引論：我們?yōu)槟砹?3篇西方建筑論文范文，供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時的寶貴資源，期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感，讓您的文章更具深度。

篇1

中國的卷草紋樣出現(xiàn)于公元300年前后，在宮殿、廟宇等建筑裝飾中較為常見。中國卷草紋最初稱為忍冬草紋樣，隨佛教一起傳入中國，多少帶有宗教的含義。任何宗教性質(zhì)的符號，只要具有藝術(shù)的潛能，都能隨著時間而成為主要的或純粹裝飾性的母題。當一個母題因為與宗教意義有關(guān)而被頻繁地在各種領(lǐng)域別是建筑上運用時，就會產(chǎn)生定式。忍冬紋以及與之同源的蓮花紋樣一起，在南北朝時期得到廣泛發(fā)展，主要體現(xiàn)在當時的石雕、壁畫等裝飾中。南北朝時期的裝飾藝術(shù)具有極強的超現(xiàn)實主義風格，這種風格的形成與當時的社會背景有著不可分割的關(guān)系，漢滅亡后，三國鼎立，數(shù)年戰(zhàn)亂，人民生活苦不堪言，渴望擺脫現(xiàn)實進入美好的精神境界，此時佛教傳入中國，各地開窟造像，敦煌莫高窟便始于此時。這種風格對卷草紋的形成和發(fā)展產(chǎn)生了一定的影響，使之具有自由、隨意、唯美的特點。忍冬紋的特征為三瓣葉或四瓣葉圖形，以富有變化的組織形式構(gòu)成有節(jié)奏的圖案，其中有單獨紋樣、二方連續(xù)、四方連續(xù)等不同構(gòu)成形式。隨著時代的發(fā)展，卷草紋不斷變化，這種最初的宗教裝飾符號，其原始的含義逐漸被淡化，到唐代演變出更加豐富的形式。唐代建筑裝飾風格華麗富貴，卷草紋樣與葡萄、蓮花、石榴、牡丹、寶相花以及祥禽瑞獸等紋樣相融合，創(chuàng)造出極富理想主義色彩的植物裝飾形象，以其流暢舒展的風格用于建筑的石雕、木雕、藻井、門飾、壁畫等方面。

古埃及人最先創(chuàng)造了紀念性建筑，他們用極其耐久的石頭建造神廟和陵墓。古埃及藝術(shù)是最先把植物的形象加以改變，使之成為裝飾形式的，有兩種植物與埃及文化緊密相連，即蓮花和紙莎草。古埃及的卷草紋樣以蓮花、棕櫚、紙莎草為主題構(gòu)成藤蔓，花和花蕾點綴在卷曲的莖葉之間，形成優(yōu)美的曲線，這種紋飾被認為是卷草裝飾的基礎(chǔ)。蓮花和紙莎草生長于尼羅河岸邊，蓮花象征美好，紙莎草可用于書寫，與人民生活息息相關(guān)，它們在埃及文化中具有特別的意義，常用于建筑柱頭、柱身、壁畫、門楣等裝飾。埃及建筑裝飾本質(zhì)上是象征性的，是東方文化中將宗教與政治結(jié)合起來的強有力代表，它們不僅僅是純粹的裝飾，更是為了表達民族自身的觀念、情感和思想。

篇2

②粘度很低,有些漿材粘度甚至接近水;

③固化或膠凝時間可人為控制;

④可用泵灌入裂縫,充填裂隙,堵截滲漏水,具有原位修復止水結(jié)構(gòu)或單獨構(gòu)建防滲帷幕之功能,特別適用于地下隱蔽工程;

⑤固化或膠凝時體積收縮很小;

⑥固化物或膠凝體本身不滲水;

⑦固化物或膠凝體耐久性良好.上述特點和功能是我們通常熟習的防水建筑材料所不具備也無法替代的,正因如此,化學灌漿材料在防水工程上具有特殊的重要性,并以此成為防水建筑材料中不可或缺的重要成員

2.常用化灌漿材的分類

目前國內(nèi)常用的化學灌漿材料按其性能與用途大致分為兩大類,六大品種系列,上百種品牌.第一類是防滲止水型,這包括水玻璃、丙烯酸鹽、聚氨酯和木質(zhì)素漿材四大品種系列.第二類是補強加固型,這包括環(huán)氧樹脂與甲基丙烯酸甲酯漿材兩大品種系列.其中水玻璃漿材又可分堿性與酸性兩大品種,聚氨酯漿材又可分油溶性、水溶性與彈性三大品種,環(huán)氧樹脂漿材又可分為非活性稀釋劑、活性稀釋劑及呋喃樹脂三大品種.必須指出,在第一類型中的水玻璃漿材也能用于補強加固工程,只是強度較低;在第二類型中的環(huán)氧樹脂漿材也能用于防滲止水工程,只是單價偏高.現(xiàn)將國內(nèi)用量較大的環(huán)氧樹脂和聚氨酯漿材品牌及研發(fā)單位列于下表1和表2.

表1.國內(nèi)常用環(huán)氧漿材品牌及研發(fā)單位

漿材品牌SK-1JXHK中化-798CW

研發(fā)單位中國水科院天津基礎(chǔ)公司杭州華東院科研所廣州中科院化學所長江科學院

表2.國內(nèi)常用聚氨酯漿材品牌及研發(fā)單位

漿材品牌

PMLWHWTZS發(fā)單位天津大學華東院科研所華東院科研所上海隧道公司

3.主要用途及應(yīng)用部門

由于化灌漿材具有前述七大特性,故化學灌漿漿材和技術(shù)特別適用于工程建設(shè)中的堵漏止水、帷幕防滲、基礎(chǔ)加固和裂縫修補四個方面.從現(xiàn)在來看,化學灌漿的應(yīng)用領(lǐng)域主要在水電、建筑、采礦和交通四個行業(yè),具體應(yīng)用領(lǐng)域大體如下

①大壩、水庫、涵閘等基礎(chǔ)防滲帷幕和基礎(chǔ)加固；

②大堤、渠道、渡槽等的防滲堵漏及加固;

③核電站等的封閉止水防滲[1]和基礎(chǔ)加固;

④地下建筑物(如地鐵、人防、隧道等)的防滲、堵漏止水、基礎(chǔ)加固和裂縫的補強加固;

⑤礦山、工廠有毒廢渣、廢水和城市垃圾場等截滲工程的防滲帷幕;

⑥礦井建設(shè)中的涌水堵漏、流沙治理及對軟弱地層加固、穩(wěn)定的預灌漿;

⑦石油鉆井開采中的堵漏止水、鉆孔護壁加固和驅(qū)油;

⑧橋基加固及橋體裂縫補強;

⑨機場跑道和停機坪、公路和鐵路特殊路段的軟弱地層加固、防滲和混凝土裂縫補強加固;

⑩江河海港港工建筑物(如碼頭、船閘、防波堤等)的基礎(chǔ)防滲和加固

4.國內(nèi)化灌漿材應(yīng)用概況

化學灌漿材料在防水材料中雖屬小品種,但隨我國基礎(chǔ)建設(shè)的發(fā)展應(yīng)用量在逐年增加,年用量己遠超萬噸,現(xiàn)僅根據(jù)2004年沿海八城市12個企業(yè)或公司粗略統(tǒng)計的用量就有6635T,見表3.同時,在各部門中化學灌漿材料的應(yīng)用也因工程要求不同而有所不同,有所選

表3.沿海八城市12家企業(yè)或公司2004年用漿量粗略統(tǒng)計

漿材種類水玻璃聚氨酯環(huán)氧丙烯酸鹽

用量(T)/年4000220042015

擇差別.如地下建筑業(yè)及地鐵建筑防水多選用聚氨酯漿材;采礦部門止水和交通部門修復路基多選用廉價的水玻璃漿材;水電部門修筑大壩多選用丙烯酸鹽做防滲帷幕和選用環(huán)氧漿材加固壩基;文物保護部門則選用甲基丙烯酸甲酯漿材來修復文物建筑等.化學灌漿材料在大型工程中應(yīng)用量是很大的.葛洲壩電站一期工程護坦止水系統(tǒng)滲漏事故的修復,一次用彈性聚氨酯漿材20余噸;上海地鐵4號線塌方冒水事故僅止水一項用聚氨酯漿材就達102噸;三峽工程近幾年防滲堵漏和地基加固應(yīng)用各種化學灌漿材料570多噸,見表4;廣東一家化灌企業(yè)

表4.三峽工程化灌漿材應(yīng)用概況

漿材名稱CW環(huán)氧LW+HW聚氨酯丙烯酸鹽

主要用途地基加固止水堵漏防滲帷幕

漿材用量(T)32018070

去年僅在桂、粵、湘公路修復工程的路基加固防滲中就用了水玻璃漿材2000噸以上,由此可見一斑

5.國內(nèi)化灌漿材研究概況

我國化學灌漿事業(yè)是解放后開創(chuàng)的,經(jīng)50余年發(fā)展,成績斐然[2].這與一些產(chǎn)業(yè)部門和部份大專院校培養(yǎng)了一批從事化學灌漿技術(shù)的研究隊伍密切相關(guān).隨著我國基礎(chǔ)建設(shè)的發(fā)展,防水化灌漿材應(yīng)用量逐年上升,漿材開發(fā)與應(yīng)用的研究也在逐步增多.以近五年為例,在科技期刊雜志庫撿索中化學灌漿的研究論文約有323篇,其中漿材研究與應(yīng)用占240篇,見表5.由

表5.近五年國內(nèi)化灌漿材研究與應(yīng)用撿索概況

漿材環(huán)氧聚氨酯水玻璃丙烯酸鹽丙凝甲凝木質(zhì)素篇數(shù)1127327111052

%46.730.411.24.64.22.10.8

表5可見,從研究論文數(shù)量排序講,前三位是環(huán)氧樹脂漿材、聚氨酯漿材和水玻璃漿材,而

實際應(yīng)用中則正相反,水玻璃漿材多于聚氨酯漿材,而聚氨酯漿材又多于環(huán)氧樹脂漿材.從研究與應(yīng)用所獲成果水平來看也較高,世人矚目的三峽工程化學灌漿的成果就是例子.該工程在

①應(yīng)用國內(nèi)研制的無毒丙烯酸鹽漿材,替代有毒并有致癌可疑的丙凝漿材,首次建造大壩化學防滲帷幕[3];

②選用CW環(huán)氧漿材和水泥—化學復合灌漿技術(shù),加固軟弱泥化斷層破碎帶;和

③采用包括化學漿材在內(nèi)的五層防滲止水措施,處理好泄水閘迎水面多條混凝土活縫上[4]都達到了國際先進水平.這其中三峽工程的高水頭混凝土活縫處理,一直是中外媒體關(guān)注的焦點

6.化灌漿材與環(huán)境保護

化學材料中常含少量有毒害的化合物,用于防水的化學灌漿材料也不例外,因此研究與應(yīng)用化灌漿材的人員一定要提高環(huán)保意識,做好防止污染的工作.積多年從事研究與應(yīng)用防水化灌漿材工作的經(jīng)驗,特提出如下選擇與應(yīng)用化灌漿材,防止污染的四條原則[5]:

①能用水泥漿材解決工程防滲加固問題的絕不用化灌漿材;

②在滿足工程防水設(shè)計基本要求的前提下,選用化灌漿材應(yīng)首選無環(huán)境污染的水玻璃漿材;

篇3

在人類生存的環(huán)境中有許多自然災(zāi)害，如地震、暴雨、冰雹、水災(zāi)、旱災(zāi)、火災(zāi)、雷擊等等。對此，人們總是想方設(shè)法進行防御，或減輕它們所造成的損失。雷擊就是嚴重的自然災(zāi)害之一。但就我國而言，過去防雷設(shè)計在整個建筑設(shè)計中所占的比重很小。電氣設(shè)計人員不重視，其他專業(yè)的設(shè)計人員更不重視，但雷擊所造成的損失卻無法輕視。如1989年山東黃島油庫遭受雷擊并引起大火，損失慘重。

