時(shí)間:2023-03-21 17:14:38
序論:速發(fā)表網(wǎng)結(jié)合其深厚的文秘經(jīng)驗(yàn),特別為您篩選了11篇建筑類論文范文。如果您需要更多原創(chuàng)資料,歡迎隨時(shí)與我們的客服老師聯(lián)系,希望您能從中汲取靈感和知識(shí)!
(一)總體設(shè)計(jì)
結(jié)合工業(yè)建筑的周邊環(huán)境,將景觀與建筑整體進(jìn)行改造設(shè)計(jì)。從景觀設(shè)計(jì)方面,增加林蔭步道與草坪,給師生提供休憩的場(chǎng)所和必要的隔離,教學(xué)區(qū)的外部文化氣氛主要由景觀來襯托。方案主體建筑在原有工業(yè)廠房的基礎(chǔ)上重新設(shè)計(jì),保留周邊的交通狀況,主體建筑包圍在景觀設(shè)計(jì)之中,符合學(xué)校安靜的環(huán)境要求。從建筑設(shè)計(jì)方面,建筑尺度整體規(guī)劃設(shè)計(jì)需滿足教學(xué)要求,建筑外觀從色彩、形式往更具活力的形象轉(zhuǎn)變并附帶一定的項(xiàng)目特色,并融合四周交通環(huán)境,使建筑在其中達(dá)到最適宜狀態(tài)。從精神營(yíng)造方面,學(xué)校建筑是一個(gè)承載文化行為的場(chǎng)所,與工業(yè)建筑具有較大的差別,在學(xué)校這樣一個(gè)特殊的建筑類別中,具有一些有標(biāo)志性的元素,以實(shí)現(xiàn)文教類建筑的文化性。
(二)部分保留
建筑的更新設(shè)計(jì),并不意味著對(duì)舊建筑進(jìn)行大拆大建,這樣不僅破壞了一直以來延續(xù)著的城市文脈和城市印象,也是一種資源浪費(fèi)。舊工業(yè)建筑中反映建筑與環(huán)境的關(guān)系的路網(wǎng)規(guī)劃和用地面積規(guī)劃可以實(shí)時(shí)保留,避免設(shè)計(jì)過程中的資源浪費(fèi);學(xué)校建筑不能一味的完全覆蓋原有的,其定意義的場(chǎng)所也是值得被保留的,在文教類建筑的更新設(shè)計(jì)中,融入文化血脈的精神堡壘也將會(huì)成為學(xué)校的標(biāo)志。
二、基于人性化的建筑內(nèi)部空間轉(zhuǎn)化設(shè)計(jì)
(一)改造原則
文教建筑的內(nèi)部空間根據(jù)功能可以分為教學(xué)空間、廳堂空間和輔助空間,基于文教空間的特殊性,不同建筑內(nèi)部空間的轉(zhuǎn)化設(shè)計(jì)必須遵循一定的原則進(jìn)行改造設(shè)計(jì)。
1.消極空間向積極空間的轉(zhuǎn)化
工業(yè)建筑的內(nèi)部空間是為機(jī)器生產(chǎn)提供便利的,其中還包括密閉無自然光的空間以適應(yīng)工廠生產(chǎn)的需求,建筑內(nèi)部功能并不是為提供人群的使用,甚至出現(xiàn)廁所在不同廠房區(qū)需要繞道過去的“舍近求遠(yuǎn)”現(xiàn)象,這些相對(duì)與文教類建筑是不適用的。這在建筑改造中應(yīng)將此類消極元素通過設(shè)計(jì)的手段往積極的方面轉(zhuǎn)變。
2.商業(yè)空間向教育空間的轉(zhuǎn)化
工業(yè)建筑內(nèi)部空間層高高,建筑框架簡(jiǎn)潔且清晰可見,各功能區(qū)開放性突出,這是商業(yè)生產(chǎn)的特點(diǎn)和要求,為保證廠房?jī)?nèi)通風(fēng)和消防疏散,并能最大量的容納生產(chǎn)機(jī)器且不使員工感到壓抑。換之教育空間則恰恰相反,為了提供良好的教學(xué)環(huán)境,教室之間必須明確分隔,保證各教室的獨(dú)立和一定的封閉性,并在建筑內(nèi)的體現(xiàn)校園的年輕活力使得學(xué)生學(xué)習(xí)更有動(dòng)力。
3.盈利空間向基礎(chǔ)設(shè)施空間的轉(zhuǎn)化
學(xué)校建筑與工廠建筑最大的區(qū)別在于其服務(wù)對(duì)象,一個(gè)是國(guó)家的基礎(chǔ)教育設(shè)施,不論公立學(xué)校和民營(yíng)學(xué)校,都在教學(xué)環(huán)境上要求越來越嚴(yán)格,而工廠的建設(shè)有其特定的行業(yè)規(guī)則,簡(jiǎn)單直觀、寬敞適用、高效節(jié)能是最佳的原則。兩個(gè)建筑類別之間差別巨大,這種轉(zhuǎn)化是必須通過空間的設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)的。
(二)改造手段
1.面向使用感受的建筑空間尺度
舊工業(yè)建筑從建成就不是為了人群的使用,空間尺度就遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于了人的使用要求,這種空間尺度需要進(jìn)行改造和處理。適合的空間尺度直接影響到了空間的分布和人員流動(dòng)情況以及使用者的心理感受。橫豎方向上過大的尺度,空間十分的空曠反而給在空間內(nèi)的人更大的壓迫感,獨(dú)立空間不進(jìn)行圍合導(dǎo)致過度的開放,則會(huì)引起空間內(nèi)的容人被打擾的煩躁感。面向文教的舊工業(yè)建筑改造的空間尺度,與面向其他類的舊工業(yè)建筑改造中有很大的不同,其中商業(yè)性和開放性都減少,空間使用感受直接、高效、便捷,并根據(jù)大、中、小的空間尺度,分配不同的功能需求。教室與食堂及其他教育所需空間尺度各有規(guī)則,各個(gè)功能空間獨(dú)立分開,且保證干凈明亮,在教學(xué)樓每層設(shè)計(jì)公共開放空間供學(xué)生、教師的課外交流,根據(jù)每層學(xué)生的數(shù)量設(shè)計(jì)開放程度與尺度。
2.面向指定功能的建筑空間分布
對(duì)于文教空間,人的活動(dòng)會(huì)有明確的目標(biāo)——教學(xué)或管理,立足于舊工業(yè)建筑的人群動(dòng)態(tài)研究,結(jié)合文教空間的設(shè)計(jì)思維,文教建筑空間分布的功能指向性極為重要,教學(xué)空間和配套的輔助空間必不可少并越來越趨向豐富和全面,其別注重交流活動(dòng)。建筑內(nèi)部空間的分布是豐富的線形,在流線中節(jié)點(diǎn)的塑造變得十分重要,這些節(jié)點(diǎn)成為“故事”的發(fā)生地,同事也是“教”與“學(xué)”的發(fā)生地。在文教類空間中,“交流”與“積累”占據(jù)學(xué)習(xí)生活的大部分,在對(duì)義烏商城學(xué)校內(nèi)部空間的設(shè)計(jì)中,將公共交流區(qū)域與學(xué)習(xí)積累區(qū)域做得開放通透,以流線節(jié)點(diǎn)的形式分布在整個(gè)教學(xué)大空間中,成為學(xué)校內(nèi)部空間的亮點(diǎn)。
建筑類專業(yè)的學(xué)生,在畢業(yè)工作時(shí),往往會(huì)更加傾向于建筑業(yè)比較發(fā)達(dá)的東部沿海地區(qū),很多畢業(yè)生都愿意到一線城市。但是從實(shí)際的情況來看,在上述地區(qū),建筑行業(yè)人才基本上不存在短缺的情況,而中西部地區(qū),在建筑行業(yè),存在一定的人才缺口。由于中西部地區(qū),建筑行業(yè)發(fā)展水平相對(duì)較低,薪資待遇水平也不是很高,在加上比較艱苦的生活條件,使得很多畢業(yè)生不愿意到中西部去,這就在一定程度上導(dǎo)致了就業(yè)地點(diǎn)分布的集中,從整體上看不夠均勻。
1.2就業(yè)面較窄,需求量較小
建筑類專業(yè)的學(xué)生,其專業(yè)知識(shí)較深,專業(yè)性也比綜合類專業(yè)強(qiáng)。因此,在就業(yè)過程中,主要是比較對(duì)口的單位,例如,建筑工程設(shè)計(jì)單位、建設(shè)行政管理單位和科研教育單位。重點(diǎn)本科院?;蛘叽T士研究生,一般能夠進(jìn)入設(shè)計(jì)院等較好的單位工作,但是地方性的建筑大學(xué),學(xué)生的專業(yè)基礎(chǔ)和綜合知識(shí),相較于重點(diǎn)大學(xué),要差一些,在就業(yè)過程中,主要是一些建筑施工單位。但是很多學(xué)生不愿意到一線的施工現(xiàn)場(chǎng),因此,雖然施工單位需要的人才較多,但是經(jīng)常出現(xiàn)招不夠人的情況。而畢業(yè)生希望就業(yè)的單位,如一些設(shè)計(jì)局、園林規(guī)劃局等單位,其人才缺口非常小,并且由于是國(guó)家事業(yè)單位,建筑類專業(yè)畢業(yè)生,想要進(jìn)入上述單位工作,還需要參加公務(wù)員考試??傮w上來看,地方性建筑大學(xué)的畢業(yè)生,就業(yè)面比較窄,需求量也不是很大。
1.3對(duì)就業(yè)期望值高
建筑類專業(yè)畢業(yè)生就業(yè)期望值高受以前學(xué)長(zhǎng)們的影響,認(rèn)為建筑類仍然是熱門專業(yè),抱著“皇帝的女兒不愁嫁”這種思想,再加上一些學(xué)校和成功校友的渲染,導(dǎo)致建筑類很多專業(yè)畢業(yè)生對(duì)自身期望值偏高。同時(shí)動(dòng)手能力較弱,缺少老建筑人的艱苦奮斗精神和強(qiáng)烈的社會(huì)責(zé)任感。
1.4對(duì)就業(yè)單位挑剔
參加本次問卷調(diào)查畢業(yè)生中,希望到黨政機(jī)關(guān)就業(yè)的有4人,希望到國(guó)有企業(yè)就業(yè)的有70人,希望到外資企業(yè)工作的有10人,希望到民營(yíng)企業(yè)工作的有15人。畢業(yè)生在求職時(shí)存在的問題,在所調(diào)查的畢業(yè)生中,有近百分之七十的人希望可以進(jìn)入到國(guó)有企業(yè)任職,百分之十的畢業(yè)生希望可以到外資企業(yè)任職,而只有百分之15畢業(yè)生希望到民營(yíng)企業(yè)就職。與民營(yíng)企業(yè)相比,國(guó)有企業(yè)工作比較穩(wěn)定,福利待遇優(yōu)厚。這也是畢業(yè)生絕大多數(shù)選擇國(guó)有企業(yè)的原因,但正是因?yàn)楫厴I(yè)生盲目追求國(guó)有企業(yè),而忽略一些條件較好的民營(yíng)企業(yè),是造成依然沒有簽訂工作的原因之一。
1.5建筑類畢業(yè)生中女生就業(yè)壓力突出由于建筑行業(yè)的工作性質(zhì)和特點(diǎn)較為特殊,決定了建筑類畢業(yè)生中女生在就業(yè)時(shí)受到招聘單位的挑剔。在當(dāng)前中國(guó)就業(yè)環(huán)境下,女生就業(yè)存在眾多困難。
2地方建筑類大學(xué)就業(yè)對(duì)策建議
2.1大學(xué)生加強(qiáng)自生素質(zhì)的修養(yǎng)
扎實(shí)專業(yè)素質(zhì)。打鐵還需自身硬。建筑類專業(yè)是一個(gè)知識(shí)密集型的專業(yè),大學(xué)生要想在以后的工作中取得成功,實(shí)現(xiàn)自我價(jià)值,在學(xué)校時(shí)就得打下堅(jiān)固的基礎(chǔ),要博采眾家之長(zhǎng)。同時(shí),建筑類專業(yè)更加強(qiáng)調(diào)專業(yè)實(shí)踐能力,通過在學(xué)校老師領(lǐng)導(dǎo)的實(shí)踐,汲取書本以外的營(yíng)養(yǎng),學(xué)會(huì)活學(xué)活用,在大學(xué)期間就為以后的工作打下扎實(shí)的素質(zhì)。樹立正確的就業(yè)觀,增強(qiáng)創(chuàng)業(yè)能力。大學(xué)生在畢業(yè)時(shí)要樹立正確的就業(yè)觀。要樹立先就業(yè)再擇業(yè)的觀念。由于從事建筑類工作的人員具有高流動(dòng)性,對(duì)于建筑類畢業(yè)生而言,如果就業(yè)形勢(shì)不樂觀,可以先就業(yè),再擇業(yè)。也可以選擇自主創(chuàng)業(yè)。做好職業(yè)生涯規(guī)劃,大學(xué)生一定要未雨綢繆,做好充分的準(zhǔn)備。凡事預(yù)則立,不預(yù)則廢。大學(xué)生要提早做好職業(yè)生涯規(guī)劃。指導(dǎo)者通過對(duì)大學(xué)生自身的主客觀條件進(jìn)行測(cè)定、分析、總結(jié)的基礎(chǔ)上,針對(duì)性地提出幫助大學(xué)生確定自己的奮斗目標(biāo),并在此基礎(chǔ)上明確其實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的思路、途徑,使大學(xué)生在成長(zhǎng)成才的道路上盡可能地少走彎路。在校期間要做好職業(yè)生涯規(guī)劃,在選擇就業(yè)之前做好充分的分析,畢業(yè)生才能選擇合適自己的職務(wù),而不要亂投一通,以致浪費(fèi)人才資源。
2.2增強(qiáng)教育機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新能力
深化教學(xué)改革,高校應(yīng)在不斷加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的同時(shí),加大對(duì)師資隊(duì)伍建設(shè)的力度,同時(shí)深化教學(xué)體系和教學(xué)內(nèi)容的改革。以市場(chǎng)為主導(dǎo),以學(xué)生為主體,拓寬教學(xué)內(nèi)容,增強(qiáng)學(xué)生的知識(shí)面,使高校培養(yǎng)的學(xué)生具備各種綜合技能,并能夠適應(yīng)社會(huì)對(duì)高等人才的需求。高校要加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新能力的培養(yǎng),使大學(xué)生有能力進(jìn)行自主創(chuàng)業(yè),才能在工作中有出色的表現(xiàn),給自己創(chuàng)造就業(yè)機(jī)會(huì)。加強(qiáng)畢業(yè)生的就業(yè)指導(dǎo),高校要不斷加強(qiáng)和改進(jìn)就業(yè)指導(dǎo)工作,提高就業(yè)指導(dǎo)工作水平。從學(xué)生入學(xué)時(shí)起,高校就應(yīng)在不同階段對(duì)學(xué)生進(jìn)行相應(yīng)職業(yè)課程的指導(dǎo),逐步進(jìn)行職業(yè)規(guī)劃,并在大三、大四加大指導(dǎo)力度。
2.3加強(qiáng)國(guó)家對(duì)大學(xué)生就業(yè)的扶持力度
