裝配式建筑的建造方式有別于傳統(tǒng)建筑，是一種用預(yù)制構(gòu)件在工地裝配而成的建筑。按照結(jié)構(gòu)形式可分為裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑、裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑、裝配式木結(jié)構(gòu)建筑及各類裝配式組合結(jié)構(gòu)建筑。以裝配式混凝土建筑為例，預(yù)制構(gòu)件包括預(yù)制梁、預(yù)制柱、預(yù)制疊合板、預(yù)制樓梯、預(yù)制陽臺、預(yù)制空調(diào)板、預(yù)制女兒墻、預(yù)制外墻板等，這些標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計的預(yù)制構(gòu)件均在工廠內(nèi)生產(chǎn)加工完成，運輸至現(xiàn)場后由施工單位經(jīng)裝配化施工工藝組裝成各類建筑。現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)建筑的防雷設(shè)計，通常是利用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)互相貫通的鋼筋作為防雷接地裝置；而裝配式混凝土建筑中，預(yù)制構(gòu)件的生產(chǎn)和裝配工作并不能完全保證構(gòu)件與構(gòu)件之間的鋼筋形成電氣通路。

針對這種新型建造形式的裝配式建筑防雷設(shè)計，電氣設(shè)計師需要重點關(guān)注哪些問題及采取怎樣的措施呢？本文結(jié)合國標(biāo)圖集20D804《裝配式建筑電氣設(shè)計與安裝》的編制，歸納、總結(jié)裝配式建筑防雷設(shè)計關(guān)注點，供設(shè)計師參考。

裝配式建筑的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)及特點

建筑物防雷設(shè)計需要結(jié)合建筑物的結(jié)構(gòu)特點、基礎(chǔ)形式和施工步驟進(jìn)行系統(tǒng)性的設(shè)計，以保證雷電防護(hù)裝置的合理性和有效性。裝配式建筑是通過標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計、工廠化生產(chǎn)、裝配化施工、一體化裝修等流程來進(jìn)行建造，這就要求防雷設(shè)計人員充分了解這種建筑的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，構(gòu)件的拆分、生產(chǎn)情況，施工流程及施工工藝等，并制定合理的雷電防護(hù)設(shè)計方案，讓雷電防護(hù)裝置真正發(fā)揮作用。因此，建筑物的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)是裝配式建筑防雷設(shè)計首先需要關(guān)注的重點。

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裝配式建筑的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)

根據(jù)GB / T 51231 - 2016《裝配式混凝土建筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》第2.1.6條術(shù)語，裝配式建筑的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)是指結(jié)構(gòu)構(gòu)件通過可靠的連接方式裝配而成，以承受或傳遞荷載作用的整體。常見的裝配式建筑分為3大類：裝配式混凝土結(jié)構(gòu)建筑、裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑、裝配式木結(jié)構(gòu)建筑，而各類建筑根據(jù)其結(jié)構(gòu)形式不同又可細(xì)分為多種類型。筆者根據(jù)各類裝配式建筑目前常見構(gòu)件種類、構(gòu)件間的連接方式、鋼筋的自然連續(xù)性等方面，對裝配式建筑結(jié)構(gòu)系統(tǒng)特點簡單歸納如下，見表1。

>>>> 裝配式混凝土建筑應(yīng)充分利用預(yù)制構(gòu)件內(nèi)的鋼筋作為雷電防護(hù)裝置（LPS）部件

GB / T 21714.3 - 2015 / IEC 62305 - 3：2010《雷電防護(hù)  第3部分：建筑物的物理損壞和生命危險》（以下簡稱《雷電防護(hù)  第3部分》）第4.2節(jié)關(guān)于LPS的設(shè)計總則要求：“如果LPS的設(shè)計、施工步驟能與需保護(hù)建筑物的設(shè)計、施工步驟相互協(xié)調(diào)，則可以獲得無論技術(shù)上還是經(jīng)濟(jì)上都是最優(yōu)的LPS設(shè)計。特別地，建筑物本身的設(shè)計應(yīng)利用建筑物內(nèi)的金屬部件作為LPS部件”。