就防雷歷史而言，我國建國初期大多是按照日本的45°～60°保護角確定避雷針的保護范圍，用三叉小針銅避雷針、銅引下線和1m×1m銅板作為接地裝置。50年代初期，引進蘇聯(lián)技術(shù)，采用拋物線或折線計算法，用鐵管或鍍鋅元鋼做避雷針，用鍍鋅元鋼做引下線，地下打入3～5m長的鍍鋅鐵管或鋼材作接地極，以致現(xiàn)在的避雷帶和避雷網(wǎng)均采用鍍鋅鋼筋或扁鋼。

80年代以前，我國沒有建筑物防雷規(guī)范，建筑電氣設(shè)計人員只能憑自己的認識設(shè)計避雷針。自1957年北京市兩大雷擊事故發(fā)生以后，我國大量的古建筑物和群眾集中的公共場所才開始安裝避雷裝置。1957年7月6日明十三陵長陵棱恩殿遭受雷擊，劈掉西部吻獸，劈裂兩根直徑1.17m，高14.3m的大楠木柱子，死一人，傷三人；1957年7月8日中山公園內(nèi)的一棵大樹落雷，雷電流感應(yīng)至附近的配電線路，然后傳到中山公園音樂堂，燒毀了配電室、舞臺和觀眾廳大頂棚。為此，北京市領(lǐng)導召開了緊急會議，決定對北京市重要古建筑物和人員眾多的影劇院安裝避雷針并指定由筆者負責設(shè)計。此后，從天安門開始，到勞動人民文化宮三大殿、景山萬春亭、北海公園白塔，以至鼓樓、天壇祈年殿、頤和園排云殿、智慧海、十三陵長陵棱恩殿、明樓、戒臺寺等30多處古建筑物和中山公園音樂堂等重要影劇院都相繼安裝了避雷裝置。

1957年，筆者將過去積累的雷擊事故調(diào)查和設(shè)計經(jīng)驗進行了總結(jié)，寫出了“民用建筑物防雷保護”研究報告并且于1958年9月在建工部設(shè)計局于武漢召開的“全國電氣設(shè)計人員交流大會”上，作了報告，發(fā)表了防雷觀點和設(shè)計方法。報告中提出的雷擊規(guī)律、防雷標準、保護方式、設(shè)計要點、屋頂板內(nèi)鋼筋作接閃裝置的理論以及詳細的設(shè)計實例和數(shù)十種做法大樣得到了與會代表的一致贊同，以后被廣泛采用。

1958年底，北京市建筑設(shè)計院研究室、中國科學院電工研究所和清華大學高壓教研室共同成立了“北京建筑物防雷研究小組”。1962年5月出版的《民用建筑物防雷保護》和1980年9月出版的《建筑物防雷設(shè)計》就是在筆者1957年研究報告和小組研究成果的基礎(chǔ)上寫出來的。書中突出的觀點是建筑物防雷設(shè)計的六項重要因素，即接閃功能、分流影響、屏蔽作用、均衡電位、接地效果和合理布線。現(xiàn)在看來，國內(nèi)外的標準和規(guī)范都離不開這六要素，有的單位還把它們作為設(shè)計原則。籠式避雷網(wǎng)和等電位連接早在1958年就在人民大會堂的設(shè)計和工作實踐中采用了，而國際上戈爾德（G.H.Golde）于1997年才在《雷電》一書（國際名著）中談到等電位連接的做法，所以我國的防雷研究和實踐并不落后。

筆者主審的我國第一部《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》（GBJ57－83）于1983年11月7日公布。第二部《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》（GB50057－94）（機械工業(yè)部設(shè)計研究院林維勇先生主筆）于1994年4月18日公布。該部規(guī)范吸收了許多國外先進的東西，將接閃器保護范圍的計算方法改為滾球法并結(jié)合我國防雷設(shè)計的實際經(jīng)驗增加了許多新條款。這兩部規(guī)范對指導我國建筑物防雷設(shè)計起了很大的作用。

70年代以前，人們聽到的雷擊事故多是擊中建筑物或大樹，嚴重的造成了建筑物燒毀或人員傷亡。那時被雷擊的建筑物絕大多數(shù)是沒有安裝防雷裝置（避雷針、避雷帶或避雷網(wǎng)）。現(xiàn)在聽到的雷擊事故相對少了，其原因是，六層以上的多層建筑物和高層建筑物都安裝了防雷裝置。有時，接閃器接閃后，即使是微電子設(shè)備因雷電電磁脈沖感應(yīng)受損，局外人也不知道，本單位做些局部修理也就完事了。其實，現(xiàn)在的雷擊事故并不算少。雷擊建筑物對某一棟樓而言可能是百年不遇的事，但防雷裝置接閃則是較常見的，這也是正常的。

接閃裝置接閃后，建筑物引下線附近的設(shè)備會受到雷電流的感應(yīng)，這就是雷電電磁脈沖干擾。90年代以前，國際和國內(nèi)的規(guī)范都沒有關(guān)于雷電電磁脈沖的規(guī)定。1992年國際電工委員會建筑物防雷專委會（IEC－TC/81）才開始討論這個問題。1995年2月，該機構(gòu)了國際標準《雷電電磁脈沖的防護》（IEC1312－1.2.3）。目前我國尚沒有類似的規(guī)定，這是近年來的問題。

隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展，電子計算機早已步入社會的各行各業(yè)。建筑物內(nèi)幾乎無不設(shè)有復雜程度不同的微電子設(shè)備和計算機系統(tǒng)，民用建筑也不例外。雷電電磁脈沖干擾日益成為頻發(fā)事故。面對這種挑戰(zhàn)，設(shè)計人必須轉(zhuǎn)變觀念，把雷電電磁脈沖防護當作防雷設(shè)計的重點。這不只是電氣一個專業(yè)的事，因為它涉及到電子設(shè)備的位置和管線的布置等問題。各個專業(yè)應(yīng)充分協(xié)商，從整體上解決防雷設(shè)計上的問題。否則，建筑物設(shè)計得再好，也無法正常使用。

研究建筑物防雷應(yīng)從雷擊事故調(diào)查入手，找出雷擊規(guī)律，然后，利用雷擊模擬實驗，對所總結(jié)的規(guī)律和所提出的解決方案予以驗證。研究人員應(yīng)根據(jù)科技的發(fā)展，不斷吸收新東西對滿足不斷變化的社會需要，如計算機的發(fā)展導致的對雷電電磁脈沖防擴的需要。

下面將對防雷設(shè)計的基本原則、雷擊規(guī)律、近年來國際上提出的新概念以及隨著科技發(fā)展出現(xiàn)的新問題分別予以論述。

1．雷電電磁脈沖

雷電電磁脈沖（LightningElectromagneticPulse），簡稱LEMP，是天空打雷時產(chǎn)生的作為干擾源的強大閃電流及其電磁場。它的感應(yīng)范圍很大，對建筑物、人身和各種電氣設(shè)備及管線都會有不同程度的危害。這種危害就是雷電電磁脈沖所產(chǎn)生的干擾。

建筑物內(nèi)的雷電電磁脈沖干擾指以下三種情況：

（1）天空中雷電波的電磁輻射對建筑物內(nèi)電力線路和電子設(shè)備的電磁干擾；

（2）建筑物的防雷裝置接閃時，強大的瞬間雷電流對建筑物內(nèi)電力線路和電子設(shè)備的干擾；

（3）由外部各種強、弱電架空線路或電纜線路傳來的電磁波對建筑物內(nèi)電子設(shè)備的干擾。

現(xiàn)代電子技術(shù)日益向高精度、高靈敏度、高頻率和高可靠性方向發(fā)展。這些電子設(shè)備非常靈敏，但耐壓很低，一般電子設(shè)備都承受不了正負5伏的電壓波動。以各種微機為例，當雷電電磁脈沖的磁場強度超過0.07高斯時，就會引起微機的誤動作，當磁場強度超過2.4高斯時，就會造成微機的永久性損壞。因此，我們必須對雷電電磁脈沖采取必要的防護措施，以便在先進的建筑物內(nèi)實現(xiàn)良好的電磁兼容性（ElectromagneticCompatibility）。

防御雷電電磁脈沖干擾的理想防雷設(shè)計方案是籠式避雷網(wǎng)，它利用的是法拉第籠原理。建筑物的金屬結(jié)構(gòu)物遍及各處，不用很多鋼材就可很容易連接起來形成法拉第籠，從而建筑物內(nèi)的電子設(shè)備得到很好的屏蔽。屏蔽做得好，不僅能防御空間電磁波的輻射，而且還可使建筑物內(nèi)部的分流和均壓達到最佳效果。這里要說明，屏蔽的做法應(yīng)根據(jù)建筑物內(nèi)電子設(shè)備的要求決定。由于設(shè)備的性質(zhì)不同，因此，有的要求僅對設(shè)備本身做屏蔽，有的要求在設(shè)備與設(shè)備之間做屏蔽，還有的要求在機房做屏蔽。正因為這個問題的重要，所以1995年國際電工委員會建筑物防雷分委會（IEC/TC-81）在《雷電電磁脈沖的防護》的標準中提出了防雷保護區(qū)（LPZ）的概念，國際上剛開始實行這種規(guī)定，而我們國家還沒有提出。筆者認為，設(shè)計人員可以按照微電子設(shè)備的多少、繁簡、重要程度、擺放位置及進出管線的具體情況自行劃分防雷區(qū)以取得良好的屏蔽、等電位和接地效果。

因此，防御雷電電磁脈沖對室內(nèi)布線的要求非常嚴格。由于用作引下線的鋼筋混凝土柱內(nèi)的鋼筋和整個建筑物的屏蔽網(wǎng)都在外墻處，雷電流需經(jīng)此處的鋼筋分流到接地裝置上，所以外墻處的電流密度大，電磁場強。因此，建筑物中的電源和通信等線路的主干線不應(yīng)靠近外墻，最好設(shè)置在建筑物的中心部位，如電梯井在中心部位，可設(shè)置在電梯井的近旁。建筑物內(nèi)的各種電氣饋線都要穿金屬管保護或采用雙層屏蔽電纜（或同軸電纜）。在一些有特殊要求的線路電源側(cè)，還應(yīng)加裝電涌保護器、隔離變壓器、穩(wěn)頻、穩(wěn)壓以及濾波等裝置。

防御雷電電磁脈沖對接地的要求也很嚴格。電子系統(tǒng)的低頻信號工作接地應(yīng)采用單點接地系統(tǒng)，在整個建筑物內(nèi)應(yīng)為樹干式結(jié)線布置。各層或各段的低頻信號工作接地均應(yīng)直接接到單點接地板上，不得形成環(huán)路。單點接地系統(tǒng)不應(yīng)與用作防雷引下線的柱子平行，以防強磁場干擾。由于是利用建筑物結(jié)構(gòu)鋼筋作屏蔽，因此必須采用綜合共同接地方式，即將防雷接地、電源的工作接地、各種裝置的外殼、鐵管外皮和高頻電子設(shè)備的信號接地都統(tǒng)一接到建筑物的基礎(chǔ)上或室外接地裝置上。為避免雜散電流，單點接地系統(tǒng)必須采用絕緣線，其主接地板必須置于建筑物的最底層且直接與基礎(chǔ)或室外接地裝置連接。各層單點接地系統(tǒng)的區(qū)域接地板或終端接地板如需要與綜合共用接地系統(tǒng)的裝置接地板連接，應(yīng)在它們之間加裝不大于直流300V的放電管或壓敏電阻。綜合共用接地的電阻一般應(yīng)在1歐姆以下，對于特殊的電子設(shè)備，可在0.5歐姆以下。確定接地電阻時，應(yīng)考慮各種設(shè)備對接地電阻值的要求，在所要求的各種阻值下，應(yīng)取最低值。

