人类不断进步,社会不断发展,建筑业日新月异,建筑工程突飞猛进。在国内外,建筑幕墙的形式越来越多。目前建筑幕墙的主要形式有玻璃幕墙、石幕墙、金属幕墙、复合幕墙和屋面幕墙,其中玻璃幕墙分为全玻璃幕墙、铝合金开敞式玻璃幕墙、铝合金暗框玻璃幕墙、铝合金半隐框玻璃幕墙等。这类建筑幕墙在国内建筑工程中得到了广泛的应用。
为了防止或减少建筑幕墙雷击造成的人身伤害和文物财产损失,达到安全可靠、技术先进、经济合理的目的,做好建筑幕墙的防雷措施显得越来越重要,建筑幕墙防雷系统的设计已成为当今的一个重要问题。
我们知道,闪电是天空云中的一种自然放电现象,而闪电电流是一个强度大、作用时间短的短暂过程。当闪电击中建筑物时,通常会产生电效应。闪电瞬间释放出的巨大能量将摧毁被击中的建筑物。由于雷电的作用,高层建筑幕墙的金属材料会产生静电感应效应。当空气、雷雨云和地球在同一天形成电场时,幕墙金属体会在与雷云极性相反的情况下积累大量的感应电荷。当雷雨云瞬间排出时,云与地之间的电场就会突然消失,产生高达一万伏的电压到地面,对人和设备都会造成危害。因此,建筑幕墙的设计必须做好防雷设计,以防止雷击对建筑物幕墙的破坏。
然而,我国建筑幕墙的施工图设计、工程施工和工程验收十分有限,建筑幕墙的设计单位对建筑幕墙防雷的技术方法不够具体和明确,给从事建筑幕墙施工的技术人员掌握质量要求带来了一定的困难。
建筑物的防雷分为三类,第一类主要属于具有爆炸危险环境的建筑物,如使用或储存炸药、火药、炸药等爆炸物质的建筑物,现阶段常用的建筑幕墙防雷分类主要属于第二类或第三类。
对于第一类具有爆炸性危险环境的建筑物防雷措施,除了直接防雷措施外,还针对第二类或第三类常用的建筑幕墙防雷措施主要是直接防雷措施。主防雷建筑幕墙不仅要直接考虑顶层雷击,还要考虑横向直接雷击。顶层防雷措施是在建筑物顶部安装雷电网(带)或避雷器或由其混合物组成的避雷器,避雷器网一般沿建筑物易受雷击的角、脊、檐、檐等部位敷设,一般沿屋顶、山脊、屋檐、屋檐等角落敷设。在整个屋面上,不大于10x10m或12x8m(第三类网架为20m×20m或24m×1.6m)的防雷措施是在建筑物幕墙层之间设置一个圆形封闭的分压环,然后通过引线将其传送到接地装置。