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預(yù)制構(gòu)件之間鋼筋的電氣連續(xù)性認(rèn)定

國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范中，對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋間電氣連續(xù)性認(rèn)定有如下規(guī)定：

a. 《雷電防護(hù)  第3部分》第4.3節(jié)規(guī)定：“在鋼筋混凝土建筑物內(nèi)部，如果垂直連接帶和水平連接帶主要連接部分經(jīng)過了焊接或進(jìn)行其他可靠連接，可認(rèn)為鋼結(jié)構(gòu)在電氣上是連續(xù)的。垂直連接帶應(yīng)焊接、夾接或互搭（重疊部分尺寸最少應(yīng)為其直徑的20倍）和綁扎或進(jìn)行其他可靠連接。”

b. GB 50057 - 2010《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》（以下簡稱《雷規(guī)》）第4.3.5 條第6款規(guī)定:“構(gòu)件內(nèi)有箍筋連接的鋼筋或成網(wǎng)狀的鋼筋，其箍筋與鋼筋、鋼筋與鋼筋應(yīng)采用土建施工的綁扎法、螺絲、對焊或搭焊連接。單根鋼筋、圓鋼或外引預(yù)埋連接板、線與構(gòu)件內(nèi)鋼筋應(yīng)焊接或采用螺栓緊固的卡夾器連接。構(gòu)件之間必須連接成電氣通路。”

c. 《雷電防護(hù)  第3部分》附錄E.4.3.3圖E.5給出了在允許的前提下，混凝土中鋼筋的典型連接方法，其中a）為焊接、b）為夾接、c）為綁扎連接，這3種施工方法符合雷電流要求，可以用于雷電防護(hù)裝置的鋼筋連接；d）為捆綁連接，只符合EMC要求，不符合雷電流要求。

>>>>各類裝配式建筑結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中構(gòu)件間連續(xù)性的特點

根據(jù)1.2、1.3節(jié)內(nèi)容，對表1中各類裝配式建筑結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中構(gòu)件間連續(xù)性特點總結(jié)如下：

a. 裝配式混凝土建筑的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)與傳統(tǒng)建筑有較大的差異，采用灌漿套筒連接的豎向構(gòu)件其構(gòu)件內(nèi)的鋼筋是不連續(xù)的。預(yù)制構(gòu)件間的橫向連接多采用后澆帶或邊緣構(gòu)件現(xiàn)場澆筑，可實現(xiàn)預(yù)制構(gòu)件間結(jié)構(gòu)鋼筋水平連接的電氣連續(xù)性，與傳統(tǒng)混凝土建筑無異。對于剪力墻結(jié)構(gòu)建筑，可直接利用預(yù)制剪力墻的現(xiàn)澆鋼筋混凝土邊緣構(gòu)件內(nèi)鋼筋作為防雷引下線，預(yù)制剪力墻內(nèi)采用灌漿套筒連接的主筋可不做電氣連接，滿足防雷規(guī)范要求。采用預(yù)制柱的裝配式框架結(jié)構(gòu)建筑，如要利用其預(yù)制柱內(nèi)主筋作為防雷引下線，需在灌漿套筒處設(shè)置附加導(dǎo)體將上、下層柱內(nèi)主筋進(jìn)行電氣連接。

b. 裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑的鋼構(gòu)件通常采用帶螺栓接頭的工字梁進(jìn)行互相連接，如果螺栓已擰緊達(dá)到一定的機(jī)械強(qiáng)度，則認(rèn)為通過螺栓連接的鋼體部件實現(xiàn)了電氣互連。所以裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑可以直接利用建筑自身鋼結(jié)構(gòu)作為外部防雷裝置，與傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)建筑無異。

c. 裝配式木結(jié)構(gòu)建筑的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)分為純木結(jié)構(gòu)和混合木結(jié)構(gòu)，裝配式純木結(jié)構(gòu)和傳統(tǒng)木結(jié)構(gòu)建筑差別不大，裝配式混合木結(jié)構(gòu)建筑可根據(jù)其結(jié)構(gòu)形式參照鋼結(jié)構(gòu)或混凝土結(jié)構(gòu)建筑特點進(jìn)行防雷設(shè)計。