在低壓220/380V供電系統(tǒng)中，應(yīng)采用三相五線（TN－S）系統(tǒng)，以便于裝置接地（PE）線和中性（N）線分開，PE線應(yīng)接到各層或各段裝置接地的終端地板上。為了防御雷電電磁脈沖，建筑物的電源、電話、廣播等線路最好采用埋地電纜引入，所用電纜應(yīng)為鎧裝電纜或同軸電纜且外皮兩端均要接地。

2外部防雷裝置與內(nèi)部防雷裝置

國際電工委員會編制的標準（IEC1024－1）將建筑物的防雷裝置分為兩大部分：外部防雷裝置和內(nèi)部防雷裝置。筆者認為，這樣劃分很有必要，建筑物的防雷設(shè)計必須將外部防雷裝置和內(nèi)部防雷裝置作為整體統(tǒng)一考慮。

外部防雷裝置（即傳統(tǒng)的常規(guī)避雷裝置）由接閃器、引下線和接地裝置三部分組成。接閃器（也叫接閃裝置）有三種形式：避雷針、避雷帶和避雷網(wǎng)，它位于建筑物的頂部，其作用是引雷或叫截獲閃電，即把雷電流引下。引下線，上與接閃器連接，下與接地裝置連接，它的作用是把接閃器截獲的雷電流引至接地裝置。接地裝置位于地下一定深度之處，它的作用是使雷電流順利流散到大地中去。

內(nèi)部防雷裝置的作用是減少建筑物內(nèi)的雷電流和所產(chǎn)生的電磁效應(yīng)以及防止反擊、接觸電壓、跨步電壓等二次雷害。除外部防雷裝置外，所有為達到此目的所采用的設(shè)施、手段和措施均為內(nèi)部防雷裝置，它包括等電位連接設(shè)施（物）、屏蔽設(shè)施、加裝的避雷器以及合理布線和良好接地等措施。

隨著電子設(shè)備的廣泛使用，雷電電磁脈沖的危害也相對嚴重起來。1992年6月22日國家氣象局中心大樓發(fā)生雷擊事故，北京－東京的同步線路的調(diào)制解調(diào)器被擊壞，致使線路中斷46小時，另一主機的一塊異步板被擊壞，導致8條線路中斷，影響了國際通訊。其他地點因雷電電磁脈沖干擾而導致電子設(shè)備損壞的例子還有不少。這類例子說明，只設(shè)計外部防雷裝置而不配之內(nèi)部防雷手段，接閃器再好，也無法獲得好的防雷效果。

防雷工程是一種系統(tǒng)工程。筆者早在1960年作人民大會堂工程總結(jié)及寫作《建筑物防雷設(shè)計》一書時就提出了建筑物防雷設(shè)計的六項重要因素，目的是提醒人們要整體地、全面地考慮建筑物防雷設(shè)計。這六項要素是：

（1）接閃功能：指實現(xiàn)接閃功能所應(yīng)具備的條件，包括接閃器的形式（避雷針、避雷帶和避雷網(wǎng)）、耐流耐壓能力、連續(xù)接閃效果、造價以及接閃器與建筑物的美學統(tǒng)一性等。

（2）分流影響：指引下線對分流效果的影響。引下線的粗細和數(shù)量直接影響分流效果，引下線多，每根引下線通過的雷電流就小，其感應(yīng)范圍就小。引下線相互之間的距離不應(yīng)小于規(guī)范中的規(guī)定。當建筑物很高，引下線很長時，應(yīng)在建筑物的中間部位增加均壓環(huán)，以減小引下線的電感電壓降。這不僅可以分流，而且還可以降低反擊電壓。

（3）均衡電位：指使建筑物內(nèi)的各個部位都形成一個相等的電位，即等電位。若建筑物內(nèi)的結(jié)構(gòu)鋼筋與各種金屬設(shè)置及金屬管線都能連接成統(tǒng)一的導電體，建筑物內(nèi)當然就不會產(chǎn)生不同的電位，這樣就可保證建筑物內(nèi)不會產(chǎn)生反擊和危及人身安全的接觸電壓或跨步電壓，對防止雷電電磁脈沖干擾微電子設(shè)備也有很大的好處。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的建筑物最具備實現(xiàn)等電位的條件，因為其內(nèi)部結(jié)構(gòu)鋼筋的大部分都是自然而然地焊接或綁扎在一起的。為滿足防雷裝置的要求，應(yīng)有目的地把接閃裝置與梁、板、柱和基礎(chǔ)可靠地焊接、綁扎或搭接在一起，同時再把各種金屬設(shè)備和金屬管線與之焊接或卡接在一起，這就使整個建筑物成為良好的等電位體。

（4）屏蔽作用：屏蔽的主要目的是使建筑物內(nèi)的通信設(shè)備、電子計算機、精密儀器以及自動控制系統(tǒng)免遭雷電電磁脈沖的危害。建筑物內(nèi)的這些設(shè)施，不僅在防雷裝置接閃時會受到電磁干擾，而且由于它們本身靈敏性高且耐壓水平低，有時附近打雷或接閃時，也會受到雷電波的電磁輻射的影響，甚至在其他建筑物接閃時，還會受到從該處傳來的電磁波的影響。因此，我們應(yīng)盡量利用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)的鋼筋，即建筑物內(nèi)地板、頂板、墻面、及梁、柱內(nèi)的鋼筋，使其構(gòu)成一個六面體的網(wǎng)籠，即籠式避雷網(wǎng)，從而實現(xiàn)屏蔽。由于結(jié)構(gòu)構(gòu)造的不同，墻內(nèi)和樓板內(nèi)的鋼筋有疏有密，鋼筋密度不夠時，設(shè)計人應(yīng)按各種設(shè)備的不同需要增加網(wǎng)格的密度。良好的屏蔽不僅使等電位和分流這兩個問題迎刃而解，而且對防御雷電電磁脈沖也是最有效的措施。此外，建筑物的整體屏蔽還能防球雷、側(cè)擊和繞擊雷的襲擊。

（5）接地效果：指接地效果的好壞。良好的接地效果也是防雷成功的重要保證之一。每個建筑物都要考慮哪種接地方式的效果最好和最經(jīng)濟。筆者認為，當鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的建筑物符合規(guī)范條件時，應(yīng)利用基礎(chǔ)內(nèi)的鋼筋作為接地裝置。當達不到規(guī)范中規(guī)定的條件或基礎(chǔ)包在防水卷材層內(nèi)時，可做周圈式接地裝置，但應(yīng)將周圈式接地裝置預先埋在基礎(chǔ)槽的最外邊（不必離開建筑物3m以外）。接地體靠近基礎(chǔ)內(nèi)的鋼筋有利于均衡電位，同時還可節(jié)省為挖深溝所花費的人力和物力。在基礎(chǔ)完工后再挖深溝則易影響基礎(chǔ)的穩(wěn)定性。

對木結(jié)構(gòu)和磚混結(jié)構(gòu)建筑物，必須做獨立引下線并采用獨立接地方式。當土壤電阻率大，使用接地極較多時，也可做周圍式接地裝置。因為周圈式接地裝置的沖擊阻抗小于獨立接地裝置的沖擊阻抗，而且有利于改善建筑物內(nèi)的地電位分布，減小跨步電壓。采用獨立式接地方式時，以鉆孔深埋接地極（約4~12m）的效果為最好，深孔接地極容易達到地下水位，且能減少接地極的用鋼量。

（6）合理布線：指如何布線才能獲得最好的綜合效果。現(xiàn)代化的建筑物都離不開照明、動力、電話、電視和計算機等設(shè)備的管線，在防雷設(shè)計中，必須考慮防雷系統(tǒng)與這些管線的關(guān)系。為了保證在防雷裝置接閃時這些管線不受影響，首先，應(yīng)該將這些電線穿于金屬管內(nèi)，以實現(xiàn)可靠的屏蔽；其次，應(yīng)該把這些線路的主干線的垂直部分設(shè)置在高層建筑物的中心部位，且避免靠近用作引下線的柱筋，以盡量縮小被感應(yīng)的范圍。在管線較長或橋架等設(shè)施較長的路線上，還需要兩端接地；第三，應(yīng)該注意電源線、天線和屋頂高處的彩燈及航空障礙燈等線路的引入做法，防止雷電波侵入。除考慮布線的部位和屏蔽外，還應(yīng)在需要的線路上加裝避雷器、壓敏電阻等浪涌保護器。因此，設(shè)計室內(nèi)各種管線時，必須與防雷系統(tǒng)統(tǒng)一考慮。

3安全隔離距離與等電位連接

在建筑物內(nèi)部，就總體來說，防雷措施可分為安全隔離距離和等電位連接兩大類。安全隔離距離指在需要防雷的空間內(nèi)，兩導電物體之間不會發(fā)生危險的火花放電的最小距離，即不會發(fā)生反擊的最小距離。等電位連接的目的是減小或消除內(nèi)部防雷裝置各個部位上所產(chǎn)生的電位差，包括靠近進戶點的外來導體上的電位差。

筆者主張，若采用安全距離法就應(yīng)嚴格按照《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》（GB50057－94）規(guī)定的各類防雷措施去計算；若采用等電位連接法，就應(yīng)徹底實現(xiàn)等電位。木結(jié)構(gòu)和磚混結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)應(yīng)采用安全距離措施，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)采用等電位連接措施。

1957年首次為天安門（木結(jié)構(gòu)建筑物）補做防雷裝置時，在其上部設(shè)置了明裝避雷帶和避雷網(wǎng)；在其內(nèi)部采用了安全距離措施。由于是補裝，難度相當大，對內(nèi)部達不到安全距離的管線都做了改裝或加強了絕緣并把進戶處的各種架空電源線、電話線和廣播線一律拆除，改為地下電纜。為確保木結(jié)構(gòu)建筑物的安全，工程人員每年都在結(jié)構(gòu)上稍有變形的部位加固，到1986年，在天安門大頂內(nèi)加固總共用了60噸鋼材。此時，再也不能給建筑物增加荷重了，因此中央決定將天安門城樓上的建筑物全部拆掉，徹底翻建。這給我們的防雷設(shè)計帶來了有利條件。所以，1969年第二次設(shè)計天安門防雷裝置時，就采用了等電位連接措施（外部防雷裝置仍用原方案），在城臺上的地面（包括屋內(nèi)地面）下的“金磚”下面鋪設(shè)了一層鋼筋網(wǎng)（即等電位面）并將各種金屬管線（包括屋頂彩燈管線）、斗拱上的防鳥鐵絲網(wǎng)、檢閱臺前的鐵欄桿和鐵旗桿等物體統(tǒng)一連接到等電位面上，此外，又增加了引下線的根數(shù)，使之達到等電位的條件。

1958年，人民大會堂工程采用了徹底的等電位防雷設(shè)計，這是我國首次將等電位避雷網(wǎng)應(yīng)用于工程。人民大會堂是鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)相結(jié)合的建筑物，又是現(xiàn)澆施工做法，對防雷裝置的設(shè)計十分有利。其防雷方案是：在各建筑段的屋頂上分別采用明裝避雷網(wǎng)、暗裝避雷網(wǎng)和四周避雷帶相結(jié)合的方式，接閃裝置均與樓板內(nèi)的鋼筋連接成一體；柱子內(nèi)的鋼筋用作引下線；基礎(chǔ)內(nèi)的鋼筋用作接地裝置。從基礎(chǔ)到梁、板、柱到屋頂?shù)谋芾讕Ш捅芾拙W(wǎng)的全部連接點（包括各種管線的連接點）都是焊接的，從而構(gòu)成一個籠式避雷網(wǎng)，所以我們說它是最徹底的等電位連接工程。1963年，瑞士的波哥（K.Berger）提出，利用建筑物內(nèi)的結(jié)構(gòu)鋼筋作防雷系統(tǒng)時，鋼筋之間如有多點綁扎，則不必焊接就可以構(gòu)成電氣導通系統(tǒng)，他還做了試驗。所以，我們以后就不全部焊接了，但作為引下線的柱內(nèi)鋼筋，仍必須焊接兩根主筋。1974年審查《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》時，規(guī)定為：可以綁扎或焊接。人民大會堂工程是全國最重要的工程，當時是不敢不焊接的。

