古建筑防雷工程设计与施工技术探讨

2017-09-09 温州创捷防雷电器有限公司 1
  我国是一个历史久长文明古国,在这几千年灿烂的历史长河中,咱们的祖先为咱们留下为数泛滥、外型互异的古建筑。这些古建筑种类单一,布局合营,是古代工程技术、建筑艺术与工艺和人类创作发明智慧的结晶,是古人了解社会、创作发明寓居环境的重要施展阐发和历史见证,是不可再生的,任何毁坏和破碎摧毁都将没法补充。
雷电是古建文物遭遇天然灾难破碎摧毁的重要启事之一。除形成直接损毁外,因我国传统古建筑多为木布局,雷击还易招致古建筑动怒形成大面积损失。中国古建筑种类单1、外型互异、布局合营,是以防雷方案和施工须按照其特性举办,使安装的防雷举措措施既恬适稳定、又好看潜在。让古建筑物取得最大的好看和最稳定的恬适包管。本文按照所接触过的古建筑物防雷工程方案和施工及从事防雷工程多年的事实教训,就古建筑物防雷方案和施工技术办法,浅谈一些教训体味与各人合营探索研讨
1、我国古建筑物的特性
我国古建筑以木柴、砖瓦为重要建筑材料,以木构架布局为重要的布局形势,木布局作为建筑物的根本骨架,起到支撑屋面、承重和坚持布局等作用,个中藐小的木柴作为建筑物的梁、柱等,边材作为建筑物的门窗等物。砖石作为建筑物的墙体,起来承重、来到的作用,同时砖石也可铺作地板,埋设成为建筑物周边的基台。
其平面盘算以“间”为单座建筑单位,再以单座建筑组终日井,进而构成各类模式的建筑群落。古建筑平面呈圆形、正方形、十字形等几何状况。
屋顶外型互异、种类单一,重要有庑殿、歇山、悬山、硬山、攒尖、卷棚等模式。屋顶中直线和曲线组合,构成向上翘的飞檐,岂但扩充了采光面、无利于雪、雨水分泌,而且削减了建筑物的美感。
我国古建筑在举办方案时都十分属意周围的山川事态、地理特性、景象形象条件、水体、林木植被等,务使建筑盘算、模式、颜色等跟周围的环境相适应,而互相融合为一体。
2、古建筑物易遭遇雷击的启事阐发
古建筑物遭遇雷击的外部因素阐发
1、古建筑物多半建在步地较高的山上,或建在山脚边可以水体四处,是不同导电泥土相接、泥土电阻产生畸变的处所,易遭雷电侵袭。
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2、当代化元素的引入添加了古建筑物遭雷击的几率
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古建筑遭遇雷击的外部因素阐发
1、我国的古建筑绝大多半为砖木布局,这些也都是极易焚烧的材料。一旦遭遇雷击,极易诱发木质构件焚烧。
2、多半古建筑物大殿正脊中部埋设有用于辟邪金属宝盒,有的建筑物屋顶外部还有锡背,铜质宝顶,还有的建筑物屋面有金属链条作装璜用。这些金属物均没有任何接地措置,而且通常都安设在建筑物的最顶端,这些金属物都大大添加了建筑物遭遇雷击的几率。
三、从布局上看,古代建筑多以坡屋顶为主,坡度较大,且大多有高翘的飞檐和巍峨的屋顶且屋脊对照多。而这些高翘的飞檐,巍峨的屋脊也恰恰为带电云层放电创作发明条件。
古建筑物防雷近况阐发
有至关一局部古建筑缺乏无效的防雷保护办法,或防雷办法不完满。
国际还没有对于古建筑的防雷规范和标准 ,重大地运用当代建筑防雷办法安装在古建筑物上的防雷装配,既影响了古建原有的艺术风仪,也低落了其防雷结果。
古建筑防雷类别的划分
古建筑防雷类别的定性划分
参照国家现行《建筑物防雷方案规范》、《古建筑木布局维护与加固技术规范》,古建筑防雷类别应按照其重要性、应用性子、产生雷电事务的可以性和后果,宜划分为三个防雷类别。