裝配式建筑接閃器的設(shè)置

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預(yù)制女兒墻頂上明設(shè)接閃器的做法

裝配式混凝土建筑大多采用預(yù)制女兒墻，女兒墻的安裝方式可分為內(nèi)嵌式和外掛式。在各段預(yù)制女兒墻水平連接部位設(shè)置現(xiàn)澆段的連接方式，稱為內(nèi)嵌式；預(yù)制女兒墻通過金屬連接件外掛于結(jié)構(gòu)梁、柱的安裝方式，稱為外掛式。無論預(yù)制女兒墻采用何種安裝方式，在沒有任何預(yù)留條件的情況下，將接閃帶（或接閃器）直接安裝于女兒墻頂面的做法（如采用膨脹螺栓安裝）都是不可取的，這樣會損壞預(yù)制墻板，破壞防水，導(dǎo)致施工質(zhì)量無法保證。故在預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)時，需在女兒墻板頂面靠近室外側(cè)預(yù)埋連接鋼板，用于固定接閃帶（或接閃器）支架，以避免現(xiàn)場安裝作業(yè)對預(yù)制墻板的損傷，此鋼板間距需滿足《雷規(guī)》表5.2.6要求，即當(dāng)接閃帶采用扁鋼導(dǎo)體和絞線時，固定間距不大于500 mm；采用單根圓鋼導(dǎo)體時，固定間距不大于1 000 mm。

基于美觀、可實施性強(qiáng)、滿足防水要求的目的，很多預(yù)制女兒墻頂設(shè)置有金屬壓頂，當(dāng)該金屬壓頂滿足《雷規(guī)》第5.2.7條中最小厚度要求時，可利用其作為自然接閃器；并要求在金屬壓頂?shù)乃竭B接處，通過軟連接導(dǎo)體將金屬壓頂連成電氣通路。見圖1。

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屋面接閃網(wǎng)的做法

屋面板采用疊合樓板或現(xiàn)澆樓板的裝配式混凝土建筑，屋面接閃網(wǎng)格可明設(shè)于屋面板上或暗敷在屋面整澆層內(nèi)，與傳統(tǒng)做法無異。若為種植屋面，根據(jù)《雷規(guī)》第4.3.5條第1款，可直接利用屋頂鋼筋網(wǎng)作為接閃器，該接閃網(wǎng)格需焊接成滿足建筑防雷等級要求的尺寸。

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預(yù)制女兒墻頂接閃器（帶）與屋面接閃網(wǎng)及引下線的連接

內(nèi)嵌式預(yù)制女兒墻通過設(shè)置現(xiàn)澆連接段的方式實現(xiàn)女兒墻板之間的水平連接和女兒墻的固定安裝。外掛式女兒墻有分體式和連體式兩種：分體式預(yù)制女兒墻指女兒墻與下一層建筑外墻分段設(shè)置，通過外設(shè)于屋面的后澆柱進(jìn)行安裝固定；連體式外掛女兒墻指女兒墻與下一層建筑外墻連體設(shè)置，通過外掛金屬件固定于現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)梁上。