制定積極的就業(yè)政策,政府要加大對(duì)高校大學(xué)生的就業(yè)扶持政策。在高校密集的地區(qū),對(duì)已經(jīng)成立的高校創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)園區(qū),政府要加強(qiáng)監(jiān)管,規(guī)范相關(guān)的創(chuàng)新機(jī)制,引導(dǎo)大學(xué)生創(chuàng)業(yè)。以創(chuàng)業(yè)帶動(dòng)就業(yè)。鼓勵(lì)民營(yíng)公司聘用畢業(yè)生。到私營(yíng)企業(yè)就業(yè)的畢業(yè)生,公安機(jī)關(guān)積極放寬建立集體戶口的審批條件。對(duì)自主創(chuàng)業(yè)的畢業(yè)生,工商和稅務(wù)部門要精簡(jiǎn)審批手續(xù),予以積極支持。同時(shí)鼓勵(lì)畢業(yè)生到民營(yíng)單位、基層單位及廣大農(nóng)村就業(yè)。拓寬畢業(yè)生到基層就業(yè)的渠道。鼓勵(lì)畢業(yè)生大基層,到中小公司,到艱苦的地方去工作。改善就業(yè)環(huán)境,切實(shí)保護(hù)大學(xué)生就業(yè)時(shí)的切身利益。政府出臺(tái)措施平衡中小城市與北上廣等大城市的人才競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境。為鼓勵(lì)畢業(yè)生到農(nóng)村等基層單位工作而創(chuàng)造有利條件,要切實(shí)關(guān)心這些高校畢業(yè)生的切身利益,對(duì)到基層單位工作的高校畢業(yè)生提供一些優(yōu)惠政策,使他們到基層單位工作,發(fā)揮他們的聰明才智,在廣闊的天地大有作為。切實(shí)維護(hù)女畢業(yè)生的合法權(quán)利,由于建筑類專業(yè)的工作特點(diǎn),很多單位招聘員工時(shí)明確表示不招女生。這導(dǎo)致女生的就業(yè)難問題。政府部門應(yīng)該通過立法制止這種違法行為,保證廣大女性同胞的合法權(quán)益。同時(shí),政府應(yīng)該借助行政執(zhí)法,遏制這種行為的蔓延。
二、做好日常就業(yè)指導(dǎo)
由于就業(yè)工作時(shí)間比較集中,往往會(huì)造成我們?cè)谶M(jìn)行就業(yè)指導(dǎo)工作時(shí)存在突擊性,存在臨時(shí)抱佛腳、現(xiàn)上轎現(xiàn)扎耳朵眼的情況。導(dǎo)致同學(xué)們面臨第五學(xué)期的應(yīng)聘缺乏緊迫性,缺乏熱情,從而影響就業(yè)工作效率,錯(cuò)失好多的就業(yè)機(jī)會(huì)。為了解決這個(gè)問題,我們除了前邊介紹的就業(yè)指導(dǎo)的固定措施外,還會(huì)在每學(xué)期都給大二、大三的同學(xué)找往年的畢業(yè)生進(jìn)行工作經(jīng)驗(yàn)介紹和現(xiàn)在的建筑行業(yè)現(xiàn)狀,為他們傳授成功的就業(yè)經(jīng)驗(yàn),也為他們推薦就業(yè)崗位和優(yōu)秀的用人單位。我們每年還會(huì)多人次的派專業(yè)教師到校企合作企業(yè)或往屆畢業(yè)生工作單位等企業(yè)進(jìn)行調(diào)研和畢業(yè)生推薦,也會(huì)請(qǐng)企業(yè)的管理者或者相關(guān)的人力資源管理部門人員來學(xué)校為畢業(yè)生介紹應(yīng)聘技巧和人事政策等就業(yè)指導(dǎo)相關(guān)內(nèi)容。通過實(shí)踐,我們發(fā)現(xiàn)這種多元化的日常就業(yè)指導(dǎo)有效的提高了學(xué)生們對(duì)就業(yè)工作的重視程度,極大的提高了他們找工作的熱情,在如此嚴(yán)峻的就業(yè)環(huán)境下,保持了我們系的就業(yè)率與往年持平,就業(yè)質(zhì)量保持在比較高的水平。
2、調(diào)查對(duì)象。課題組采取問卷的方式,分別從本校建筑工程管理和工程造價(jià)專業(yè)應(yīng)屆畢業(yè)生各班選取了10人共30人進(jìn)行調(diào)查,參加人員均為已經(jīng)參加了2個(gè)月以上頂崗實(shí)習(xí)的學(xué)生,崗位情況為:專業(yè)對(duì)口19人,相關(guān)崗位為5人,非相關(guān)崗位為6人,并對(duì)此進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
3、調(diào)查方法。調(diào)查主要為問卷調(diào)查,輔之以談話的交流的方式進(jìn)行。
4、調(diào)查方案設(shè)計(jì)。調(diào)查主要分以下方面:學(xué)生頂崗實(shí)習(xí)情況、崗位能力與學(xué)校學(xué)習(xí)差距情況、企業(yè)培訓(xùn)與學(xué)生適應(yīng)情況
二、調(diào)查過程
1、學(xué)生頂崗實(shí)習(xí)情況。這部分調(diào)查主要調(diào)查學(xué)生在企業(yè)的頂崗實(shí)習(xí)情況,主要包括性別、實(shí)習(xí)完成情況、學(xué)生實(shí)習(xí)期望與實(shí)際工作的差距、學(xué)生對(duì)本專業(yè)崗位能力的掌握情況、實(shí)習(xí)后對(duì)崗位工作的預(yù)期、學(xué)校開設(shè)實(shí)踐課程對(duì)實(shí)習(xí)的幫助、學(xué)校學(xué)習(xí)與崗位能力的一致性、崗位實(shí)習(xí)時(shí)間安排問題等。通過調(diào)研,完成的實(shí)習(xí)崗位中,學(xué)生更偏重對(duì)口崗位實(shí)習(xí),占到80%,性別偏向男性,學(xué)生中只有30%基本能完成實(shí)習(xí):主要原因是學(xué)校的學(xué)習(xí)時(shí)間與頂崗實(shí)習(xí)時(shí)間沖突;大多數(shù)學(xué)生認(rèn)為學(xué)生實(shí)習(xí)預(yù)期與實(shí)際達(dá)到效果相距較大,主要是企業(yè)對(duì)人員的培養(yǎng)主要從基礎(chǔ)工作開始培養(yǎng),學(xué)生的個(gè)人綜合能力及對(duì)待工作的態(tài)度很大程度上決定了企業(yè)對(duì)學(xué)生的培養(yǎng)態(tài)度;30人中,有8人因?yàn)閷I(yè)技能不到位,表現(xiàn)出對(duì)對(duì)口工作的擔(dān)心,4人對(duì)本專業(yè)工作無興趣,其余均表明對(duì)工程造價(jià)崗位工作的信心和個(gè)人能力的肯定。在課程方面,30個(gè)學(xué)生均表現(xiàn)出對(duì)目前專業(yè)課程的肯定,認(rèn)為在加強(qiáng)實(shí)訓(xùn)的同時(shí)也不能丟掉基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí);學(xué)生基本認(rèn)為本次頂崗實(shí)習(xí)對(duì)個(gè)人學(xué)習(xí)有很強(qiáng)的促進(jìn)作用,其中6名其他崗位實(shí)習(xí)學(xué)生的認(rèn)為雖然為非專業(yè)崗位工作,但是在其適應(yīng)能力對(duì)今后的工作具有很大的促進(jìn)作用。
2、企業(yè)崗位需求及安排情況在被調(diào)研學(xué)生中,27人回答可以自己選擇實(shí)習(xí)崗位,否則表示不愿意繼續(xù)實(shí)習(xí);3人表示不可以選擇,安排的崗位為出差、助理、文員;在安排的崗位中,普遍為工程造價(jià)控制崗位,包括:施工員、預(yù)算員、招投標(biāo)崗位??梢妼W(xué)生在頂崗實(shí)習(xí)過程中更多的是關(guān)注本人的職業(yè)生涯,對(duì)頂崗實(shí)習(xí)的認(rèn)同感非常強(qiáng)烈;同時(shí),認(rèn)為頂崗實(shí)習(xí)對(duì)于今后的職業(yè)能力具有很大的鍛煉作用。
3、崗位適應(yīng)能力情況調(diào)研。在被調(diào)查學(xué)生中,大多數(shù)學(xué)生普遍認(rèn)為頂崗實(shí)習(xí)過程中:
(1)崗位能力方面:可以很快的了解分配給自己工作內(nèi)容,基本勝任可以勝任實(shí)習(xí)的工作,并且適應(yīng)崗位工作;但企業(yè)管理層和項(xiàng)目人員對(duì)頂崗實(shí)習(xí)的學(xué)生態(tài)度還是一般。
(2)在溝通和適應(yīng)能力方面絕對(duì)多數(shù)學(xué)生可以很順暢地和其他同事進(jìn)行溝通;在工作中,發(fā)現(xiàn)了以前未曾碰過的新問題或新情況,基本選擇主動(dòng)向老員工請(qǐng)教,但也有少數(shù)學(xué)生選擇向其他實(shí)習(xí)的同學(xué)請(qǐng)教。
(3)通過頂崗實(shí)習(xí)找到能力欠缺部分后,基本希望能夠回到學(xué)校由學(xué)校進(jìn)行培養(yǎng)。
4、實(shí)習(xí)工作崗位滿意度調(diào)研。我們可以基本得出結(jié)論:當(dāng)學(xué)生獲得本人滿意的工作崗位以后,可以很快適應(yīng)工作崗位,從而對(duì)崗位工作持以肯定態(tài)度,對(duì)工作環(huán)境基本認(rèn)同,與工作環(huán)境相關(guān)聯(lián)的生活條件、人際關(guān)系和管理機(jī)制等則表現(xiàn)出不同的態(tài)度,因人而異。
5、崗位指導(dǎo)教師調(diào)研。通過調(diào)研,可以看出頂崗實(shí)習(xí)企業(yè)對(duì)員工的成長(zhǎng)比較重視,均配備導(dǎo)師;但企業(yè)指定導(dǎo)師對(duì)指導(dǎo)學(xué)生的態(tài)度則是一般,普遍反映這就要求學(xué)生有很強(qiáng)的溝通能力;因此,導(dǎo)師對(duì)學(xué)生的作用則會(huì)因人而異,完全取決于導(dǎo)師對(duì)學(xué)生的認(rèn)可程度和學(xué)生的溝通能力;對(duì)導(dǎo)師指導(dǎo)的內(nèi)容上也以專業(yè)技術(shù)和工作方式的指導(dǎo)為主;調(diào)查顯示,實(shí)習(xí)學(xué)生有問題大多會(huì)咨詢指定導(dǎo)師。
6、企業(yè)再培訓(xùn)情況。企業(yè)非常重視員工繼續(xù)教育,培訓(xùn)和學(xué)習(xí)頻率較高。但對(duì)于參加頂崗實(shí)習(xí)的學(xué)生,所給的機(jī)會(huì)較少。被調(diào)研的學(xué)生普遍希望能夠獲得企業(yè)的培訓(xùn)并獲得較好的工作經(jīng)驗(yàn)。
7、崗位實(shí)習(xí)中的問題調(diào)研。在調(diào)研過程中,反映普遍較多的是:實(shí)習(xí)時(shí)無法接觸到要學(xué)習(xí)的技術(shù)技能;實(shí)習(xí)單位只給簡(jiǎn)單的雜事學(xué)生干,沒有達(dá)到實(shí)習(xí)目的;在校期間所學(xué)內(nèi)容不能滿足實(shí)習(xí)要求。
三、高職建筑類專業(yè)校企合作的人才培養(yǎng)機(jī)制構(gòu)建
1.形成校企合作調(diào)研機(jī)制明確工程造價(jià)專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)。通過校企合作,健全完善專業(yè)建設(shè)風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警機(jī)制,及時(shí)組織專業(yè)建設(shè)、改革發(fā)展的戰(zhàn)略研究,根據(jù)市場(chǎng)變化,包括經(jīng)濟(jì)環(huán)境變化、生源變化等提出專業(yè)設(shè)置調(diào)整、人才培養(yǎng)目標(biāo)、人才培養(yǎng)模式等的建議、意見和發(fā)展規(guī)劃,及時(shí)制訂和修改專業(yè)教學(xué)計(jì)劃,編制專業(yè)主干課程教學(xué)大綱和實(shí)踐課教學(xué)大綱,調(diào)整課程結(jié)構(gòu)提供指導(dǎo)性意見和建議。
2.以建筑行業(yè)企業(yè)崗位素養(yǎng)為標(biāo)準(zhǔn)形成職業(yè)素養(yǎng)培養(yǎng)體系。校企聯(lián)合進(jìn)行建筑文化教育,使學(xué)生對(duì)所學(xué)專業(yè)有更深入了解;另一方面,通過課程教學(xué)和實(shí)地參觀,讓學(xué)生了解建筑行業(yè)和崗位;實(shí)訓(xùn)設(shè)施建設(shè)中,參照真實(shí)的崗位環(huán)境進(jìn)行仿真建設(shè),;購(gòu)買的預(yù)算軟件、制圖軟件、施工設(shè)備、測(cè)量設(shè)備等實(shí)訓(xùn)設(shè)備均為企業(yè)用工具軟件和設(shè)備,學(xué)生在校實(shí)訓(xùn)與企業(yè)人員實(shí)際工作高度一致;改革考核方式,開展技能型考核操作,如利用測(cè)量?jī)x器進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)操作,實(shí)地測(cè)量,完成測(cè)量任務(wù),并將職業(yè)素養(yǎng)教育列入日常教學(xué)考核中,主要評(píng)價(jià)學(xué)生通過學(xué)習(xí)后的職業(yè)素養(yǎng)能力的提高程度。
1、民族形式的設(shè)計(jì)不是新生事物。它是歷史上傳統(tǒng)復(fù)興思想的延續(xù),由于建造的不經(jīng)濟(jì)性和施工的不合理性,以及新建筑規(guī)模的擴(kuò)大,建筑體量的巨增等因素,“民族形式”的設(shè)計(jì)顯現(xiàn)出不適應(yīng)性。
2、改革開放,打開國(guó)門,“現(xiàn)代主義”設(shè)計(jì)像開閘的洪水,迅猛發(fā)展,遍地生根。許多建筑幾乎都按“形式服從功能”的思想設(shè)計(jì),這一實(shí)用經(jīng)濟(jì)的設(shè)計(jì)思想仍將作為今后相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)大量建筑設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。
3、受西方后現(xiàn)代主義、解構(gòu)主義以及建筑符號(hào)學(xué)、建筑類型學(xué)、建筑心理行為科學(xué)等交叉科學(xué)理論的影響。建筑設(shè)計(jì)表現(xiàn)一種“前衛(wèi)設(shè)計(jì)”傾向。這一傾向的特點(diǎn)表現(xiàn)為形式構(gòu)成模仿西方設(shè)計(jì),追求奇特與動(dòng)感,具有廣告性及標(biāo)志性,建筑類型集中于娛樂、商業(yè)及服務(wù)業(yè)建筑,具有商業(yè)化表現(xiàn)。
4、新西洋建筑開始出現(xiàn),運(yùn)用西洋古典建筑片段形式作為建筑的造型手段。這些局部西洋古典形式就像商品包裝,或是一種商業(yè)標(biāo)志,若去掉這些附著物,完全是一副現(xiàn)代建筑的面目,出現(xiàn)這一設(shè)計(jì)傾向的社會(huì)根源或許在于人們的崇洋心理。
