铝合金门窗工程防雷接地技术及检测

摘要:

关键词:

本文论述铝门窗工程防雷接地技术及检测方法，为金属门窗工程防雷施工提供借鉴;让 高层住宅住户增加防雷知识铝门窗防雷接地侧击雷。

目前，铝门窗及其它金属门窗在各类建筑物中已经得到广泛应用。在高层建筑物建设过程中人们往往只注意屋顶避雷针及防雷带(网)等防直击雷方案的设计与施工、却忽视侧击雷对建筑物的危害。铝门窗防雷接地技术就是建筑物防止侧击雷袭击的有效方法之一。

1. 关于雷的概述

雷是一种大气中放电现象。大气中饱和水蒸汽在强力上升的气流作用下产生水滴分裂，人水滴带正电，以雨的形式落地或悬浮空中;小水滴带负电，风吹积聚，当带电板块积聚异性电荷到一定程度就发生放电现象。有时在云层与‘层之间进行，有时在云层与人地之间进行，后种放电现象是通常称为落地雷雷通常分为线型雷(直击雷)、球雷〔侧击雷)和串球雷。雷击危害很大，热效应和机械力效应使建筑物着火和击毁;室内过电压，屋顶对地电位差过大时引起火花及电击伤人;线路感应过电压侵入房屋内，破坏建筑物 及设备。建筑物易受雷击的部位如:屋顶屋檐、女儿墙、屋疮、各转角凸起部位、外露金属结构。天面电梯机房、屋顶装饰造形等物。

2.国家标准对铝门窗防雷措施的规定 《建 筑 物 防 雷 设计规范》GB50057-94 中规定，建筑物根据使用性质，发生雷 电事故的可能性和后果，按防雷要求分三类。建筑物根据其重要性除应采取防直击雷、 防雷电波侵入、防雷电感应外还应采取防侧击雷的措施。铝门窗工程防雷接地主要就是 防侧击雷规范要求 :第一类防雷建筑物高于 30m 时，30。及以上外墙上的栏杆、门窗 等较大的金属物与防雷装置连接万方数据第二 类 防 雷建筑物高于 45m 时，45。及以 上外墙上的栏杆、 门窗等较大金属物与防雷装置连接。 第三类防雷建筑物高于 60。 6 时， 0。及以卜外墙上的栏杆、门窗等较大的金属物与防雷装置连接。

3.铝门窗工程防雷设计

3.1 根据建筑物的性质、用途可能遭受雷击危害的程度及影响，合理确定防雷等级或按 设计院图纸要求确定。

3.2 根据上建平面图纸，立面图纸认真研究建筑物内部配置设备情况及主体结构形式， 找出铝门窗相应位置，区别对待易受雷击与不易受雷击位置，对易受雷击位置重点加强 设防

3.3 一般情况下旷野中孤立建筑物;建筑群中高耸建筑;大尺寸建筑物;周围湿润， 地下水 位低或地下含丰富矿藏建筑物;用于储藏易挥发易燃易爆物品建筑物;大量使用通信计 算机等抗干扰能力较弱的现代化设备的建筑物，都是防雷重点。这些建筑物上的铝门窗 一定要进行防雷接地施工。

3.4 根据土建有关图纸查出各门窗预留洞口处等电位体金属引线位置、数量和材料。

3.5 土建预留等电位连接体引出方式日前有两种:处露式和内置式。外露式是采用园钢 与主体引下线主筋焊接，预留金属连接片与铝门窗防雷引线连接完成接地;内置式在门 窗预留洞口处墙体内预埋钢件，该钢件与主体引下线主筋焊接，铝门窗框防雷接地引线 与该预埋件焊接。根据上建等电位连接体引出方式来确定铝门窗防雷接地的连接方式