就防火而言，等電位連接和安全隔離距離至關(guān)重要。火災(zāi)多屬不易預防的事故，對多數(shù)建筑物，能采取等電位連接措施的，應(yīng)做徹底的等電位連接；不能采取等電位連接措施的，應(yīng)盡量保證安全隔離距離，以防發(fā)生火災(zāi)。

4常規(guī)防雷裝置與非常規(guī)防雷裝置

常規(guī)防雷裝置即傳統(tǒng)上所使用的防雷裝置，包括避雷針、避雷帶、避雷線和避雷網(wǎng)。它是繼1759富蘭克林發(fā)明避雷針后各國防雷專家經(jīng)200多年研究和實踐的成果，有充分的理論根據(jù)、實驗數(shù)據(jù)和長期的實際運行經(jīng)驗。

非常規(guī)防雷裝置指某些廠商近年推出的所謂的新式防雷裝置。本文所指的所謂新式防雷裝置是半導體消雷器、導體消雷器、優(yōu)化避雷針和流注提前發(fā)射接閃器等（本文這里不指激光引雷裝置、火箭引雷裝置和水柱引雷裝置等）。各種消雷器的設(shè)計思想是企圖中和雷云電荷，把雷電荷消滅掉或限制放電電流；各種提前發(fā)射接閃器的設(shè)計思想是企圖把避雷針的接閃效果提高，即擴大保護范圍。這幾種防雷產(chǎn)品到目前為止都沒有被國際防雷組織所承認。

其實，從1996年起到現(xiàn)在，北京的學術(shù)界和工程技術(shù)界圍繞消雷器進行過多次討論并發(fā)表了許多文章。許多專家都認為消雷器的“中和”理論和“限流”理論站不住腳。1997年9月18~23日中國電機工程學會高電壓專委會過電壓與絕緣配合分專委會在合肥舉行了學術(shù)討論會。論題之一就是半導體消雷器，與會者進行了熱烈的討論。特別值得一提的是一位高工為驗證半導體消雷器的通流能力而做的一次實驗。該實驗充分表明，半導體消雷器的通流能力極低。會議《紀要》曰：“與會代表認為，迄今為止，理論和實踐未能證明此類非常規(guī)防直擊雷產(chǎn)品具有產(chǎn)品說明書所表述的性能，實踐也未顯示出此類產(chǎn)品具有比常規(guī)防防直擊雷裝置更優(yōu)越的性能，還有許多問題尚待研究和解決，因此此類非常規(guī)防直擊雷產(chǎn)品不再在工程中采用。還有少數(shù)代表對此尚有不同意見。”

實際上，消雷器廠商所賣的只不過是接閃器。其引下線、接地裝置及內(nèi)部防雷裝置還得靠設(shè)計人按常規(guī)方法去設(shè)計，而這些都是建筑設(shè)計中的環(huán)節(jié)，賣接閃器的廠商也參與不了設(shè)計。另外，非常規(guī)防雷裝置的價格極高，以半導體消雷器為例，其價格比常規(guī)避雷針高幾十倍至幾百倍（見表1）

由表1可以看出非常規(guī)防雷裝置比常規(guī)防雷裝置貴得多，而且非常規(guī)防雷裝置還有很多問題有待解決。因此防雷設(shè)計人員和使用單位應(yīng)認清這種情況，必須選擇優(yōu)質(zhì)而經(jīng)濟的產(chǎn)品。

5球雷

在國際建筑物防雷標準（IEC/TC－81）和我國的《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》中，均沒有對球雷的防護作出規(guī)定。在筆者的調(diào)查中，北京地區(qū)的球雷事故還是不少的，球狀閃電約占閃電統(tǒng)計總數(shù)的13.7％。盡管國內(nèi)外科技人員對球狀閃電的形成機理尚無一致的觀點，但對其性質(zhì)、狀態(tài)和危害還是比較清楚的。

球雷（即球狀閃電）是一種橙色或紅色的類似火焰的發(fā)光球體，偶爾也有黃色、藍色或綠色的。大多數(shù)火球的直徑在10～100cm左右。球雷多在強雷暴時空中普通閃電最頻繁的時候出現(xiàn)。球雷通常沿水平方向以1～2m/s的速度上下滾動，有時距地面0.5～1m，有時升起2～3m。它在空中漂游的時間可由幾秒到幾分鐘。球雷常由建筑物的孔洞、煙囪或開著的門窗進入室內(nèi)，有時也通過不接地的門窗鐵絲網(wǎng)進入室內(nèi)。最常見的是沿大樹滾下進入建筑物并伴有嘶嘶聲。球雷有時自然爆炸，有時遇到金屬管線而爆炸。球雷遇到易燃物質(zhì)（如木材、紙張、衣物、被褥等）則造成燃燒，遇到可爆炸的氣體或液體則造成更大的爆炸。有的球雷會不留痕跡地無聲消失，但大多數(shù)均伴有爆炸聲且響聲震耳。爆炸后偶爾有硫磺、臭氧或二氧化碳氣味。球雷火球可輻射出大量的熱能，因此它的燒傷力比破壞力要大。

下面是一個典型的球雷實例：1982年8月16日，釣魚臺迎賓館兩處同時落球雷，均為沿大樹滾下的球雷。一處在迎賓館的東墻邊，一名警衛(wèi)戰(zhàn)士當即被擊倒，該戰(zhàn)士站在2.5m高的警衛(wèi)室前，距落雷的大樹約3m，樹高20多米。球雷落下的瞬間，他只感到一個火球距身體很近，隨后眼前一黑就倒了。醒來后，除耳聾外并無其他損傷。但該警衛(wèi)室的混凝土頂板外檐和磚墻墻面被擊出幾個小洞，室內(nèi)電燈被打掉，電燈的拉線開關(guān)被打壞，電話線被打斷，估計均為電磁感應(yīng)的電動力所致。另一處在迎賓館院內(nèi)的東南區(qū)，距警衛(wèi)室約100m，也是沿大樹滾下。距樹2m處有個木板房（倉庫），該房在三棵14～16m高大槐樹包圍之中，球雷沿東側(cè)的大樹滾下后鉆窗進屋，窗玻璃外有較密的鐵絲網(wǎng)，但沒有接地，鐵絲網(wǎng)被擊穿8個小洞，窗玻璃被擊穿兩個小洞。球雷燒焦了東側(cè)木板墻和東南房角，燒毀了室內(nèi)墻上掛的兩條自行車內(nèi)胎，燒壞了該室的膠蓋閘，室內(nèi)的電燈線也被燒斷。落雷大樹下放有十多盤鋼筋、8輛鐵推車和6個空汽油桶。這此金屬物都是招引雷電的條件。

防護球雷并不困難，應(yīng)該在規(guī)范或標準中規(guī)定相應(yīng)的措施。就防護球雷措施而言，最好是籠式避雷網(wǎng)，如果達不到籠式避雷網(wǎng)條件，就在建筑物的門窗上安裝金屬紗網(wǎng)并接地；堵好建筑物墻面上不必要的孔洞；煙囪與出氣管上口均要加裝鐵絲網(wǎng)并接地；儲存或損傷易燃易爆物體的倉庫和廠房的煙囪和放氣管應(yīng)加裝阻火器并接地。對高大樹木下的重要建筑物尤其要采取防護球雷的措施。

6雷擊規(guī)律

認識雷擊事故的規(guī)律非常重要，只有掌握了規(guī)律，防雷設(shè)計才能取得良好的效果。在雷雨天，天空的雷云與地面上的物體各帶不同的電荷，當電荷積累到一定的程度，就會產(chǎn)生電場畸變而發(fā)生落地雷擊。但如果地上某處沒有足夠強大的上行先導，則雷電是不會打到該處的。

北京紫禁城內(nèi)的建筑物落較多，其原因在于：紫禁城周圍是護城河，河內(nèi)現(xiàn)在仍有水；通往護城河的古河道有4條：一條是玉河，它流入護城河的西北角；一條是潮白河的支流，它流入護河的東北角；一條是大通河，它流入護城河的正東部；另一條是潞河的支流，它流入護城河的東南角。故宮內(nèi)各棟建筑物下的基礎(chǔ)均潮濕，過去東南部的水位較高，地下不到2m就能見水，可見故宮院內(nèi)地下的土壤電阻率相對較低；另外院內(nèi)又有高大的古樹。這些即為易發(fā)生雷擊的內(nèi)因，這些內(nèi)因決定著該地區(qū)電場易產(chǎn)生電場畸變，瞬間發(fā)生的上行先導容易與雷云的下行階段先導會合，從而形成落地雷。這就是紫禁城范圍內(nèi)的明顯雷擊規(guī)律。

筆者自1954年到1988年在北京地區(qū)調(diào)查過的建筑物雷擊事故共有170多處，其中，因雷擊引起火災(zāi)的占37.7%，導致人員死亡的占6.9%，致傷的占15.4%，球雷雷擊事故占13.7%。現(xiàn)將分析總結(jié)得出的北京地區(qū)總的雷擊規(guī)律歸納如下：

（1）河、湖、池、沼旁邊的建筑物易受雷擊。如1961年6月21日頤和園昆明湖東邊的文昌閣被雷擊掉西房角及坡頂瓦，內(nèi)部電線被感應(yīng)燒斷；1988年8月6日通縣永樂店草廠鄉(xiāng)黃廠村北部湖力的茅草房落球雷，擊死一人。

（2）古河道上的建筑物和河流橋上的構(gòu)筑物易受雷擊。如紫禁城內(nèi)自1954年至1992年共落雷16次（據(jù)文獻記載，明、清兩代共發(fā)生過25次火災(zāi)，其中寫明為雷擊所致的5次，未說明原因的也可能是雷擊所致）；1988年8月30日盧溝橋中部北側(cè)石獅子的頭被擊掉。

（3）在潮濕地區(qū)以及過去是葦塘或坑洼地帶的區(qū)域上建造的建筑物易受雷擊。如1957年7月31日陶然亭地區(qū)建工局一公司工棚（該處過去是葦塘）的收音機天線落雷，墻內(nèi)鐵絲被熔化；1965年7月22日北郊土冷庫（即幾十棟內(nèi)裝冰塊以貯藏食物的平房）的老虎窗被雷電擊中起火。

（4）在四周大片土壤電阻率高，中間局部土壤電阻率低的環(huán)境中或在高、低電阻率分界之處建造的建筑物易受雷擊。如1981年8月2日八里莊善家墳公安局倉庫西墻外大樹落雷，雷電入室打碎5個電警棍盒，盒內(nèi)33根電警棍被感應(yīng)燒壞（該倉庫的西南兩面為稻田）。

（5）局部漏雨或局部房角新修繕且十分潮濕的建筑物易受雷擊。如十三陵長陵棱恩殿落雷（當時該殿西部房角剛剛修繕且很潮濕）。

（6）突出高或孤立的建筑物易受雷擊。如1957年7月29日原朝陽門北部的吻獸被雷擊掉；據(jù)十三陵當?shù)乩限r(nóng)說，十三陵大多數(shù)的明樓或正殿均被雷擊過（明樓和正殿都屬高而孤立的建筑物）。