實際工程應(yīng)用中，可以通過對預(yù)制女兒墻固定安裝方式的研判，來確定接閃器（帶）與屋面接閃網(wǎng)及引下線的連接方法。通過上面對女兒墻安裝方式的分類描述可以看出，內(nèi)嵌式預(yù)制女兒墻與外掛分體式女兒墻的固定安裝都有一個共同特點，就是將女兒墻板固定安裝于現(xiàn)澆的結(jié)構(gòu)體上，前者的結(jié)構(gòu)體是現(xiàn)澆連接段，后者的結(jié)構(gòu)體是現(xiàn)澆混凝土柱（或稱后澆柱），而現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)體內(nèi)的鋼筋，通常是可以作為防雷裝置的一個部分。基于這一特點，女兒墻頂?shù)慕娱W器（帶）與屋面接閃網(wǎng)及引下線的連接位置均可選擇在這個現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)體上，通過設(shè)于該結(jié)構(gòu)體上的預(yù)埋件，即可實現(xiàn)接閃器（帶）、屋面接閃網(wǎng)、下部引下線柱內(nèi)鋼筋之間的可靠連接。圖2所示為內(nèi)嵌式女兒墻上明設(shè)接閃器與屋面接閃網(wǎng)及引下線的連接做法節(jié)點，序號5即是現(xiàn)澆混凝土柱上的預(yù)埋件。圖3所示為外掛分體式女兒墻頂明裝接閃器與屋面接閃網(wǎng)及引下線的連接做法節(jié)點，序號4即是現(xiàn)澆混凝土柱上的預(yù)埋連接板。

內(nèi)嵌式女兒墻通過預(yù)制段之間的后澆段固定，女兒墻頂接閃器和引下線、接閃網(wǎng)格的連接可直接暗設(shè)在現(xiàn)澆段內(nèi)。圖2所示為直接利用與引下線柱連接的后澆段內(nèi)兩根 ≥ Φ10的主筋作為引下線與接閃器的節(jié)點，適用于剪力墻結(jié)構(gòu)的內(nèi)嵌式女兒墻做法；如為預(yù)制柱框架結(jié)構(gòu)建筑，接閃帶與引下線連接與圖3類似。

外掛連體式女兒墻通過金屬連接件直接裝設(shè)于結(jié)構(gòu)梁上，既要關(guān)注預(yù)制女兒墻內(nèi)鋼筋與建筑主體結(jié)構(gòu)鋼筋的連接，還要關(guān)注接閃器（帶）和引下線的連接。

一般來說，外掛連體式女兒墻較矮，通常僅高出屋面0.4 m，多用于非上人屋面，屋面接閃網(wǎng)格可采用明設(shè)也可采用暗設(shè)，女兒墻上接閃器（帶）可通過附加導(dǎo)體（如 - 25 × 4鍍鋅扁鋼）與屋面接閃網(wǎng)及引下線可靠焊接，如圖4所示。

裝配式建筑的防雷引下線

>>>> 引下線分類

引下線是用于將雷電流從接閃器傳導(dǎo)至接地裝置的導(dǎo)體，有自然引下線和專設(shè)引下線之分。按照《雷規(guī)》4.3.5 條條文說明，自然引下線是指“建筑物的電氣貫通的鋼筋混凝土框架的金屬體”；“當(dāng)無建筑物鋼筋混凝土中的鋼筋或鋼結(jié)構(gòu)柱可作為防雷裝置的引下線時，應(yīng)專設(shè)引下線。”

從本文第1章知道，采用了預(yù)制柱的裝配式框架結(jié)構(gòu)建筑，縱向受力預(yù)制構(gòu)件（主要是預(yù)制柱）間縱向鋼筋采用套筒灌漿連接，不滿足LPS的電氣連續(xù)性要求，需要采取附加專用導(dǎo)體來對主鋼筋進(jìn)行連接實現(xiàn)鋼筋的電氣連續(xù)性。為了方便分析對比，區(qū)別于傳統(tǒng)直接利用建筑鋼筋的自然引下線，本文將這種對建筑物鋼筋做了電氣連續(xù)性處理的引下線，稱為專用引下線。

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裝配式框架結(jié)構(gòu)建筑的引下線選擇

設(shè)有預(yù)制柱的裝配式框架結(jié)構(gòu)建筑，是選擇專用引下線還是專設(shè)引下線呢？這個問題是所有防雷設(shè)計人員關(guān)心的問題。