5、“鄉(xiāng)土設(shè)計(jì)”指在中國(guó)特定的地域文化圈中,運(yùn)用自然生長(zhǎng)的鄉(xiāng)土建筑的形式、空間。建造滿足現(xiàn)代生活功能的新建筑,這一傾向試圖留住地域文化的根,但在追尋地方性的同時(shí)逐漸失去地方性。
6、智能化設(shè)計(jì)己有萌芽。隨著高科技成果的不斷出現(xiàn),人們將完全進(jìn)入全信息社會(huì),高科技智能化設(shè)計(jì)將成為21世紀(jì)建筑的主流。
前言
在人類生存的環(huán)境中有許多自然災(zāi)害,如地震、暴雨、冰雹、水災(zāi)、旱災(zāi)、火災(zāi)、雷擊等等。對(duì)此,人們總是想方設(shè)法進(jìn)行防御,或減輕它們所造成的損失。雷擊就是嚴(yán)重的自然災(zāi)害之一。但就我國(guó)而言,過去防雷設(shè)計(jì)在整個(gè)建筑設(shè)計(jì)中所占的比重很小。電氣設(shè)計(jì)人員不重視,其他專業(yè)的設(shè)計(jì)人員更不重視,但雷擊所造成的損失卻無法輕視。如1989年山東黃島油庫(kù)遭受雷擊并引起大火,損失慘重。
就防雷歷史而言,我國(guó)建國(guó)初期大多是按照日本的45°~60°保護(hù)角確定避雷針的保護(hù)范圍,用三叉小針銅避雷針、銅引下線和1m×1m銅板作為接地裝置。50年代初期,引進(jìn)蘇聯(lián)技術(shù),采用拋物線或折線計(jì)算法,用鐵管或鍍鋅元鋼做避雷針,用鍍鋅元鋼做引下線,地下打入3~5m長(zhǎng)的鍍鋅鐵管或鋼材作接地極,以致現(xiàn)在的避雷帶和避雷網(wǎng)均采用鍍鋅鋼筋或扁鋼。
80年代以前,我國(guó)沒有建筑物防雷規(guī)范,建筑電氣設(shè)計(jì)人員只能憑自己的認(rèn)識(shí)設(shè)計(jì)避雷針。自1957年北京市兩大雷擊事故發(fā)生以后,我國(guó)大量的古建筑物和群眾集中的公共場(chǎng)所才開始安裝避雷裝置。1957年7月6日明十三陵長(zhǎng)陵棱恩殿遭受雷擊,劈掉西部吻獸,劈裂兩根直徑1.17m,高14.3m的大楠木柱子,死一人,傷三人;1957年7月8日中山公園內(nèi)的一棵大樹落雷,雷電流感應(yīng)至附近的配電線路,然后傳到中山公園音樂堂,燒毀了配電室、舞臺(tái)和觀眾廳大頂棚。為此,北京市領(lǐng)導(dǎo)召開了緊急會(huì)議,決定對(duì)北京市重要古建筑物和人員眾多的影劇院安裝避雷針并指定由筆者負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)。此后,從天安門開始,到勞動(dòng)人民文化宮三大殿、景山萬春亭、北海公園白塔,以至鼓樓、天壇祈年殿、頤和園排云殿、智慧海、十三陵長(zhǎng)陵棱恩殿、明樓、戒臺(tái)寺等30多處古建筑物和中山公園音樂堂等重要影劇院都相繼安裝了避雷裝置。
1957年,筆者將過去積累的雷擊事故調(diào)查和設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行了總結(jié),寫出了“民用建筑物防雷保護(hù)”研究報(bào)告并且于1958年9月在建工部設(shè)計(jì)局于武漢召開的“全國(guó)電氣設(shè)計(jì)人員交流大會(huì)”上,作了報(bào)告,發(fā)表了防雷觀點(diǎn)和設(shè)計(jì)方法。報(bào)告中提出的雷擊規(guī)律、防雷標(biāo)準(zhǔn)、保護(hù)方式、設(shè)計(jì)要點(diǎn)、屋頂板內(nèi)鋼筋作接閃裝置的理論以及詳細(xì)的設(shè)計(jì)實(shí)例和數(shù)十種做法大樣得到了與會(huì)代表的一致贊同,以后被廣泛采用。
1958年底,北京市建筑設(shè)計(jì)院研究室、中國(guó)科學(xué)院電工研究所和清華大學(xué)高壓教研室共同成立了“北京建筑物防雷研究小組”。1962年5月出版的《民用建筑物防雷保護(hù)》和1980年9月出版的《建筑物防雷設(shè)計(jì)》就是在筆者1957年研究報(bào)告和小組研究成果的基礎(chǔ)上寫出來的。書中突出的觀點(diǎn)是建筑物防雷設(shè)計(jì)的六項(xiàng)重要因素,即接閃功能、分流影響、屏蔽作用、均衡電位、接地效果和合理布線。現(xiàn)在看來,國(guó)內(nèi)外的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范都離不開這六要素,有的單位還把它們作為設(shè)計(jì)原則?;\式避雷網(wǎng)和等電位連接早在1958年就在人民大會(huì)堂的設(shè)計(jì)和工作實(shí)踐中采用了,而國(guó)際上戈?duì)柕拢℅.H.Golde)于1997年才在《雷電》一書(國(guó)際名著)中談到等電位連接的做法,所以我國(guó)的防雷研究和實(shí)踐并不落后。
筆者主審的我國(guó)第一部《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》(GBJ57-83)于1983年11月7日公布。第二部《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50057-94)(機(jī)械工業(yè)部設(shè)計(jì)研究院林維勇先生主筆)于1994年4月18日公布。該部規(guī)范吸收了許多國(guó)外先進(jìn)的東西,將接閃器保護(hù)范圍的計(jì)算方法改為滾球法并結(jié)合我國(guó)防雷設(shè)計(jì)的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)增加了許多新條款。這兩部規(guī)范對(duì)指導(dǎo)我國(guó)建筑物防雷設(shè)計(jì)起了很大的作用。
70年代以前,人們聽到的雷擊事故多是擊中建筑物或大樹,嚴(yán)重的造成了建筑物燒毀或人員傷亡。那時(shí)被雷擊的建筑物絕大多數(shù)是沒有安裝防雷裝置(避雷針、避雷帶或避雷網(wǎng))?,F(xiàn)在聽到的雷擊事故相對(duì)少了,其原因是,六層以上的多層建筑物和高層建筑物都安裝了防雷裝置。有時(shí),接閃器接閃后,即使是微電子設(shè)備因雷電電磁脈沖感應(yīng)受損,局外人也不知道,本單位做些局部修理也就完事了。其實(shí),現(xiàn)在的雷擊事故并不算少。雷擊建筑物對(duì)某一棟樓而言可能是百年不遇的事,但防雷裝置接閃則是較常見的,這也是正常的。
接閃裝置接閃后,建筑物引下線附近的設(shè)備會(huì)受到雷電流的感應(yīng),這就是雷電電磁脈沖干擾。90年代以前,國(guó)際和國(guó)內(nèi)的規(guī)范都沒有關(guān)于雷電電磁脈沖的規(guī)定。1992年國(guó)際電工委員會(huì)建筑物防雷專委會(huì)(IEC-TC/81)才開始討論這個(gè)問題。1995年2月,該機(jī)構(gòu)了國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)《雷電電磁脈沖的防護(hù)》(IEC1312-1.2.3)。目前我國(guó)尚沒有類似的規(guī)定,這是近年來的問題。
隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展,電子計(jì)算機(jī)早已步入社會(huì)的各行各業(yè)。建筑物內(nèi)幾乎無不設(shè)有復(fù)雜程度不同的微電子設(shè)備和計(jì)算機(jī)系統(tǒng),民用建筑也不例外。雷電電磁脈沖干擾日益成為頻發(fā)事故。面對(duì)這種挑戰(zhàn),設(shè)計(jì)人必須轉(zhuǎn)變觀念,把雷電電磁脈沖防護(hù)當(dāng)作防雷設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。這不只是電氣一個(gè)專業(yè)的事,因?yàn)樗婕暗诫娮釉O(shè)備的位置和管線的布置等問題。各個(gè)專業(yè)應(yīng)充分協(xié)商,從整體上解決防雷設(shè)計(jì)上的問題。否則,建筑物設(shè)計(jì)得再好,也無法正常使用。
研究建筑物防雷應(yīng)從雷擊事故調(diào)查入手,找出雷擊規(guī)律,然后,利用雷擊模擬實(shí)驗(yàn),對(duì)所總結(jié)的規(guī)律和所提出的解決方案予以驗(yàn)證。研究人員應(yīng)根據(jù)科技的發(fā)展,不斷吸收新東西對(duì)滿足不斷變化的社會(huì)需要,如計(jì)算機(jī)的發(fā)展導(dǎo)致的對(duì)雷電電磁脈沖防擴(kuò)的需要。
下面將對(duì)防雷設(shè)計(jì)的基本原則、雷擊規(guī)律、近年來國(guó)際上提出的新概念以及隨著科技發(fā)展出現(xiàn)的新問題分別予以論述。
1.雷電電磁脈沖
雷電電磁脈沖(LightningElectromagneticPulse),簡(jiǎn)稱LEMP,是天空打雷時(shí)產(chǎn)生的作為干擾源的強(qiáng)大閃電流及其電磁場(chǎng)。它的感應(yīng)范圍很大,對(duì)建筑物、人身和各種電氣設(shè)備及管線都會(huì)有不同程度的危害。這種危害就是雷電電磁脈沖所產(chǎn)生的干擾。
建筑物內(nèi)的雷電電磁脈沖干擾指以下三種情況:
(1)天空中雷電波的電磁輻射對(duì)建筑物內(nèi)電力線路和電子設(shè)備的電磁干擾;
(2)建筑物的防雷裝置接閃時(shí),強(qiáng)大的瞬間雷電流對(duì)建筑物內(nèi)電力線路和電子設(shè)備的干擾;
(3)由外部各種強(qiáng)、弱電架空線路或電纜線路傳來的電磁波對(duì)建筑物內(nèi)電子設(shè)備的干擾。
現(xiàn)代電子技術(shù)日益向高精度、高靈敏度、高頻率和高可靠性方向發(fā)展。這些電子設(shè)備非常靈敏,但耐壓很低,一般電子設(shè)備都承受不了正負(fù)5伏的電壓波動(dòng)。以各種微機(jī)為例,當(dāng)雷電電磁脈沖的磁場(chǎng)強(qiáng)度超過0.07高斯時(shí),就會(huì)引起微機(jī)的誤動(dòng)作,當(dāng)磁場(chǎng)強(qiáng)度超過2.4高斯時(shí),就會(huì)造成微機(jī)的永久性損壞。因此,我們必須對(duì)雷電電磁脈沖采取必要的防護(hù)措施,以便在先進(jìn)的建筑物內(nèi)實(shí)現(xiàn)良好的電磁兼容性(ElectromagneticCompatibility)。
防御雷電電磁脈沖干擾的理想防雷設(shè)計(jì)方案是籠式避雷網(wǎng),它利用的是法拉第籠原理。建筑物的金屬結(jié)構(gòu)物遍及各處,不用很多鋼材就可很容易連接起來形成法拉第籠,從而建筑物內(nèi)的電子設(shè)備得到很好的屏蔽。屏蔽做得好,不僅能防御空間電磁波的輻射,而且還可使建筑物內(nèi)部的分流和均壓達(dá)到最佳效果。這里要說明,屏蔽的做法應(yīng)根據(jù)建筑物內(nèi)電子設(shè)備的要求決定。由于設(shè)備的性質(zhì)不同,因此,有的要求僅對(duì)設(shè)備本身做屏蔽,有的要求在設(shè)備與設(shè)備之間做屏蔽,還有的要求在機(jī)房做屏蔽。正因?yàn)檫@個(gè)問題的重要,所以1995年國(guó)際電工委員會(huì)建筑物防雷分委會(huì)(IEC/TC-81)在《雷電電磁脈沖的防護(hù)》的標(biāo)準(zhǔn)中提出了防雷保護(hù)區(qū)(LPZ)的概念,國(guó)際上剛開始實(shí)行這種規(guī)定,而我們國(guó)家還沒有提出。筆者認(rèn)為,設(shè)計(jì)人員可以按照微電子設(shè)備的多少、繁簡(jiǎn)、重要程度、擺放位置及進(jìn)出管線的具體情況自行劃分防雷區(qū)以取得良好的屏蔽、等電位和接地效果。
因此,防御雷電電磁脈沖對(duì)室內(nèi)布線的要求非常嚴(yán)格。由于用作引下線的鋼筋混凝土柱內(nèi)的鋼筋和整個(gè)建筑物的屏蔽網(wǎng)都在外墻處,雷電流需經(jīng)此處的鋼筋分流到接地裝置上,所以外墻處的電流密度大,電磁場(chǎng)強(qiáng)。因此,建筑物中的電源和通信等線路的主干線不應(yīng)靠近外墻,最好設(shè)置在建筑物的中心部位,如電梯井在中心部位,可設(shè)置在電梯井的近旁。建筑物內(nèi)的各種電氣饋線都要穿金屬管保護(hù)或采用雙層屏蔽電纜(或同軸電纜)。在一些有特殊要求的線路電源側(cè),還應(yīng)加裝電涌保護(hù)器、隔離變壓器、穩(wěn)頻、穩(wěn)壓以及濾波等裝置。
防御雷電電磁脈沖對(duì)接地的要求也很嚴(yán)格。電子系統(tǒng)的低頻信號(hào)工作接地應(yīng)采用單點(diǎn)接地系統(tǒng),在整個(gè)建筑物內(nèi)應(yīng)為樹干式結(jié)線布置。各層或各段的低頻信號(hào)工作接地均應(yīng)直接接到單點(diǎn)接地板上,不得形成環(huán)路。單點(diǎn)接地系統(tǒng)不應(yīng)與用作防雷引下線的柱子平行,以防強(qiáng)磁場(chǎng)干擾。由于是利用建筑物結(jié)構(gòu)鋼筋作屏蔽,因此必須采用綜合共同接地方式,即將防雷接地、電源的工作接地、各種裝置的外殼、鐵管外皮和高頻電子設(shè)備的信號(hào)接地都統(tǒng)一接到建筑物的基礎(chǔ)上或室外接地裝置上。為避免雜散電流,單點(diǎn)接地系統(tǒng)必須采用絕緣線,其主接地板必須置于建筑物的最底層且直接與基礎(chǔ)或室外接地裝置連接。各層單點(diǎn)接地系統(tǒng)的區(qū)域接地板或終端接地板如需要與綜合共用接地系統(tǒng)的裝置接地板連接,應(yīng)在它們之間加裝不大于直流300V的放電管或壓敏電阻。綜合共用接地的電阻一般應(yīng)在1歐姆以下,對(duì)于特殊的電子設(shè)備,可在0.5歐姆以下。確定接地電阻時(shí),應(yīng)考慮各種設(shè)備對(duì)接地電阻值的要求,在所要求的各種阻值下,應(yīng)取最低值。
在低壓220/380V供電系統(tǒng)中,應(yīng)采用三相五線(TN-S)系統(tǒng),以便于裝置接地(PE)線和中性(N)線分開,PE線應(yīng)接到各層或各段裝置接地的終端地板上。為了防御雷電電磁脈沖,建筑物的電源、電話、廣播等線路最好采用埋地電纜引入,所用電纜應(yīng)為鎧裝電纜或同軸電纜且外皮兩端均要接地。
2外部防雷裝置與內(nèi)部防雷裝置
國(guó)際電工委員會(huì)編制的標(biāo)準(zhǔn)(IEC1024-1)將建筑物的防雷裝置分為兩大部分:外部防雷裝置和內(nèi)部防雷裝置。筆者認(rèn)為,這樣劃分很有必要,建筑物的防雷設(shè)計(jì)必須將外部防雷裝置和內(nèi)部防雷裝置作為整體統(tǒng)一考慮。