（7）曾經(jīng)遭受過雷擊的地區(qū)和建筑物容易再落雷。如1956年×月×日、1957年7月8日和1957年8月16日北京鼓樓東部吻獸曾三次被雷擊。

（8）金屬屋頂易受雷擊。如1957年7月8日原民航局禮堂的鐵皮屋頂被雷擊裂3處，頂內(nèi)明配線被感應(yīng)燒成3段，1988年8月6日北京火車站東北角出租汽車站的鋁合金房頂落雷。

（9）收音機天線、電視共用天線易受雷擊。如1986年10月13日左家莊柳芳東里的居民樓電視共用天線遭受雷擊，1992年8月3日和平里民旺胡同的居民樓電視共用天線也遭受雷擊。

（10）地下管線多或管線交叉處易落雷。如1963年8月4日天安門廣場大旗桿西側(cè)（現(xiàn)人行過街地道的西南出口）一位賣冰棍的老太太被雷擊倒（該處地下敷設(shè)的管線較多且是轉(zhuǎn)角處）。

（11）鐵路沿線和終端易受雷擊。如1965年7月22日東郊百子灣棉花倉庫室外堆場靠近鐵道終端的一個棉花垛被雷擊中燃燒；1984年8月6日東郊百子灣物資局儲運公司水泥庫鐵路西側(cè)站臺上的水泥袋落雷，燒焦約20個水泥袋的紙邊。

（12）山區(qū)泉眼、風口或地下有金屬礦床的地方易受雷擊。如1985年6月18日西山下馬嶺水電站室外變電構(gòu)架進出線的主線落雷，燒焦母線2處，每處約長1～3m。

（13）高大的煙囪和工廠的排氣管最易接閃。如1957年8月16日朝外門診部的煙囪被雷擊裂；1979年4月8日東郊宋家莊化工三廠南北兩廠的室外化工設(shè)備構(gòu)架上的兩個排氣管同時接閃并點燃。

（14）高大的樹木和屋頂旗桿容易落雷。如1967年6月11日前門勸業(yè)場屋頂木旗桿被雷擊壞；1993年8月19日日壇公園西北角一棵大樹被雷劈掉樹叉，樹干也被劈裂。

北京地區(qū)總的落雷走向是：西山八里莊紫村城朝陽門宋家莊百子灣通縣。這些地方多數(shù)是古河道或地下水線，其建筑物下的土壤電阻率小，潮濕或水位高。

筆者認為，以上這些雷擊規(guī)律雖是北京地區(qū)的，但頗具普遍性，因而對防雷、防火很有價值（因篇幅有限，以上各種規(guī)律只各舉2個例子）。

7.建筑物防雷設(shè)計的整體觀念

所謂整體觀念是指設(shè)計和安裝防雷裝置時，對建筑物的內(nèi)外都要有整體觀念。這里的建筑內(nèi)外不單是指內(nèi)部防雷裝置和外部防雷裝置。建筑物內(nèi)的整體觀念是指設(shè)計和安裝時，要對內(nèi)部防雷裝置和外部防雷裝置做整體的統(tǒng)一的考慮；建筑物外的整體觀念是指對一個院落、一個小區(qū)以及附近的環(huán)境要做全面的防雷規(guī)劃，同時還不能違反小區(qū)規(guī)劃的要求例如：所安裝的避雷針桿塔是否影響小區(qū)的美觀，所用的避雷針、避雷帶或避雷網(wǎng)是否與建筑物的立面相配以及低矮建筑物能否由高大建筑物或高大煙囪上的避雷裝置所保護等等。對接地裝置也要綜合統(tǒng)一考慮，例如，相距較近的建筑物能否共用接地體，地下管網(wǎng)能否用接地體的一部分，以及能否在一個大院或小區(qū)內(nèi)為將來綜合共用接地創(chuàng)造等電位連接的條件等等。

值得指出，利用建筑物附近的大樹作為避雷針桿塔是一個較好的做法。大樹最易接閃且越長越高，有時比建筑物還高。因此，避雷針應(yīng)安裝在樹頂，引下線應(yīng)沿樹干設(shè)置而且應(yīng)與建筑物的防雷裝置相結(jié)合。這樣既節(jié)約又美觀，同時還保護了名貴的樹木。利用大樹安裝避雷針不僅能防直擊雷，而且能防球雷、繞擊雷和側(cè)擊雷。例如，北京北海公園團城內(nèi)在大樹上安裝的避雷針已運行了20多年，效果很好，但必須采取保護樹干生長的措施。

現(xiàn)在各個城市的綠化越搞越好，高大的樹木也越來越多。有的建筑物雖然安裝了避雷針，但大樹距建筑物很近并且比建筑物還高，在這種情況下，建筑物上的避雷裝置實際上等于虛設(shè)。因為大樹接閃的機會多，易引來直擊雷和球雷，對鄰近的建筑物威脅更大。所以說建筑物的防雷設(shè)計和安裝應(yīng)將外部防雷裝置、內(nèi)部防雷裝置、建筑物外的環(huán)境及至全小區(qū)的防雷裝置進行整體統(tǒng)一的考慮。不僅電氣專業(yè)的設(shè)計者要有整體觀念，建筑專業(yè)的設(shè)計者對防雷也要有整體觀念。這是現(xiàn)代防雷設(shè)計觀念轉(zhuǎn)變的重要問題之一。

參考文獻

1．王時煦等.建筑物防雷設(shè)計.中國建筑工業(yè)出版社1980年9月第一版，1985年11月第二版

2．R.H.Golde.雷電.水利電力出版社，1983年12月

3．林維勇.介紹IEC/TC81澳大利亞霍巴特92年會議和防閃電電磁脈沖標準的編制.1993年機械部設(shè)計研究院印

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作者：金邦才 張勇 徐贏 單位：浙江中煙杭州卷煙廠

現(xiàn)代工業(yè)廠房建筑形式的確立

企業(yè)對其建筑形式的期望極高，同時，杭州市委、市政府對項目也極為重視，提出了極高的建設(shè)目標，要求工廠成為現(xiàn)代花園式工廠的樣板，其建筑應(yīng)成為國家旅游度假區(qū)標志性的建筑。通過以上的特點分析，我們具體從以下幾方面著手：1、建筑功能清晰、分區(qū)明確：在平面設(shè)計時，首先對廠房的各項功能需求，進行全面的梳理、統(tǒng)計，并向員工積極征求意見，最終清晰地勾勒出各項功能區(qū)的空間需求。針對本項目，廠房的建筑功能需求達400多項，其中生產(chǎn)方面功能需求達200項，生活配套設(shè)施、管理用房、會議接待、職工活動等達200多項。通過對功能需求和使用空間的全面分析，明確現(xiàn)代工業(yè)廠房建筑的具體生產(chǎn)和使用方面的空間及布局要求。2、平面布局應(yīng)合理：力求將各功能區(qū)在有機結(jié)合的前提下相對保持各自的獨立。在平面布局設(shè)計時，以生產(chǎn)為主線，根據(jù)縱向打通，寬幅適應(yīng)，精細控制的原則，力求從原輔料的進場至成品的出庫，形成科學的生產(chǎn)鏈。同時，充分體現(xiàn)人性化生產(chǎn)管理的各項需求，通過對生產(chǎn)管理、人流、物流合理組織，使整個生產(chǎn)管理流程快捷順暢。并通過對建設(shè)場地及交通等分析，以現(xiàn)代環(huán)境科學、景觀科學思想為指導，精心布置。經(jīng)反復的方案論證、優(yōu)化，形成了U型的平面布置。廠房建筑占地達15萬平方米，建筑面積達18萬平方米，東西向長446米，南北向長376米，建筑空間最大跨度90米，其建筑高低錯落，最高達28米。3、充分體現(xiàn)企業(yè)文化特色：在造型上，力求通過現(xiàn)代科技手段，充分體現(xiàn)現(xiàn)代工業(yè)恢弘的氣勢，并展示了企業(yè)扎實的基礎(chǔ)和雄厚實力。在廠房的具體形態(tài)上，突出表現(xiàn)“飛”的形象，力求特異、張揚、現(xiàn)代感，極具地標特色。4、充分體現(xiàn)以人為本的原則：力求“以人為本”，通過對各功能區(qū)科學合理設(shè)計，創(chuàng)造一個舒適宜人的生產(chǎn)、生活空間。為方便職工生產(chǎn)與生活等溝通，把廠房通過地下連廊與生產(chǎn)管理區(qū)和生活區(qū)有機地連成一體，并兼顧了總體環(huán)境，使企業(yè)人性化的管理在此充分得到體現(xiàn)。充分考慮建筑降噪，并通過降噪玻維新材料在吊頂和墻面上的應(yīng)用，把車間內(nèi)的噪聲降到了最低的程度。在采光節(jié)能方面，在大跨度的生產(chǎn)區(qū)引用了光導采光技術(shù)，并采用開設(shè)天窗等方式自然采光，讓生產(chǎn)一線員工充分享受大自然的陽光。并通過內(nèi)庭院景觀、屋頂球場的設(shè)置，以及通過其它建筑細部處理等，力求通過現(xiàn)代廠房的建筑形象，樹立企業(yè)積極、健康、極具親和力的社會形象。5、融入城市的環(huán)境：充分分析杭州之江國家旅游度假區(qū)的自然環(huán)境和人文環(huán)境，力求通過廠房內(nèi)外環(huán)境的設(shè)計，使之成為符合城市生態(tài)環(huán)境的一部分。在具體的環(huán)境方面，通過內(nèi)庭院、及景觀區(qū)集景觀、生態(tài)和休閑的功能配置，在廠區(qū)內(nèi)形成獨具特色的生態(tài)景觀區(qū)域，并最大程度地設(shè)置屋頂綠化等，并通過對綠色節(jié)能材料的合理選用，充分體現(xiàn)建筑與綠色、人文的和諧，使整個生產(chǎn)環(huán)境完全地融入到自然的環(huán)境中，為員工休憩和花園式工廠提供了觀光休閑的佳境。在外墻面材質(zhì)及色彩方面，通過對各類材料的比選，采用了八種不同肌理石材、蜂窩鋁板、玻璃幕墻等材料的表現(xiàn)形式，并根據(jù)城市色彩定位，確定了以淡彩為基調(diào)，力求建筑色彩“融于自然”、“悠遠清雅”、“渾然天成”，使建筑有機地融入了周邊的自然環(huán)境，達到了建筑和環(huán)境的和諧美。

動用社會各方面專家力量

科學地論證要打造一流的現(xiàn)代化工業(yè)建筑，我們動用了社會各方面的專家力量，進行深入全面的論證、優(yōu)化，最終確立現(xiàn)代廠房的建筑形式，并付之實踐。1、省、市各級主要領(lǐng)導對項目設(shè)計均直接顧問。市委書記、市長、副市長、建委主任等親自對方案進行審查，提出優(yōu)化意見。2、為創(chuàng)一流的環(huán)境，特請中國美院專家對建筑色彩及環(huán)境效果進行設(shè)計。并由中國美院承擔室內(nèi)裝修設(shè)計。3、為創(chuàng)建綠色工業(yè)建筑三星級的目標，特請中國建科院節(jié)能中心對項目全過程把控，按綠色三星級的標準進行優(yōu)化設(shè)計。4、為創(chuàng)一流的生活空間，特請同濟大學專家對室內(nèi)環(huán)境及色彩提供咨詢把關(guān)，使生產(chǎn)設(shè)備及建筑色彩充分得到協(xié)調(diào)，并充分考慮不同功能區(qū)的色彩搭配等，達到了人與環(huán)境的和諧結(jié)合。5、為使項目達到最佳的設(shè)計效果，多次組織省市建筑、規(guī)劃、環(huán)境、衛(wèi)生、消防及行業(yè)內(nèi)各方面專家等對方案進行反復論證，修改優(yōu)化。我們相信，在廠房的全面竣工后，其建筑必將會成為我國首批綠色三星級現(xiàn)代工業(yè)廠房的示范，并將成為杭州之江國家旅游度假區(qū)標志性的現(xiàn)代工業(yè)建筑。