3.6 铝门窗防雷接地引线位置、数量确定后应考虑其材料及规格，见表 1。铝门窗防雷 引线与上建预留等电位体连接无论采取焊接还是螺栓连接， 它与铝合金框的连接方式最 好采用不锈钢螺栓紧固并加防松装置，见图 1 4.铝门窗工程防雷接地施工铝门窗工程防雷接地主要指门窗框与土建主体引卜线之门 连通。施工过程: (1) 铝门窗框在预留洞口中安装固定之前，应把防雷引线预留孔与引线接触处打磨掉氧 化层或喷涂层，要求高时应涂导电膏，不锈钢螺栓紧固井加装弹簧垫片防松。按图纸要 求数 ta 规格、位置，正确安装牢固防雷引线后，固定门窗框使其不能发生位移万方数 据 (2 ) 检查铝门窗框预留洞口旁土建单位留置的电位连接体金属片的数量、规格、位置， 清除其卜面的锈层、防锈油漆层和水泥砂浆等杂物，必要时应打磨掉表面非导电层、涂 抹导电膏，然后再与铝门窗防雷引线采用不锈钢螺栓紧固并加装弹簧垫片防松 (3 ) 铝门窗防雷接地后， 应及时调整各连接导线位置， 使连接体紧贴墙体或寒于框与墙 之间的缝内便于土建制作窗台。若高出墙体完成面时应凿墙深藏。单根引线不够长，以 多根加长。 (4 ) 如果门窗防雷引线与主体预留等电位体引线都采用圆钢或扁钢焊接时应按下列方 法焊接。扁钢对扁钢搭接时，采用三面焊，焊接长度至少为宽度的 2 倍;不同截面时按 最大宽度的 2 倍计算。园钢对园钢搭接时采用 2 面焊焊接，长度为最大直径的 6 倍， 焊缝应均匀饱满无夹渣气孔和砂眼，焊区应打磨光滑断 11 应成 45“斜面。焊缝刷防锈 油漆二遍，连接体不应影响土建单位制作窗(门)台。 5.铝门窗防雷接地工程检测验收。铝 门 窗 防

雷接地工程检测分三部分:第一部分铝门 窗防雷接地施工前会同土建单位、 工程监理部和质量管理部门对土建预留等电位体是否 接通大地进行检测验收，及时消除不导通现象。也可直接同上建防雷施工单位办理工序 合格移交手续，然后自检过程发现个别有问题等电位体时及时通知有关单位解决。第二部分铝门窗预留防雷引线与上建留置等电位体金属片接通后应及时检测其是否导通， 通 常采用万能电表检测，及时消除不导通现象。第三部分铝门窗防雷接地施工结束，应及 时对铝门窗接地电阻值进行检测，确保接地电阻值在设计规定范围内。工程验收分两部分:隐蔽工程验收和接地电阻值验收。隐蔽工程验收重点检查铝门窗与大地之间各连接 体的位置、数量、型号是否正确，紧固件安装是否牢固，按工艺施工后应及时深藏，不 影响土建窗台施工。消除遗漏、断裂、松动等现象 4.铝门窗工程防雷接地施工铝门窗工程防雷接地主要指门窗框与土建主体引卜线之门 连通。施工过程: (1) 铝门窗框在预留洞口中安装固定之前，应把防雷引线预留孔与引线接触处打磨掉氧 化层或喷涂层，要求高时应涂导电膏，不锈钢螺栓紧固井加装弹簧垫片防松。按图纸要 求数 ta 规格、位置，正确安装牢固防雷引线后，固定门窗框使其不能发生位移万方数 据。 (2 ) 检查铝门窗框预留洞口旁土建单位留置的电位连接体金属片的数量、规格、位置， 清除其卜面的锈层、防锈油漆层和水泥砂浆等杂物，必要时应打磨掉表面非导电层、涂 抹导电膏，然后再与铝门窗防雷引线采用不锈钢螺栓紧固并加装弹簧垫片防松。 (3 ) 铝门窗防雷接地后， 应及时调整各连接导线位置， 使连接体紧贴墙体或寒于框与墙 之间的缝内便于土建制作窗台。若高出墙体完成面时应凿墙深藏。单根引线不够长，以 多根加长。 (4 ) 如果门窗防雷引线与主体预留等电位体引线都采用圆钢或扁钢焊接时应按下列方 法焊接。扁钢对扁钢搭接时，采用三面焊，焊接长度至少为宽度的 2 倍;不同截面时按 最大宽度的 2 倍计算。园钢对园钢搭接时采用 2 面焊焊接，长度为最大直径的 6 倍， 焊缝应均匀饱满无夹渣气孔和砂眼，焊区应打磨光滑断 11 应成 45“斜面。焊缝刷防锈 油漆二遍，连接体不应影响土建单位制作窗(门)台。 5.铝门窗防雷接地工程检测验收。铝门窗防雷接地工程检测分三部分:第一部分铝门窗 防雷接地施工前会同土建单位、 工程监理部和质量管理部门对土建预留等电位体是否接 通大地进行检测验收，及时消除不导通现象。也可直接同上建防雷施工单位办理工序合 格移交手续，然后自检过程发现个别有问题等电位体时及时通知有关单位解决。第二部 分铝门窗预留防雷引线与上建留置等电位体金属片接通后应及时检测其是否导通， 通常 采用万能电表检测，及时消除不导通现象。第三部分铝门窗防雷接地施