外部防雷裝置(即傳統(tǒng)的常規(guī)避雷裝置)由接閃器、引下線和接地裝置三部分組成。接閃器(也叫接閃裝置)有三種形式:避雷針、避雷帶和避雷網(wǎng),它位于建筑物的頂部,其作用是引雷或叫截獲閃電,即把雷電流引下。引下線,上與接閃器連接,下與接地裝置連接,它的作用是把接閃器截獲的雷電流引至接地裝置。接地裝置位于地下一定深度之處,它的作用是使雷電流順利流散到大地中去。
內(nèi)部防雷裝置的作用是減少建筑物內(nèi)的雷電流和所產(chǎn)生的電磁效應(yīng)以及防止反擊、接觸電壓、跨步電壓等二次雷害。除外部防雷裝置外,所有為達(dá)到此目的所采用的設(shè)施、手段和措施均為內(nèi)部防雷裝置,它包括等電位連接設(shè)施(物)、屏蔽設(shè)施、加裝的避雷器以及合理布線和良好接地等措施。
隨著電子設(shè)備的廣泛使用,雷電電磁脈沖的危害也相對(duì)嚴(yán)重起來。1992年6月22日國(guó)家氣象局中心大樓發(fā)生雷擊事故,北京-東京的同步線路的調(diào)制解調(diào)器被擊壞,致使線路中斷46小時(shí),另一主機(jī)的一塊異步板被擊壞,導(dǎo)致8條線路中斷,影響了國(guó)際通訊。其他地點(diǎn)因雷電電磁脈沖干擾而導(dǎo)致電子設(shè)備損壞的例子還有不少。這類例子說明,只設(shè)計(jì)外部防雷裝置而不配之內(nèi)部防雷手段,接閃器再好,也無法獲得好的防雷效果。
防雷工程是一種系統(tǒng)工程。筆者早在1960年作人民大會(huì)堂工程總結(jié)及寫作《建筑物防雷設(shè)計(jì)》一書時(shí)就提出了建筑物防雷設(shè)計(jì)的六項(xiàng)重要因素,目的是提醒人們要整體地、全面地考慮建筑物防雷設(shè)計(jì)。這六項(xiàng)要素是:
(1)接閃功能:指實(shí)現(xiàn)接閃功能所應(yīng)具備的條件,包括接閃器的形式(避雷針、避雷帶和避雷網(wǎng))、耐流耐壓能力、連續(xù)接閃效果、造價(jià)以及接閃器與建筑物的美學(xué)統(tǒng)一性等。
(2)分流影響:指引下線對(duì)分流效果的影響。引下線的粗細(xì)和數(shù)量直接影響分流效果,引下線多,每根引下線通過的雷電流就小,其感應(yīng)范圍就小。引下線相互之間的距離不應(yīng)小于規(guī)范中的規(guī)定。當(dāng)建筑物很高,引下線很長(zhǎng)時(shí),應(yīng)在建筑物的中間部位增加均壓環(huán),以減小引下線的電感電壓降。這不僅可以分流,而且還可以降低反擊電壓。
(3)均衡電位:指使建筑物內(nèi)的各個(gè)部位都形成一個(gè)相等的電位,即等電位。若建筑物內(nèi)的結(jié)構(gòu)鋼筋與各種金屬設(shè)置及金屬管線都能連接成統(tǒng)一的導(dǎo)電體,建筑物內(nèi)當(dāng)然就不會(huì)產(chǎn)生不同的電位,這樣就可保證建筑物內(nèi)不會(huì)產(chǎn)生反擊和危及人身安全的接觸電壓或跨步電壓,對(duì)防止雷電電磁脈沖干擾微電子設(shè)備也有很大的好處。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的建筑物最具備實(shí)現(xiàn)等電位的條件,因?yàn)槠鋬?nèi)部結(jié)構(gòu)鋼筋的大部分都是自然而然地焊接或綁扎在一起的。為滿足防雷裝置的要求,應(yīng)有目的地把接閃裝置與梁、板、柱和基礎(chǔ)可靠地焊接、綁扎或搭接在一起,同時(shí)再把各種金屬設(shè)備和金屬管線與之焊接或卡接在一起,這就使整個(gè)建筑物成為良好的等電位體。
(4)屏蔽作用:屏蔽的主要目的是使建筑物內(nèi)的通信設(shè)備、電子計(jì)算機(jī)、精密儀器以及自動(dòng)控制系統(tǒng)免遭雷電電磁脈沖的危害。建筑物內(nèi)的這些設(shè)施,不僅在防雷裝置接閃時(shí)會(huì)受到電磁干擾,而且由于它們本身靈敏性高且耐壓水平低,有時(shí)附近打雷或接閃時(shí),也會(huì)受到雷電波的電磁輻射的影響,甚至在其他建筑物接閃時(shí),還會(huì)受到從該處傳來的電磁波的影響。因此,我們應(yīng)盡量利用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)的鋼筋,即建筑物內(nèi)地板、頂板、墻面、及梁、柱內(nèi)的鋼筋,使其構(gòu)成一個(gè)六面體的網(wǎng)籠,即籠式避雷網(wǎng),從而實(shí)現(xiàn)屏蔽。由于結(jié)構(gòu)構(gòu)造的不同,墻內(nèi)和樓板內(nèi)的鋼筋有疏有密,鋼筋密度不夠時(shí),設(shè)計(jì)人應(yīng)按各種設(shè)備的不同需要增加網(wǎng)格的密度。良好的屏蔽不僅使等電位和分流這兩個(gè)問題迎刃而解,而且對(duì)防御雷電電磁脈沖也是最有效的措施。此外,建筑物的整體屏蔽還能防球雷、側(cè)擊和繞擊雷的襲擊。
(5)接地效果:指接地效果的好壞。良好的接地效果也是防雷成功的重要保證之一。每個(gè)建筑物都要考慮哪種接地方式的效果最好和最經(jīng)濟(jì)。筆者認(rèn)為,當(dāng)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的建筑物符合規(guī)范條件時(shí),應(yīng)利用基礎(chǔ)內(nèi)的鋼筋作為接地裝置。當(dāng)達(dá)不到規(guī)范中規(guī)定的條件或基礎(chǔ)包在防水卷材層內(nèi)時(shí),可做周圈式接地裝置,但應(yīng)將周圈式接地裝置預(yù)先埋在基礎(chǔ)槽的最外邊(不必離開建筑物3m以外)。接地體靠近基礎(chǔ)內(nèi)的鋼筋有利于均衡電位,同時(shí)還可節(jié)省為挖深溝所花費(fèi)的人力和物力。在基礎(chǔ)完工后再挖深溝則易影響基礎(chǔ)的穩(wěn)定性。
對(duì)木結(jié)構(gòu)和磚混結(jié)構(gòu)建筑物,必須做獨(dú)立引下線并采用獨(dú)立接地方式。當(dāng)土壤電阻率大,使用接地極較多時(shí),也可做周圍式接地裝置。因?yàn)橹苋κ浇拥匮b置的沖擊阻抗小于獨(dú)立接地裝置的沖擊阻抗,而且有利于改善建筑物內(nèi)的地電位分布,減小跨步電壓。采用獨(dú)立式接地方式時(shí),以鉆孔深埋接地極(約4~12m)的效果為最好,深孔接地極容易達(dá)到地下水位,且能減少接地極的用鋼量。
(6)合理布線:指如何布線才能獲得最好的綜合效果?,F(xiàn)代化的建筑物都離不開照明、動(dòng)力、電話、電視和計(jì)算機(jī)等設(shè)備的管線,在防雷設(shè)計(jì)中,必須考慮防雷系統(tǒng)與這些管線的關(guān)系。為了保證在防雷裝置接閃時(shí)這些管線不受影響,首先,應(yīng)該將這些電線穿于金屬管內(nèi),以實(shí)現(xiàn)可靠的屏蔽;其次,應(yīng)該把這些線路的主干線的垂直部分設(shè)置在高層建筑物的中心部位,且避免靠近用作引下線的柱筋,以盡量縮小被感應(yīng)的范圍。在管線較長(zhǎng)或橋架等設(shè)施較長(zhǎng)的路線上,還需要兩端接地;第三,應(yīng)該注意電源線、天線和屋頂高處的彩燈及航空障礙燈等線路的引入做法,防止雷電波侵入。除考慮布線的部位和屏蔽外,還應(yīng)在需要的線路上加裝避雷器、壓敏電阻等浪涌保護(hù)器。因此,設(shè)計(jì)室內(nèi)各種管線時(shí),必須與防雷系統(tǒng)統(tǒng)一考慮。
3安全隔離距離與等電位連接
在建筑物內(nèi)部,就總體來說,防雷措施可分為安全隔離距離和等電位連接兩大類。安全隔離距離指在需要防雷的空間內(nèi),兩導(dǎo)電物體之間不會(huì)發(fā)生危險(xiǎn)的火花放電的最小距離,即不會(huì)發(fā)生反擊的最小距離。等電位連接的目的是減小或消除內(nèi)部防雷裝置各個(gè)部位上所產(chǎn)生的電位差,包括靠近進(jìn)戶點(diǎn)的外來導(dǎo)體上的電位差。
筆者主張,若采用安全距離法就應(yīng)嚴(yán)格按照《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50057-94)規(guī)定的各類防雷措施去計(jì)算;若采用等電位連接法,就應(yīng)徹底實(shí)現(xiàn)等電位。木結(jié)構(gòu)和磚混結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)應(yīng)采用安全距離措施,鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)采用等電位連接措施。
1957年首次為天安門(木結(jié)構(gòu)建筑物)補(bǔ)做防雷裝置時(shí),在其上部設(shè)置了明裝避雷帶和避雷網(wǎng);在其內(nèi)部采用了安全距離措施。由于是補(bǔ)裝,難度相當(dāng)大,對(duì)內(nèi)部達(dá)不到安全距離的管線都做了改裝或加強(qiáng)了絕緣并把進(jìn)戶處的各種架空電源線、電話線和廣播線一律拆除,改為地下電纜。為確保木結(jié)構(gòu)建筑物的安全,工程人員每年都在結(jié)構(gòu)上稍有變形的部位加固,到1986年,在天安門大頂內(nèi)加固總共用了60噸鋼材。此時(shí),再也不能給建筑物增加荷重了,因此中央決定將天安門城樓上的建筑物全部拆掉,徹底翻建。這給我們的防雷設(shè)計(jì)帶來了有利條件。所以,1969年第二次設(shè)計(jì)天安門防雷裝置時(shí),就采用了等電位連接措施(外部防雷裝置仍用原方案),在城臺(tái)上的地面(包括屋內(nèi)地面)下的“金磚”下面鋪設(shè)了一層鋼筋網(wǎng)(即等電位面)并將各種金屬管線(包括屋頂彩燈管線)、斗拱上的防鳥鐵絲網(wǎng)、檢閱臺(tái)前的鐵欄桿和鐵旗桿等物體統(tǒng)一連接到等電位面上,此外,又增加了引下線的根數(shù),使之達(dá)到等電位的條件。
1958年,人民大會(huì)堂工程采用了徹底的等電位防雷設(shè)計(jì),這是我國(guó)首次將等電位避雷網(wǎng)應(yīng)用于工程。人民大會(huì)堂是鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)相結(jié)合的建筑物,又是現(xiàn)澆施工做法,對(duì)防雷裝置的設(shè)計(jì)十分有利。其防雷方案是:在各建筑段的屋頂上分別采用明裝避雷網(wǎng)、暗裝避雷網(wǎng)和四周避雷帶相結(jié)合的方式,接閃裝置均與樓板內(nèi)的鋼筋連接成一體;柱子內(nèi)的鋼筋用作引下線;基礎(chǔ)內(nèi)的鋼筋用作接地裝置。從基礎(chǔ)到梁、板、柱到屋頂?shù)谋芾讕Ш捅芾拙W(wǎng)的全部連接點(diǎn)(包括各種管線的連接點(diǎn))都是焊接的,從而構(gòu)成一個(gè)籠式避雷網(wǎng),所以我們說它是最徹底的等電位連接工程。1963年,瑞士的波哥(K.Berger)提出,利用建筑物內(nèi)的結(jié)構(gòu)鋼筋作防雷系統(tǒng)時(shí),鋼筋之間如有多點(diǎn)綁扎,則不必焊接就可以構(gòu)成電氣導(dǎo)通系統(tǒng),他還做了試驗(yàn)。所以,我們以后就不全部焊接了,但作為引下線的柱內(nèi)鋼筋,仍必須焊接兩根主筋。1974年審查《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》時(shí),規(guī)定為:可以綁扎或焊接。人民大會(huì)堂工程是全國(guó)最重要的工程,當(dāng)時(shí)是不敢不焊接的。
就防火而言,等電位連接和安全隔離距離至關(guān)重要。火災(zāi)多屬不易預(yù)防的事故,對(duì)多數(shù)建筑物,能采取等電位連接措施的,應(yīng)做徹底的等電位連接;不能采取等電位連接措施的,應(yīng)盡量保證安全隔離距離,以防發(fā)生火災(zāi)。
4常規(guī)防雷裝置與非常規(guī)防雷裝置
常規(guī)防雷裝置即傳統(tǒng)上所使用的防雷裝置,包括避雷針、避雷帶、避雷線和避雷網(wǎng)。它是繼1759富蘭克林發(fā)明避雷針后各國(guó)防雷專家經(jīng)200多年研究和實(shí)踐的成果,有充分的理論根據(jù)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和長(zhǎng)期的實(shí)際運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。
非常規(guī)防雷裝置指某些廠商近年推出的所謂的新式防雷裝置。本文所指的所謂新式防雷裝置是半導(dǎo)體消雷器、導(dǎo)體消雷器、優(yōu)化避雷針和流注提前發(fā)射接閃器等(本文這里不指激光引雷裝置、火箭引雷裝置和水柱引雷裝置等)。各種消雷器的設(shè)計(jì)思想是企圖中和雷云電荷,把雷電荷消滅掉或限制放電電流;各種提前發(fā)射接閃器的設(shè)計(jì)思想是企圖把避雷針的接閃效果提高,即擴(kuò)大保護(hù)范圍。這幾種防雷產(chǎn)品到目前為止都沒有被國(guó)際防雷組織所承認(rèn)。
其實(shí),從1996年起到現(xiàn)在,北京的學(xué)術(shù)界和工程技術(shù)界圍繞消雷器進(jìn)行過多次討論并發(fā)表了許多文章。許多專家都認(rèn)為消雷器的“中和”理論和“限流”理論站不住腳。1997年9月18~23日中國(guó)電機(jī)工程學(xué)會(huì)高電壓專委會(huì)過電壓與絕緣配合分專委會(huì)在合肥舉行了學(xué)術(shù)討論會(huì)。論題之一就是半導(dǎo)體消雷器,與會(huì)者進(jìn)行了熱烈的討論。特別值得一提的是一位高工為驗(yàn)證半導(dǎo)體消雷器的通流能力而做的一次實(shí)驗(yàn)。該實(shí)驗(yàn)充分表明,半導(dǎo)體消雷器的通流能力極低。會(huì)議《紀(jì)要》曰:“與會(huì)代表認(rèn)為,迄今為止,理論和實(shí)踐未能證明此類非常規(guī)防直擊雷產(chǎn)品具有產(chǎn)品說明書所表述的性能,實(shí)踐也未顯示出此類產(chǎn)品具有比常規(guī)防防直擊雷裝置更優(yōu)越的性能,還有許多問題尚待研究和解決,因此此類非常規(guī)防直擊雷產(chǎn)品不再在工程中采用。還有少數(shù)代表對(duì)此尚有不同意見?!?/p>
實(shí)際上,消雷器廠商所賣的只不過是接閃器。其引下線、接地裝置及內(nèi)部防雷裝置還得靠設(shè)計(jì)人按常規(guī)方法去設(shè)計(jì),而這些都是建筑設(shè)計(jì)中的環(huán)節(jié),賣接閃器的廠商也參與不了設(shè)計(jì)。另外,非常規(guī)防雷裝置的價(jià)格極高,以半導(dǎo)體消雷器為例,其價(jià)格比常規(guī)避雷針高幾十倍至幾百倍(見表1)