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Key words:modern; architectural form; architectural culture

1中西方古典建筑形式簡述

客觀存在的中西方文化的巨大差異，反映在近代建筑體型方面的差異是非常明顯的。中國的古典建筑和西方的古典建筑隸屬兩個不同的體系，這些差異可以歸結(jié)到當?shù)刈匀粭l件、人文風俗、思維模式以及技術(shù)條件等等多個原因。西方建筑的構(gòu)成邏輯是一個從原型到細節(jié)的過程，西方的哲學傳統(tǒng)認為簡單幾何體是最為完美的形體，也是宇宙構(gòu)成的根本，這樣形而上學的精神貫徹到建筑當中，就使得西方幾乎所有古典建筑都可以視為簡單幾何體的構(gòu)成。在研究的過程中，發(fā)現(xiàn)西方建筑都是用一些非常概括的體型拼接來做模型，這一發(fā)現(xiàn)就從最根本的角度展現(xiàn)出西方建筑的大致風貌與普遍規(guī)律。如果說西方建筑有“神”的話，那么這種“神”就是曾被一些古希臘哲學家視為宇宙本源的幾何學。

1.1如果說中國建筑有“神”的話，那么這種“神”就是中國的以儒家思想為主流的多信仰、多神論的傳統(tǒng)文化。中國傳統(tǒng)建筑無論從宏觀還是從局部看都與西方建筑迥異。

從宏觀上看，用西方的基礎(chǔ)幾何形體無法很好地描述其形態(tài)。比如從北京的乾清宮和坤寧宮的對比中一眼就可以看出，中國文化核心——儒家倫理、陰陽八卦、五行生克和龍鳳圖騰無不蘊含其中，那是西方任何高明的幾何學說所無法解釋的。

從局部看有兩點不同門窗等局部及其相互之間的比例所蘊含的文化也不盡相同。如中國的門窗墻面有著無比豐富的中華文化的載體。墻上的雕花，無不是歲寒三友、二十四孝之類的內(nèi)容；而大門上有尉遲恭、秦叔寶的門神形象，這與中國道教屬于多神教，與漢民族信仰多神的宗教特點密不可分。西方建筑為了打破平面直墻的單調(diào)，主要采用以幾何線條作為裝飾和點綴。

1.2組合形式與建筑體量不同。中國傳統(tǒng)建筑都由臺基、屋身和屋頂3部分組成，各部分之間有一定的比例。屋身由柱子和梁枋、門窗組成，如是樓閣，則設(shè)置上層的橫向平座（外廊）和平座欄桿。形象突出的曲線屋頂在單座建筑中占的比例很大，一般可達到立面高度的一半左右。古代木結(jié)構(gòu)的梁架組合形式，很自然地可以使坡頂形成曲線，不僅坡面是曲線，正脊和檐端也可以是曲線，在屋檐轉(zhuǎn)折的角上，還可以做出翹起的飛檐。巨大的體量和柔和的曲線，使屋頂成為中國建筑中最突出的形象。屋頂?shù)幕拘问诫m然很簡單，但卻可以有許多變化。由于屋頂巨大加之構(gòu)筑屋頂結(jié)構(gòu)構(gòu)件組合形式的多種多樣，從而形成了中國傳統(tǒng)建筑形式靈活多變，不拘一格。除了以上基本區(qū)別外，建筑體量也相差甚遠。一般認為，中國人沒有十分高大雄偉的紀念性建筑。建筑物以木梁柱結(jié)構(gòu)，坡屋頂，其體量與高度受到了很大的限制。因此，像古代埃及那樣高達數(shù)百米的金字塔，或中世紀歐洲人花上百年時間建造的高敞雄偉的大教堂，在中國歷史上是沒有的。中國建筑追求體量適中，結(jié)構(gòu)上也不求宏大與久遠。

2近代西方建筑文化對我國建筑形式的撞擊

近代的兩次使得帝國主義敲開了我國的大門，伴隨而來的是帝國主義的思想文化和社會意識的“野蠻移植”。在腐朽的晚清政府統(tǒng)制之下，為了維護自身的統(tǒng)治，還在竭力地抵觸外來文化的滲透，但是由于對帝國主義存在著懼怕的心理，只能放任其在特定的區(qū)域內(nèi)發(fā)展。而中國的先進分子從中看到了我國與帝國主義國家之間存在很大差距，極力想通過所謂之向帝國主義學習來改變本國落后的狀況。因此，西方的思想文化和社會意識在特定的區(qū)域、特定的階層流傳起來了。在這時期內(nèi)，我國的建筑文化受沖擊是比較大的，我國近代建筑體系從整體上說是對西方建筑體系包括技術(shù)、制度和思想多個層面的模仿與移植，在本國特有的政治、經(jīng)濟和文化傳統(tǒng)的反對、制約和鉗制下帶有鮮明的特征，從而產(chǎn)生了所謂的中國近現(xiàn)代建筑思潮，近現(xiàn)代建筑在我國積極發(fā)展起來了。

3近代中國建筑實例分析

中國近代建筑體系從整體上說是對西方建筑體系包括技術(shù)、制度和思想多個層面的摹仿與移植，在本國特有的政治、經(jīng)濟和文化傳統(tǒng)的反對、制約和鉗制下帶有鮮明的特征，從而產(chǎn)生了所謂的中國近現(xiàn)代建筑思潮。近代史上西方文化對中國的沖擊是巨大的，很多建筑都是很忠實，也可以說是很生硬地模仿了原西方的形式和比例，也有極少一部分可以看到兩者風格的有機共存。

3.1青島江蘇路基督教堂

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2智能防火系統(tǒng)

智能防火系統(tǒng)是建筑設(shè)備管理自動化系統(tǒng)BAS中的一個重要子系統(tǒng)，包括火災(zāi)自動報警系統(tǒng)和消防聯(lián)動控制系統(tǒng)兩大部分。此系統(tǒng)根據(jù)防火要求和火災(zāi)的特點設(shè)計，將火災(zāi)作為其監(jiān)控對象，當火災(zāi)發(fā)生時，該系統(tǒng)能夠及時發(fā)現(xiàn)和通報火情，并在短時間內(nèi)做出反應(yīng)，采取有效措施控制住火災(zāi)局勢或是撲滅火災(zāi)。

2.1火災(zāi)自動報警1852年，世界上第一部火災(zāi)報警系統(tǒng)在美國波士頓誕生，至此開啟了建筑防火的新紀元；英國于1874年安裝了世界上第一部水噴淋裝置；又研制出感溫式火災(zāi)探測器；而瑞士人則發(fā)明了感煙火災(zāi)探測器一直沿用至今。火災(zāi)自動報警系統(tǒng)用于探測火災(zāi)隱患，對將火災(zāi)控制在發(fā)生初期，減小火災(zāi)帶來的危害有重要作用，是建筑智能防火系統(tǒng)中非常重要的一環(huán)，肩負著保護建筑物中居民和財產(chǎn)的重要任務(wù)。整個火災(zāi)自動報警系統(tǒng)主要由火災(zāi)探測器和火災(zāi)報警控制裝置兩部分組成，其設(shè)計配合所在建筑的智能化系統(tǒng)且要遵守國家標準和規(guī)范。①火災(zāi)探測器：火災(zāi)探測器按結(jié)構(gòu)形式分為兩類：點形火災(zāi)探測器和線型火災(zāi)探測器；按探測方式分為五類：感煙火災(zāi)探測器，感溫火災(zāi)探測器，感光火災(zāi)探測器，氣體火災(zāi)探測器和復合式探測器。火災(zāi)探測器監(jiān)視著整個建筑物的實時情況，判斷有無火災(zāi)隱患的產(chǎn)生。②火災(zāi)報警控制裝置：火災(zāi)報警器同樣有多種分類方式，常按其用途和設(shè)計方式分類為：區(qū)域控制式、集中控制式和通用控制式。火災(zāi)報警控制裝置可謂是整個火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的核心部分，肩負了監(jiān)視收集各種實時信號，同時將信號向更高一級的管理中心傳遞，是連接從感應(yīng)火災(zāi)發(fā)生到對火災(zāi)進行處理的整個過程的重要橋梁。

2.2消防聯(lián)動控制系統(tǒng)消防聯(lián)動控制系統(tǒng)主要由七個部分組成：消火栓系統(tǒng)、自動噴水滅火系統(tǒng)、氣體滅火系統(tǒng)、防排煙系統(tǒng)、防火卷簾門系統(tǒng)、消防通訊系統(tǒng)、指揮疏散系統(tǒng)。當接收到火災(zāi)警報的時候，消防聯(lián)動控制系統(tǒng)能在自動或者手動的方式下啟動相關(guān)滅火設(shè)備和各類應(yīng)急設(shè)備，同時監(jiān)控整個設(shè)備系統(tǒng)的運行情況。消防聯(lián)動系統(tǒng)的布置方式可歸納為三種基本形式：總線———多線聯(lián)動方式、全總線聯(lián)動方式和混合總線方式。

2.3消防系統(tǒng)運作方式智能防火系統(tǒng)在智能建筑中既能配合整個智能綜合網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)使用也能獨立出來單獨運作。當火災(zāi)發(fā)生時，首先火災(zāi)探測器被自動或者手動觸發(fā)；火災(zāi)信號經(jīng)由火災(zāi)報警器接收并判斷和處理，或者是通過火災(zāi)報警器傳遞到上一級的管理系統(tǒng)主機中集中進行處理分析，前者稱為分布式智能系統(tǒng)，后者稱為主機智能系統(tǒng)，是智能火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的兩種類別；隨后，信息由消防控制中心主機接收，繼續(xù)處理分析、記錄，隨后再由火災(zāi)報警裝置將指令向消防聯(lián)動控制系統(tǒng)傳遞，快速采取，例如：打開火災(zāi)事故照明裝置，播放火災(zāi)事故廣播，打開固定滅火系統(tǒng)控制裝置，開啟有關(guān)出入通道等一系列火災(zāi)處理措施。同時通過主機屏幕顯示整個控制區(qū)域內(nèi)各處的實時狀態(tài)，例如：火災(zāi)發(fā)生的區(qū)域，消防設(shè)備工作情況，防火門開啟狀況，消防水箱水位，各通道的風向風速，消防電梯位置和情況等等。并記錄下各消防聯(lián)動控制設(shè)施的動態(tài)，并進行特別控制；最終達到在短時間內(nèi)對火情進行判斷和處理，力圖在最快時間將火災(zāi)撲滅，給人員創(chuàng)造逃生機會，增加逃生時間，最大限度保證人員、財產(chǎn)的安全。另，由于分布式智能火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)是由火災(zāi)探測器接收到火災(zāi)信號后直接進行處理，這樣就為防控主機分擔了大量第一級現(xiàn)場信號，使得主機能夠運行更通暢，更快對其他運作設(shè)備進行管理和控制；效率更高，系統(tǒng)更穩(wěn)定，所以更為常用。

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1諧波的概念

國際上公認的諧波定義為：“諧波是一個周期電氣量的正弦波分量，其頻率為基波頻率的整數(shù)倍”。波形畸變是指交流電力系統(tǒng)中電壓或電流波形偏離正弦波。一個具有非正弦波形的周期變量可以用一組正弦變量及恒定分量之和來表示。頻率與原波形的頻率相同的分量稱為基波，其余頻率為基波整數(shù)倍的分量為諧波(hannonic)。諧波頻率和基波頻率的比值稱為諧波的次數(shù)。所討論的非正弦畸變波形應(yīng)該是周期性重復而且持續(xù)一段時間的過程，所以諧波是屬于穩(wěn)態(tài)范疇的念。