工结束，应及时 对铝门窗接地电阻值进行检测， 确保接地电阻值在设计规定范围内。 工程验收分两部分: 隐蔽工程验收和接地电阻值验收。 隐蔽工程验收重点检查铝门窗与大地之间各连接体的 位置、数量、型号是否正确，紧固件安装是否牢固，按工艺施工后应及时深藏，不影响 土建窗台施工。消除遗漏、断裂、松动等现象。 铝门窗接地电阻伉的测量见图 2。测量仪器采用 ZC-8 型接地电阻表，规格为四端 钮型 0-10-100 n 量程 (1 ) 沿被测接地极 E’(建筑物基础)使电位探测针 P’和电流探测针 C’依直线彼此相距 2 0 米，且电位探测针 P’插于接地极 E’和电流探测针 C‘之间。 (2 ) 用导线将 E’、P’、C’联于仪表相应的端钮。四端钮型 P2C2 两端柱合并接通为 1 个线柱.与被测铝门窗连接 (3 ) 将仪表放置干燥乎稳水平位置， 检查检流计是否指在中心线上， 否则可用调零器将 其调整于中心线。 (4 ) 将“倍率标度”置于最大倍数，慢慢转动发电机摇把，同时旋动“测量标度盘”使检流 计指针指于中心线 (5 ) 当检流计指针接近平衡时，加快发电机摇把的转速，使其达到每分钟 120 转以上， 调整“侧量标度盘”使指针指于中心线上。 (6 ) 若“测量标度盘”的读数小于 I 时，应将“倍率标度”置于较小标度倍数，再重新调整 “测量标度盘”以得到正确读数。 (7 ) 用“测量标度盘”的读数乘以“倍率标度”盘的倍数即为所测铝门窗接地电值。 测量铝 门窗接地电阻值时应该注意按测量仪器使用说明书有关事项进行。 另外还要注意阴雨天 地面潮湿使侧量值不准尽量不测量;土建基础周围水泥沙浆地面较多，测量时有关探 针必须插人土壤中，且间距合适;测 fa 时测试导线与铝门窗夹持处应轻轻打磨掉氧化层 或喷涂层，位置应选在与防雷引线连结一侧边框的较隐蔽处;由于接触不良，土城潮湿 不同，摇表转速不同和其它人为和自然因素，每次测量同一门窗读数都不会完全相同， 但只要电阻值在设计值范围内都属合格。 6.防雷接地设计施工中常见问题及对策。 (I ) 设计时没有正确合理地确定建筑物防雷等级，造成材料浪费或设计能力不足 (2 )施工过程中没有严格按照施工工艺施工，施工质量差。如;松动、漏装、未打磨各 接触面、焊缝质量差等。 (3 ) 接地施工后没有及时测试和及时隐藏防雷接地连接组合件， 造成被盗丢失或其它工 序碰坏组件引起不导通。 (4 ) 由于土建预置等电位体材料质量差;或因泥水施工多导致金属体锈层太厚;人为涂 刷防锈油漆层太厚没有及时处理掉，接触表面造成不导通现象。以上问题应严格按施工 工艺要求和设计规范要求进行设计施工;及时检查验收、及时转人下道工序，及时处理 不合格接触面，如:磨、刮、涂导电膏等技术处理后再连接紧固各连接体。 7.问题讨论 (1 ) 铝门窗防雷接地施工图纸应由国家指定专

