電閃雷鳴是一種常見(jiàn)的自然現象，但是直到今天人們尚未完全掌握和利用它。建筑物，特別是高層建筑物因為高度高，容易落雷，如果沒(méi)有可靠的防雷系統，極易對建筑及建筑內的設備造成損壞或火災，對人員造成傷害。當前，預防的方法有“抗”和“泄”兩種，而現階段主要用“泄”的方法。防雷系統就是為了避免直接雷擊造成機械破壞、電磁力破壞或熱效應損壞。

　　一、雷電現象

　　大氣流動(dòng)形成雷云，隨著(zhù)下部負電荷的積累，其電場(chǎng)強度增加到極限值，于是開(kāi)始電離并向下方梯級式放電，成為下行放電。當這種雷擊距地面一定距離時(shí)，地面物體在強電場(chǎng)作用下產(chǎn)生尖端放電形成向上的先導，并朝下行先導發(fā)展，兩者匯合形成雷電回路，開(kāi)始主放電，發(fā)出閃電和雷聲，此為負極性下行先導雷擊。此雷擊占全部雷擊的大約90%.此外還有正極性下行先導雷擊、負極性上行先導雷擊和正極性先導雷擊。下行先導的最后一次跳越距離稱(chēng)為閃擊距離。安裝避雷裝置的目的就是對雷電流形成最強的先導回路。

　　二、防雷系統的組成及設計、施工要點(diǎn)

　　防雷系統主要有接閃器（避雷針、避雷帶、避雷線(xiàn)和避雷網(wǎng)）、引下線(xiàn)和接地裝置組成。建筑物的耐雷水平是指建筑物防雷系統承受最大雷電流沖擊而不至于損壞時(shí)的電流值（單位Ka）。

　　避雷針：適用于保護細高的建筑物或構筑物、露天變配電裝置、電力線(xiàn)路等�？梢杂�Φ25的鍍鋅圓鋼或SC40鋼管制成，針上端砸扁并搪錫，以利于尖端放電。獨立避雷針適用于保護較低矮的庫房和廠(chǎng)房，特別適用于那些要求防雷導線(xiàn)與建筑物內各種金屬及管線(xiàn)隔離的場(chǎng)合。也可使用海膽狀多針避雷針，如北京亞運會(huì )國家?jiàn)W林匹克體育中心游泳館有兩組，各12根針。

　　避雷帶和避雷網(wǎng)：避雷帶是指沿屋脊、山墻、通風(fēng)管道以及平屋頂的邊沿等最可能受雷擊的地方敷設的導線(xiàn)。當屋頂面積很大時(shí)，采用避雷網(wǎng)。它是為了保護建筑的表層不被擊壞，避雷網(wǎng)和避雷帶宜采用鍍鋅圓鋼或扁鋼，應優(yōu)先選用圓鋼，其直徑不應小于8mm，扁鋼寬度不應小于12mm，厚度不應小于4mm.避雷線(xiàn)適用于長(cháng)距離高壓供電線(xiàn)路的防雷保護。架空避雷線(xiàn)和避雷網(wǎng)宜采用截面積大于35mm·的鍍鋅鋼絞線(xiàn)。

　　除利用混凝土構件內鋼筋作為接閃器外，接閃器均應熱鍍鋅并涂漆。此外，不能利用安裝在接收無(wú)線(xiàn)電視廣播的公用天線(xiàn)的桿頂上的接閃器保護建筑物。而應把天線(xiàn)納入建筑物防雷系統，并與防雷系統的引下線(xiàn)相焊接。

　　引下線(xiàn)：引下線(xiàn)分為暗裝和明裝兩種形式。暗裝引下線(xiàn)通常采用結構柱鋼筋作引下線(xiàn)，但鋼筋直徑不能小于12mm.并且利用柱內的主筋作引下線(xiàn)時(shí)，IEC規范指出“通常不需要裝設連接各引下線(xiàn)的專(zhuān)用環(huán)形導體，因為鋼筋混凝土水平梁內連接的鋼筋能夠實(shí)現這個(gè)功能”。高層建筑中采用專(zhuān)門(mén)的扁鋼作為引下線(xiàn)時(shí)，一方面敷設困難，另一方面引下線(xiàn)的數量較小，流過(guò)的電流較大，易因高電位引起反擊事故。故對高層來(lái)說(shuō)不是好的做法。

