综合报道
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地凯防雷:古建筑防雷设计和防雷工程,你了解多少?

中国的古代建筑遗存是几千年中国古老文明的宝贵遗产,由于战乱和人为破坏,仅存的文物古迹弥足珍贵,中国的古建筑物以其独特的结构、无法估量的历史价值而在中华民族悠久的发展史上占有特殊的地位。

其承载的建筑思想、建筑美学和营造方式贯穿于秦汉以至明清两千余年,值得我们继承和发扬光大。因此,保护古代建筑遗存的重要性就显得尤为突出,尤其是古建筑防雷保护工作。

地凯防雷:古建筑防雷设计和防雷工程,你了解多少?

千百年来古建筑物遭雷击,或因雷电起火被焚毁的事件不胜枚举。例如:明朝时北京故宫前朝三大殿三次遭雷击被焚;永乐十九年,三殿(当时名奉天、华盖、谨身)遭雷击焚毁,十年后,明正统五年时才修复;嘉靖三十六年“大雷雨,戌刻火作”,三殿被焚殃及午门,至嘉靖四十一年才修复,更名为皇极殿、中级殿和建极殿;万历二十五年归极门雷击起火,延至三殿,一时具烬,二十年后,天启四年才重建完工。

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清光绪十五年,天坛祈年殿遭雷击焚毁。1969年,承德避暑山庄普佑寺,因未安装避雷设备,遭雷击起火,著名的法轮殿和周围群楼、配殿94间全部付之一炬;2004年5月11日,陕西运城稷山县省级文物保护单位大佛寺遭雷击发生火灾,经消防人员全力扑救,大殿才免遭劫难,但仍有部分建筑被毁坏。

中国古代建筑在世界建筑史上是无与伦比的,中国古代建筑,以其用途、规制、等级区分,外型上总体有庑殿式、歇山式、悬山式、硬山式;按屋顶形式区分有撍尖顶、卷棚顶等;按格局区分有殿、堂、楼、亭、廊、坊、塔等;按建筑层级区分有单檐、重檐和多檐。除石坊、砖塔外,屋架主要为木结构,梁、柱、斗、拱、檩、窗、扉均为木材制作。

雷电灾害是文物古建筑遭受破坏的主要自然灾害,雷击除直接击毁古代建筑物构件外,还因为中国传统古建筑物大多为木结构,雷击将直接导致古建筑物起火,这将使古建筑物大面积遭受损毁。

据了解,目前大部分古建筑物防雷措施未得到有效的保护或防雷装置设施不完善,亟待在全社会加强古建筑防雷保护意识,使珍贵的古代建筑物遗存免遭雷击毁坏。千百年的古建筑物遗存一旦损毁,将不可复得。

古建筑防雷应根据文物价值、发生雷电事故可能性和后果等划分为第一级、第二级两个级别。

一、在可能发生地闪的地区,遇下列情况之一的,应划为第一级防雷古建筑;

(1)全国重点文物保护单位的古建筑、被联合国教科文组织列入世界文化遗产目录的古建筑;

(2)历史上遭受过雷击的省、自治区和直辖市级重点文物保护单位的古建筑;

(3)预计年均收雷击次数大于0.05次/年的省、自治区和直辖市级重点文物保护单位的古建筑;

(4)预计年均雷击次数大于0.25次/年的古建筑。

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二、在可能发生地闪的地区,凡不属于本规范第3.0.2条规定的古建筑,遇下列情况之一的,应划为第二级防雷古建筑;

(1)重点文物保护单位的古建筑;

(2)预计年均雷击次数大于或等于0.05次/年,且小于或等于0.25次/年的古建筑;

(3)高度在15m及以上的古建筑。

(4)预计年均雷击次数(N)应按本规范附录A计算。

(5)当古建筑中各单体古建筑防雷级别不同时,应按单体古建筑中的最高防雷级别确定古建筑群的防雷级别。

第一级防雷古建筑的防雷措施

(一) 接闪器应符合下列规定:

(1)可采用接闪带、接闪网、接闪杆、架空接闪线中的任一种或组合形式作为接闪器,接闪器的类型应与古建筑相协调。

(2)在古建筑上安装时,应根据古建筑的特点,结合屋顶形制,选择适合于在易受雷击部位安装的接闪器。

(3)采用接闪网时,接闪网格形成的面应覆盖整个屋顶,网格尺寸宜为步架的整数倍,在屋顶面组成规格不大于10m*10m或12m*8m的网格。

(4)采用接闪网以外类型的接闪器时,应采用滚球法确定其保护范围,滚球半径应为45m。

(5)采用独立接闪杆和架空接闪线时,其安装位置和支撑杆应与周围环境相协调。当采用单杆或单线保护有困难时,可采用多杆、多线、或架空接闪网进行保护。

(6)当古建筑附近有较高地势或四周有高大树木及物体可利用时,宜选择在较高地势、高大树木或物体上安装接闪杆或架空接闪线。接闪器安装在树木上时,应对树木进行有效保护。

(7)接闪器应对屋顶天窗、突出屋顶的非导体饰物等装置进行有效保护。

(8)古建筑屋顶上的铁刹、金属链、宝顶和金属屋面等金属导体,其材质和规格符合做接闪器的要求时,可作为接闪器。

(9)高度不大于15m的古建筑,当外轮廓投影周长不超过90m或建筑外轮廓最大长度不超过25m、最大宽度不超过20m时,屋顶安装的接闪器可按本规范附录D进行简化

第二级防雷古建筑的防雷措施

(一) 接闪器应符合下列规定:

(1)应符合本规范第4.2.1条第1款、第2款、第5款-第9款的规定。

(1)采用接闪网时,接闪网格形成的面应覆盖整个屋顶面。网格尺寸宜为步架的整数倍,形成不大于20m*20m或24m*16m的网格。

(1)采用接闪网以外类型的接闪器时,应采用滚球法确定其保护范围,滚球半径应为60m。

(二) 当第二级防雷古建筑的高度超过60m时,应采取防侧击措施,并应符合下列规定:

(1)对水平突出古建筑外墙或塔身的屋檐、垂檐、飞檐、翼角、挑檐等部位,当使用半径为60m的滚球从屋面接闪带外向地面垂直下降接触到的,应采取相应的防雷措施。

(2)对于高度大于60m的古建筑,其高度的80%以上且超过60m的部位,应按屋顶进行防雷保护。

(3)应符合本规范第4.2.2条第3款的规定。

单体古建筑的专设防雷引下线不应少于2根,当外轮廓的周长大于100m时,引下线的设置不应少于4根,宜沿外墙四周均匀对称布置,且宜优先布置在易遭雷击的部位,其间距沿外墙周长计算不宜大于25m。当保持25m的均匀间距有困难时,应按下列措施之一处理:

当古建筑通面阔大于25m,且无法在古建筑正面敷设引下线时,可在古建筑正面两个墙角各敷设1根引下线,同时在侧墙和通进深方向的外廓柱上、后墙等较隐蔽处增加引下线,是引下线的平均间距不大于25m。

当古建筑跨距较大,且无法在跨距中间设引下线时,应在跨距两端设引下线,并应减少该引下线与其他引下线之间的间距,使平均间距不大于25m。

每根引下线均应与接地装置相连接,单根引下线接地装置的冲击接地电阻不宜大于30Ω 。在不影响古建筑基础的条件下,单体古建筑各引下线的防雷接地体宜相互连接。当接地电阻大于30Ω时,接地装置应符合本规范附录E的规定。


文章来源于网络


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