2諧波的危害

近年來，隨著社會的發(fā)展、科技的進步，電力系統(tǒng)的諧波源也發(fā)生了很大的變化。目前，日益增長的非線性負荷的應(yīng)用引起的諧波電流將會給電纜、變壓器機帶來麻煩。智能建筑中產(chǎn)生的諧波電壓和諧波電流，對配電系統(tǒng)是一種污染，樓宇中的終端電氣設(shè)備與電子設(shè)備及樓宇智能化系統(tǒng)用電環(huán)境惡化，并的通信系統(tǒng)甚至配電系統(tǒng)以外的設(shè)備帶來危害。智能建筑中諧波主要來自于兩方面，一是大量非線性負荷形成的諧波源，導致配電系統(tǒng)的電壓、電流發(fā)生畸變，產(chǎn)生諧波；二是公用電網(wǎng)本身具有一定的諧波含量和配電變壓器等作為諧波源產(chǎn)生的諧波，由網(wǎng)側(cè)傳輸至配電系統(tǒng)。

2.1附加諧波損耗的產(chǎn)生諧波也能使一些大容量電力整流、換流設(shè)備以及電子設(shè)備產(chǎn)生諧波損耗。一些附加諧波損耗的包括：其一，由于變壓器的溫度升高，它的產(chǎn)生由于：諧波電流能增加變壓器的銅損和漏磁損耗或者是諧波電壓能增加鐵損。其二，電動機過熱或者產(chǎn)生附加力矩，由于它使電機主磁通呈脈動性，將產(chǎn)生高頻噪音、振動和轉(zhuǎn)動的周期變動，容易與機座發(fā)生共振現(xiàn)象，破壞機械設(shè)備本體，危害的嚴重性與諧波電壓、諧波電流以及旋轉(zhuǎn)電機的型式和結(jié)構(gòu)有關(guān)。其三，諧波能引起電容器過熱、過壓，諧波電壓使電容器產(chǎn)生額外的功率損耗，并聯(lián)電容器其容抗隨著諧波頻率增大而減少，產(chǎn)生過電流，加速絕緣老化進程，增加絕緣擊穿故障。

2.2諧波能損壞敏感電子設(shè)備諧波對敏感電子設(shè)備的主要影響有：①對過零檢測以基波頻率為基準的電子設(shè)備，因諧波的的影響造成過零誤動作，這種多個過零破壞電子設(shè)備的運行，最明顯的是數(shù)字時鐘，任何應(yīng)用過零原理的同步元件都應(yīng)考慮這種影響。半導體器件經(jīng)常在電壓過零時投入，以降低電磁干擾和涌流，多次過零會改變器件投入時間，破壞設(shè)備的運行。②電力電子電源使用波形的峰值以維持濾波電容器的全充電。諧波畸形可提高或削平波峰的峰值。其結(jié)果是即使均方根值的輸入電壓是正常的，電力電源將實際在高的或低的輸入電壓下，嚴重時設(shè)備的運行可能遭到破壞。③諧波會引起樓宇自動化、消防報警、辦公自動化、安全防范等系統(tǒng)的電子裝置誤動作，甚至無法工作。轉(zhuǎn)

2.3諧波惡化電力電纜絕緣和母線過熱電纜的分布電容可使諧波放大，諧波流過電力電纜時，所產(chǎn)生的集膚效應(yīng)將會加重，使電纜產(chǎn)生過熱，附加損耗增大。諧波引起電纜損壞的主要原因是浸漬絕緣的局部放電、介損和溫升的增大。電纜的額定等級愈高，諧波引起電纜介質(zhì)不穩(wěn)定的危險性愈大。諧波電壓引起的電壓波形畸變會影響線路正常運行，當諧波電壓與基波電壓波峰重合時，可能使線路的電暈問題變得嚴重。在電網(wǎng)低谷負荷下當電網(wǎng)電壓上升而諧波電壓也升高的時刻，電纜更容易出現(xiàn)故障。

2.4降低開關(guān)設(shè)備的開斷能力高次諧波含量較高的電流將使斷路器的分斷能力降低。這是因為當電流有效值相同時，波形畸變嚴重的電流與工頻正弦波形的電流相比較大。當存在嚴重的諧波電流時，某些斷路器的磁線圈不能常工作，開斷將更為困難，而且由于開斷時間延長而延長了故障電流切除時間因而造成快速重合閘后的再燃。各種中壓斷路器在截斷電感電流時，可能發(fā)生大的諧頻涌波電壓和重燃現(xiàn)象，這和截流過程中激發(fā)的暫態(tài)參數(shù)諧振有關(guān)，并且常常受到附近電容器的響聲。

3簡述諧波的控制方法

以上列舉了幾種危害以及危害產(chǎn)生的原因，就其特點我們主要是從以下兩方面考慮：一是裝設(shè)諧波補償裝置來補償諧波，這對各種諧波源都是適用的；二是對電力電子裝置本身進行改造，使其不產(chǎn)生諧波。

3.1采用無源調(diào)諧濾波器以前傳統(tǒng)的諧波補償辦法主要是采用LC組成的無源調(diào)諧濾波器，由濾波電容器、電抗器和電阻器適當組合而成。它利用電容、電感在諧波頻率時發(fā)生諧振，提供諧波入地的低阻通路，使諧波導入大地脫離電網(wǎng)。它的優(yōu)點是：在基波時呈容性，能夠同時補償電網(wǎng)中感性無功功率，具有結(jié)構(gòu)簡單、技術(shù)成熟、前期投資少、功率容量大、運行可靠性高、運行費用低等優(yōu)點，一直被廣泛使用。但它缺點也較多：受電網(wǎng)阻抗和運行狀態(tài)影響大，易和系統(tǒng)發(fā)生并聯(lián)諧振，導致諧波放大，甚至過載燒毀；它也只能補償固定頻率的諧波，當所需補償諧波較多時需裝置多組濾波器，既增加了成本也降低了可靠性。

3.2有源電力濾波器有源濾波器是20世紀80年代以來逐漸興起的諧波抑制新方法，目前己成為諧波抑制的一種趨勢。它的優(yōu)點是：能對頻率和大小都變化的諧波和無功進行補償，可以彌補無源濾波器的不足，獲得比無源濾波器更好的補償特性，是一種理想的補償諧波裝置。與無源濾波器相比，有源濾波器有以下優(yōu)點：①為高次諧波電流源，不受系統(tǒng)阻抗的影響。②沒有共振現(xiàn)象，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的變化不會影響補償效果。③原理上比LC濾波器更為優(yōu)越，用一臺裝置就能完成各次諧波的補償。④即使高次諧波的頻率發(fā)生變化，也能完全補償。有源電力濾波器的變流電路可分為電壓型和電流型，目前實際應(yīng)用的裝置中90%以上是電壓型。從與負載連接形式的角度可分為并聯(lián)型有源電力濾波器和串聯(lián)型有源電力濾波器兩大類。現(xiàn)在運行的裝置幾乎都是并聯(lián)型，上述類型都可以單獨使用也可以和LC濾波器混合使用。目前，有源電力濾波器的研究主要集中在交流有源電力濾波器，直流有源電力濾波器的研究也在逐步開展，典型的研究之一是在直流輸電系統(tǒng)中的應(yīng)用。

3.3高功率因數(shù)變流器整流裝置是電力系統(tǒng)的主要諧波源。對整流裝置改進，使其盡量不產(chǎn)生諧波，并且電流電壓同相位，稱高功率因數(shù)整流器或高功率因數(shù)變流器。①采用整流電路的多重化。②采用脈寬調(diào)制整流電路。③采用帶斬波器的二極管整流電路。④矩陣式變頻電路。

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1.2既有建筑技術(shù)改造方案

1.2.1地埋管換熱器地下熱平衡分析地埋管全年吸熱量Q取熱=1473.69MWh，散熱量Q散熱=1872.8MWh。在考慮了機組的耗功量后地埋管換熱器的散熱量與取熱量的比值要明顯高于建筑物所需的冷負荷與熱負荷的比值。地埋管的年累計放熱量與取熱量不平衡率為21.3%，地埋管側(cè)的峰值排熱負荷為3201kW，峰值取熱負荷為1144kW，兩者相差較大，如果按照冷負荷設(shè)計鉆孔井數(shù)，鉆孔費用較大，綜合考慮冷熱負荷平衡及鉆孔費用，可將一部分冷負荷采用原有模塊式空氣源熱泵機組承擔，不僅可以減少鉆孔數(shù)目，還可以平衡冷熱負荷。由上述冷熱平衡知:總排放熱量為1872.8MWh，總吸取熱量為1473.69MWh，不平衡率為21.3%，如果全部采用地源熱泵工程滿足冷負荷，地下的溫度變化總體呈上升的的趨勢，不滿足地源熱泵工程設(shè)計規(guī)范要求。

1.2.2初步設(shè)計方案根據(jù)調(diào)研數(shù)據(jù)的顯示，系統(tǒng)原有40臺模塊式空氣源熱泵機組，單臺供冷量為60kW，為了最大程度地滿足冷熱負荷的平衡，同時避免鉆孔數(shù)目的過多，減少水泵能耗，該技術(shù)改造方案定為1臺螺桿式熱泵機組+19臺原有模塊式空氣源熱泵機組，原有模塊式空氣源熱泵機組保持原有位置不再變動，既節(jié)省了設(shè)備遷移費用，又節(jié)約了總機房面積，熱泵機組及鉆孔數(shù)目根據(jù)冬季負荷確定。冬季熱泵機組提供全部采暖負荷，為保證地源側(cè)冷熱負荷平衡，夏季供冷以地源熱泵機組為主，模塊式空氣源熱泵機組只在部分月份、部分時間段開啟，可通過控制冷水機組的運行時間完全滿足地源側(cè)冷熱負荷平衡。

1)巖土熱物性參數(shù)測算。根據(jù)工程所處的地質(zhì)狀況以及以往工程經(jīng)驗，巖土的導熱系數(shù)預估為1.66W/(m•℃)，體積比熱1.993×106J/(m3•℃)。在方案確定后，應(yīng)進行現(xiàn)場測試，即在不同位置選定2～3個測試孔，進行熱響應(yīng)測試實驗，然后利用參數(shù)估計法計算當?shù)氐牡叵聨r土導熱系數(shù)及比熱。

2)地埋管換熱器設(shè)計參數(shù)的選取。采用地熱換熱器設(shè)計模擬軟件—地熱之星GeoStar(V3.0)對該工程建筑進行優(yōu)化設(shè)計計算。選取垂直雙U型埋管，因鉆孔較深，土壤取散熱能力較淺層大，換熱能力強，通常是土壤淺層的5倍以上，并且所需占地面積較小［2－3］。由于該地的地質(zhì)構(gòu)成主要為泥沙與巖石，鉆孔難度適中，每米鉆孔費用相對較高，每個鉆孔內(nèi)設(shè)置雙U型管在一定程度上降低系統(tǒng)的初投資。同時根據(jù)該工程周邊可利用的鉆孔空地面積有限，采用雙U型管，可大大減少鉆孔的占地面積。工程設(shè)計的基本參數(shù)為:鉆孔回填材料采用的高性能回填材料，導熱系數(shù)為1.82W/(m•K);進入熱泵循環(huán)液的最高/最低溫度分別是:33℃/4℃;De32的雙U型管，鉆孔直徑為150mm;系統(tǒng)運行壽命設(shè)計為20a;巖土平均導熱系數(shù)為1.66W/(m•℃)，容積比熱容約為1.993×106J/(m3•℃)，巖土的初始溫度為15.2℃。

