Especificaciones técnicas de protección contra el rayo en edificios_Documentos técnicos eléctricos sobre protección contra el rayo en edificios

Con el desarrollo económico y las necesidades sociales, los edificios de gran altura siguen surgiendo en varias ciudades y regiones, y la tecnología eléctrica de protección contra rayos es cada vez más importante. A continuación se muestra un artículo sobre tecnología eléctrica de protección contra rayos en la construcción que compilé para usted. Espero que les guste. Documento uno sobre tecnología eléctrica de protección contra rayos en edificios

Tecnología de protección contra rayos en el diseño eléctrico de edificios de gran altura

Resumen En el diseño eléctrico de edificios de gran altura, el diseño de puesta a tierra de protección contra rayos es una enlace importante. Este artículo presenta brevemente la clasificación de los niveles de protección contra rayos de los edificios y las medidas de protección contra rayos que deben tomarse para los diferentes tipos de edificios. Se analizan específicamente varias medidas de protección contra rayos para edificios de gran altura, incluyendo terminales aéreas, conductores de bajada, dispositivos de puesta a tierra, medidas de contraataque de rayos, medidas de prevención de entrada de alto potencial y problemas en la construcción y diseño de cuerpos básicos de puesta a tierra.

Palabras clave Edificios de gran altura; Diseño eléctrico; Protección contra rayos; Conductor de bajada;

1. Introducción

Con el desarrollo de la economía. y Debido a las necesidades sociales, siguen surgiendo edificios de gran altura en varias ciudades y regiones. A medida que aumenta la altura de los edificios, los problemas de protección contra rayos reciben cada vez más atención. Para satisfacer las necesidades de la vida de las personas, cada vez hay más equipos eléctricos de diversos tipos y funciones. El uso de estos equipos eléctricos inevitablemente traerá un cierto grado de problemas de seguridad a los edificios de gran altura. Por lo tanto, es de gran importancia estudiar las cuestiones técnicas de protección contra rayos en el diseño eléctrico de edificios de gran altura.

2. Nivel de protección contra rayos y medidas de protección contra rayos de los edificios

(1) Nivel de protección contra rayos de los edificios

Según los requisitos de protección contra rayos de los edificios, según Según la naturaleza de su uso, la importancia, la posibilidad y las consecuencias del número de rayos, el nivel de protección contra rayos de los edificios se puede dividir en tres niveles.

La primera categoría de edificios a prueba de rayos se refiere a edificios que fabrican, utilizan o almacenan grandes cantidades de materiales explosivos como explosivos, pólvora, pólvora detonante, pirotecnia, etc. o que tienen riesgos de explosión y pueden causar explosiones debidas a chispas eléctricas y causarán víctimas y daños enormes.

La segunda categoría de edificios a prueba de rayos se refiere a edificios clave a nivel nacional, que son de gran importancia para la economía nacional y están equipados con una gran cantidad de equipos electrónicos, tienen riesgos de explosión y chispas eléctricas. No son fáciles de causar explosiones o no causarán víctimas y destructores importantes, edificios de oficinas importantes y edificios públicos densamente poblados donde se espera que el número de rayos sea superior a 0,06 veces por año, y edificios en general donde el número de rayos. Se espera que los ataques sean superiores a 0,03 veces/año.

La tercera categoría de edificios a prueba de rayos se refiere a edificios que no son tan altos como los dos primeros niveles pero que aún tienen un cierto riesgo de sufrir rayos.

(2) Medidas de protección contra rayos para edificios

De acuerdo con las disposiciones generales del "Código de diseño de protección contra rayos para edificios" (GB 50057-2010), todos los tipos de edificios deben tomar Medidas para prevenir la intrusión de ondas de rayo y rayos directos.

En los edificios protegidos contra rayos de Categoría I y los edificios protegidos contra rayos de Categoría II, en lugares con riesgo de explosión, se deben tomar medidas para evitar la inducción de rayos, la intrusión de ondas de rayos y la caída directa de rayos. Excepto en los lugares con riesgo de explosión, los edificios protegidos contra rayos de Categoría 2, así como los edificios protegidos contra rayos de Categoría 3, deben tomar medidas para evitar la intrusión de ondas de rayos y rayos directos. Para conocer las medidas específicas de protección contra rayos, consulte los artículos 3.2.1 a 3.4.10 de la especificación.