由表1可以看出非常規(guī)防雷裝置比常規(guī)防雷裝置貴得多,而且非常規(guī)防雷裝置還有很多問題有待解決。因此防雷設(shè)計(jì)人員和使用單位應(yīng)認(rèn)清這種情況,必須選擇優(yōu)質(zhì)而經(jīng)濟(jì)的產(chǎn)品。
5球雷
在國(guó)際建筑物防雷標(biāo)準(zhǔn)(IEC/TC-81)和我國(guó)的《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》中,均沒有對(duì)球雷的防護(hù)作出規(guī)定。在筆者的調(diào)查中,北京地區(qū)的球雷事故還是不少的,球狀閃電約占閃電統(tǒng)計(jì)總數(shù)的13.7%。盡管國(guó)內(nèi)外科技人員對(duì)球狀閃電的形成機(jī)理尚無一致的觀點(diǎn),但對(duì)其性質(zhì)、狀態(tài)和危害還是比較清楚的。
球雷(即球狀閃電)是一種橙色或紅色的類似火焰的發(fā)光球體,偶爾也有黃色、藍(lán)色或綠色的。大多數(shù)火球的直徑在10~100cm左右。球雷多在強(qiáng)雷暴時(shí)空中普通閃電最頻繁的時(shí)候出現(xiàn)。球雷通常沿水平方向以1~2m/s的速度上下滾動(dòng),有時(shí)距地面0.5~1m,有時(shí)升起2~3m。它在空中漂游的時(shí)間可由幾秒到幾分鐘。球雷常由建筑物的孔洞、煙囪或開著的門窗進(jìn)入室內(nèi),有時(shí)也通過不接地的門窗鐵絲網(wǎng)進(jìn)入室內(nèi)。最常見的是沿大樹滾下進(jìn)入建筑物并伴有嘶嘶聲。球雷有時(shí)自然爆炸,有時(shí)遇到金屬管線而爆炸。球雷遇到易燃物質(zhì)(如木材、紙張、衣物、被褥等)則造成燃燒,遇到可爆炸的氣體或液體則造成更大的爆炸。有的球雷會(huì)不留痕跡地?zé)o聲消失,但大多數(shù)均伴有爆炸聲且響聲震耳。爆炸后偶爾有硫磺、臭氧或二氧化碳?xì)馕丁G蚶谆鹎蚩奢椛涑龃罅康臒崮?,因此它的燒傷力比破壞力要大?/p>
下面是一個(gè)典型的球雷實(shí)例:1982年8月16日,釣魚臺(tái)迎賓館兩處同時(shí)落球雷,均為沿大樹滾下的球雷。一處在迎賓館的東墻邊,一名警衛(wèi)戰(zhàn)士當(dāng)即被擊倒,該戰(zhàn)士站在2.5m高的警衛(wèi)室前,距落雷的大樹約3m,樹高20多米。球雷落下的瞬間,他只感到一個(gè)火球距身體很近,隨后眼前一黑就倒了。醒來后,除耳聾外并無其他損傷。但該警衛(wèi)室的混凝土頂板外檐和磚墻墻面被擊出幾個(gè)小洞,室內(nèi)電燈被打掉,電燈的拉線開關(guān)被打壞,電話線被打斷,估計(jì)均為電磁感應(yīng)的電動(dòng)力所致。另一處在迎賓館院內(nèi)的東南區(qū),距警衛(wèi)室約100m,也是沿大樹滾下。距樹2m處有個(gè)木板房(倉(cāng)庫(kù)),該房在三棵14~16m高大槐樹包圍之中,球雷沿東側(cè)的大樹滾下后鉆窗進(jìn)屋,窗玻璃外有較密的鐵絲網(wǎng),但沒有接地,鐵絲網(wǎng)被擊穿8個(gè)小洞,窗玻璃被擊穿兩個(gè)小洞。球雷燒焦了東側(cè)木板墻和東南房角,燒毀了室內(nèi)墻上掛的兩條自行車內(nèi)胎,燒壞了該室的膠蓋閘,室內(nèi)的電燈線也被燒斷。落雷大樹下放有十多盤鋼筋、8輛鐵推車和6個(gè)空汽油桶。這此金屬物都是招引雷電的條件。
防護(hù)球雷并不困難,應(yīng)該在規(guī)范或標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定相應(yīng)的措施。就防護(hù)球雷措施而言,最好是籠式避雷網(wǎng),如果達(dá)不到籠式避雷網(wǎng)條件,就在建筑物的門窗上安裝金屬紗網(wǎng)并接地;堵好建筑物墻面上不必要的孔洞;煙囪與出氣管上口均要加裝鐵絲網(wǎng)并接地;儲(chǔ)存或損傷易燃易爆物體的倉(cāng)庫(kù)和廠房的煙囪和放氣管應(yīng)加裝阻火器并接地。對(duì)高大樹木下的重要建筑物尤其要采取防護(hù)球雷的措施。
6雷擊規(guī)律
認(rèn)識(shí)雷擊事故的規(guī)律非常重要,只有掌握了規(guī)律,防雷設(shè)計(jì)才能取得良好的效果。在雷雨天,天空的雷云與地面上的物體各帶不同的電荷,當(dāng)電荷積累到一定的程度,就會(huì)產(chǎn)生電場(chǎng)畸變而發(fā)生落地雷擊。但如果地上某處沒有足夠強(qiáng)大的上行先導(dǎo),則雷電是不會(huì)打到該處的。
北京紫禁城內(nèi)的建筑物落較多,其原因在于:紫禁城周圍是護(hù)城河,河內(nèi)現(xiàn)在仍有水;通往護(hù)城河的古河道有4條:一條是玉河,它流入護(hù)城河的西北角;一條是潮白河的支流,它流入護(hù)河的東北角;一條是大通河,它流入護(hù)城河的正東部;另一條是潞河的支流,它流入護(hù)城河的東南角。故宮內(nèi)各棟建筑物下的基礎(chǔ)均潮濕,過去東南部的水位較高,地下不到2m就能見水,可見故宮院內(nèi)地下的土壤電阻率相對(duì)較低;另外院內(nèi)又有高大的古樹。這些即為易發(fā)生雷擊的內(nèi)因,這些內(nèi)因決定著該地區(qū)電場(chǎng)易產(chǎn)生電場(chǎng)畸變,瞬間發(fā)生的上行先導(dǎo)容易與雷云的下行階段先導(dǎo)會(huì)合,從而形成落地雷。這就是紫禁城范圍內(nèi)的明顯雷擊規(guī)律。
筆者自1954年到1988年在北京地區(qū)調(diào)查過的建筑物雷擊事故共有170多處,其中,因雷擊引起火災(zāi)的占37.7%,導(dǎo)致人員死亡的占6.9%,致傷的占15.4%,球雷雷擊事故占13.7%。現(xiàn)將分析總結(jié)得出的北京地區(qū)總的雷擊規(guī)律歸納如下:
(1)河、湖、池、沼旁邊的建筑物易受雷擊。如1961年6月21日頤和園昆明湖東邊的文昌閣被雷擊掉西房角及坡頂瓦,內(nèi)部電線被感應(yīng)燒斷;1988年8月6日通縣永樂店草廠鄉(xiāng)黃廠村北部湖力的茅草房落球雷,擊死一人。
(2)古河道上的建筑物和河流橋上的構(gòu)筑物易受雷擊。如紫禁城內(nèi)自1954年至1992年共落雷16次(據(jù)文獻(xiàn)記載,明、清兩代共發(fā)生過25次火災(zāi),其中寫明為雷擊所致的5次,未說明原因的也可能是雷擊所致);1988年8月30日盧溝橋中部北側(cè)石獅子的頭被擊掉。
(3)在潮濕地區(qū)以及過去是葦塘或坑洼地帶的區(qū)域上建造的建筑物易受雷擊。如1957年7月31日陶然亭地區(qū)建工局一公司工棚(該處過去是葦塘)的收音機(jī)天線落雷,墻內(nèi)鐵絲被熔化;1965年7月22日北郊土冷庫(kù)(即幾十棟內(nèi)裝冰塊以貯藏食物的平房)的老虎窗被雷電擊中起火。
(4)在四周大片土壤電阻率高,中間局部土壤電阻率低的環(huán)境中或在高、低電阻率分界之處建造的建筑物易受雷擊。如1981年8月2日八里莊善家墳公安局倉(cāng)庫(kù)西墻外大樹落雷,雷電入室打碎5個(gè)電警棍盒,盒內(nèi)33根電警棍被感應(yīng)燒壞(該倉(cāng)庫(kù)的西南兩面為稻田)。
(5)局部漏雨或局部房角新修繕且十分潮濕的建筑物易受雷擊。如十三陵長(zhǎng)陵棱恩殿落雷(當(dāng)時(shí)該殿西部房角剛剛修繕且很潮濕)。
(6)突出高或孤立的建筑物易受雷擊。如1957年7月29日原朝陽(yáng)門北部的吻獸被雷擊掉;據(jù)十三陵當(dāng)?shù)乩限r(nóng)說,十三陵大多數(shù)的明樓或正殿均被雷擊過(明樓和正殿都屬高而孤立的建筑物)。
(7)曾經(jīng)遭受過雷擊的地區(qū)和建筑物容易再落雷。如1956年×月×日、1957年7月8日和1957年8月16日北京鼓樓東部吻獸曾三次被雷擊。
(8)金屬屋頂易受雷擊。如1957年7月8日原民航局禮堂的鐵皮屋頂被雷擊裂3處,頂內(nèi)明配線被感應(yīng)燒成3段,1988年8月6日北京火車站東北角出租汽車站的鋁合金房頂落雷。
(9)收音機(jī)天線、電視共用天線易受雷擊。如1986年10月13日左家莊柳芳東里的居民樓電視共用天線遭受雷擊,1992年8月3日和平里民旺胡同的居民樓電視共用天線也遭受雷擊。
(10)地下管線多或管線交叉處易落雷。如1963年8月4日天安門廣場(chǎng)大旗桿西側(cè)(現(xiàn)人行過街地道的西南出口)一位賣冰棍的老太太被雷擊倒(該處地下敷設(shè)的管線較多且是轉(zhuǎn)角處)。
(11)鐵路沿線和終端易受雷擊。如1965年7月22日東郊百子灣棉花倉(cāng)庫(kù)室外堆場(chǎng)靠近鐵道終端的一個(gè)棉花垛被雷擊中燃燒;1984年8月6日東郊百子灣物資局儲(chǔ)運(yùn)公司水泥庫(kù)鐵路西側(cè)站臺(tái)上的水泥袋落雷,燒焦約20個(gè)水泥袋的紙邊。
(12)山區(qū)泉眼、風(fēng)口或地下有金屬礦床的地方易受雷擊。如1985年6月18日西山下馬嶺水電站室外變電構(gòu)架進(jìn)出線的主線落雷,燒焦母線2處,每處約長(zhǎng)1~3m。
(13)高大的煙囪和工廠的排氣管最易接閃。如1957年8月16日朝外門診部的煙囪被雷擊裂;1979年4月8日東郊宋家莊化工三廠南北兩廠的室外化工設(shè)備構(gòu)架上的兩個(gè)排氣管同時(shí)接閃并點(diǎn)燃。
(14)高大的樹木和屋頂旗桿容易落雷。如1967年6月11日前門勸業(yè)場(chǎng)屋頂木旗桿被雷擊壞;1993年8月19日日壇公園西北角一棵大樹被雷劈掉樹叉,樹干也被劈裂。
北京地區(qū)總的落雷走向是:西山八里莊紫村城朝陽(yáng)門宋家莊百子灣通縣。這些地方多數(shù)是古河道或地下水線,其建筑物下的土壤電阻率小,潮濕或水位高。
筆者認(rèn)為,以上這些雷擊規(guī)律雖是北京地區(qū)的,但頗具普遍性,因而對(duì)防雷、防火很有價(jià)值(因篇幅有限,以上各種規(guī)律只各舉2個(gè)例子)。
7.建筑物防雷設(shè)計(jì)的整體觀念
所謂整體觀念是指設(shè)計(jì)和安裝防雷裝置時(shí),對(duì)建筑物的內(nèi)外都要有整體觀念。這里的建筑內(nèi)外不單是指內(nèi)部防雷裝置和外部防雷裝置。建筑物內(nèi)的整體觀念是指設(shè)計(jì)和安裝時(shí),要對(duì)內(nèi)部防雷裝置和外部防雷裝置做整體的統(tǒng)一的考慮;建筑物外的整體觀念是指對(duì)一個(gè)院落、一個(gè)小區(qū)以及附近的環(huán)境要做全面的防雷規(guī)劃,同時(shí)還不能違反小區(qū)規(guī)劃的要求例如:所安裝的避雷針桿塔是否影響小區(qū)的美觀,所用的避雷針、避雷帶或避雷網(wǎng)是否與建筑物的立面相配以及低矮建筑物能否由高大建筑物或高大煙囪上的避雷裝置所保護(hù)等等。對(duì)接地裝置也要綜合統(tǒng)一考慮,例如,相距較近的建筑物能否共用接地體,地下管網(wǎng)能否用接地體的一部分,以及能否在一個(gè)大院或小區(qū)內(nèi)為將來綜合共用接地創(chuàng)造等電位連接的條件等等。
值得指出,利用建筑物附近的大樹作為避雷針桿塔是一個(gè)較好的做法。大樹最易接閃且越長(zhǎng)越高,有時(shí)比建筑物還高。因此,避雷針應(yīng)安裝在樹頂,引下線應(yīng)沿樹干設(shè)置而且應(yīng)與建筑物的防雷裝置相結(jié)合。這樣既節(jié)約又美觀,同時(shí)還保護(hù)了名貴的樹木。利用大樹安裝避雷針不僅能防直擊雷,而且能防球雷、繞擊雷和側(cè)擊雷。例如,北京北海公園團(tuán)城內(nèi)在大樹上安裝的避雷針已運(yùn)行了20多年,效果很好,但必須采取保護(hù)樹干生長(zhǎng)的措施。
現(xiàn)在各個(gè)城市的綠化越搞越好,高大的樹木也越來越多。有的建筑物雖然安裝了避雷針,但大樹距建筑物很近并且比建筑物還高,在這種情況下,建筑物上的避雷裝置實(shí)際上等于虛設(shè)。因?yàn)榇髽浣娱W的機(jī)會(huì)多,易引來直擊雷和球雷,對(duì)鄰近的建筑物威脅更大。所以說建筑物的防雷設(shè)計(jì)和安裝應(yīng)將外部防雷裝置、內(nèi)部防雷裝置、建筑物外的環(huán)境及至全小區(qū)的防雷裝置進(jìn)行整體統(tǒng)一的考慮。不僅電氣專業(yè)的設(shè)計(jì)者要有整體觀念,建筑專業(yè)的設(shè)計(jì)者對(duì)防雷也要有整體觀念。這是現(xiàn)代防雷設(shè)計(jì)觀念轉(zhuǎn)變的重要問題之一。
參考文獻(xiàn)
1.王時(shí)煦等.建筑物防雷設(shè)計(jì).中國(guó)建筑工業(yè)出版社1980年9月第一版,1985年11月第二版
2.R.H.Golde.雷電.水利電力出版社,1983年12月
3.林維勇.介紹IEC/TC81澳大利亞霍巴特92年會(huì)議和防閃電電磁脈沖標(biāo)準(zhǔn)的編制.1993年機(jī)械部設(shè)計(jì)研究院印
在雨季到來之前一段時(shí)間,施工人員就應(yīng)該為建筑工程做好準(zhǔn)備工作。包括施工計(jì)劃、安排以及對(duì)近期天氣狀況的關(guān)注等等。如果降水量較大,還應(yīng)該準(zhǔn)備進(jìn)行防汛,置辦好防汛工具。具體來說主要的方面如下所示:
第一,施工項(xiàng)目的進(jìn)度安排。在對(duì)施工進(jìn)度進(jìn)行計(jì)劃的過程中,管理人員需要對(duì)工程所需要的土方量以及相應(yīng)的預(yù)制工作進(jìn)行明確。包括內(nèi)外墻所用的粉刷材料,砌體工程以及防水設(shè)施等等。通常情況下,防水工程都應(yīng)該在晴天進(jìn)行,否則會(huì)影響到工程的質(zhì)量??梢?,為了應(yīng)對(duì)雨季的施工,施工人員需要具有全局觀念,合理地安排工作內(nèi)容,盡量做到不影響施工。
第二,給排水的防凍防雨準(zhǔn)備。對(duì)于住宅類建筑所涉及到的管線來說,如果需要埋設(shè)在地下,應(yīng)該注意到防凍線。如果有一些外漏的管道,也應(yīng)該利用草墊或者是其他的保溫材料來對(duì)其進(jìn)行覆蓋,避免出現(xiàn)凍壞的問題。為了保證排水的便利性,施工人員需要在雨季到來之前開挖溝渠,保證流水的暢通無阻。
第三,施工道路的修整合加固。如果施工道路表面已經(jīng)出現(xiàn)的凹凸不平或者是土質(zhì)不實(shí)的問題,在進(jìn)入雨季汛期之前就應(yīng)該對(duì)道路進(jìn)行修整。施工人員首先需要做好檢查工作,準(zhǔn)備相應(yīng)數(shù)量的碎石和爐渣材料。在對(duì)路面進(jìn)行清理和修復(fù)的過程中,應(yīng)該保證路面具有一定的坡度,這樣可以直接將路面的積水排到水溝當(dāng)中,保證路面的暢通,提升建筑工程的便利性。
