探析 GB 50057—2010《建筑物防雷设计规范》中的常见问题

(整期优先)网络出版时间:2020-07-13
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探析 GB 50057—2010《建筑物防雷设计规范》中的常见问题

陈密

新疆 哈密市气象局 新疆 哈密市, 839000

摘要:为规范建筑物防雷设计工作,我国出台了GB50057-2010《建筑物防雷设计规范》,本文首先针对这一规范进行概述,并结合工作实践针对规范当中的常见问题进行分析,并在此基础上提出有效的应对处理措施,以期能够为做好建筑物防雷设计与保护工作提供一定的借鉴与指导。

关键词:建筑物防雷设计规范;问题;独立接地;屏蔽

引言

近些年来,雷电灾害愈演愈烈,由雷击造成的影响及损失日益严峻。其中建筑物作为极易遭受雷击的一个重要场所,一旦遭受雷击,不仅会损坏其内部的设施设备,严重时甚至还会危及建筑物内部人员的生命安全。因此,做好建筑物防雷设计工作刻不容缓。GB50057-2010《建筑物防雷设计规范》的正式发布与实施吸引了业界的高度关注,在规范防雷设计工作,提高防雷效果等发挥着重要作用。但是再完善的制度或规范也存在着一定的漏洞,结合日常工作实际能够发现,GB50057-2010《建筑物防雷设计规范》当中存在着部分问题,导致设计人员难以对规范进行准确把握与执行,不仅会严重影响到防雷设计质量,还会为防雷工程埋下了一定的安全隐患。因此,本文结合自身的工作实践,重点探析了GB50057-2010《建筑物防雷设计规范》当中的常见问题,并在此基础上提出有效的改进建议,以尽可能形成科学、完善的设计文件,既能够避免由于对文件当中文字的理解不同而导致设计、审图、监理与施工等过程出现矛盾,还能明显提升防雷设计效率与质量。

1 GB 50057-2010《建筑物防雷设计规范》概述

GB 50057-2010《建筑物防雷设计规范》最为我国建筑物雷电防护的一项最为根本的国家技术标准,发布于2010年11月,自2011年10月1日起开始正式实施。与GB 50057-1994(2000年版)相比,GB50057-2010《建筑物防雷设计规范》作出了以下改动:

  1. 删除了不适用范围的内容。GB50057-2010《建筑物防雷设计规范》当中将GB 50057-1994(2000年版)第1.0.2条当中的“本规范不适用于天线塔、共用天线电视接收系统、油罐、化工户外装置的防雷设计”这一条款删除了。以上条款极易引发争议。在实践工作当中,往往有设计与审图工作人员由于对上述条款的理解不同,进而在引用天线塔、化工户外装置等的防雷设计标准时也有所不同。

  2. 修订之后新增了以下内容:①对防接触电压与跨步电压的措施进行变更;②对防侧击雷措施进行修改;③对外部防雷装置采取不同金属要求进行补充;④对电气及电子系统选用SPD的要求进行详细规定;⑤对雷击大地年平均密度计算公式进行简化。

2 GB 50057—2010《建筑物防雷设计规范》中的常见问题及处理

2.1第一类防雷建筑物引下线问题

在GB 50057-2010《建筑物防雷设计规范》第4.2.1当中明确提出要安装独立接闪器,但并没有对引下线之间的间距进行明确规定,仅仅规定每一个杆塔与支柱之间应当至少布设一根引下线,但是却未明确规定各引下线之间的间距。这一现象将会导致防雷工作人员布设的引下线数量较少,各引下线之间的间距较大而无法对雷电流起到有效的导引与分散作用,进而带来一定的安全隐患。

