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幕墙铝单板防雷设计的三基本原则

发表时间:2018-10-25 10:10
由于雷电现象随机性很大,幕墙铝单板防雷设计要掌握三个基本原则:科学性、经济性和耐用可靠性原则。
 
        科学性就是要遵循科学规律,遵守国家标准的防雷规范,但是还要有灵活性,因为我们目前知道的雷电视规律是带有统计性,需要我们从实际出发,独立思考,用其基本原理,因地制宜来考虑幕墙的防雷措施。国家规范没有对幕墙铝单板作出十分具体的规定。中华人民共和国行业标准《玻璃幕墙工程技术规范》(JCJl02一96) 4.4.7条只有原则性的要求,并不具体。其规定说:
        玻璃幕墙的防雷设计应符合现行国家标准《建筑防雷设计规范》GB50057的有关规定。玻璃幕墙应形成自身防雷体系,并与主体结构的防雷体系可靠地连接。
        通常建筑物的防雷装有三部分:接闪器(如雷针,避雷网,避雷环等),引下线和接地装置,它们的作用就是把闪电吸引到自身,导入地下消散闪电的能量。在幕墙铝单板的防雷设计中,应充分利用建筑物的这些装置,根据国家有关规范的建筑幕墙有防雷装置,立柱横梁应和建筑物防雷网接通。把建筑幕墙获得的巨大电能量,通过建筑物的接地系统,迅速地输送到地下,使其两部分成为一个防雷整体,共同起到保护幕墙铝单板和建筑物免遭电破坏的作用。
        必须指出:幕墙铝单板要形成自身的防雷体系,整个幕墙系统应形成连贯的电气通路相相互之间的连接不要非金属材料隔离,以免阻碍强大雷电流的通行。但是在实施幕墙铝单板防止雷过程式中,有的质检站强调行业标准JGH102-96中的4.3.3条的规定:“玻璃幕墙不同金属材料接触处,应设置绝缘垫片或采取其它防腐蚀措施。”硬性规定了一定要在铝单板立柱和焊在预埋件上的镀锌上墙钢件之间设置绝缘垫片。这样就造成了铝单板立柱受到的雷电流,难以通过上墙钢件流向建筑物的防雷装置,如果幕墙铝单板一旦遭到雷击,在这种绝缘状况下,其后果难以预料。我们认为:由于采取了其它防腐蚀处理,再则铝和锌各自的电极电位相差不是很大,相互之间的接触腐蚀有限。资料表明:两者完全允许接触使用,不必再采用约缘垫片。日本工业标准JIS中《建筑物等的避雷设计A4201》指出:“异种金属相互连接时,要注意,不使连接部分发生腐蚀。”也没有强调一定要采用绝缘垫片。
       经济性就是要充分利用幕墙的金属导电特性,以获得较大效益。资料表明雷击点的发热能量约为500.2000),遭受雷击后的金属板的最大熔蚀浓度约为1mm左右。因此我们可以利用幕墙金属这一特点来参与作防雷装置,但金属构件的连接必须具有持久的电气贯通。必须看到,目前有不少高层建筑采用复合铝板幕墙进行外装修。我们知道,复合铝板是用两层0.5mm厚的铝薄板与聚乙烯芯材加压组合而成。在国外仅限放低层建筑幕墙以及高层建筑的裙房幕墙使用。从幕墙的防雷观点来看,由于两层0.5mm厚的铝薄板处放绝缘状态,虽在复合板在制作时内层加铝单板型材副框。铆钉和铝复合板接通。但外层铝板接受到的雷电流完全能将0.5mm厚的薄板击穿,另外强大的雷电流也难以通过复全铝板,传递到建筑物的接地装置。故而复合铝板不宜用在高层建筑上。
       对于高层建筑的蜂窝铝板幕墙壁防雷问题,也不能马虎,我们知道,蜂窝铝板的构造,是用两块厚0 .8mm-1.2mn及1.2mm-1.8mm的铝板,夹住用不同材料制成的蜂巢状中间芯层而组成的。我们应该注意到,中间蜂窝芯材夹层有以下几种材质,一是纸芯材质;二是玻璃钢芯材质;三是铝箔芯材质。它们的导电能力均较差。考虑到幕墙的安全性,对于高层建筑的蜂窝铝板幕墙,我们以为采用铝箔芯蜂材略好。因为铝箔蜂窝也是用胶粘在二片铝板中间胶不是导体,制作安装锥把铝板封孔焊接,向外面铝板厚度不能过薄,否则遇雷会把薄板击穿。
幕墙的防雷,怎样才能做到可靠耐用呢?
为了减少防雷空间的火灾、爆炸及生命危险,建筑幕墙的防雷应采取等电位连接,多处分流,以减少雷电流所引起的电位差。
 建筑幕墙的防雷装置设计,还应充分考虑环境对防雷构件腐蚀的影响。应该看到,被腐蚀后的电气通道,由于堆面积不断地减少,犹如河道年久淤积,当洪水来临时,不易泄洪。
此文关键字:幕墙铝单板
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