第四,防雨保溫材料的準(zhǔn)備工作。在對(duì)住宅類建筑進(jìn)行防水和保溫時(shí),可以采用防雨的油布以及稻草等材料,同時(shí)準(zhǔn)備一定數(shù)量的防寒用品,因?yàn)橛昙镜臍鉁匾黠@偏低,如果對(duì)建筑的保溫工作沒有到位,必然會(huì)直接影響到建筑物的整體質(zhì)量。
2 雨季施工各工程部分的具體預(yù)防措施
第一,土方和基礎(chǔ)工程部分。對(duì)于工程的土方部分和基礎(chǔ)工程來說,由于其很容易受到雨水的影響,因此,在具體的防護(hù)過程中應(yīng)該做到以下幾個(gè)方面:在雨季進(jìn)行挖槽時(shí),需要將邊坡的穩(wěn)定性考慮到其中。這樣才能防止邊坡被雨水沖擊出現(xiàn)塌陷的問題。適當(dāng)?shù)臅r(shí)候,可以在邊坡上假設(shè)一定的鋼鐵網(wǎng)片結(jié)構(gòu),并且在其上面涂上一定厚度的混凝土材料。另外,也可以用塑料的布遮蓋邊坡結(jié)構(gòu)。工作面不應(yīng)該設(shè)置過大,最好在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)就可以完成,否則就會(huì)直接影響施工的工期。在基礎(chǔ)部位達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)高度的時(shí)候,施工人員需要及時(shí)地對(duì)其進(jìn)行驗(yàn)收,并且加設(shè)一定厚度的墊層結(jié)構(gòu)。如果雨水過大,達(dá)到了建筑的基礎(chǔ)部位,就應(yīng)該充分利用排水溝的優(yōu)勢(shì)作用,集中所有的力量進(jìn)行排水。對(duì)于雨季之前回填的土方結(jié)構(gòu)來說,應(yīng)該及時(shí)地對(duì)其進(jìn)行壓實(shí),在其表面產(chǎn)生一定的坡度。這樣雨水就可以自行排出。如果降水量相對(duì)較大,大面積的施工是不可取的,應(yīng)該做好防水工作,保證土方不被淋濕。如果基礎(chǔ)部分施工完畢,正趕雨季,應(yīng)該及時(shí)地做好回填工作。工作人員還應(yīng)該對(duì)地下室結(jié)構(gòu)的浮力因素進(jìn)行考慮,并且采用相應(yīng)的措施提升地下室結(jié)構(gòu)的抗浮能力。一般情況下,如果降水量較大,水泵已經(jīng)起不到基本的作用,工作人員就應(yīng)該充分利用箱型基礎(chǔ),在第一時(shí)間內(nèi)將積水灌倒其中,待雨水量減少時(shí)再進(jìn)行具體的排水工程。對(duì)于建筑的土方結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)工程來說,在雨季之前施工人員需要做好這些準(zhǔn)備工作,進(jìn)而保證房屋建筑免受雨水的侵蝕。
第二,砌體工程和砼工程部分。此部分應(yīng)掌握以下要點(diǎn):磚在雨期必須集中堆放,不宜澆水。砌墻時(shí)要求干濕磚塊合理搭配。磚濕度較大時(shí)不可上墻。砌筑高度不可超過1米。雨期遇大雨必須停工。砌磚收工時(shí)應(yīng)在磚墻頂蓋一層干磚,避免大雨沖刷灰漿。大雨過后受雨水沖刷過的新砌墻體應(yīng)翻砌最上面兩層磚:穩(wěn)定性較差的窗間墻、獨(dú)立磚柱,應(yīng)架設(shè)臨時(shí)支撐或及時(shí)澆筑圈梁;砌體施工時(shí),內(nèi)外墻要盡量同時(shí)砌筑。遇臺(tái)風(fēng)時(shí),應(yīng)在風(fēng)向相反的方向加臨時(shí)支撐;以滿足砌筑需要為宜。拌好的砂漿要注意防止雨水的沖刷;雨后繼續(xù)施工,須復(fù)核已完工砌體垂直度和標(biāo)高,并檢查砌體灰縫,受雨水沖刷嚴(yán)重之處須采取必要的補(bǔ)救措施。遇到大雨應(yīng)停止?jié)仓?,已澆部位?yīng)加以覆蓋。砼澆筑現(xiàn)場(chǎng)要預(yù)備大量防雨材料,以便澆筑時(shí)突然遇雨進(jìn)行覆蓋;模板支撐下回填要夯實(shí),并加好墊板,雨后及時(shí)檢查有無下沉。
3 雨季施工的安全措施和技術(shù)要求
嚴(yán)控各種規(guī)程制度,凡參與人員-律禁穿拖鞋、硬質(zhì)等易滑鞋。所有機(jī)械操作棚要搭設(shè)牢固,防止倒塌漏雨。機(jī)電設(shè)備應(yīng)采取防雨、防淹措施,安裝接地安全裝置、機(jī)動(dòng)電閘箱的漏電保護(hù)裝置要可靠:施工機(jī)械的排氣孔要用塑料布或其他防雨材封堵:坑、溝內(nèi)的機(jī)械最好移至地面、以防雨耐寒;現(xiàn)場(chǎng)施工電纜要集中擺設(shè),防止雜亂無章、及時(shí)更換絕緣外套老化或破損的電纜線;不必要的電纜線要及時(shí)收回。經(jīng)常檢查,發(fā)現(xiàn)問題要及時(shí)處理。
在建筑物施工過程中,防雷工程項(xiàng)目包括樁基礎(chǔ)的焊接、柱筋引下線通長(zhǎng)焊接及均壓環(huán)、避雷網(wǎng)、避雷針、避雷器安裝等,一直伴隨著建設(shè)施工全過程。保證防雷工程項(xiàng)目施工質(zhì)量的因素很多,如設(shè)計(jì)、材料、機(jī)械、地形、地質(zhì)、水文、氣象、施工工藝、操作方法、技術(shù)措施、管理制度等,環(huán)節(jié)很多,要對(duì)這些環(huán)節(jié)嚴(yán)格控制,才能保證最后的工程質(zhì)量。
建筑物防雷包括防直擊雷和防感應(yīng)雷。防直擊雷就是引導(dǎo)雷云與避雷裝置之間放電,使雷電流迅速流散到大地中去,從而保護(hù)建筑物免受雷擊。防雷電感應(yīng)則通過建筑物內(nèi)部的設(shè)備、管道、構(gòu)架、鋼窗等金屬物的接地裝置與大地作可靠的連接,將雷云放電后在建筑上殘留的電荷迅速引入大地。目前建筑工程常用的防雷措施有接閃器、引下線、接地裝置、避雷器、均壓環(huán)及金屬導(dǎo)體等電位連接等的施工和安裝。
1防雷工程施工常見問題
通過實(shí)際檢測(cè)測(cè)驗(yàn)和經(jīng)驗(yàn),施工過程防直擊雷和防感應(yīng)雷措施中常出現(xiàn)以下問題:一是避雷帶、引下線、接地體、均壓環(huán)搭接的連接長(zhǎng)度不夠,焊接不飽滿,焊接處有夾渣、焊瘤、虛焊、咬肉和氣孔,沒有敲掉焊渣等缺陷。二是地鋼筋網(wǎng)的連接點(diǎn)的錯(cuò)焊、漏焊;作為外引接地聯(lián)結(jié)點(diǎn)或檢測(cè)點(diǎn)預(yù)埋件的漏設(shè)。尤其是建筑結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層,因構(gòu)造柱(墻)內(nèi)主鋼筋調(diào)整、防雷引下線鋼筋錯(cuò)接錯(cuò)焊的情況發(fā)生。三是用結(jié)構(gòu)鋼材代替避雷針(網(wǎng))及其引下線時(shí),焊接破壞鍍鋅層不刷防銹漆;或螺栓連接的連接片未經(jīng)處理,片與片接觸不嚴(yán)密等。四是引下點(diǎn)間距偏大,引下線跨越變形縫處未加設(shè)補(bǔ)償器,穿墻體時(shí)未加保護(hù)管。接地體安裝埋設(shè)深度不夠或引出線未作防腐處理。五是屋面金屬物,如管道、梯子、旗桿和設(shè)備外殼等,未與屋頂防雷系統(tǒng)相連,或等電位聯(lián)結(jié)跨接地線線徑不足。六是電氣設(shè)備接地(接零)的分支線未與接地干線連接,實(shí)行串聯(lián)連接。多層住宅采用TN-S系統(tǒng)時(shí),進(jìn)線在總電表箱處沒有重復(fù)接地,沒有按要求在配電間作MEB。七是低壓配電接地形式、電涌保護(hù)器(SPD)的設(shè)置及安裝工藝狀況、管線布設(shè)和屏蔽措施等與防雷設(shè)計(jì)要求不符。
2防雷工程項(xiàng)目施工質(zhì)量控制的主要措施
加強(qiáng)對(duì)防雷工程關(guān)鍵部位和工序的質(zhì)量控制,針對(duì)施工中易出現(xiàn)質(zhì)量通病的幾個(gè)環(huán)節(jié),制定現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)預(yù)控措施,做到預(yù)防為主,動(dòng)態(tài)跟蹤,保證防雷工程的施工質(zhì)量。
2.1嚴(yán)格審查設(shè)計(jì)圖紙
一是不僅要熟悉電氣圖,對(duì)建筑設(shè)計(jì)中的結(jié)構(gòu)、設(shè)備的布置也要有初步認(rèn)識(shí),領(lǐng)會(huì)設(shè)計(jì)中有關(guān)說明,對(duì)有些特殊的建筑工程項(xiàng)目系統(tǒng),如弱電系統(tǒng)中的智能化工程、信息通訊、計(jì)算機(jī)、監(jiān)控等,因?yàn)檫@些地點(diǎn)和設(shè)置在設(shè)計(jì)平面圖紙中一般都沒有明確標(biāo)注,是以規(guī)范要求為施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行預(yù)留預(yù)埋的,要注意對(duì)照強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)、施工驗(yàn)收規(guī)范進(jìn)行施工。如發(fā)現(xiàn)不符合現(xiàn)行施工規(guī)范要求或做法不妥,選用的防雷接地材料不當(dāng)時(shí),應(yīng)及時(shí)與設(shè)計(jì)單位洽商確定,形成設(shè)計(jì)文件,以便依照?qǐng)?zhí)行及備案。二是一個(gè)建設(shè)項(xiàng)目,相關(guān)專業(yè)設(shè)計(jì)圖紙較多,審核防雷圖紙時(shí),要對(duì)照建筑圖、結(jié)構(gòu)圖、基礎(chǔ)圖。各項(xiàng)目銜接復(fù)雜,極易導(dǎo)致施工錯(cuò)誤。若施工單位經(jīng)驗(yàn)不足,易因工種(序)配合不當(dāng)而造成施工錯(cuò)漏。對(duì)于施工中容易忽視和特別重要的問題應(yīng)起草書面意見,以提醒施工單位執(zhí)行。
2.2嚴(yán)格材料質(zhì)量控制關(guān),保證焊接質(zhì)量
一是驗(yàn)材料三證;二是看材料規(guī)格;三是查在施工中是否使用設(shè)計(jì)和規(guī)范規(guī)定的鍍鋅材料。在施工監(jiān)檢過程中,作業(yè)人員往往隨手拿普通結(jié)構(gòu)用鋼筋作幫條焊接,或用普通鋼材代替鍍鋅材料,或以冷鍍鋅材質(zhì)代替熱鍍鋅材質(zhì),應(yīng)及時(shí)糾正。防雷工程施工主要是焊接,焊接質(zhì)量決定著工程質(zhì)量。由焊接技術(shù)不過關(guān)的人員進(jìn)行防雷接地,造成防雷工程不合格的情況時(shí)有發(fā)生,應(yīng)嚴(yán)格審核專業(yè)防雷施工隊(duì)伍的資質(zhì)等級(jí)和施工人員資格證。
2.3查驗(yàn)地基接地焊接
地基接地焊接是接地施工中的第一環(huán)節(jié)。對(duì)于基礎(chǔ)圈梁焊接或樁基鋼筋與基礎(chǔ)鋼筋的焊接、基礎(chǔ)鋼筋與柱筋的焊接,都要嚴(yán)格按基礎(chǔ)圖和接地點(diǎn)逐一進(jìn)行檢查,尤其要對(duì)伸縮縫處基礎(chǔ)鋼筋是否跨接連通進(jìn)行確認(rèn)。當(dāng)整個(gè)接地網(wǎng)焊接完成后,馬上進(jìn)行接地電阻值測(cè)試,確認(rèn)是否符合設(shè)計(jì)要求。當(dāng)電阻值不滿足設(shè)計(jì)要求時(shí),再次檢驗(yàn)焊接質(zhì)量或按設(shè)計(jì)要求補(bǔ)做人工接地裝置。
2.4檢查引上點(diǎn)和跨鋼筋焊接質(zhì)量
對(duì)以柱筋為引上線的接地網(wǎng),要求施工人員采用每層按軸線標(biāo)清每根柱子的位置及鋼筋焊接根數(shù)進(jìn)行施工,防止漏焊或錯(cuò)焊位置和焊接長(zhǎng)度及質(zhì)量不滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求等[1-2]。要對(duì)引上點(diǎn)和跨鋼筋焊接質(zhì)量仔細(xì)檢查,并要求對(duì)焊接引上線進(jìn)行定位標(biāo)識(shí),以防向上層焊錯(cuò)主筋造成接地中斷錯(cuò)誤。特別是對(duì)于結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換層,由于柱筋的調(diào)整,防雷引下線利用柱內(nèi)主筋焊接引下容易錯(cuò)焊、漏焊,要進(jìn)行反復(fù)核實(shí)。
2.5核實(shí)等電位焊接及其他接地部位
對(duì)于要進(jìn)行等電位焊接、重復(fù)接地的部位,如設(shè)備間、變配電室、消防機(jī)房、空調(diào)機(jī)房、電梯機(jī)房、給水管、冷卻塔、風(fēng)機(jī)等部位的接地焊接要在施工日記上注明備查、核實(shí)。高層建筑45m高度以上,每向上3層在結(jié)構(gòu)圈梁內(nèi)敷設(shè)1條25mm×4mm的扁鋼與引下線焊成一環(huán)形水平避雷帶或用不少于2根圈梁主筋焊成均壓環(huán)。樓內(nèi)水平敷設(shè)的金屬管道及金屬物應(yīng)與防雷接地焊接,垂直敷設(shè)的豎向金屬管道,在其底部和頂部均應(yīng)與防雷接地焊接。玻璃幕墻防雷等電位接地的施工,在對(duì)采用預(yù)埋鐵做法時(shí),注意在柱主筋上作可靠的焊接,如果是后增加的玻璃幕墻,要根據(jù)建筑面積、建筑物的各種特點(diǎn),出具詳細(xì)的防雷施工方案。屋頂上裝設(shè)的防雷網(wǎng)和建筑物頂部的避雷針及金屬物體應(yīng)焊接成一個(gè)整體。
2.6按規(guī)范進(jìn)行質(zhì)量驗(yàn)收
防雷工程應(yīng)按工程進(jìn)度及時(shí)做好隱蔽驗(yàn)收。無論自然接地體還是人工接地體以及玻璃幕墻、避雷網(wǎng)格、避雷針等,在施工完后都要及時(shí)進(jìn)行接地電阻值的測(cè)試。尤其是接地體或接地網(wǎng)施工完成后,應(yīng)及時(shí)認(rèn)定接地電阻值是否符合設(shè)計(jì)規(guī)定值。低壓配電接地形式、電涌保護(hù)器(SPD)的設(shè)置及安裝工藝狀況、管線布設(shè)和屏蔽措施等應(yīng)與防雷設(shè)計(jì)要求相符;查看設(shè)計(jì)、施工資料,檢查SPD安裝的位置、數(shù)量、型號(hào)規(guī)格、技術(shù)參數(shù)應(yīng)與設(shè)計(jì)相符合[3-4]。
參考文獻(xiàn)
[1]中華人民共和國(guó)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部.建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范GB50057-94[S].北京:中國(guó)計(jì)劃出版社,2010.