另外,在该规范第4.2.2第1项条款中规定各引下线之间最适宜的间距应当位于18~24m之间,但是在第4.2.4第2项当中又要求各引下线之间的间距应当在12m以下。由此可见上述两项条款相互矛盾。因此,在规定引下线的间距时不必对其下限进行规定,主要是由于引下线的数量越多,其对雷电流的快速导引与分散作用就越好。但是,引下线的数量并不是越多越好,当引下线的数量过多,也会存在一定的安全隐患,因此应当在条文当中明确说明。另外,就第二、三类建筑物防雷而言,也应当在其中明确规定设置的引下线间距的下限,但是在规范当中却并非如此,由此可见,规定引下线距离的下限没有必要。除此之外,防直击雷或雷电感应,其引下线应当为同一组,若已经规定引下线之间的间距应当在12m以下,则就不需要再有第4.2.2条当中的规定。因此,应当将4.2.2条当中的数据修改为12m。

2.2第二、三类防雷建筑物引下线问题

在GB 50057-2010《建筑物防雷设计规范》当中有第4.3.3和第4.3.5对引下线设置问题进行规定。其中前一条规定专设的引下线的数量至少为2根,同时还要沿着建筑物四周及内庭院四周以均匀、对称的方式进行布设,沿周长计算其间距应当在18m以下;而后一条仅仅提出可以使用建筑物钢筋作为引下线,却并未对引下线的间距进行明确规定,进而为建筑物防雷设计埋下了一定的安全隐患。其原因主要包括以下几点:(1)该条属于强制性的条文,在防雷设计中必须对其进行严格执行,但是部分工程没有必要完全依据条文进行实施。尤其是近些年来,高层智能建筑物鳞次栉比,而且这些建筑物对外装饰的要求往往比较高,还有部分建筑物的外立面采用的是隐框的玻璃幕墙,无法安装专设的引下线。另外,以IEC等规范为依据,使用与规范相符合的建筑物钢筋作为引下线也是可行的,但是必须确保其设置与规范要求相符合,没有必要设置专门的引下线。(2)本条文当中要求布设引下线时应当均匀且对称,相关条例也未对其进行详细说明。部分工作者认为引下线的布设并不需要做到均匀对称,主要是由于建筑物的对称轴无法选取,更无法保证引下线的对称性。另外,在第4.2.4当中指出引下线的间距越小越好,因此只要条件允许应当尽可能布设较多的引下线,并没有必要对其进行均匀对称布设而影响到引下线的取舍;除此之外,在4.3.3当中规定布设引下线时应当保证其间距平均,由此可见引下线也可以不必均匀对称布设,这与“均匀对称”布设的条例相互矛盾。

整体而言,GB50057-2010《建筑物防雷设计规范》当中对第二、三类防雷建筑物引下线的设置要求较为模糊,且与部分条例还相互矛盾。因此,在布设引下线时,应当首先选用建筑物当中与规范要求相符的钢筋,当其无法利用时应当考虑专设引下线。因此,第4.3.3条应当修改为“引下线应当沿着建筑物的四周及内庭院的四周进行布置,而且还应当确保内外四周引下线的数量至少为2根,沿周长计算引下线之间的间距应当小于18m。当建筑物之间的跨度较大且中间无法布设引下线时,应当将引下线布设在跨距两端,同时还要适当减少与其他引下线之间的间距,以确保引下线之间的平均间距在18m以下。”另外,第4.3.5当中应当修改为“建筑物应当选用混凝土屋顶、基础内的钢筋等部分当作引下线,当以上部分均无法利用时,再考虑专设引下线。”这样一来,防雷工作人员也不会认为此类建筑物必须要布设专门的引下线,而且各条文之间也不相互矛盾。

3结语

GB 50057-2010《建筑物防雷设计规范》作为强制性的国家标准规范,必须做到用词严谨、条理清晰,而且还要具有较强的可操作性。只有这样,防雷设计工作人员才能对其进行准确把握,以尽可能减少由于对规范理解偏差或错误而导致设计、审图、监理与施工过程中出现各种各样的问题,进而保证建筑物防雷设计质量。

参考文献:

[1]石健,宋平健.对GB 50057-2010《建筑物防雷设计规范》的解读[J].现代建筑电气,2015(4):61-64.

[2]朱奎荣.《建筑物防雷设计规范》常见问题探讨[J].现代建筑电气,2016(11):1-4.

作者简介:陈密(1992-)女,汉,新疆哈密市人,本科学历,助理工程师,从事防雷工作