首先，來了解下預(yù)制柱的特點。根據(jù)GB / T 51231 - 2016《裝配式混凝土建筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》第5.6.3條的規(guī)定，預(yù)制柱內(nèi)縱向受力鋼筋直徑通常不小于20 mm，柱的縱向受力鋼筋集中于四角并對稱布置。如圖5所示是預(yù)制柱正視圖及橫斷面示意，受力主筋在四角，共12根，上下預(yù)制柱間鋼筋通過灌漿套筒進(jìn)行連接。

目前實際工程中預(yù)制柱內(nèi)防雷引下線做法有2種：專設(shè)引下線和專用引下線。專設(shè)引下線一般采用預(yù)制柱內(nèi)單獨設(shè)置圓鋼或扁鋼，專用引下線則是利用2根鋼筋綁扎或焊接在一起作為一組引下線，見圖6。

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引下線的直流電阻計算

防雷引下線的兩種做法都需要采用附加導(dǎo)體將上、下預(yù)制柱內(nèi)引下線做電氣連接，究竟哪一種更能滿足規(guī)范要求？更加適合工程應(yīng)用呢？

筆者以一棟高度為80 m的裝配式框架建筑為例分別計算兩種引下線的直流電阻。該建筑為框架-現(xiàn)澆核心筒結(jié)構(gòu)，框架柱全部為預(yù)制柱，建筑層數(shù)20層。圖7為預(yù)制柱內(nèi)引下線示意圖，方案一為專用引下線，利用預(yù)制柱內(nèi)2根Φ20鋼筋作為防雷引下線；方案二為專設(shè)引下線，采用一根Φ10圓鋼或一根 - 25 × 4扁鋼作為防雷引下線。

兩個方案中，均在預(yù)制柱面設(shè)置預(yù)埋連接板，并采用附加導(dǎo)體（- 25 × 4扁鋼）將上、下層引下線進(jìn)行連接，連接點電阻應(yīng)計入引下線的直流阻值。《雷電防護(hù) 第3部分》第4.3節(jié)規(guī)定：對使用鋼筋混凝土（包括預(yù)制的、預(yù)應(yīng)力的鋼筋混凝土模塊）的建筑，鋼筋連接帶的電氣連續(xù)性可以通過其最上部和地面之間的電氣測量來確定，測試直流電阻不應(yīng)大于0.2 Ω。為檢測連接點暴露在空氣中的腐蝕情況（連接點焊接后涂防腐漆），筆者對連接點的電阻值進(jìn)行了為期一年的跟蹤測量，每個季度做一次測量記錄，如表2所示（表中除連接點阻值數(shù)據(jù)外，其他電阻值為計算數(shù)據(jù)）。

從表2數(shù)據(jù)可以看出：無論是專用引下線還是專設(shè)引下線，其直流電阻均能滿足不大于0.2 Ω的要求；其中專用引下線由于利用了2根主筋，其直流電阻值更小。

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自然引下線、專用引下線與專設(shè)引下線的比較

自然引下線、專用引下線、專設(shè)引下線的特點及適用場所比較見表3，表中的專用引下線指滿足本文“引下線分類”定義的引下線。

從表3可看出，采用專用引下線方案具有與自然引下線相同的優(yōu)點，同時成本較專設(shè)引下線小，可靠性更高；而且，充分利用了預(yù)制柱內(nèi)鋼筋及相互間的連接（土建施工的連接方式），有利于減小對間隔距離的要求，國標(biāo)圖集推薦采用。

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引下線防腐問題

表2中連接點阻值的測試表明，在成都的氣候條件下，暴露在半室內(nèi)空氣中一年，引下線連接點電阻從0.57 mΩ增加到1.2 mΩ，雖然增加的絕對值不大，但是增加的幅度還是很高，因此，連接點的防腐也是需要關(guān)注的一個問題。