被联合国教科文结构列入“天下文明遗产”目次的和属于国家级重点文物保护的古建筑;省、自治区和直辖市级重点文物保护单位的古建筑;市县级文物保护的古建筑三类。当古建筑为园林式群体建筑时,应以个中最高类别来确定。
古建筑防雷类别的定量划分
盘算古建物的年估量雷击次数定量划分
对付园林式的古建群落,应以其占空中积换算成规矩几何图形的面积来盘算,其高度则以该古建群落中最高建筑(可以为古树)的高度来确定。
古建筑直击雷防护装配的模式
接闪器
古建筑防雷工程方案和施工中,须屈从不篡改文物原状的文物保护原则。决定应用接闪器的颜色应与古建筑物相应地位的颜色融洽同等。既要做到担保其防雷结果,也要做到不影响古建筑的外观与其周围环境融洽同等;并尽可以做到住手对古建筑形成破碎摧毁。
选用避雷带作为其接闪器时,宜应用铜质材料,而不应用热镀锌钢材。
在古建筑物上敷设避雷带,其阻挡卡子不能靠在古建筑上打孔来平稳,这会破碎摧毁古建筑,可以采用U型(抱箍式)平稳件、平稳螺丝与瓦面之间应加橡胶垫举办保护[5],接闪导线的平稳支件的高度不宜小于150mm,可选用25mm×4mm的热镀锌钢。
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引下线
古建筑物引下线敷设时,应避开建筑物的正面,只管在建筑物的正面、后面等不一再被人属意到的处所敷设;并做到分段平稳,并以最短路子敷设到接地体,敷设应公正顺直、无急弯 。
引下线可选热镀锌钢材或铜材。木立柱引下时 ,采用环形抱箍平稳。
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接地装配
接地装配的材料决定和当代建筑物相通,采用热镀锌角钢和扁钢敷设就行。古建筑接地装配的模式,要充实思索古建周围场地、环境施工时受局限的环境,应本着为节减经费和无利于住手跨步电压危险的原则。
采用A型接地装配(见图3 A型)。反之,在泥土电阻率较高和古建筑周围较空旷且便于施工时,可采用B型接地装配(见图3 B型)。
敷设时还需属意接地装配与公开管路线的恬适距离。属意在举办接地施工时应住手掘到地宫或其余文物,在掘客以前要举办卖力勘测。接地装配开挖时,需对空中所敷设的古砖、石做好方位标记和编号,回填时,将其恢规复貌。
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古建筑物防侧击雷、球雷办法
古建筑物防侧击雷,要按照古建的地理地位和其遭雷历史来决定。一般环境下,位于城市里的古建筑物一般不需求布防侧击雷;对建在海拔较高的山体、水体四处的且较为孤立高大的古建筑物(如古塔),可以每隔6m沿古建四处外伸的脊檐配置环形避雷带,并使环形避雷带和古建四处的金属窗等与防雷引下线稳定衔接。而防球雷的最佳办法是对古建上的凋谢式门、窗安装金属樊篱网并稳定接地,但古建无意偶尔是很难做到的。对照适合的要领是把古建的悉数窗都装上玻璃,并应属意在雷雨天紧闭门窗,以防球雷的进入室内。
古树的防雷技术办法
被列为国家级文物保护单位的贵重古树,也是防雷的保护工具之一。一般环境下,古树的防雷通常在树上做防雷装配,即在古树树冠的重要干叉上装设圆钢制成的避雷针,阻挡其避雷针的支承杆必须平稳在树干上,因为树木要慢慢长粗,是以支承杆的抱箍以及平稳引下线的抱箍必须做成能松紧的圆形卡箍,以便不影响树木的成长;引下线用绝缘软铜线上端与接闪器电气衔接、中央局部弯曲勉强布设,并与树根四处的环形(B型)人工垂直接地极衔接。
对古树群可以古建筑群可在古树群可以古建筑群的中央部位配置不影响古建筑全部观瞻的仿真树(仿真树过高就和周围环境不融洽)模式的避雷针,使周边古树可以古建筑群在其保护范畴内
