摘 要:城市化进程使得雷电对住宅建筑的危害日益加大,通过总结雷电的形成机制及危害形式,探讨了建筑物防雷电的方法,说明了加强建筑防雷检测的必要性。对比现阶段住宅建筑防雷状况,分析了防雷检测的方法,从政策、宣传、管理、检测机构与人员、装备维护与检测等方面对如何做好住宅建筑防雷检测工作进行了探讨。
关键词:雷电 防雷 检测 住宅建筑
中图分类号:TU89文献标识码:A文章编号:1672-3791(2011)07(b)-0076-02
随着经济的发展,城市化建设的步伐越来越快,各类住宅建筑如雨后春笋拔地而起,高度也越来越高。随着高楼大厦的不断涌现,受到自然灾害的威胁也就愈来愈大,尤其是雷电,近年来对高层建筑造成的危害数不胜数。本文通过对近几年防雷检测工作进行分析总结,阐述住宅建筑应加强防雷检测的必要性。
1 防雷检测的重要性
1.1 雷电的危害性
1.1.1 雷电的形成
雷电是一种大气放电现象,产生于积雨云中。积雨云形成过程中,某些云团带正电荷,某些云团带负电荷,它们对大地的静电感应,使地面或建(构)筑物表面产生异性电荷,当电荷积聚到一定程度时,不同电荷云团之间,或云与大地之间的电场强度可以击穿空气,开始游离放电,即“先导放电”。云对地的先导放电是云向地面跳跃式逐渐发展的,当到达地面时,便会产生由地面向云团的逆导主放电。在主放电阶段里,由于异性电荷的剧烈中和,会出现很大的雷电流,并随之发生强烈的闪电和巨响,这就形成雷电。
1.1.2 雷电的危害形式
雷电的危害形式主要包括直击雷、球形雷、雷电感应、雷电侵入波等。
(1)直击雷:一般是指闪电直接在建筑物、其他物体、大地或防雷装置,并产生电效应、热效应和机械力。可在瞬间击伤击毙人畜,也可以击中电子电气设备造成损害。
(2)球形雷:球形雷是一种球形,发红光或极亮白光的火球。能从门、窗、烟囱等通道侵入室内,极其危险。
(3)雷电感应:闪电放电时,在附近导体上产生的静电感应和电磁感应,它可能使金属部件之间产生火花,从而损坏电子电气设备等。
(4)雷电侵入波:由于雷电对架空线路或金属管道的作用,雷电波可能沿着这些管线侵入屋内。危及人身安全或损坏设备。
雷击事件不胜枚举,每年都有此类事件发生。江苏省2009年1～12月上报的各类型雷灾中,家用电子电器设备受损的雷灾692起,是近三年1～12月上报各类型雷灾数目的第一高值。雷电灾害是联合国公布的10种最严重的自然灾害之一,也是目前中国十大自然灾害之一。据有关部门估计,全世界平均每分钟发生雷暴2000次,全球每年因雷击造成的人员伤亡超过1万人,所导致的火灾、爆炸等时有发生,每年因雷击造成的直接经济损失达20亿美元以上。
1.2 建筑物防雷电的方法
随着城市建设的加快,一座座高楼在改变着城市的布局及磁场,导致雷电活动不断加剧,建筑物内越来越多的各种电气设备的使用,尤其是计算机网络信息技术的普及,每年因雷电造成的人员伤亡、建筑与设备的破坏日益加剧,所造成的损失非常巨大。
建筑物的防雷系统分外部防雷和内部防雷两部分。外部防雷:包括接闪器(避雷针、避雷线、避雷带和避雷网)、引下线和接地装置等三部分组成,主要防护直击雷(雷电击中建筑物的天面部分)与侧击雷(雷电击中建筑物的天面以下、地面以上的部分),其目的是保护建筑物本身不受损害,以及减弱雷击产生的巨大雷电流沿建筑物泄入大地时,对建筑物内部空间产生的各种影响。