建筑幕墻是由金屬構(gòu)架與板材組成,不承擔(dān)主體結(jié)構(gòu)荷載與作用的建筑護(hù)結(jié)構(gòu)。建筑幕墻除了有技術(shù)發(fā)展較成熟的玻璃幕墻、金屬幕墻和石材幕墻外,還有現(xiàn)在發(fā)展得較快的多用于大空間的點(diǎn)駁式幕墻和新型的氣循幕墻、智能幕墻與光電幕墻。建筑幕墻是現(xiàn)代建筑派的主要表現(xiàn)特征,在新世紀(jì)的現(xiàn)代化城市建筑中具有不可替代的藝術(shù)地位。
建筑幕墻一般應(yīng)用在人群密集的、大型的公共建筑,重要的高層、超高層建筑物的外墻上。幕墻建筑的火災(zāi)危險(xiǎn)性大,因?yàn)椴A?、石材是脆性材料,其抗火性差,溫度達(dá)到250度時(shí)玻璃即會(huì)炸裂。一般幕墻的玻璃、石材、復(fù)合鋁板均不耐火,當(dāng)受熱或遇火燒時(shí)易變形、破碎毀壞而造成幕墻大面積掉落,火焰就從幕墻破碎洞口的外側(cè)卷進(jìn)上層室內(nèi)。另外,垂直幕墻與建筑物各樓層樓板、房間間墻的縫隙未經(jīng)處理或處理不恰當(dāng),且消防系統(tǒng)不完善情況下,濃煙也可通過縫隙向上層擴(kuò)散彌漫,造成人員窒息,而火苗則通過縫隙往上層竄。這些縫隙和幕墻破裂的洞口就成了引火通道,串煙串火,釀成更大的火災(zāi)。國(guó)內(nèi)外都有這樣不少慘痛的例子。此外,室內(nèi)的大火可將石材幕墻掛石板的不銹鋼板和鋼材軟化而失去強(qiáng)度致使石板剝離從天而降,威脅行人安全??梢?,幕墻的防火不當(dāng)不但嚴(yán)重影響建筑物的使用安全性,還嚴(yán)重危害人民生命財(cái)產(chǎn)安全和其他公眾利益,所以幕墻的防火是一項(xiàng)非常重要的工作,建設(shè)主體各方都不可掉以輕心。
《建設(shè)工程質(zhì)量管理?xiàng)l例》明確了建設(shè)主體各方的質(zhì)量責(zé)任和義務(wù),尤其明確了設(shè)計(jì)單位必須按照工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì),并對(duì)其設(shè)計(jì)質(zhì)量負(fù)責(zé);施工單位對(duì)建設(shè)工程的施工質(zhì)量負(fù)責(zé)。也就是說,設(shè)計(jì)單位,施工單位,對(duì)質(zhì)量行為負(fù)終身責(zé)任。筆者以過去設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)及現(xiàn)在監(jiān)督的個(gè)案例子,結(jié)合《工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)制性條文》和一些相關(guān)規(guī)范著重在設(shè)計(jì)、施工方面對(duì)建筑幕培防火、防雷措施提出一些技術(shù)處理要點(diǎn)。
一、幕墻的防火設(shè)計(jì)
幕墻的防火,設(shè)計(jì)要先行,設(shè)計(jì)是前提是基礎(chǔ)。所以防火設(shè)計(jì)應(yīng)做到:
(1)明確設(shè)計(jì)責(zé)任。建筑設(shè)計(jì)單位主要應(yīng)考慮幕墻工程的防火、防雷、光環(huán)境污染和連接預(yù)埋件的結(jié)構(gòu)安全等因素,并對(duì)建筑幕墻工程提出具體設(shè)計(jì)要求并負(fù)相應(yīng)的設(shè)計(jì)責(zé)任。幕墻設(shè)計(jì)單位應(yīng)具備相應(yīng)的專業(yè)設(shè)計(jì)資質(zhì),嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)范和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及制度對(duì)幕墻防火方面的選材、節(jié)點(diǎn)、細(xì)部構(gòu)造進(jìn)行設(shè)計(jì)。
(2)建筑幕墻的設(shè)置、層數(shù)、長(zhǎng)度、面積和防火分區(qū)、防火間距及建筑幕墻的防火節(jié)點(diǎn)的耐火極限要求等應(yīng)符合《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》和高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》。
(3)建筑幕墻作為護(hù)構(gòu)件要求密封性好,尤其是玻璃幕墻其開啟部分面積要求不宜大于幕培墻面面積的15%:且開啟部分宜采用上懸結(jié)構(gòu),開啟角度不宜大于45度。所以,以建筑幕墻為護(hù)結(jié)構(gòu)的建筑物基本上是屬于封閉性建筑物,防火設(shè)計(jì)應(yīng)遵循預(yù)防為主、防消結(jié)合的工作方針,采取可靠的防火措施立足自防自救,幕墻防火措施要與建筑主體的消防系統(tǒng)結(jié)合考慮。
(4)設(shè)計(jì)幕墻分格時(shí)要力求桿件與柱、梁、墻、樓板位置一致,避免交叉。一般地,幕墻立挺與柱要重合,幕墻橫梁與建筑物樓板或主框梁、防火墻裙要吻合,避免一玻璃跨越兩個(gè)防火分區(qū),這樣幕墻的主桿件才可以與建筑物主體可靠連接,防火區(qū)才得以封閉。
(5)個(gè)別情況下,幕墻橫梁與樓面標(biāo)高不一致時(shí),應(yīng)在樓面外沿設(shè)置水平放置的鋁型材填充,鋁型材用透明結(jié)構(gòu)膠與玻璃粘結(jié)。
(6)窗間墻、窗檻墻的填充材料應(yīng)采用不燃燒材料。當(dāng)其外墻面采用耐火極限不低于lh的不燃燒體時(shí),其墻內(nèi)填充材料可采用難燃燒材料。
(7)無窗間墻和窗檻墻的玻璃幕墻,應(yīng)在每層樓板外沿設(shè)置耐火極限不低于lh,高度不低于0.8m的不燃燒實(shí)體裙樓;或在幕墻內(nèi)側(cè)每層設(shè)間距<=2m的自動(dòng)噴水噴頭。
(8)玻璃幕墻與每層樓板、隔培處的縫隙,應(yīng)采用不燃燒材料嚴(yán)密填實(shí),樓板和隔墻處形成水平或垂直防火帶。
(9)防火層的厚度和寬度應(yīng)根據(jù)防火材料的耐火極限來決定。防火層應(yīng)采用隔離措施。防火層的板應(yīng)采用經(jīng)防腐處理且厚度不小于1.5mm的耐熱鋼板,不得采用鋁板。防火層的密封材料應(yīng)采用防火密封膠,防火密封膠應(yīng)有法定檢機(jī)構(gòu)的防火檢驗(yàn)報(bào)告。
(10)幕墻使用的防火、保溫材料應(yīng)采用不燃燒性或難燃性材料,其品種、材質(zhì)、耐火等級(jí)、鋪設(shè)厚度、燃燒性能必須達(dá)到規(guī)范要求,其表面應(yīng)有防潮措施。
(11)裝修材料的使用嚴(yán)格按《建筑內(nèi)部裝修設(shè)計(jì)防火規(guī)范》要求采用燃燒性能等級(jí)為A或B1級(jí)的材料,當(dāng)材料的防火等級(jí)不明確時(shí),應(yīng)取樣進(jìn)行檢測(cè)。
(12)目前,幕墻工程多由施工企業(yè)自行設(shè)計(jì),其設(shè)計(jì)文件圖紙必須由原設(shè)計(jì)單位審核,審核單位不能僅從總體方案、立面效果、平立面分格方面粗審,要真正起到技術(shù)審核把關(guān)的作用。
(13)原設(shè)計(jì)單位在設(shè)計(jì)建筑主體消防系統(tǒng)時(shí),要同時(shí)結(jié)合考慮幕墻的防火措施,避免出現(xiàn)消防盲區(qū)而留下火災(zāi)隱患。幕墻四周天花處,可設(shè)煙感探測(cè)器及消防噴淋加以保護(hù),當(dāng)火苗初起,煙感探測(cè)器馬上報(bào)警,噴水設(shè)備啟動(dòng),將火災(zāi)消滅在萌芽狀態(tài)中。
二、幕墻防火施工
幕墻防火的施工是幕墻防火有效的關(guān)鍵和保證。
(1)承包幕墻施工的單位必須具備相應(yīng)的資質(zhì)。建筑幕墻工程施工企業(yè)應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求提出有關(guān)施工安裝的技術(shù)要求并對(duì)幕墻材料、幕墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和加工制作部件等的工程質(zhì)量負(fù)責(zé)。
(2)建筑幕墻工程施工企業(yè)必須嚴(yán)格按照經(jīng)有資質(zhì)的審核單位審定的設(shè)計(jì)文件和施工圖進(jìn)行施工,不得擅自修改。
(3)防火材料的安裝應(yīng)有固定措施,確保安裝牢固,做到不松懈不遺漏,拼縫不留縫隙。防火棉厚度不能少于60mm,鋪設(shè)要飽滿均勻無遺漏,且不能與玻璃有直接接觸。
(4)防火材料不得與幕墻玻璃直接接觸,防火材料朝玻璃面處宜用裝修材料覆蓋。
(5)擱置玻璃幕
設(shè)要飽滿均勻無遺漏,且不能與玻璃有直接接觸。
(4)防火材料不得與幕墻玻璃直接接觸,防火材料朝玻璃面處宜用裝修材料覆蓋
(5)擱置玻璃幕墻防火棉的金屬板應(yīng)為厚度不小于1.2mm的鍍鋅鋼板,而金屬和石材幕墻的防火層必
必須采用經(jīng)防腐處理且厚度不小于1.5mm的耐熱鋼板,兩者均不得采用鋁板。
(6)鍍鋅鋼襯板不得與鋁合金型材直接接觸,襯板就位后應(yīng)進(jìn)行密封處理。
(7)幕墻四周與主體結(jié)構(gòu)之間的縫隙應(yīng)采用防火保溫材料填塞,不得采用水泥砂漿等干硬性材料填塞,內(nèi)外表面應(yīng)采用密封膠連續(xù)封閉,接縫要嚴(yán)密,做到不滲漏不漏氣。
(8)雙面膠帶、泡沫棒硅酮密封膠的填充棒)、復(fù)合鋁板等易燃、可燃材料,在實(shí)際的工程應(yīng)用中,大量使用時(shí)要有相當(dāng)?shù)姆阑鸫胧褂娩X板時(shí),盡量使用單層鋁板。
(9)在施工過程中,幕墻防火構(gòu)造、防火節(jié)點(diǎn)應(yīng)作隱蔽驗(yàn)收。防火材料應(yīng)有產(chǎn)品合格證或材料耐火檢驗(yàn)報(bào)告。
(10)施工完畢,必須檢查所有的防火節(jié)點(diǎn)、防火隔斷是否都密封嚴(yán)密,各層間防火隔斷是否都按要求用防潮材料將礦棉等不燃燒材料包裹進(jìn)行填塞,其防火隔斷能否滿足防火規(guī)范要求。其檢驗(yàn)手段一般采用觀察和觸摸方法,必要時(shí)可在防火節(jié)點(diǎn)處用火苗試試是否漏氣、串煙,是否真正達(dá)到既防火又防煙的作用。
三、幕墻的防雷
建筑幕墻的金屬骨架是良導(dǎo)體,幕墻的防雷措施不當(dāng),可能會(huì)遭到雷電的側(cè)擊破壞,嚴(yán)重的可能招至火災(zāi),所以幕墻的防雷必須嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工。
(1)墻的防重設(shè)士人應(yīng)迷細(xì)3解建坦主生的防重裝置和幕墻、門窗洞口的防雷裝置引出線,要充分利用幕墻、門窗型材的金屬導(dǎo)電特性,確定一個(gè)合理、安全、經(jīng)濟(jì)的防雷設(shè)計(jì)方案。
(2)幕墻應(yīng)形成自身的防雷網(wǎng),并與主體結(jié)構(gòu)的防雷體系有可靠的連接。幕墻自身的防雷網(wǎng)不宜大于100平方米。
(3)建筑物每隔三層要裝設(shè)均壓環(huán),環(huán)間垂直距離不應(yīng)大于12m,均壓環(huán)內(nèi)的縱向鋼筋必須采用焊接連接并與接地裝置連通。所有引下線、建筑物的金屬結(jié)構(gòu)和金屬設(shè)備均應(yīng)連到環(huán)上。
(4)根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》,幕場(chǎng)防側(cè)擊措施如下:一類防雷建筑物從30m起每隔不少于6m沿建筑物四周設(shè)水平避雷帶并與引下線相連30m以上幕墻的金屬物與防雷裝置連接。應(yīng)將二類防雷建筑物45m以上,三類防雷建筑物60m以上幕墻的金屬物與防雷裝置連接。
(5)對(duì)設(shè)有許多較重要的敏感電子系統(tǒng),如通信設(shè)備、電子計(jì)算機(jī)、電子控制系統(tǒng)等現(xiàn)代化設(shè)備的建筑物,為了增加屏蔽作用,可將防側(cè)擊雷和等電位措施從地面首層做起,即將首層以上的外墻上的建筑幕墻、鋁和金門窗、金屬欄桿等較大金屬物與防雷裝置連接。
(6)幕墻防側(cè)雷做法:幕墻位于均壓環(huán)處的預(yù)埋件的錨筋必須與均壓環(huán)處的梁的縱向鋼筋連通,固定在設(shè)均壓環(huán)樓層上的立柱必須與均壓環(huán)連通,位于均壓環(huán)處與梁縱筋連通的立柱上的橫梁必須與立柱連通。
(7)幕墻立面上,水平方向每8m以內(nèi)位于未設(shè)均壓環(huán)樓層的立柱,必須與固定在設(shè)均壓環(huán)樓層的立柱連通。
(8)幕墻頂?shù)姆览卓捎帽芾讕Щ虮芾揍?,由建筑物防雷系統(tǒng)統(tǒng)一考慮。建筑幕墻位于女兒墻外側(cè)時(shí)可沿屋頂周邊設(shè)避雷帶,其安裝位置略為突出女兒墻頂部;也可用屋頂其他明設(shè)金屬物作為接閃器;也有直接利用建筑幕墻與女兒墻之間的封頂金屬板作接閃器,這時(shí)要求金屬板厚度大于0.5mm,板與板之間的搭接長(zhǎng)度大于100mm,金屬板無絕緣覆蓋層,金屬板與女兒墻內(nèi)的鋼筋連接成電器通路。在女兒墻部位幕墻構(gòu)架與避雷帶裝置的連接節(jié)點(diǎn)應(yīng)明露。
(9)幕墻避雷導(dǎo)線與鋁合金材料連接時(shí)應(yīng)滿足等電位要求。當(dāng)用銅質(zhì)材料與鋁合金材料連接時(shí),銅質(zhì)材料外表面應(yīng)經(jīng)熱鍍鋅處理。導(dǎo)線連接接觸面應(yīng)緊密可靠不松動(dòng)。
(10)金屬和石材幕墻的還規(guī)定導(dǎo)線應(yīng)在材料表面的保護(hù)膜除掉部位進(jìn)行連接。
(11)鋁板幕墻在選材上注意宜選用單層鋁板而不要選用鋁塑復(fù)合板,因?yàn)閺?fù)合板中間夾有的聚己烯塑料是不能導(dǎo)電而致使復(fù)合板幕墻無法接地,無法預(yù)防雷電對(duì)建筑物幕墻的危害,且用該料做成的幕墻不耐用。單層鋁板不僅幾十年不變形、壽命長(zhǎng),更重要的是其導(dǎo)電性能好,易和幕墻一起接地預(yù)防雷擊。
(12)幕墻防雷處的接地電阻應(yīng)小于10歐。
四、結(jié)束語(yǔ)
隨著《建設(shè)工程質(zhì)量管理?xiàng)l例》和《建設(shè)工程標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)制性條文》的頒布實(shí)施,我國(guó)的建設(shè)活動(dòng)走向了規(guī)范化和法規(guī)化道路,邁進(jìn)了法制化管理軌道,不僅明確了建設(shè)主體各方的質(zhì)量責(zé)任、義務(wù)及刑法法律責(zé)任,而且還確立了凡涉及人民生命財(cái)產(chǎn)、人身健康、環(huán)境質(zhì)量和其他公眾利益的為必須嚴(yán)格執(zhí)行的強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)條文,為參與建設(shè)活動(dòng)各方執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范質(zhì)量行為保證工程質(zhì)量和建筑物的安全性及使用功能提供了法律和技術(shù)依據(jù)。建設(shè)主體各方要明確自己的職責(zé),按建設(shè)程序辦事,嚴(yán)格按規(guī)范設(shè)計(jì)和施工。
參考文獻(xiàn):
[1]JGJ133-2001金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范[S].
