问题
框与扇之间一般是通过连接材料如铰链连接在一起,在窗框和扇窗上用螺钉固定,值得注意的两点,一是内衬钢上要预留4个焊点备用,二是连接处的内衬钢厚度一定要达到要求,才能保证整体的牢固和电气的导通。质量要求是用万用表检测四角任意二角“┓型镀锌扁钢”均导通,连接件之间无松动。
3.3 塑钢窗与均压环之间的导通问题
塑钢窗的衬型钢与均压环之间的防雷连接是实际应用中的难题,通常可通过建筑物防雷主筋预埋设置窗口四个角为预埋件,与塑钢窗链接焊通。实际应用中,预埋件可是圆钢、角钢、扁钢等等,焊接工艺和要求必须严格把关,焊接好后应刷防锈漆。 3.4 建议
施工结束后,应及时申请防雷检测机构进行验收,特别是对高层建筑塑钢窗的防雷检测验收,塑钢门窗所预留的防雷引线和土建施工时预留的等电位体金属片连接后,要检测其是否导通,一般采用万用表即可检查,及时排查消除不导通问题。 4 问题及建议
根据检测中发现的问题及其根源,建议从以下三个方面进行改善: (1)开发商从思想上对塑钢窗防雷接地引起重视; (2)气象局加强塑钢窗防雷接地技术上的研究探索;
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(3)生产工厂对塑钢窗导通工艺的改善。 参考文献:
[1]李志英.硬聚氯乙烯塑料异型材和塑料窗制造与应用[M].北京:中国建材工业出版社,1997:15.
[2]机械工业部.GB 50057—94建筑物防雷设计规范(2000版)[S].北京:中国计划出版社,2000:3132.
[3]中国建筑标准设计研究院.GB 50343—2004建筑物电子信息系统防雷技术规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2004.
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