内部防雷:包括屏蔽隔离、合理布线、过电压保护和等电位联结等,主要防护感应雷(当雷云发生云内闪、云际闪、云地闪时,在进入建筑物的各类金属管线上产生的雷电电磁脉冲),其目的是对这种雷电电磁脉冲起限制作用,从而保护建筑物内各类电器设备的安全。
其方法是利用地梁、承台、桩基等混凝土基础类的钢筋作为接地装置,并利用建筑物混凝土柱内或剪力墙中竖向主筋作为引下线与接闪器连接构成一个整体。然后再用地圈梁引出总等电位,总等电位再分到各个局部等电位,使建筑物内的金属构件分别与等点位相连,构成一个防雷系统。
1.3 防雷检测的重要性
再好的防雷系统,如果没有有效的监督和经常性的检测,就不可能达到防雷的预期效果,可见防雷检测是重中之重,是确保质量的重要措施,是保护人身,财产安全的守护神。
2 住宅建筑防雷状况与方法
2.1 住宅建筑防雷状况
我国住宅建筑防雷主要分为两种情况。一是新建住宅建筑,由于1994年开始执行的《建筑物防雷设计规范》(GB50057-94)是国家强制性技术标准,因此新建建筑一般都安装了防雷装备。以江苏省为例,2006年出台的《江苏省气象灾害防御条例》第二十一条即规定,高层建筑、易燃易爆场所、物资仓储、通信和广播电视设施、电力设施、电气装置、计算机信息系统和其他需要防雷的建(构)筑物及其附属设施,必须按照国家规定和技术规范安装雷电灾害防护装置。新建(构)筑物及其附属设施的防雷、防静电设施应当与主体工程同时设计、同时施工、同时投入使用,经检测防雷电设施基本都能达到要求,符合防御的条件。二是使用中的住宅建筑,其防雷形势就不容乐观了。例如南京地区,每年要检测上千幢住宅建筑,都是以新建住宅检测为主。成千上万幢使用中的住宅建筑几乎没有一家开发商或物管公司主动申请防雷年检,做检测的“几乎为零”。那么多住宅建筑都能有效预防雷电吗？答案是否定的。
由近3年1～12月各类型雷灾数据比例分析:每年上报的各类型雷灾事故中,家用电子电器设备受损所占比例始终最大。由于防雷装备(如避雷针、避雷带等)年久锈蚀、断裂、人为破坏或楼顶乱搭乱盖(如安装太阳能热水器高出防雷装置)、室内装潢不当使等电位损坏等,都能破坏原有的防雷装备。如果被雷电击中,巨大的电能将不能被接地线及时引导地面释放,而是传递到整个楼层。使防雷装备不仅不具备防雷功能,相反容易将雷“引进”家中,造成人员伤亡和财产损失。可见防雷年检是何等重要。按照《防雷减灾管理办法》第二十三条 已安装防雷装置的单位或者个人应当主动申报年度检测,并接受当地气象主管机构和当地人民政府安全生产管理部门的管理和监督检查。各个地方政府也有相应的管理政策,但是在执行中却鲜有积极配合者,应引起有关部门的高度重视。
2.2 防雷检测方法
2.2.1 安装防雷装备过程中的检测—— 施工监督
在安装防雷装备过程的中,实施施工监督(分段验收)检测,其目的在于从源头尽力消除防雷装备在施工中由于用材不达标、施工不规范而埋下的安全隐患。分段验收是随图纸与施工同步进行,有效的全程监督,能进一步细化和完善防雷工程要求,如接地装置、弱电系统防雷工程、安装避雷针等是否规范,是确保防雷工程整体内在质量的有力保障。
2.2.2 安装防雷装备完毕后的检测—— 验收
安装防雷装备完毕后,应进行验收(竣工验收)检测。其主要内容包括:验收工作分外部防雷装置验收和内部防雷装置验收。外部防雷装置验收有:接闪器、引下线、接地装置等。内部防雷装置验收有:等电位、屏蔽、合理布线、安装浪涌保护器、接地装置等。是按照国家有关规定,经气象主管机构验收;验收不合格的,气象主管机构应当责令建设单位限期整改,逾期不整改或者整改不合格的,建设工程不得投入使用。