[2]建設(shè)部加強(qiáng)建筑幕墻工程管理的暫行規(guī)定[Z][建建(1997)167號(hào)]。
[3]JGJ102-96玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范[S].
建筑內(nèi)部裝修工程相對(duì)建筑工程具有工期短,施工快的特點(diǎn),如不及時(shí)發(fā)現(xiàn),就會(huì)出現(xiàn)疏漏。因此,要有效控制建筑內(nèi)部裝修工程違法行為的出現(xiàn),就要求監(jiān)督員全面、準(zhǔn)確的掌握轄區(qū)情況,充分發(fā)揮公安派出所三級(jí)管理的職能,建立健全多警聯(lián)動(dòng)機(jī)制,加大監(jiān)督檢查的頻次和范圍。對(duì)發(fā)現(xiàn)的違法違章行為嚴(yán)肅處理,絕不姑息。同時(shí),廣泛發(fā)動(dòng)群眾對(duì)進(jìn)行違法裝修的場(chǎng)所進(jìn)行舉報(bào)投訴,使違法違章的工程無處藏身。
隨著現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展,建筑物的規(guī)模不斷擴(kuò)大,其內(nèi)各種電氣設(shè)備的使用日趨增多,尤其是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的普及,建筑物越來越多采用各種信息化的電氣設(shè)備。我國(guó)每年因雷擊破壞建筑物內(nèi)電氣設(shè)備的事件時(shí)有發(fā)生,所造成的損失非常巨大。因此建筑物的防雷設(shè)計(jì)就顯得尤為重要。
直擊雷和感應(yīng)雷是雷電入侵建筑物內(nèi)電氣設(shè)備的兩種形式。直擊雷是雷電直接擊中線路并經(jīng)過電氣設(shè)備入地的雷擊過電流;感應(yīng)雷是由雷閃電流產(chǎn)生的強(qiáng)大電磁場(chǎng)變化與導(dǎo)體感應(yīng)出的過電壓,過電流形成的雷擊。根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94(2000年版)規(guī)定,建筑物的防雷區(qū)劃分為L(zhǎng)PZOA,LPZOB,LPZ1,LPZn+1等區(qū)(各區(qū)的具體含義本文不再贅述)。將需要保護(hù)的空間劃分為不同的防雷分區(qū),是為了規(guī)定各部分空間不同的雷擊電磁脈沖的嚴(yán)重程度和等電位聯(lián)結(jié)點(diǎn)的位置,從而決定位于該區(qū)域的電子設(shè)備采用何種電涌保護(hù)器在何處以何種方式實(shí)現(xiàn)與共同接地體等電位聯(lián)結(jié)。
建筑物直擊雷的保護(hù)區(qū)域?yàn)長(zhǎng)PZOA區(qū),其保護(hù)設(shè)計(jì)已為電氣設(shè)計(jì)人員所熟知,根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94(2000年版),設(shè)計(jì)由避雷網(wǎng)(帶),避雷針或混合組成的接閃器,立柱基礎(chǔ)的鋼筋網(wǎng)與鋼屋架,屋面板鋼筋等構(gòu)成一個(gè)整體,避雷網(wǎng)通過全部立柱基礎(chǔ)的鋼筋作為接地體,將強(qiáng)大的雷電流入大地。建筑物感應(yīng)雷的保護(hù)區(qū)域?yàn)長(zhǎng)PZOB,LPZ1,LPZn+1區(qū),即不可能直接遭受雷擊區(qū)域;感應(yīng)雷是由遭受雷擊電磁脈沖感應(yīng)或靜電感應(yīng)而產(chǎn)生的,形成感應(yīng)雷電壓的機(jī)率很高,對(duì)建筑物內(nèi)的電氣設(shè)備,尤其低壓電子設(shè)備威脅巨大,所以說對(duì)建筑物內(nèi)部設(shè)備的防雷保護(hù)的重點(diǎn)是防止感應(yīng)雷入侵。由感應(yīng)雷產(chǎn)生的雷電過電壓過電流主要有以下三個(gè)途徑:(1)由供電電源線路入侵;高壓電力線路遭直擊雷襲擊后,經(jīng)過變壓器耦合到各低壓0.38KV/0.22KV線路傳送到建筑物內(nèi)各低壓電氣設(shè)備;另外低壓線路也可能被直擊雷擊中或感應(yīng)雷過電壓。據(jù)測(cè),低壓線路上感應(yīng)的雷電過電壓平均可達(dá)10KV,完全可以擊壞各種電氣設(shè)備,尤其是電子信息設(shè)備。(2)由建筑物內(nèi)計(jì)算機(jī)通信等信息線路入侵;可分為三種情況:①當(dāng)?shù)孛嫱怀鑫镌庵睋衾状驌魰r(shí),強(qiáng)雷電壓將鄰近土壤擊穿,雷電流直接入侵到電纜外皮,進(jìn)而擊穿外皮,使高壓入侵線路。②雷云對(duì)地面放電時(shí),在線路上感應(yīng)出上千伏的過電壓,擊壞與線路相連的電器設(shè)備,通過設(shè)備連線侵入通信線路。這種入侵沿通信線路傳播,涉及面廣,危害范圍大。③若通過一條多芯電纜連接不同來源的導(dǎo)線或者多條電纜平行鋪設(shè)時(shí),當(dāng)某一導(dǎo)線被雷電擊中時(shí),會(huì)在相鄰的導(dǎo)線感應(yīng)出過電壓,擊壞低壓電子設(shè)備。(3)地電位反擊電壓通過接地體入侵;雷擊時(shí)強(qiáng)大的雷電流經(jīng)過引下線和接地體泄入大地,在接地體附近放射型的電位分布,若有連接電子設(shè)備的其他接地體靠近時(shí),即產(chǎn)生高壓地電位反擊,入侵電壓可高達(dá)數(shù)萬伏。建筑物防直擊雷的避雷引入了強(qiáng)大的雷電流通過引下線入地,在附近空間產(chǎn)生強(qiáng)大的電磁場(chǎng)變化,會(huì)在相鄰的導(dǎo)線(包括電源線和信號(hào)線)上感應(yīng)出雷電過電壓,因此建筑物避雷系統(tǒng)不但不能保護(hù)計(jì)算機(jī),反而可能引入了雷電。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等設(shè)備的集成電路芯片耐壓能力很弱,通常在100伏以下,因此必須建立多層次的計(jì)算機(jī)防雷系統(tǒng),層層防護(hù),確保計(jì)算機(jī)特別是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全。
由此可見,對(duì)建筑物內(nèi)各電氣設(shè)備進(jìn)行防感應(yīng)雷保護(hù)設(shè)計(jì)是必不可少的一項(xiàng)內(nèi)容;設(shè)計(jì)的合理與否,對(duì)電氣設(shè)備的安全使用與運(yùn)行有著至關(guān)重要的作用。
目前,在感應(yīng)雷的防護(hù)當(dāng)中,電涌保護(hù)器的使用已日趨頻繁;它能根據(jù)各種線路中出現(xiàn)的過電壓,過電流及時(shí)作出反應(yīng),泄放線路的過電流,從而達(dá)到保護(hù)電氣設(shè)備的目的。
根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94(2000年版)第6.4.4條規(guī)定:電涌保護(hù)器必須能承受預(yù)期通過它們的雷電流,并應(yīng)符合以下兩個(gè)附加要求:通過電涌時(shí)的最大鉗壓,有能力熄滅在雷電流通過后產(chǎn)生的工頻續(xù)流。即電涌保護(hù)器的最大鉗壓加上其兩端的感應(yīng)電壓應(yīng)與所屬系統(tǒng)的基本絕緣水平和設(shè)備允許的最大電涌電壓協(xié)調(diào)一致。
現(xiàn)在,我們根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94(2000年版)附錄六規(guī)定的各類防雷建筑物的雷擊電流值進(jìn)行電涌保護(hù)器的最大放電電流的選擇。
一、一類防雷建筑物
1、根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94(2000年版)附錄六規(guī)定,其首次雷擊電流幅值為200KA,波頭10us;二次雷擊電流幅值為50KA,波頭0.25us;根據(jù)圖1,全部雷電流i的50%按流入建筑物防雷裝置的接地裝置計(jì),另外50%按1/3分配于線纜計(jì));首次雷擊:總配電間第根供電線纜雷電流分流值為200*50%/3/3=11.11KA;后續(xù)雷擊;總配電間每根供電線纜雷電流分流值為50*50%/3/3=2.78KA;如果進(jìn)線電纜已經(jīng)進(jìn)行屏蔽處理,其每根供電線纜雷電流的分流值將減低到原來的30%,即11.11KA*30%=3.3KA及2.78KA*30%=0.8KA,而在電涌保護(hù)器承受10/350us的雷電波能量相當(dāng)于8/20us的雷電波能量的5~8倍,所以選擇能承受8/20us波形電涌保護(hù)器的最大放電電流為11.11*8=88.9KA;即設(shè)計(jì)應(yīng)選用電涌保護(hù)器SPD的最大放電電流為100KA,以法國(guó)SOULE公司產(chǎn)品為例,選用PU100型。根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94(2000年版)第6.4.7條規(guī)定,該級(jí)電涌保護(hù)器應(yīng)在總配電間處安裝,即在LPZOA,LPZOB與LPZ1區(qū)的交界處安裝。
2、根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94(2000年版)第6.4.8,第6.4.9條規(guī)定,在分配電箱處,即在LPZ1與LPZ2區(qū)的交界處安裝電涌保護(hù)器,其額定放電電流不宜小于5KA(8/20us),故此處應(yīng)選用電涌保護(hù)器SPD的最大放電電流為40KA,額定放電電流為10KA;以法國(guó)SOULE公司產(chǎn)品為例,選用PU40型。
二、二類防雷建筑物
1、根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94(2000年版)附錄六規(guī)定,其首次雷擊電流幅值為150KA,波頭10us;二次雷擊電流幅值為37.5KA,波頭0.25us;根據(jù)圖1,全部雷電流i的50%按流入建筑物防雷裝置的接地裝置計(jì),另外50%按1/3分配于線纜計(jì);首次雷擊:總配電間每根供電線纜雷電流分流值為150*50%/3/3=8.33KA;后續(xù)雷擊:總配電間每根供電線纜雷電流的分流值為37.5*50%/3/3=2.08KA;如果進(jìn)線電纜已經(jīng)進(jìn)行屏蔽處理,其每根供電線纜雷電流的分流值將減低到原來的30%,即8.33KA*30%=2.5KA及2.08KA*30%=0.6KA,而在電涌保護(hù)器承受10/350us的雷電波能量相當(dāng)于8/20us的雷電波能量的5~8倍,所以選擇能承受8/20us波形電涌保護(hù)器的最大放電電流為8.33*8=66.6KA;即設(shè)計(jì)應(yīng)選用電涌保護(hù)器SPD的最大放電電流為65KA,以法國(guó)SOULE公司產(chǎn)品為例,選用PU65型。根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94(2000年版)第6.4.7條規(guī)定,該級(jí)電涌保護(hù)器應(yīng)在總配電間處安裝,即在LPZOA,LPZOB與LPZ1區(qū)的交界處安裝。
2、根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94(2000年版)第6.4.8,第6.4.9條規(guī)定,在分配電箱處,即在LPZ1與LPZ2區(qū)的交界處安裝電涌保護(hù)器,其額定放電電流不宜小于5KA(8/20us),故此處應(yīng)選用電涌保護(hù)器SPD的最大放電電流為40KA,額定放電電流為10KA;以法國(guó)SOULE公司產(chǎn)品為例,選用PU40型。
三、三類防雷建筑物
1、根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94(2000年版)附錄六規(guī)定,其首次雷擊電流幅值為100KA,波頭10us;二次雷擊電流幅值為25KA,波頭0.25us;根據(jù)附圖1,全部雷電流i的50%按流入建筑物防雷裝置的接地裝置計(jì),另外50%按1/3分配于線纜計(jì);首次雷擊:總配電間每根供電線纜雷電流分流值為100*50%/3/3=5.55KA;后續(xù)雷擊:總配電間每根供電線纜雷電流分流值為25*50%/3/3=1.39KA;如果進(jìn)線電纜已經(jīng)進(jìn)行屏蔽處理,其每根供電線纜雷電流的分流值將減低到原來的30%,即5.55KA*30%=1.7KA及1.39KA*30%=0.4KA,而在電涌保護(hù)器承受10/350us的雷電波能量相當(dāng)于8/20us的雷電波能量的5~8倍,所以選擇能承受8/20us波形電涌保護(hù)器的最大放電電流為5.55*8=44.4KA;即設(shè)計(jì)應(yīng)選用電涌保護(hù)器SPD的最大放電電流為40KA,以法國(guó)SOULE公司產(chǎn)品為例,選用PU40型,根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94(2000年版)第6.4.7條規(guī)定,該級(jí)電涌保護(hù)器應(yīng)在總配電間處安裝,即在LPZOA,LPZOB與LPZ1區(qū)的交界處安裝。
2、根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94(2000年版)第6.4.8,第6.4.9條規(guī)定,在分配電箱處,即在LPZ1與LPZ2區(qū)的交界處安裝電涌保護(hù)器,其額定放電電流不宜小于5KA(8/20us),故此處應(yīng)選用電涌保護(hù)器SPD的最大放電電流為40KA,額定放電電流為10KA;以法國(guó)SOULE公司產(chǎn)品為例,選用PU40型。
在供電線路中,電涌保護(hù)器的具體安裝以較常用的TN-S系統(tǒng),TN-C-S系統(tǒng),TT系統(tǒng)為例,示意如下:
1)TN-S系統(tǒng)過電壓保護(hù)方式
2)TN-C-S系統(tǒng)過電壓保護(hù)方式
3)TT系統(tǒng)過電壓保護(hù)方式
綜上所述可見,在防雷保護(hù)設(shè)計(jì)中,總的防雷原則是采用三級(jí)保護(hù):1、將絕大部分雷電流直接引入地下基礎(chǔ)接地裝置泄散;2、阻塞沿電源線或數(shù)據(jù)、信號(hào)線引入的過電壓;3、限制被保護(hù)設(shè)備上浪涌過電壓幅值(過電壓保護(hù))。這三道防線,缺一不可,相互配合,各行其責(zé)。目前通常作法是以下三點(diǎn):
1)建立聯(lián)合共用接地系統(tǒng),形成等電位防雷體系
將建筑物的基礎(chǔ)鋼筋(包括樁基、承臺(tái)、底板、地梁等),梁柱鋼筋,金屬框架,建筑物防雷引下線等連接起來,形成閉合良好的法拉第籠式接地,將建筑物各部分的接地(包括交流工作地,安全保護(hù)地,直流工作地,防雷接地)與建筑物法拉第籠良好連接,從而避免各接地線之間存在電位差,以消除感應(yīng)過電壓產(chǎn)生。
2)電源系統(tǒng)防雷
以建筑物為一個(gè)供電單元,應(yīng)在供電線路的各部位(防雷區(qū)交接處)逐級(jí)安裝電涌保護(hù)器,以消除雷擊過電壓。
3)等電位聯(lián)結(jié)系統(tǒng)
國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94(局部修訂條文)明確規(guī)定,各防雷區(qū)交接處,必須進(jìn)行等電位聯(lián)結(jié);尤其建筑物內(nèi)的計(jì)算機(jī)房等弱電機(jī)房,遭受直擊雷的可能性比較小,所以在此處除采取電涌保護(hù)器進(jìn)行感應(yīng)雷防護(hù)外,還應(yīng)采用等電位聯(lián)結(jié)方式來進(jìn)行防雷保護(hù),本文不再敘述。
作為電氣設(shè)計(jì)人員都非常清楚,建筑物的防雷保護(hù)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)既簡(jiǎn)單又繁瑣的內(nèi)容,但對(duì)建筑物的安全使用,電氣設(shè)備的正常運(yùn)行有著至關(guān)重要的作用,所以還有待于各位電氣設(shè)計(jì)人員作進(jìn)一步的研究與探討;同時(shí)必須嚴(yán)格按照國(guó)家規(guī)范,善為謀劃,精心設(shè)計(jì)。本文僅此設(shè)計(jì)作了一點(diǎn)粗淺的探討,所以文中不足之處,望同行不吝賜教。
參考文獻(xiàn)