基于防雷设计的古建筑论文范文

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1古建筑遭受雷击的主要原因

(1)古建筑为体现福祥，大多都会在建筑的大殿正脊中部埋设有金属宝盒。有些建筑的房顶内部还设有锡背，极大地增加遭受雷击的概率。另一方面来说，我国的古建筑风格本身就存在着雷击的危险，像是飞檐、翘角、梁柱、屋脊、吻兽、塔刹等构架都是突出建筑轮廓的，这就会造成安全隐患。

(2)古建筑分布在比较空旷的风景区、江河湖泊的附近等区域，极易遭受雷击。

(3)从古建筑选址的地理环境可知，其修建的场地一般地势都是比较高的，为了显示其高贵壮观，位置还比较突出，这都会加大遭受雷击的可能性。还有些古建筑比较讲究风水，其四周一般都会有高大的树木，而且都是成片的分布，这些高大的树木会增大遭受雷击的可能性。

(4)为了保护古建筑，国家也相继出台了一系列的规定，但毕竟是有限的，再加上古建筑本身的结构构架不能够被二次改造，所以有些建筑还是存在着很大的问题，其防雷设施的安装及使用均未达到应有的标准。

2关于古建筑防雷类别的分类与确定

我国建筑防雷标准是按照《建筑物防雷设计规范》(GB50057－1994(2000版))来作为建筑的建设与后期维修中的防止雷击标准来执行的。另外在GB50165－1992第3、4、5条做了以下大致的规范:对于不同的建筑的防雷要求不同，它是根据防雷的装置与构造的不同来变换的。对于国家一类的古建筑要进行专门的研究，分析并制定出有效的防雷保护措施;关于二类古建筑的保护，要求是按照一类民用建筑的标准来进行保护;对于三类的古建筑，要严格的执行第二类民用建筑物来考虑，尽量做到很好的保护古建筑与建筑内的文物。另外，我国的古建筑的防雷分类也是有特定的标准的，要求是必须要根据其重要性与使用性质来确定，并且规定国家级的文物保护单位的古建筑大小至少要分为二类以上的防雷建筑物，尽量避免稀有文物的损失与破坏。

3古建筑设计的防雷措施

在具体的古建筑物防雷设施中，要根据条件的不同来分别进行不同的防雷设施的安装。我们可以大体的将防雷措施分为内、外部防雷，就是可以按照建筑物对雷电的感应程度不同分为若干个不同的防雷区，这些防雷区有专门的功能要求，并做了不同的规定:直接接受雷击不采取任何的防护措施非保护区，没有任何的保护方法，这些区域会直接遭受雷击，天空中的雷电周围的电磁场没有任何的衰减;直接接受雷击但受保护的防护区，这个区域内的特点就是电磁场没有减弱，但是这个区域内的大部分物体都很少遭受雷击，并且所有的建筑物都是暴露在空旷的空间内。第一防雷击的保护区，这一保护区简称LPZ1，它的特点就是从空中流来的电磁场得到了一定的减弱，其结果与作用就是这个区域内的所有物体都能够有效的避免直接遭受雷击;第二防止雷击保护区，这一区域可以减少所导引的雷电流或电磁场而引起的后续防护区;防雷击后续防护区，这个防护区的具体要求就是进一步减少雷电电磁脉冲，以此来达到保护水平高的标准。

3.1直击雷的防护措施

我们大致的了解一下过去的外部防雷设施，从以前的防雷经验上总结来看，传统的避雷装置一般是由接闪器、引下线和接地装置来组成的。接闪器通常有避雷针、避雷带和避雷网这样的三种部件。接闪器都是安装在建筑物的顶部，其功能与作用就是要把高空中的雷电引下来。然后接闪器的下部会和引下线的上部紧密的相连，接闪器的下部件就会和接地的装置相连，它的作用类似有一条通路的导线，把接闪器引下来的雷电顺利的流到接地装置，这样接地装置会埋于地面很深的地方，就可以把大电流疏散到大地中去。另外除了以上的要求外还有一些特殊的要求:

(1)在避雷装置的安装时，要尽量采用长度比较短的避雷针。

古建筑的宝贵之处是由于其保存着其原始原貌，所以在安装避雷装置的时候，要在满足要求的前提下尽量保存其原始面貌，这样的话就能够尽最大可能的满足建筑物的旅游价值和观赏价值。另外我们要合理科学的铺设避雷设施，一般的情况下，我们会在建筑物屋面的正脊、斜脊等地方安装。同时要尽量避免直、锐角弯曲，采用圆弧状的弯曲，并且其引下线的弯曲弦长应该大于对应弧长的1/10。

(2)避雷装置中的引下线应该环绕古建筑的四周、墙面铺设，两条引下线的平均距离为18m。

为了保证古建筑正面的足够美观，原则上是不能铺设引下线的，但是为了安全，所以在铺设引下线的过程中，要尽量隐蔽铺设安装。另外，在一些面阔较大的钱物避雷带要尽量的选用直径较大的材料来进行铺设，在两端的引线也要加大材料的直径。同时要增加引线的数目，这样能够做到有效的分流。在铺设的时候要严格按照操作规范来进行。

(3)在古建筑的的不同地域要根据游客的分布和集中程度来采取不同的均压措施。

如:在宽度较为狭窄的古建筑周围可以采用水平圈式的接地装置，这样的话，要特别注意保持接地装置与地下管线的安全距离，避免引下来的雷电击穿地下管线。

3.2关于侧面雷击的应对措施

在古建筑的防雷措施方面，我们可以根据古建筑物的地理位置来确定防侧击雷的方法。如在山区地带亦或是在空旷的古建筑物周围，要确定需要进行防雷的均压带，并且使均压带和建筑物四周的金属物体进行接地。最基础的安全要求就是窗上的玻璃没有空洞，因为在山野地带雷电可能会以雷球的状态钻进室内。还要特别注意一下树木与建筑物的安全距离。

3.3做好建筑物内部的防雷措施

古建筑的内部防雷就是指的减少建筑物内的雷电流和所产生的电磁感应以及防止反击、接触电压、跨步电压等二次危害。在加强建筑物的外部防护措施的同时，也不能够放松对于内部防雷的建设安装，它大致可以分为地位连接、加装避雷器和合理布线等一系列措施。在我国重点保护文物的古建筑内，一般都设有消防、报警和监控设备等，然而这些弱电系统的雷电感应的危害很大，因此加强内部防雷显得尤为重要。

4在古建筑防雷工程中需要注意的问题

我们发现，很多古建筑的建筑地理位置都不是很好，大都处于高山、险峻的地带，这样地理不佳的问题就会在一定程度上增加防雷工程施工的难度。另外，考虑到为了使古建筑保持良好的艺术价值和观赏价值，防雷工程施工时就要小心，隐蔽。除此之外还有一些技术指标不能够达标:

(1)我国对于古代建筑的统一避雷施工标准，会使得文物保护人员难以保持一个合理的尺度，可能会存在着想要很好的保护古建筑，加大防雷措施，但会减弱古建筑的魅力。否则就会使得古建筑风韵犹存，但处于极易破坏的状态下。

(2)我国的古建筑大都是以木材为主，但是现代的避雷装置都是一些沉重的金属，这样就很容对古建筑造成伤害。

(3)在古建筑地面四周的引下线的间距很难达到技术规范的要求，加上古建筑的墙体形状不一，也极大地增加了施工的难度。

5结论

伴随社会的不断进步，人们的保护意识不断增强，对于古建筑物防雷保护的要求也越来越高，这就要求各级工作人员转变防雷观念，不断改善、提高原有的技术水平，从设计、施工、管理、维护等方面入手，完善各方面的不足之处，构建一套更为合理、规范的古建筑物防雷保护体系，为我国的古建筑防雷保护作出突出贡献。

作者：陶诗琨单位：福建省尤溪县气象局