對于混凝土中的金屬，由于相似的堿性環(huán)境，鋼或鍍鋅鋼會使金屬自然電位更穩(wěn)定，因此，混凝土中的鋼筋不會出現(xiàn)明顯的腐蝕問題。但對于預(yù)制柱內(nèi)引下線的連接，如果將連接板設(shè)于預(yù)制柱面上，則面臨著暴露于空氣中的腐蝕問題，同時還可能存在引下線外露的風(fēng)險，因此應(yīng)采取適當(dāng)措施來保證安全，重點措施是對連接點進(jìn)行密封處理。具體做法是：將連接板設(shè)置在預(yù)留的凹槽內(nèi)，采用比構(gòu)件混凝土標(biāo)號高一級的細(xì)石混凝土或Ⅰ、Ⅱ類水泥基灌漿砂漿補(bǔ)槽抹平，將連接的鍍鋅扁鋼與預(yù)埋連接板密封在結(jié)構(gòu)件內(nèi)；或?qū)⑦B接點刷兩遍常規(guī)的防腐漆，再采用普通抹灰砂漿進(jìn)行補(bǔ)槽抹平，連接部位做上永久性明顯標(biāo)記。連接點大樣見圖8。

裝配式建筑的側(cè)擊雷防護(hù)

根據(jù)《雷規(guī)》第4.3.9條、4.4.8條規(guī)定，高于60 m的建筑物，其上部占高度20 %并超過60 m的部位應(yīng)考慮防側(cè)擊雷措施。對于裝配式建筑，外墻上的預(yù)制構(gòu)件形式多種多樣，常見的構(gòu)件有：預(yù)制陽臺、預(yù)制空調(diào)板、預(yù)制凸窗、預(yù)制外墻板、金屬玻璃幕墻等。了解預(yù)制構(gòu)件的形式和裝配工藝，并采取適當(dāng)措施確保其內(nèi)部鋼筋與建筑主體結(jié)構(gòu)鋼筋可靠連接，是做好裝配式建筑防側(cè)擊雷設(shè)計的關(guān)鍵。外墻上常見的預(yù)制構(gòu)件可分為以下4類：

a. 第1類，建筑的金屬外墻板、金屬幕墻。防雷連接措施為：在各樓層現(xiàn)澆梁板內(nèi)預(yù)埋防雷連接板，采用附加導(dǎo)體將金屬構(gòu)件與主體結(jié)構(gòu)內(nèi)作為防雷裝置的鋼筋可靠連接，而金屬外墻板、金屬幕墻通過金屬連接件與該防雷連接板可靠連接，該措施與傳統(tǒng)建筑無異。

b. 第2類，外墻上的預(yù)制空調(diào)板、預(yù)制陽臺、預(yù)制凸窗。這些構(gòu)件的防雷設(shè)計要解決兩個問題：其一是固定于構(gòu)件上的金屬物，如金屬百葉、金屬欄桿、金屬窗框等與構(gòu)件內(nèi)防雷附加導(dǎo)體的連接；其二是附加導(dǎo)體與主體結(jié)構(gòu)鋼筋的連接。附加導(dǎo)體和預(yù)埋板的設(shè)置，是實現(xiàn)這些連接的關(guān)鍵。在構(gòu)件制造過程中，嵌入附加連接導(dǎo)體，一端與構(gòu)件表面預(yù)埋連接鋼板連接，用于與金屬物（如金屬欄桿、空調(diào)板金屬百葉等）連接，另一端引出與建筑主體結(jié)構(gòu)鋼筋連接（見圖9），或與預(yù)制構(gòu)件的金屬連接件連接（見圖10）。對于凸出外墻的構(gòu)件本身，如凸窗、陽臺板、空調(diào)板等不再另設(shè)防直擊雷的人工接閃器。

