輕型鋼結構（以下簡(jiǎn)稱(chēng)“輕鋼結構”）建筑物造型美觀(guān)大方，色彩多樣，耐大氣腐蝕，隔熱隔聲阻燃，空間利用率高，建設周期短，工程造價(jià)低，因而得到廣泛的應用，如各類(lèi)工業(yè)廠(chǎng)房、超市、倉庫、展覽館、體育館、飛機庫、機場(chǎng)、別墅等。由于輕鋼結構獨特的建筑體系，使得此類(lèi)建筑和普通磚混結構、框架結構建筑物的防雷工程設計和施工有較大的差異。筆者通過(guò)工程設計、現場(chǎng)驗收的實(shí)際經(jīng)驗總結，對輕鋼結構建筑物防雷設計的相關(guān)問(wèn)題作一些粗淺的探討。
1、輕鋼結構建筑物的建筑體系
輕鋼結構建筑物基礎分為鋼筋混凝土獨立基礎和鋼筋混凝土條形基礎，前者在地質(zhì)情況較好的場(chǎng)地使用，后者則應用于地質(zhì)情況較差的場(chǎng)地。施工時(shí)需預埋地腳螺栓，加墊片后和鋼柱相連。
輕鋼結構建筑物采用預制構件，不允許現場(chǎng)鉆孔、焊接。主鋼架（梁、柱）為焊接型鋼或熱軋型鋼，以充分發(fā)揮高強度鋼材的力學(xué)性能。次構件（檁條）為高強度的、經(jīng)防腐處理的冷彎薄壁C型或Z型鋼，和主鋼架采用螺栓連接。
輕鋼結構建筑物的圍護系統（墻體、屋頂）分為彩鋼壓型巖棉板和彩鋼巖棉夾芯板，大多采用自攻螺栓和檁條（屋面檁條或沿墻檁條）連接。壓型鋼板是以彩色涂層鋼板或鍍鋅鋼板為基材，經(jīng)輥壓冷彎成型的建筑用圍護板材，其保溫及隔熱層為離心超細玻璃絲棉卷氈。此種板材現場(chǎng)制作，有利于解決大范圍內面板搭接易于出現的接縫不嚴的情況，現場(chǎng)復合使整個(gè)大面積的屋面成為一個(gè)整體，更加堅固、易排水、防漏、保溫，而且建筑外形更加統一、協(xié)調、美觀(guān)。而夾芯板是將彩色涂層鋼板面板及底板與保溫芯材通過(guò)粘接劑（或發(fā)泡）復合而成的保溫復合圍護板材，按保溫芯材的不同可分為硬質(zhì)聚氨脂夾芯板、聚苯乙烯夾芯板、巖棉夾芯板。夾芯板一般為工廠(chǎng)預制。圍護系統連接方式一般為咬合連接或者搭接連接。
一般而言，墻體的做法先是砌1.2m高、厚0.3m（嚴寒地區厚度為0.37m）的磚墻或者加氣混凝土砌塊，其上才是夾芯板或者壓型板。
2、輕鋼結構建筑物的防雷及接地
2.1接閃器
根據輕鋼結構建筑物的特點(diǎn)，顯然，高大沉重的避雷針不適合在此類(lèi)建筑物上安裝，而《建筑物防雷設計規范》（GB50057-94，2000版）第4.1.4條給出了金屬屋面作為建筑物（第一類(lèi)防雷建筑物除外）防雷接閃器的四個(gè)要求。
規范針對金屬板下面有無(wú)易燃品的不同情況，對金屬板的厚度做了不同的要求，明確規定“金屬板下面無(wú)易燃品時(shí)，其厚度不應小于0.5mm”。讓我們看看四種保溫芯材的物理特性。硬質(zhì)聚氨脂屬B1級建筑材料，導熱系數為0.016~0.025，為難燃體；聚苯乙烯屬阻燃型材料，氧指數不小于30，導熱系數為0.029，為阻燃自熄型；巖棉屬于不燃燒材料，導熱系數為0.044；玻璃絲棉屬A級建筑材料，導熱系數為0.038~0.042，為非燃燒體。另外，保溫芯材所用粘膠劑也是阻燃型。所以，輕鋼結構建筑物的圍護系統為非燃體，當利用金屬板做接閃器時(shí)，厚度不應小于0.5mm即可。規范中四個(gè)要求的第三條不再考慮。
從結構專(zhuān)業(yè)角度出發(fā)，屋面板的厚度選擇一般考慮三個(gè)因素：第一是風(fēng)荷載；第二是雪荷載；第三是檁距。所以，不同地域可能所選的屋面板厚度就不一樣，電氣設計人員需要和結構專(zhuān)業(yè)及時(shí)溝通，厚度滿(mǎn)足規范要求時(shí)，再考核其他條件。比如在新疆，檁距在1.5m左右時(shí)，屋面面板厚度一般為0.6mm，底板厚度一般為0.5mm，是滿(mǎn)足規范的厚度要求的。若厚度不滿(mǎn)足要求怎么辦？則應該參考國家標準圖集《壓型鋼板、夾芯板屋面及墻體建筑構造》（01J925-1）做避雷帶，其中壓型鋼板屋面避雷帶的細部做法參見(jiàn)48頁(yè)，夾芯板屋面避雷帶的細部做法參見(jiàn)66頁(yè)。此圖集是建筑專(zhuān)業(yè)圖集，電氣設計人員較少接觸，而國家標準圖集《建筑物防雷設施安裝》（99D501-2）和《利用建筑物金屬體做防雷及接地裝置安裝》（03D501-3）都沒(méi)有輕鋼結構屋面避雷帶的細部做法。所以，電氣設計人員引用標準做法時(shí)應注意。避雷帶網(wǎng)格大小應該按規范的要求和各類(lèi)建筑物的防雷類(lèi)別嚴格對應，施工圖紙應當按規范劃分的標準準確標注。
輕鋼結構建筑物的圍護系統連接方式一般為咬合或者搭接。無(wú)論是壓型鋼板還是夾芯板，其外觀(guān)都是瓦楞形的。在施工中，采用搭接時(shí)的搭接長(cháng)度至少要達到一個(gè)波峰或波谷，超過(guò)100mm則完全滿(mǎn)足規范的要求。
另外，規范注釋提到“薄的油漆保護層”不算是絕緣被覆層。因此，可以認為彩色涂層鋼板無(wú)絕緣被覆層，而鍍鋅鋼板則更是電的良好導體。所以，筆者以為《建筑物防雷設計規范》（GB50057-94，2000版）第4.1.4條的第四個(gè)要求也是滿(mǎn)足的。
綜上所述，筆者認為厚度達到0.5mm的輕鋼結構建筑物的屋面夾芯板（或壓型鋼板）可以作為接閃器。
屋頂避雷網(wǎng)可支架安裝，參照05YJ5-2第61頁(yè)。
可以參考03D501-3的57頁(yè)及17頁(yè)做法
直接用屋面、鋼結構做接閃器
上一條
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