Según las observaciones de la investigación, la pendiente del tejado puede afectar a las partes del edificio que son susceptibles a la caída de rayos.

Los tejados de los edificios rara vez caen sobre los rayos. Al diseñar, se debe analizar la situación real del techo para determinar las partes más vulnerables a los rayos, y luego se deben instalar pararrayos, cinturones de protección contra rayos o redes de protección contra rayos en estas partes para la protección clave según sea necesario.

3. Medidas de protección contra el rayo en edificios de gran altura

(1) Dispositivo captador

Un dispositivo captador es un objeto metálico especialmente diseñado para recibir un rayo directo Rayo. La varilla de metal que atrapa un rayo se llama pararrayos. El cable metálico que se conecta a los rayos se llama cable de protección contra rayos, también conocido como cable de tierra aéreo. Los cinturones metálicos y las mallas metálicas que atrapan los rayos se denominan cinturones y redes de protección contra rayos. La terminal aérea debe estar compuesta por uno o más pararrayos independientes, cables aéreos de protección contra rayos o redes aéreas de protección contra rayos, o pararrayos, cinturones de protección contra rayos y redes de protección contra rayos instalados directamente en el edificio.

El captador debe conectarse al cuerpo de puesta a tierra (dispositivo de puesta a tierra) a través del conductor de bajada de puesta a tierra.

El cuerpo de puesta a tierra se utiliza para conducir la corriente del rayo a tierra. Es el nombre general de varios tipos de electrodos de puesta a tierra enterrados en el suelo subterráneo.

En China, a excepción de algunos edificios de alta gama (como el Beijing Great Wall Hotel, el Guangzhou Garden Hotel, etc.) que utilizan electrodos radiactivos en los sistemas de protección contra rayos radiactivos E y F, otros rascacielos Los edificios utilizan principalmente tiras de protección contra rayos o redes de protección contra rayos como terminales aéreos, y rara vez se utilizan pararrayos. Algunos edificios de gran altura con un área de construcción de decenas de miles o incluso cientos de miles de metros cuadrados, pero que generalmente tienen una relación de aspecto relativamente grande y un área de cielo de construcción relativamente pequeña, generalmente solo necesitan instalar cinturones de protección contra rayos alrededor del cielo y la parte superior de la piscina, y luego parcialmente Simplemente agregue algunas redes de protección contra rayos.

(2) Conductor de bajada

En edificios de gran altura, un método común utilizado en proyectos de construcción en mi país es utilizar las barras de acero de columnas o muros de corte como protección contra rayos. conductores. Este método ha sido incluido en la norma nacional "Código de diseño para la protección contra rayos de edificios". La especificación estipula que el área de la sección transversal del conductor de bajada no debe ser menor que el área de la sección transversal de la barra de acero con un diámetro de 10 mm. En edificios de gran altura, es común que la sección transversal. El área seccional de la barra principal debe ser superior a 20 mm, por lo que no es difícil cumplir con este requisito. Por seguridad, generalmente durante la construcción, se utilizan barras principales con una sección transversal de al menos 16 mm como conductores de bajada de protección contra rayos, generalmente dos. Durante la construcción, marque la ubicación del conductor de bajada para evitar una desalineación de la soldadura superior e inferior.

Durante la construcción de edificios de gran altura para evitar el impacto lateral de los rayos, los conductores de bajada de protección contra rayos se conectan a vigas anulares y vigas y luego conducen a piezas de hierro incrustadas, que luego se sueldan a puertas metálicas. y ventanas. Sin embargo, este proceso es bastante grande y tiene ciertas dificultades. Cómo resolver el problema de la conexión a tierra de puertas y ventanas de aleación de aluminio sigue siendo un tema digno de investigación y discusión en el diseño de protección contra rayos. Sería mucho más conveniente si el edificio utilizara muros cortina de vidrio.

(3) Dispositivo de puesta a tierra

En la actualidad, la mayoría de los dispositivos de puesta a tierra de edificios de gran altura en mi país utilizan los cimientos profundos del edificio como electrodo de puesta a tierra. Este método tiene muchas ventajas, como baja resistencia a tierra, distribución potencial uniforme, buen efecto de ecualización de voltaje, construcción conveniente, menos trabajo de mantenimiento y ahorro de material.