c. 第3類，預(yù)制PC外墻板上金屬窗框防雷。PC外墻板按照安裝方式分為外掛式和內(nèi)嵌式。其中，外掛式墻板通過金屬連接件安裝、固定于主體結(jié)構(gòu)上，故預(yù)制外墻板內(nèi)金屬窗框可通過預(yù)埋連接板、墻板內(nèi)鋼筋、金屬連接件等互相連接后，再與主體結(jié)構(gòu)的梁、板內(nèi)主筋等防雷裝置連接，預(yù)埋連接板、金屬連接件應(yīng)在預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)時，與其內(nèi)部主筋相互連接（見圖11）。內(nèi)嵌式預(yù)制外墻板通過與后澆段的水平連接進(jìn)行固定，預(yù)制外墻板內(nèi)金屬窗框可通過預(yù)埋連接板、附加連接導(dǎo)體與后澆段內(nèi)主筋可靠連接后實現(xiàn)與主體結(jié)構(gòu)內(nèi)防雷裝置的連接（見圖12）。

d. 第4類，增壓加氣混凝土外墻板（AAC板）上的金屬窗框防雷。增壓加氣混凝土外墻板通常是采用外掛或內(nèi)嵌式，安裝、固定于建筑周邊的疊合梁上，通過疊合梁上的預(yù)埋件及角鋼將外墻板固定；同時，為滿足外墻的穩(wěn)定性要求，該外墻板上還設(shè)置有金屬骨架，金屬窗框邊設(shè)置金屬加固框，這些金屬連接件、骨架、加固框，非常適合用作金屬窗框與主體結(jié)構(gòu)防雷裝置的連接，見圖13。

裝配式建筑的雷電等電位連接和電氣絕緣

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雷電等電位連接

根據(jù)《雷電防護(hù)  第3部分》附錄E.6.2，對高于30 m的建筑，建議在20 m及以上每隔20 m進(jìn)行等電位連接，即應(yīng)將外部引下線、內(nèi)部引下線和金屬部件連接在一起，形成內(nèi)部LPS的保護(hù)性電位均衡法拉第籠。同時，第4.3節(jié)要求“預(yù)制鋼筋混凝土建筑內(nèi)，各相鄰預(yù)制混凝土模塊間應(yīng)建立電氣連接。”

裝配式建筑應(yīng)按上述要求做好雷電等電位連接。裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)建筑，每層設(shè)有現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)邊梁，可以利用外邊梁內(nèi)主筋作為環(huán)形導(dǎo)體來實現(xiàn)等電位連接；裝配式框架結(jié)構(gòu)建筑，可以采用疊合梁現(xiàn)澆層內(nèi)鋼筋連接成電氣通路作為環(huán)形導(dǎo)體，并與疊合樓板現(xiàn)澆層內(nèi)鋼筋可靠連接成電氣通路。環(huán)形導(dǎo)體實現(xiàn)電氣通路的方法可參照本文“預(yù)制構(gòu)件之間鋼筋的電氣連續(xù)性認(rèn)定”一節(jié)措施。

等電位連接環(huán)形導(dǎo)體應(yīng)將LPS與其他金屬部件（金屬裝置、建筑內(nèi)部系統(tǒng)、建筑外部導(dǎo)電部件、管線）進(jìn)行等電位連接形成電氣通路。設(shè)于外墻上的預(yù)制構(gòu)件，均可通過樓層均壓環(huán)將其內(nèi)部鋼筋與建筑主體結(jié)構(gòu)鋼筋可靠連接。對高于60 m建筑設(shè)置的等電位連接環(huán)形導(dǎo)體，也可兼作防側(cè)擊雷的接閃器。

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電氣絕緣

裝配式框架建筑，是否與傳統(tǒng)混凝土建筑一樣，需要利用所有預(yù)制柱內(nèi)鋼筋作為專用引下線呢？按《雷規(guī)》第4.3.8條、4.4.7條，為防止雷電流流經(jīng)引下線和接地裝置時產(chǎn)生的高電位對附近金屬物或電氣和電子系統(tǒng)線路的反擊，應(yīng)符合下列規(guī)定：在金屬框架的建筑物中，或在鋼筋連接在一起、電氣貫通的鋼筋混凝土框架的建筑物中，金屬物或線路與引下線之間的距離可無要求；在其他情況下，金屬物或線路與引下線之間的間隔距離應(yīng)按下式計算：

