【摘 要】针对高层建筑物，防雷与接地工程设计直接影响到整个建筑安全性，在建筑工程的施工过程中，还需要注意建筑的防雷与接地措施；所以加强对防雷与接地工程的设计对高层建筑物安全性的重要保证，本文全面分析分了当前高层建筑防雷与接地工程设计所存在的问题，并针对其问题提出了相关的建议，期望对加起建筑施工防雷与接地工程设计有所帮助。
【关键词】建筑工程；防雷；接地工程设计；问题；对策
雷电是自然界中一种强大的电脉冲波，主要包括为直击雷、云闪、电磁脉
冲以及球形雷，云闪对人类几乎没有影响而电磁脉冲则是对电子设备影响较大，
直击雷和球形雷对人类、电子设备以及物体等等都是会造成严重损害，所以一般在雷电天气中，电子设备、电力设备都是需要做好防雷措施。
1 高层建筑物防雷的特点
高层建筑防雷与接地工程设计一般是针对建筑物屋顶部分，在建筑物上部占高度20%并超过30～60米部分和建筑物30～60米以上的部分还应考虑侧击雷，以加强高层建筑在雷雨天气中的安全性，保障建筑物内部的通信设备、电力设备的安全性，雷电波入侵建筑的途径有两种：一种是直击雷；另一种是感应雷，雷云破坏性很强， 主要原因是雷云所蕴藏的能量在极短的时间释放出来，瞬间电压峰值通常可达几万伏甚至几百万伏， 电流峰值可达几十KA 乃至几百KA ，并伴随产生电效应、热效应或机械力等一系列的破坏作用。
图 1 建筑物防雷区域划分示意图
2 高层建筑防雷与接地设计中存在的问题
2.1 高层建筑物雷击风险评估不全面
针对高层建筑物的雷击风险评估一定要做全面，一般的雷击风险评估包括设备情况、建筑物使用情况、建筑物所处的气象、土壤、地理等等方面的情况，不可以简单的通过建筑物使用性质以及建筑物的高度来确定高层建筑的防雷类别。针对高层建筑物的雷击风险评估报告则是综合各方面因素来确定的，以保障高层建筑物安全为第一位。
2.2 接闪器选取问题
高层建筑的接闪器类型，位置以及数量选取对于整个建筑物的接地网设计至关重要，一般选取接闪器的保护半径方式为滚球法，选择的滚球支撑点是避雷针尖，滚球支撑面是地面，根据电场中距离越近、放电越容易的工作原理来实现对接地网的设计，同时又根据整个建筑的尺寸、楼面情况，设置好建筑避雷带（连接地网）但是这样导致实际的高度和计算出来的高度存在着很大误差。
2.3 电磁脉冲造成内部过电压的问题
在高层建筑中的弱电设备，在雷雨天气中容易受到闪电电磁脉冲的影响，导致高灵敏的电子系统在运行时常常会出现程序运行错误、数据错误、无故重新启动等问题，严重的还将造成用电设备的永久性损坏，闪电电磁脉冲入侵弱电设备，导致电子设备内部瞬间电压，直接导致内部的元件损坏，导致设备运行故障。
2.4 错误的对建筑物防雷的等级与类别的定性
高层建筑物的防雷级别与类别是根据现有国标《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010来确定的，但是在一些高层智能建筑防雷设计中，设计人员对于建筑实际真正的防雷级别与类别未能正确的判断，在建筑物等效面积计算，年平均雷击密度误差，建筑物在地理情况取修正系数选择不合理，导致实际的采取的相应的防雷措施存在不少的问题。
3 加强高层建筑防雷工程设计措施
3.1 加强建筑物雷击风险评估
建筑物雷电防护等级是根据建筑物雷击风险评估报告来确定，所以对于高层建筑物的雷击风险评估是极为重要的，首先需要根据雷电防护等级来确定电源线路的过电压保护，常见的电源过电压保护器的参数设置安装与使用应该符合2～4级的SPD电源保护器的安装标准，电源过电压保护器应安装在低压供电线路上，这种电源保护器的设置能够有效的保护高层智能建筑内部的通讯设备和计算机网络设备，而且能够有效的预防电压袭击时出现“盲点”，对于高层建筑物外的电子设备，例如照明灯等，同样需要安装SPD电源保护器，防止因雷击导致过载电流从外部线路流入建筑物内部的设备，加强对高层建筑物内部电子设备的保护。
3.2 加强高层建筑物的防雷装置
传统的避雷针在引雷后通常会引发二次雷击效应和地电位反击现象，为了解决这个问题，可以采取选用提前放电式避雷针或者阻抗型接闪器、避雷针来解决，通过提前放电式的避雷针的，有效的解决了二次雷击与地电位反击为题，加强了整个建筑物的防雷效果，同时还可以在高层建筑物中增加引下线数量、建立可靠经济的笼式避雷网，降低接地电位，减少接地电阻值和磁场集中程度等等方式，提高高层建筑物自然屏蔽能力，除此之外，针对高层建筑中的不同电子、电力设备，通过设置接地网来降低雷击对设备的损坏，提高电力、电子设备的安全性。
3.3 分级保护信息系统和电源系统
在高层建筑防雷工程设计中，除了需要设置综合地网之外，还需要防止暂态过电压对设备的损坏，所以在一般的电子设备中，通常采取低压电气装置内部的绝缘配合标准IEC664-1合理设置好电源系统，对精密电子设备和计算机设备（包括UPS电源）采取电源过压保护器的快速响应模块解决这个问题已，实现对抑制暂态过电压的。
3.4 解决建筑物防雷的等级与类别的定性错误的问题
对建筑物防雷等级与类别定性问题，这首先需要加强对建筑物防雷评估人员的鉴定能力，之后获取建筑物当地准确的雷暴日，同时还需要考虑建筑物的地理因素，综合上述几种情况全面分析，确定建筑物的防雷等级和采取的防雷措施，保障建筑的安全。
4 结束语
综合上述，通过对高层建筑物防雷与接地工程设计所存在的问题进行全面的分析，并提出了相应的解决措施，这对在加强高层建筑物安全性中起着直接性作用，而设计单位也应该重视建筑工程施工过程中汇总出防雷与接地工程存在的问题，提高对建筑物防雷与接地工程设计能力，使得居民放心居住、促进我国建筑行业的进一步发展。
参考文献：