2.2.3 使用过程中的监测—— 年检(年度检测)
防雷装备年度检测是核对与原报建设设计时使用性是否相一致,防雷装备是否保存完好,以发现问题及时指出,限期整改。只有这样,才能确保建筑物得到严密、恰当的防雷保护。
3 做好住宅建筑防雷检测工作的措施探讨
3.1 政策的支持
中国有一句古话:“没有规矩,不成方圆”。做任何事情,只有有法可依,方能达到事半功倍的效果。国家为了预防自然灾害的发生,出台了一系列预防措施和政策,但由于防雷减灾工作涉及多行业、多部门,迫切需要制定一部能够规范防雷减灾管理工作、协调和规范各行业之间配合的工作法规,进而建立和完善防雷减灾依法行政规范化管理,根据相关法律法规,制定相应的防雷装置年度安全检测的范围,为防雷减灾工作提供法律保障。
3.2 大力宣传
长期以来,人们对雷电灾害了解甚少,很多人对雷电一知半解。存在防雷减灾工作意识不强,防雷装备完好率不高、防雷科普知识宣传不得力等问题。如买房时,比较注重楼房的朝向、采光、通风及小区环境等,往往忽视了最重要的一个环节—— 防御雷电安全的功能。因此,大力加强雷电灾害科学普及工作,利用各种宣传媒体,编写教材和摄制防雷减灾科学普及作品,向广大社会公众广泛宣传和普及防雷知识,进一步提高全民防雷的意识。
3.3 加强管理
新住宅从施工、验收、到入住、产权的移交,开发商就不会再热心于楼盘防雷装备的安全管理,更不会主动申请防雷检测的工作。因此,这就要求房管有关部门采取一定的措施,加强这方面的管理工作。以物业服务公司为管理平台,针对住宅建筑雷电灾害防御工作下文。将防雷工作纳入物业服务公司的日常管理内容,设立防雷检测档案,并建立定期自查与委托专业机构相结合的年度检测制度。凡未按照国家有关规定安装防雷装置、已有防雷装置检测不合格或即不自查也不委托专业检测的,气象主管部门应通知业主委员会及其物业服务公司限期整改,限期未改正的,气象部门将联合房管部门进行行政执法。对造成损失的业主,业主委员会及其小区物业服务公司应当承担相应的责任。同时政府承担相应的检测费用,减轻物业服务公司及其业主的负担。
3.4 防雷装备日常维护与年度检测相结合
年度检测只能是对当时的防雷装备状况进行检测、检验。合格的防雷装备也只能是建立在不遭受损害的情况下,来保证一个周期内防雷装备能正常工作。有些单位认为我的防雷装备只要按规定定期检测就能够有效防雷。其实不然,这种想法是非常错误的。防雷装备的日常维护工作同样重要,象避雷针、防雷装置的引入地下线等,这些都是露在表面的钢材,很容易遭到人为破坏和腐蚀,从而使整个防雷装备失灵。所以各单位除进行定期检测之外,还应配有专职的安全员,经常性的对防雷装备进行巡查与维护。发现异常情况及时向防雷检测机构报告,以便及时得到整改,确保防雷装备的正常。
3.5 检测机构、人员的要求
所有的检测人员必需持有雷电防护管理部门颁发的检测员证,检测机构必须取得该局颁发的资质证书,在检测中应当配备一名工程师或以上职称的工作人员带队。同时必须遵守受检单位的安全规定以及遵守《质量保证手册》的各项规定。规范检测人员行为,加强检测人员的培训,提高素质修养。
4 结语
雷电灾害离我们的生活很近,如果大家不加强防御就会带来意想不到的天灾人祸。因此住宅建筑安装防雷装备、年度检测是必不可少,住宅建筑的所有者应改变认知,增强防雷减灾的意识,积极做好防雷安全工作。
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