业单位负责设计、会审， 批准施工并负 责竣工验收。目前这方面工作做得不够认真。 (2 ) 铝门窗防雷接地 T 程应编制专门设计资料，施工工艺，竣工检测报告，便于设计、 施工、维修和监督并尽量由专门施下单位施工。 〔3 ) 由于建筑物整个防雷体系没有统一施工单位，一旦阶段性检测没有做，出现不导 通时原因不易确定，经济纠纷责任界定不易处理. (4 ) 在保证功能前提下，才考虑美观。 8.结论 通过在**市政府安居上程中实践，证明高层建筑物中铝门窗工程实施防雷接地技术能 显著提高建筑物防侧击雷的能力。可大大减少雷击的自然灾害，保护广人人民群众的人 身和财产安全，应引起建筑界和政府有关职能部门的高度重视。

 

第二篇：铝合金门窗工程防雷接地技术及检测

铝合金门窗工程防雷接地技术及检测

摘要:

关键词:

本文论述铝门窗工程防雷接地技术及检测方法，为金属门窗工程防雷施工提供借

鉴;让高层住宅住户增加防雷知识铝门窗防雷接地侧击雷

LIGHTNING-PROTECTIONALUMINUM ALLOY DOOREARTHING TECHNICAL AND DETECTION

OF

AND WINDOW ENGINEERING PROJECT

Zhao Suwu

KEY WORDS

The article introduce lightning-protection earthing technical and

examination of aluminum

alloy door and window engineering project.R ecommendu sa g oode

xperienceto e ngage

in lonstruction for other metal structure door and window engineering

project lightning

protection。

aluminum alloyd ooran dw indow,li ghtning-protectinon,ea rthing,si des

troke

目前 ， 铝门窗及其它金属门窗在各类建筑物中已经得到广泛应用。在高层建筑物建设过程中人们往往只注意屋顶避雷针及防雷带(网)等防直击雷方案的设计与施工、却忽视侧击雷对建筑物的危害。铝门窗防雷接地技术就是建筑物防止侧击雷袭击的有效方法之一我们在广州市政府机关安居工程中进行了大胆实践，取

得了较理想的效果。

1.关于雷的概述

雷是 一 种 大气中放电现象。大气中饱和水蒸汽在强力上升的气流作用下产生水滴分裂，人水滴带正电，以雨的形式落地或悬浮空中;小水滴带负电，风吹积聚，当带电板块积聚异性电荷到一定程度就发生放电现象。有时在云层与‘层之间进行，有时在云层与人地之间进行，后种放电现象是通常称为落地雷雷通 常 分 为线型雷(直击雷)、球雷〔侧击雷)和串球雷。雷击 危 害 很大，热效应和机械力效应使建筑物着火和击毁;室内过电压，屋顶对地电位差过大时引起火花及电击伤人;线路感应过电压侵入房屋内，破坏建筑物及设备。建筑 物 易 受雷击的部位如:屋顶屋檐、女儿墙、屋疮、各转角凸起部位、外露金属结构。天面

电梯机房、屋顶装饰造形等物。

2.国家标准对铝门窗防雷措施的规定

《建 筑 物 防 雷 设计规范》GB50057-94中规定，建筑物根据使用性质，发生雷电事故的可能性和后果，按防雷要求分三类。建筑物根据其重要性除应采取防直击雷、防雷电波侵入、防雷电感应外还应采取防侧击雷的措施。铝门窗工程防雷接地主要就是防侧击雷规范 要 求 :第 一类 防 雷建筑物高于30m时，30。及以上外墙上的栏杆、门窗等较大的金属物与防雷装置连接万方数据第二 类 防

