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人類不斷進步,社會不斷發展,建筑業日新月異,建筑工程突飛猛進。在國內外,建筑幕墻的形式越來越多。目前建筑幕墻的主要形式有玻璃幕墻、石幕墻、金屬幕墻、復合幕墻和屋面幕墻,其中玻璃幕墻分為全玻璃幕墻、鋁合金開敞式玻璃幕墻、鋁合金暗框玻璃幕墻、鋁合金半隱框玻璃幕墻等。這類建筑幕墻在國內建筑工程中得到了廣泛的應用。
為了防止或減少建筑幕墻雷擊造成的人身傷害和文物財產損失,達到安全可靠、技術先進、經濟合理的目的,做好建筑幕墻的防雷措施顯得越來越重要,建筑幕墻防雷系統的設計已成為當今的一個重要問題。
我們知道,閃電是天空云中的一種自然放電現象,而閃電電流是一個強度大、作用時間短的短暫過程。當閃電擊中建筑物時,通常會產生電效應。閃電瞬間釋放出的巨大能量將摧毀被擊中的建筑物。由于雷電的作用,高層建筑幕墻的金屬材料會產生靜電感應效應。當空氣、雷雨云和地球在同一天形成電場時,幕墻金屬體會在與雷云極性相反的情況下積累大量的感應電荷。當雷雨云瞬間排出時,云與地之間的電場就會突然消失,產生高達一萬伏的電壓到地面,對人和設備都會造成危害。因此,建筑幕墻的設計必須做好防雷設計,以防止雷擊對建筑物幕墻的破壞。
然而,我國建筑幕墻的施工圖設計、工程施工和工程驗收十分有限,建筑幕墻的設計單位對建筑幕墻防雷的技術方法不夠具體和明確,給從事建筑幕墻施工的技術人員掌握質量要求帶來了一定的困難。
建筑物的防雷分為三類,第一類主要屬于具有爆炸危險環境的建筑物,如使用或儲存炸藥、火藥、炸藥等爆炸物質的建筑物,現階段常用的建筑幕墻防雷分類主要屬于第二類或第三類。
對于第一類具有爆炸性危險環境的建筑物防雷措施,除了直接防雷措施外,還針對第二類或第三類常用的建筑幕墻防雷措施主要是直接防雷措施。主防雷建筑幕墻不僅要直接考慮頂層雷擊,還要考慮橫向直接雷擊。頂層防雷措施是在建筑物頂部安裝雷電網(帶)或避雷器或由其混合物組成的避雷器,避雷器網一般沿建筑物易受雷擊的角、脊、檐、檐等部位敷設,一般沿屋頂、山脊、屋檐、屋檐等角落敷設。在整個屋面上,不大于10x10m或12x8m(第三類網架為20m×20m或24m×1.6m)的防雷措施是在建筑物幕墻層之間設置一個圓形封閉的分壓環,然后通過引線將其傳送到接地裝置。