Los edificios de gran altura están hechos en su mayoría de hormigón armado como base, por lo que hay muchos poros después de la solidificación y el agua subterránea puede filtrarse en ellos. Debido a que es hormigón de silicato, se mejora la conductividad. Y debido a que las barras de acero en la base de concreto están densamente empaquetadas y entrecruzadas, están en contacto directo con el concreto de silicato conductor después de agruparse y soldarse, por lo que la resistencia a la conexión a tierra es muy baja. Los cimientos de pilotes están conectados a tierra, lo que es como formar una gran red de compensación de presión subterránea para todo el edificio, y el efecto de compensación de presión es notable. Al mismo tiempo, se ahorra una gran cantidad de acero al utilizar el refuerzo principal para la conexión a tierra.

(4) Prevenir los contraataques de rayos

En la construcción de edificios de gran altura, las barras de acero estructural del edificio en realidad se han conectado de manera floja o firme al dispositivo de conexión a tierra. Sin embargo, para evitar el contraataque de los rayos, todos los conductos metálicos, componentes metálicos y soportes del edificio deben conectarse al dispositivo de conexión a tierra. Para líneas eléctricas tendidas verticalmente, se pueden instalar dispositivos de protección contra caídas de tensión en los lugares adecuados. Lo mejor es conectar todos los dispositivos de conexión a tierra en una sola unidad. Todos los métodos anteriores se basan en el principio de equipotencialidad para uniformar el potencial y evitar daños al edificio por el contraataque de un rayo.

(5) Prevenir la introducción de alto potencial.

La intrusión de ondas de rayos puede causar fácilmente problemas con la introducción de alto potencial en interiores. Para evitar tales problemas, las tuberías metálicas aéreas que ingresan a un edificio deben conectarse a un dispositivo de conexión a tierra en la entrada. Se deben utilizar líneas entrantes de todo cable tanto como sea posible. Si las líneas entrantes de cable completo son realmente difíciles, las líneas aéreas deben reemplazarse con líneas entrantes de cable 50 metros antes de ingresar a la casa. Se debe instalar un pararrayos en el interruptor. Al mismo tiempo, se deben instalar el pararrayos y los pies de hierro del aislador de la línea aérea, la cubierta exterior del cable debe estar conectada a tierra y la resistencia al impulso cuando está conectada a tierra debe ser menor o igual a 10?. Para tuberías metálicas o líneas de cables de bajo voltaje directamente enterradas que ingresan al edificio, la funda del cable, el conducto metálico de entrada del cable, etc. deben conectarse al dispositivo de puesta a tierra en la entrada.

(6) Diseño y construcción de electrodos de puesta a tierra de cimientos

Durante el proceso de construcción, los pilotes de cimentación de edificios de gran altura (ya sean pilotes excavados, pilotes perforados o pilotes perforados) ) Se trata de extender los pilares de hormigón armado hasta el suelo, alcanzando formaciones rocosas de decenas de metros de profundidad. La base de pilotes se utiliza como tapa del edificio para conectar la base de pilotes en un solo cuerpo. La plataforma de la tapa también está hecha de hormigón armado, generalmente de más de un metro de espesor. Por encima de la plataforma de la tapa se encuentran los muros de corte y las columnas del edificio, y la parte del suelo del edificio se asienta sobre la plataforma de la tapa.

IV.Conclusión

El problema de la protección contra rayos de los edificios de gran altura afecta directamente la seguridad del edificio y amenaza la vida de las personas y la seguridad de la propiedad, por lo que se le debe prestar suficiente atención. Dado que los edificios de gran altura tienen La altura de los edificios es cada vez mayor, y cada vez hay más edificios. También existen ciertos problemas y defectos en el diseño de protección contra rayos, que deben ser estudiados y discutidos más a fondo por expertos de la industria y personal relacionado. .

Referencias:

[1]GB 50057-2010, Especificaciones de diseño de protección contra rayos para edificios [S]. Beijing: China Planning Press, 2010.

[ 2] Liu Siliang. Suministro y distribución de energía en edificios [M]. Beijing: China Construction Industry Press, 1998.

[3] Zhang Yufang una breve discusión sobre el diseño de puesta a tierra de protección contra rayos en el diseño eléctrico. un edificio residencial de gran altura [J]. Shanxi Architecture, 2008, 34 (20): 189-190.

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