浅谈工业厂房建筑的防雷及接地设计( 二 ) _知识百科

无数事实证明接地电阻的大小直接影响接地系统的效果。在土壤电阻率很高的地方，要兴建工业项目首先要考虑降低土壤电阻率。为了得到较低的接地电阻，通常用改变土壤湿度的方法来解决接地电阻高的问题，有湿度必然有酸碱腐蚀及细菌游离物腐蚀；为了增加土壤的导电性，还会在土壤中加入导电介质，大部分导电介质都具有化学腐蚀性；还有一些电位差导致电腐蚀产生，工厂产品融入土壤造成的酸碱腐蚀等。这就使低接地电阻与腐蚀性产生了矛盾。我们在设计时要在其中找到平衡点，选择合适的方法降低接地电阻，选择合适的接地材料抗腐蚀性，使接地系统长效稳定运行。
降低接地电阻的方法有：降阻剂及接地模块、换土、加大接地网的面积、深井法、爆破法、增加接地极等几种常用方法。使用降阻剂及接地模块和换土的方法施工费用及难度比较大，降阻效果不明显且一定时间后容易随着水土流失，达不到持续降阻的效果。
加大接地网的面积是最常用的方法之一，但是增加面积降阻的效果有限，面积增大一倍时，接地电阻才减少29.3%，有些厂区受面积限制，使用此方法也很难达到低接地电阻。深井法和爆破法常用于地质恶劣条件，技术难度较大，危险性较高，施工成本也较高。
接地极以占地面积小、施工难度低、降阻效果持久稳定的特征常用于多种环境中。但是接地极与土壤接触范围较小泄流效果有限，每个接地极之间要保持一定距离以防止电流反击，所以在厂区范围内接地极也不可无限增加。因此我们要选择合适的接地极与接地网配合使用，才能达到满意的接地效果。因为铜的导电率较好，而且抗氧化的程度高，在普通腐蚀环境中多采用铜为接地体材料，考虑到成本因素，铜包钢接地体更适合大面积使用。
铅是不活泼金属极耐腐蚀、铅包铜即有铜的导电性又有铅的全能防腐性，是目前接地最佳选用的材料，适合变电站，输电线，发电产核心部分特别适合脱硫装置等化工装置强酸性腐蚀地区使用。
锌的材料性能也具有阴极保护功能，锌包钢等含有较厚镀锌层的材料适合于碱性腐蚀地区使用。
4防雷接地系统的设计
工业厂房的防雷，应根据其不同的使用性质、发生雷电事故的可能性和后果， GB50057-2010《建筑物防雷设计规范》严格划分其防雷类别，再按其防雷类别采用不同的防雷措施。工业厂房，特别在屋顶上有设备的，防雷网须根据其设备不同材质考虑防雷措施，突出屋面的放散管、风管、烟囱等物体，应根据其是否是金属物体及其排放物是否是爆炸性危险气体、蒸气或粉尘确定不同的保护措施。
建筑物应设置内部防雷措施，这点在工业厂房的设计中犹不可缺，因为工业厂房较之民用建筑有更多的用电设备，其用电环境也比民用建筑复杂，因此厂房内部须作如下设计：建筑物金属体、金属装置、建筑物内系统、进出建筑物的金属管线应与防雷装置做防雷等电位连接；外部防雷装置与建筑物金属体、金属装置、建筑物内系统之间，尚应满足间隔距离的要求。
在化工工业厂区的设计中，一般采用综合接地系统。防雷接地与防静电接地等合用一套接地系统，接地电阻取各系统最小值。并入全厂接地网中。包含：避雷针、引下线和接地体。
把各种接地并入一个接地系统可以使全厂成为一个畅通的大型接地网。可以有效的避免雷击时各个系统接地点间产生电位差，造成雷电反击。否则在同一厂区内，接地系统分开，还需按《建筑防雷设计规范》”设计防雷电反击措施，增加接地系统的复杂性。建构筑物的基础内有大量钢筋，按《建筑防雷设计规范》，要求焊接制作成基础接地体，基础接地体与土壤接触面积大导流效果好，利用基础和柱内钢筋做等电位连接板，将建筑物内部的需要接地的器件全部连接起来，形成一个大的良好的等电位体。在雷电来袭时，可以保护内部人员设备不受雷电反击伤害。再利用人工接地装置将基础接地体和全厂接地网连接起来，这样既可以增大接地网的接地面积，又克服了单体建构筑物接地体的局限。