根據(jù)以上規(guī)定，當(dāng)采用全部預(yù)制混凝土柱作為防雷引下線柱并與樓層梁、板內(nèi)鋼筋做可靠連接實現(xiàn)電氣貫通后，間隔距離可以不做要求；當(dāng)未采用全部預(yù)制混凝土柱作為防雷引下線柱時，為避免反擊，需要復(fù)核是否滿足間隔距離要求。

為讓建筑內(nèi)設(shè)備布置盡量少受引下線位置的限制，建議裝配式框架結(jié)構(gòu)建筑應(yīng)盡量多地利用建筑四周柱內(nèi)主筋作為引下線，保證引下線數(shù)量n為10根及以上；同時每兩層將結(jié)構(gòu)疊合外邊梁現(xiàn)澆層內(nèi)鋼筋焊成電氣通路作為環(huán)形導(dǎo)體，此時間隔距離可以忽略不計。

結(jié)語

裝配式建筑的防雷設(shè)計關(guān)注要點歸納如下：

a. 裝配式建筑的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)是防雷設(shè)計首先要關(guān)注的重點，充分了解各類裝配式建筑的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)及特點是做好裝配式建筑防雷設(shè)計的關(guān)鍵。

b. 預(yù)制女兒墻上明設(shè)的接閃帶，需在預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)時，在女兒墻板頂面靠近室外側(cè)預(yù)埋連接鋼板，用于固定接閃器支架，以避免現(xiàn)場安裝作業(yè)對預(yù)制墻板的損傷；預(yù)制女兒墻上的接閃器與接閃網(wǎng)及引下線的連接方法需根據(jù)預(yù)制女兒墻的安裝方式確定。

c. 應(yīng)優(yōu)先利用建筑物內(nèi)鋼構(gòu)件作為雷電防護(hù)裝置的自然部件；裝配式框架結(jié)構(gòu)建筑，其預(yù)制柱內(nèi)作為引下線的鋼筋在樓層連接、與接閃器的連接、與基礎(chǔ)連接等處，應(yīng)采用附加專用導(dǎo)體來對主鋼筋進(jìn)行連接，并形成可靠的電氣通路。

d. 預(yù)制鋼筋混凝土建筑內(nèi)各相鄰預(yù)制混凝土自然構(gòu)件間應(yīng)建立電氣連接。設(shè)于外墻上的預(yù)制構(gòu)件，如：預(yù)制陽臺、預(yù)制空調(diào)板、預(yù)制凸窗、預(yù)制外墻板等，應(yīng)與其上安裝的金屬物（如金屬欄桿、空調(diào)板金屬百葉等）做可靠連接，同時與建筑主體結(jié)構(gòu)鋼筋連接，或與預(yù)制構(gòu)件的金屬連接件連接。

e. 對采用預(yù)制柱的裝配式框架結(jié)構(gòu)建筑，為防止雷電反擊，應(yīng)盡量多地利用建筑四周柱內(nèi)主筋作為引下線（建議全部利用且不少于10根柱子），并每兩層將建筑物周圈的疊合梁現(xiàn)澆層內(nèi)主鋼筋焊成電氣通路作為環(huán)形導(dǎo)體，以減小對間隔距離的要求，同時滿足對接觸電壓和跨步電壓的防護(hù)要求。

f. 預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)及現(xiàn)場施工時，應(yīng)重點關(guān)注防雷設(shè)施在建筑全生命周期的電氣連續(xù)性。針對不同地域、不同環(huán)境應(yīng)采用合適的防雷材質(zhì)和防腐處理措施。

（責(zé)任編輯：何雯麗）

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