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古建筑群可在古树群可以古建筑群的中央部位配置不影响古建筑全部观瞻的仿真树(仿真树过高就和周围环境不融洽)模式的避雷针,使周边古树可以古建筑群在其保护范畴内
通过事实,咱们以为,对付古建筑群、古树群或没法在其上敷设避雷带或架立避雷针,且其自己高度低于20米时,应用常逃避雷针难于将被保护的古建筑群落、古树群置于保护范畴内,可采用仿真树树顶安装具备延迟放电机能的避雷针,以达到不添加接闪杆高度而扩充保护范畴的目的。用这类形势保护古建筑既不影响其原貌也与周围环境融洽同等。
防雷电波侵入和雷击电磁脉冲的办法
当古建筑内安装有低压电气体系和(或)电子体系时,古建筑内有大型金属构件或存有体积较大的金属物体时,应有防雷电波侵入和雷击电磁脉冲(LEMP)的技术办法。如采用等电位衔接办法和在低压电气体系及电子体系中安装防雷器(SPD)等。防LEMP的重要技术办法为:等电位衔接、樊篱、综合布线和安装SPD。
(1)等电位衔接要求
古建筑上和其内有金属物体,如金属宝顶、宝盒、锡被、铜被等金属物,要和防雷装配作等电位衔接。同时还需思索到古建筑檐下的防鸟铁丝网(次如果指引下线均与防鸟铁丝网连成一体,构成一个等电位体)、悉数金属管线的樊篱层、设备金属外壳等举措措施的等电位衔接。
掌握机房(如监控、消防)的等电位衔接,应按照电子体系的任务频率分袂采用星形(S型)布局或网形(M型)布局。
(2)樊篱要求
对付进入古建筑的供电路线、电话线等不宜架空引入。当其架空引入时,应在进入古建筑前用埋地电缆或穿金属管樊篱埋地引入,并在进入古建筑物时与古建筑的防雷装配相连。
(3)综合布线要求
建筑物内传输网络的综合布线施工应切合现行国家标准《综合布线体系工程验收规范》GB50312-2007的要求。需统一思索其走向和彼其间的距离,使各类室内布线公允。最低的要求是,将这些体系穿金属管或采用有金属外皮的电缆,并稳定接地。
(4)安装电涌保护器的要求
古建内不应随意马虎引入架空电力线、通讯线缆;若是架空引入时,必须在进户处加装适配的低压避雷器。
对所安装防雷举措措施的要求:
尽可以采用既恬适又潜在的施工工艺技术,以不影响古建的建筑艺术气魄和观瞻为原则。
综述
(1)从古建筑物的全部风仪,到大量的贵重木刻、砖雕、绘画等艺术品,良多都是无价之宝,是天下人类文明贵重遗产,多属于国家重点文物保护单位。是以,古建筑物防雷,须首先对古建筑物有片面了解,对它的雷击历史、布局个性、天然环境、地质地理、建筑物内的电器设备、金属器物等等做出片面阐发,统筹盘算古建筑的防雷工程方案和施工。
(2)古建筑是不可再生的资本,一旦因为保护不当,形成不应有的破碎摧毁,责任重大。是以,古建筑防雷工程的方案要遵照以保留古建筑原状为准则,僵持古建筑保护与环境保护侧重,遗产保护与人身保护侧重,应因地制宜,从外部防护和外部防护两个方面采用恬适稳定、对建筑原状最小影响的规划与要领,创立完满的雷电防护体系。
(3)古建筑的防雷工程应与其布局、建筑维护相连络。在古建筑举办建筑、布局修缮、维护的同时,应对其防雷工程举办维护或补充。
(4)现在,古建筑防雷技术标准的体例,正在举办之中,信任标准的颁布、实验,将对古建筑物的防雷方案和施工起到更好的规范作用。
注:欢迎各人关注小编的微信公众号“土木智库”,外面有小编摒挡的建筑行业的泛滥资料,有一建、二建、造价、消防视频和课件,欢迎各人的列入
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