　　引下線(xiàn)應與各樓層的等電位連接母線(xiàn)相連，可以使室內反擊電壓顯著(zhù)降低。所以，鋼筋混凝土建筑物應當在各層的適當位置預埋與房屋結構內防雷導體相連的等電位連接板，以便于和接地主干線(xiàn)相連。此外，用柱內鋼筋作暗裝引下線(xiàn)時(shí)，由于結構柱內的鋼筋不能斷開(kāi)，故不需要作斷接卡子，測量接地電阻時(shí)，只需要從預埋連接板處接線(xiàn)就可以了。對于高層建筑（24m~100m稱(chēng)為高層建筑，100m以上稱(chēng)為超高層建筑），30m以下每三層沿把建筑物四周圈梁內的主筋焊接起來(lái)，并與引下線(xiàn)焊接，來(lái)實(shí)現均壓環(huán)焊接。30m以上，每隔不大于6m或者三層沿建筑物四周外墻的圈梁內用扁鋼（25X4mm）作均壓帶，并與引下線(xiàn)焊接。此外，將高層建筑外墻所有金屬門(mén)窗及陽(yáng)臺等與引下線(xiàn)焊接起來(lái)，使整個(gè)建筑的金屬部分焊接成為一個(gè)整體，即法拉第籠，將有效防止直接雷擊。

　　接地裝置：接地裝置中接地極一般采用Φ19或Φ25的圓鋼或者L40X4或L50X5的角鋼。鋼管時(shí)為G50.接地極埋深不小于0.6m；垂直接地體長(cháng)度不小于2.5m，其間距不小于5m，兩接地極間采用接地母線(xiàn)即扁鋼焊接。為防止跨步電壓對人體的傷害，接地體距外墻不小于3m，避開(kāi)人行道不小于1.5m.接地極也可以沿建筑物四周砸一圈垂直接地體，即周?chē)�式接地方式。這時(shí)，不需要離開(kāi)外墻3m，而以靠近建筑物基礎溝槽的外沿敷設為合理。因為它與基礎鋼筋距離較近，能起到均衡電位的效果。但如果能夠采用建筑物的基礎主筋作接地體效果更好，不僅節省鋼材，而且接地電阻較小。

　　總之，周?chē)�式接地方式�?yōu)于獨立式接地方式。周?chē)�式接地的沖擊電阻小于獨立式接地電阻。并且便于和各種入戶(hù)金屬管道相連，并可利用自然接地體（如混凝土建筑的基礎鋼筋、深水泵金屬外套館、金屬管道、金屬井管等）降低綜合的接地電阻。當建筑的防雷接地和保護接地合一構成聯(lián)合接地體時(shí)，其共用接地電阻按其中最小值的要求選定，防雷接地不大于10Ω，保護接地不大于4Ω，故聯(lián)合接地電阻不能大于4Ω。此外，防雷系統采用的各種鋼材必須采用鍍鋅防銹鋼材，連接方法要用焊接。

　　三、建筑物的防雷等級及工程要求

　　防雷等級按規定分為三類(lèi)，一類(lèi)防雷建筑是特別重要的建筑物，如國家級的會(huì )堂、重點(diǎn)文物保護建筑、超高層建筑物等；此類(lèi)建筑物的防直雷擊一般采用避雷網(wǎng)或避雷帶，網(wǎng)格不應大于10X10m，兩條平行避雷帶的間距不得大于10m.引下線(xiàn)不少于兩根，其間距不大于18m.為防止雷電波的侵入，引入建筑物的電纜金屬外皮、鋼管等應與接地裝置焊接在一起。

　　二類(lèi)防雷建筑是重要的或人員密集的大型建筑物、19層以上的住宅、高度超過(guò)50m的其他民用和一般工業(yè)建筑等。三類(lèi)防雷建筑如城區處于建筑群邊緣的20m以上的建筑，雷電活動(dòng)強烈地區15m、少雷區25m以上可以設防雷裝置的建筑。

　　總之，建筑防雷系統直接關(guān)系到建筑及建筑內設備、人員安全。所以我們在設計、施工時(shí)必須加強管理、加強監督，防止因為防雷系統的不合理導致意外事故的發(fā)生，特別對容易造成火災事故損失重大或人員傷亡的建筑物及高層建筑物，防雷系統必須符合設計規范及各項施工要求。因為建筑防雷系統一旦出現火災事故，往往損失重大。所以，建筑防雷系統也是我們消防監督中不可忽視的重點(diǎn)。