雷建筑物高于45m时，45。及以上外墙上的栏杆、门窗等较大金属物与防雷装置连接。第三 类 防 雷建筑物高于60。时， 60。及以卜外墙上的栏杆、门窗等

较大的金属物与防雷装置连接。

3.铝门窗工程防雷设计

3.1根据建筑物的性质、用途可能遭受雷击危害的程度及影响，合理确定防雷等级或按设计院图纸要求确定。

3.2根据上建平面图纸，立面图纸认真研究建筑物内部配置设备情况及主体结构形式，找出铝门窗相应位置，区别对待易受雷击与不易受雷击位置，对易受雷击位置重点加强设防

3.3一般情况下旷野中孤立建筑物;建筑群中高耸建筑;大尺寸建筑物;周围湿润，地下水位低或地下含丰富矿藏建筑物;用于储藏易挥发易燃易爆物品建筑物;大量使用通信计算机等抗干扰能力较弱的现代化设备的建筑物，都是防雷重点。这些建筑物上的铝门窗一定要进行防雷接地施工。

3.4 根据土建有关图纸查出各门窗预留洞口处等电位体金属引线位置、数量和材料

3.5土建预留等电位连接体引出方式日前有两种:处露式和内置式。处露式是采用园钢与卜体引下线主筋焊接，预留金属连接片与铝门窗防雷引线连接完成接地;内置式在门窗预留洞口处墙体内预埋钢件，该钢件与主体引卜线主筋焊接，铝门窗框防雷接地引线与该预埋件焊接。根据上建等电位连接体引出方式来确定铝门窗防雷接地的连接方式

3.6铝门窗防雷接地引线位置、数量确定后应考虑其材料及规格，见表1。铝门窗防雷引线与上建预留等电位体连接无论采取焊接还是螺栓连接，它与铝合金框的连接方式最好采用不锈钢螺栓紧固并民加防松装置，见图1

4.铝门窗工程防雷接地施工铝门 窗 工 程防雷接地主要指门窗框与土建主体引

卜线之门连通。施工过程:

(1) 铝 门 窗框在预留洞口中安装固定之前，应把防雷引线预留孔与引线接触处打磨掉氧化层或喷涂层，要求高时应涂导电膏，不锈钢螺栓紧固井加装弹簧垫片防松。按图纸要求数ta规格、位置，正确安装牢固防雷引线后，固定门窗框使

其不能发生位移万方数据

(2 ) 检 查 铝 门窗框预留洞口旁土建单位留置的电位连接体金属片的数量、规格、位置，清除其卜面的锈层、防锈油漆层和水泥砂浆等杂物，必要时应打磨掉表面非导电层、涂抹导电膏，然后再与铝门窗防雷引线采用不锈钢螺栓紧固并加

装弹簧垫片防松

(3 ) 铝 门 窗 防雷接地后，应及时调整各连接导线位置，使连接体紧贴墙体或寒于框与墙之间的缝内便于土建制作窗台。若高出墙体完成面时应凿墙深藏。单

根引线不够长，以多根加长

(4 ) 如 果 门 窗防雷引线与主体预留等电位体引线都采用圆钢或扁钢焊接时应按下列方法焊接。扁钢对扁钢搭接时，采用三面焊，焊接长度至少为宽度的2倍;不同截面时按最大宽度的2倍计算。园钢对园钢搭接时采用2面焊焊接，长

度为最大直径的6倍，焊缝应均匀饱满无夹渣气孔和砂眼，焊区应打磨光滑断11应成45“斜面。焊缝刷防锈油漆二遍，连接体不应影响土建单位制作窗(门)

台。

5.铝门窗防雷接地工程检测验收。铝 门 窗 防雷接地工程检测分三部分:第一部分铝门窗防雷接地施工前会同土建单位、工程监理部和质量管理部门对土建预留等电位体是否接通大地进行检测验收，及时消除不导通现象。也可直接同上建防雷施工单位办理工序合格移交手续，然后自检过程发现个别有问题等电位体时及时通知有关单位解决。第二部分铝门窗预留防雷引线与上建留置等电位体金属片接通后应及时检测其是否导通，通常采用万能电表检测，及时消除不导通现象。第三部分铝门窗防雷接地施工结束，应及时对铝门窗接地电阻值进行检测，确保接地电阻值在设计规定范围内。工程验收分两部分:隐蔽工程验收和接地电阻值验收。隐蔽工程验收重点检查铝门窗与大地之间各连接体的位置、数量、型号是否正确，紧固件安装是否牢固，按工艺施工后应及时深藏，不影响土建窗台施工。消除遗漏、断裂、松动等现象铝门 窗 接 地电阻伉的测量见图2。测量仪器采用ZC-8

型接地电阻表，规格为四端钮型0-10-100 n量程

1 ) 沿 被 测接 地极E’(建筑物基础)使电位探测针P’和电流探测针C’依直线彼此相距20米，且电位探测针P’插于接地极E’和电流探测针C‘之间。 (2 ) 用 导 线 将E’、P’、C’联于仪表相应的端钮。四端钮型P2C2两端柱

合并接通为1个线柱.与被测铝门窗连接

(3 ) 将 仪 表 放置干燥乎稳水平位置，检查检流计是否指在中心线上，否则可

用调零器将其调整于中心线。

(4 ) 将 “倍 率标度”置于最大倍数，慢慢转动发电机摇把，同时旋动“测量

标度盘”使检流计指针指于中心线

(5 ) 当 检 流 计指针接近平衡时，加快发电机摇把的转速，使其达到每分钟

120转以上，调整“侧量标度盘”使指针指于中心线上。

(6 ) 若 “ 测 量标度盘，’的读数小于I时，应将“倍率标度”置于较小标度

倍数，再重新调整“测量标度盘”以得到正确读数。

(7 ) 用 “ 测量 标度盘”的读数乘以“倍率标度”盘的倍数即为所测铝门窗接地电值。测量 铝 门 窗接地电阻值时应该注意按测量仪器使用说明书有关事项进行。另外还要注意阴雨天地面潮湿使侧量值不准尽量不测量;土建基础周围

水泥沙浆地面较多，测量时有关探

针必须插人土壤中，且间距合适;测fa时测试导线与铝门窗夹持处应轻轻打磨掉氧化层或喷涂层，位置应选在与防雷引线连结一侧边框的较隐蔽处;由于接触不良，土城潮湿不同，摇表转速不同和其它人为和自然因素，每次测量同一门窗读

数都不会完全相同，但只要电阻值在设计值范围内都属合格。

6.防雷接地设计施工中常见问题及对策。

(I ) 设 计时 没 有正确合理地确定建筑物防雷等级，造成材料浪费或设计能力

不足

(2 )施 工 过 程中没有严格按照施工工艺施工，施工质量差。如;松动、漏装、

未打磨各接触面、焊缝质量差等。

(3 ) 接 地 施 工后没有及时测试和及时隐藏防雷接地连接组合件，造成被盗丢

失或其它工序碰坏组件引起不导通。

(4 ) 由 于 士 建预置等电位体材料质量差;或因泥水施工多导致金属体锈层太

厚;人为

涂刷防锈油漆层太厚没有及时处理掉，接触表面造成不导通现象。以上 问 题 应严格按施工工艺要求和设计规范要求进行设计施工;及时检查验收、及时转人下道工序，及时处理不合格接触面，如:磨、刮、涂导电膏等技术处理后再连接紧

固各连接体。

7.问题讨论

(I ) 铝门 窗 防 雷接地施工图纸应由国家指定专业单位负责设计、会审， 批

准施工并负责竣工验收。目前这方面工作做得不够认真

(2 ) 铝 门 窗 防雷接地T程应编制专门设计资料，施工工艺，竣工检测报告，

便于设计、施工、维修和监督并尽量由专门施下单位施工。

〔3 ) 由 于 建 筑物整个防雷体系没有统一施工单位，一旦阶段性检测没有做，

出现不导通时原因不易确定，经济纠纷责任界定不易处理

(4 ) 在 保 证 功能前提下，才考虑美观。

8.结论

通过 在 广 州市政府安居上程中实践，证明高层建筑物中铝门窗工程实施防雷接地技术能显著提高建筑物防侧击雷的能力。可大大减少雷击的自然灾害，保护广人人民群众的人身和财产安全，应引起建筑界和政府有关职能部门的高度重

视。

参考文献:

1、 陈 一 才 。 建筑电下手册‘巾国建筑工业出版社，1996.6

建筑工程常用数据系列手册编写组

戴瑜兴·民用建筑电气设计手册·

建筑电气常用数据手册中国建筑工业出版社1997.7

中国建筑工业出版社，1998.8

4、中华人民共和国机械工业部，建筑物防雷设计规范中国计划出版社，1994.10