3)地埋管換熱器的長度設(shè)計計算。根據(jù)工程設(shè)計的基本參數(shù)，采用設(shè)計計算軟件對建筑進行地埋管長度的設(shè)計計算。經(jīng)過計算，所需的總地埋管換熱器的鉆孔長度約為33000m，每個鉆孔深度為100m，共需330個鉆孔，鉆孔行列間距均為5m，所需鉆孔面積為8250m2，建筑周邊條件能滿足鉆孔面積的要求。

4)地埋管布置形式設(shè)計。對于地源熱泵空調(diào)工程，豎直地埋管換熱器宜分組連接，且每組不超過換熱器總數(shù)的10%。因此根據(jù)鉆孔設(shè)計布置情況，以6個鉆孔或4個鉆孔組成一個水平環(huán)路就近通過鋼塑轉(zhuǎn)換接頭與分集水器連接，室外分集水器之間由水平主干管連接，水平主干管采用同程式連接方式。地埋側(cè)水平管路采用地埋敷設(shè)方式，水平支管敷設(shè)深度為2.0m，水平干管敷設(shè)深度為1.5m。鉆孔間的設(shè)計間距為5m，鉆孔的直徑為150mm。地源熱泵系統(tǒng)模擬在設(shè)定好以上參數(shù)的條件下，對整個地源熱泵系統(tǒng)的運行進行了10a的模擬計算，得到的溫度曲線不僅為該系統(tǒng)的可行性提供了熱平衡依據(jù)，而且對工程設(shè)計及運行管理也有一定的指導性作用。地源熱泵系統(tǒng)運行10a期間的循環(huán)液進出熱泵的月平均溫度變化曲。以看出，在運行1個采暖與空調(diào)周期后地下巖土溫度變化幅度很小，但由于地埋管的年取熱量略微小于年釋熱量，所以地下的溫度變化總體上呈緩慢上升的趨勢。該項目可采用如下措施:適當增加冬季空調(diào)運行時間;可適當?shù)卦黾拥芈窆芨縻@孔之間的間距，降低埋管間的熱干擾，增大蓄熱體，有利于地埋管向周圍巖土中釋放熱量;間歇運行，有利于地溫的恢復在夏季氣溫較低時，可以間歇性地運行或停止部分熱泵機組，使地下巖土蓄熱體有較長地溫恢復時間，提高換熱溫差，延長系統(tǒng)在高效率點的運行時間。空調(diào)冷熱源機房位于原有機房內(nèi)。

2經(jīng)濟性分析對既有建筑的地源熱泵系統(tǒng)與原有的空調(diào)系統(tǒng)

進行了經(jīng)濟性對比如表8所示。計算結(jié)果表明:地源熱泵系統(tǒng)增加的初投資大約為567.5萬元;系統(tǒng)運行按20a計，地源熱泵系統(tǒng)可比模塊式空氣源熱泵機組加集中供熱系統(tǒng)節(jié)省運行費用1336萬元，系統(tǒng)投資回收年限為8.5a。

3系統(tǒng)能效分析及節(jié)能量計算

每個月相對于原有的集中供熱+模塊式空氣源熱泵機組空調(diào)系統(tǒng)。年可節(jié)約319.78噸標準煤。現(xiàn)有系統(tǒng)全年耗能量為1949.6MWh，改造后系統(tǒng)全年耗能預計為918MWh。與原有空調(diào)形式相比，采用地源熱泵+模塊式空氣源熱泵機組改造方案后，5結(jié)語地源熱泵系統(tǒng)改造項目的總投資為567.5萬元，地源熱泵系統(tǒng)運行后將帶來顯著的環(huán)境效益。改造項目采用新方案每年節(jié)能量為319.78噸標準煤，相當于每年減少CO2排放量797.2t，減少SO2排放量2.4t，減少NOx排放量1.24t，減少碳粉塵217.5t。節(jié)能改造項目并不是一味地追求節(jié)能，而不考慮投資成本，該項目在確定方案時，綜合考慮了現(xiàn)有的周邊能源情況及既有建筑物內(nèi)冷熱源情況，最終方案確定為地源熱泵機組與原有模塊式空氣源熱泵機組結(jié)合使用，該方案具有以下優(yōu)勢:

1)可以減少原有設(shè)備的拆遷、遷移費用;

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眾所周知，水泵接合器的主要用途是當室內(nèi)消防水泵發(fā)生故障或遇大火室內(nèi)消防用水不足時，供消防車從室外消火栓取水，通過水泵接合器將水送到室內(nèi)消防給水管網(wǎng)，供滅火使用。

《高規(guī)》7．4．5－1規(guī)定：“消防水泵接合器的數(shù)量應(yīng)按室內(nèi)消防用水量經(jīng)計算確定，每個水泵接合器的流量應(yīng)按10－15l/s計算：“這里指明水泵接合器的數(shù)量是按室內(nèi)消防用水量經(jīng)計算確定。筆者認為這一點不好照搬，我們從水泵接合器用途不難知道，水泵接合器是消防車從室外消火栓取水來增補室內(nèi)消防用水不足的接口。如果室外消防用水量遠遠小于室內(nèi)消防用水量時，那水泵接合器設(shè)那么多是沒有意義的，筆者最近做一個工程－－廈門國際會展中心，按一類高層建筑設(shè)計，室外消防用水量為30l/s。但其室內(nèi)大水滴噴淋系統(tǒng)設(shè)計用水量為133l/s，室內(nèi)水幕噴淋系統(tǒng)設(shè)計用水量為167l/s，室內(nèi)消火栓系統(tǒng)設(shè)計用水量為30l/s，這些用水量按火災(zāi)延續(xù)時間計算均儲存在地下水池中。按規(guī)范7．4．5－1規(guī)定，水泵接合器的數(shù)量應(yīng)分別設(shè)10個，12個和2個。12個水泵接合器要12輛消防車從12個室外消火栓中取水供給，而室外的供水條件上遠遠達不到這個要求的，即使考慮到由消防車距離運水，那也不可保證大水滴淋系統(tǒng)和水幕噴淋系統(tǒng)的正常工作。因這兩個系統(tǒng)要正常工作時的用水量很大，不可能在短時間內(nèi)有那么多消防車遠距離運水來達到同時供水，如時間過長，那這兩個系統(tǒng)也失去作用，最后時間一長就靠消火栓來滅火，因此筆者認為應(yīng)對一些滅火系統(tǒng)可以適當減少水泵接合器的數(shù)量，可以分別設(shè)3－5個就足夠了；而對消火栓系統(tǒng)應(yīng)重點保證，故水泵接合器的數(shù)量按室內(nèi)消防用水量計算的同時應(yīng)考慮室外供水能力綜合確定，達到既節(jié)省投資的目的，同時又保證消防的安全可靠性。

三、消防水池容積的確定

消防水池是儲存消防滅火用水的構(gòu)筑物，容積的確定關(guān)系著滅火的安全性。《高規(guī)》7．3．2規(guī)定：“市政給水管道和進水管或天然水源不能滿足消防用水量；市政給水管道為枝狀或只有一條進水（二類居住建筑除外），只要符合上述條件之一時均應(yīng)設(shè)置消防水池。“《高規(guī)》7．3．3對水池的容積作了規(guī)定：“當室外給水管網(wǎng)能保證室外消防用水量時，消防水池的有效容積應(yīng)滿足在火災(zāi)延續(xù)時間內(nèi)室內(nèi)消防用水量的要求；當室外給水管網(wǎng)不能保證室外消防用水時時，消防水池的有效容量應(yīng)滿足火災(zāi)延續(xù)時間以內(nèi)消防用水量和室外消防用水量不足部分之和的要求。“一些地方針對這兩條規(guī)定，卻有不同的設(shè)計方法。

在福州地區(qū)，室內(nèi)及室外消防用水量均儲存了消防水池中，原因是市自來水公司無法保證市政供水的安全性，這顯然會增大消防水池的容積。如每一幢高層建筑均要把室內(nèi)及室外消防用水量儲存在消防水池，那將會造成很大的浪費，筆者認為是不可取的。

廈門地區(qū)是當室外給水管網(wǎng)能保證室外消防用水時，消防水池只滿足室內(nèi)消防用水量。一般做法為：從市政引兩根進水管構(gòu)成室外環(huán)狀供水，以保證室外供水的安全性，消防水池設(shè)在地下室，只考慮室內(nèi)消防用水量，但不允許考慮火災(zāi)時水池的補水量（規(guī)范沒有作明確規(guī)定）。故筆者認為這種做法不妥，這樣導致一幢高層公共建筑地下室一般都儲存了四、五百噸的消防用水，一般占地均有二百多平方米。像廈門國際會展中心，地下室儲存了2600噸的消防用水，水池占地890平方米，筆者認為這種做法很不經(jīng)濟，僅工程造價就增上百萬元；同時又增大管理的難度，如要清洗，定期換水等，又造成水資源的浪費；如果消防用水和生活用水合建水池，那必然會造成生活二次供水的水質(zhì)污染。所以筆者認為既要保證消防安全，又要降低工程造價及管理方便，首先要加強自來水公司的責任度，保證城市環(huán)狀供水的安全可靠性，然后適當加大高層建筑的進水管，使得進水管在保證高層建筑的室外消防用水量的同時能夠在火災(zāi)時補充消防水池的水量。這樣經(jīng)計算可以適當減少消防水池的容積，達到經(jīng)濟合理。同時筆者建議鄰近高層建筑共用消防水池，對這一點希望有關(guān)市政部門能夠牽頭，對共用水池進行合理地管理，這也需要有關(guān)部門進行合理公正的規(guī)劃控制。

香港在這一點上值得我們學習，香港的建的消防水池就很小，相當于一個水泵吸水井，容量一般不超過50噸，他們只保證初期火災(zāi)的用水量，中、后期火災(zāi)的用水量直接靠市政管道的供給，大廈本身只提供提升設(shè)備及市政管道的接口，在高層建筑林立的香港就可節(jié)約了很多的建筑面積供各種用途使用，我們應(yīng)向這一方面學習與借鑒。

四、消防給水系統(tǒng)的形式

對高層建筑消火栓給水系統(tǒng)形式的選擇，首先我們應(yīng)保證系統(tǒng)的安全可靠性，其次我們應(yīng)盡量選用經(jīng)濟合理的供水形式。

按服務(wù)范圍分：獨立的消防給水系統(tǒng)和區(qū)域集中的消防給水系統(tǒng)筆者建議盡量采用區(qū)域集中的消防給水系統(tǒng)就如上述所講：鄰近高層建筑共用消防水池，但這往往得不到推廣。主要原因是各開發(fā)商不能協(xié)調(diào)好，這就要求有關(guān)部門能夠牽頭，共同解決管理及費用的問題，使幾方面都能夠接受。

按高度來分：分區(qū)水和不分共給水

當消火栓栓口的靜水壓力不大于0．80MPa時，采用不分區(qū)給水形式，當消火栓栓口的靜水壓力大于0．80MPa時，采用分區(qū)給水形式。分區(qū)供水方式又包括：并聯(lián)分區(qū)供水方式；串聯(lián)分區(qū)供水方式；減壓閥分區(qū)供水方式。

關(guān)聯(lián)分區(qū)供水方式：各個分區(qū)互不干擾，自成體系，對系統(tǒng)更加安全可靠，但造價高，維護管理較困難。

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1施工單位的進度控制目標房屋建筑工程的施工單位作為建設(shè)工程項目的一個參與方，它的進度控制目標就是施工方的對某一房屋建筑工程的總?cè)蝿?wù)，它是依據(jù)施工任務(wù)，按照業(yè)主方的要求，也就是說按照建設(shè)工程的合同要求對施工進度的要求控制施工進度，這是每一個施工單位必須履行的法定的合同義務(wù)。所以，在進度計劃編制方面，施工單位應(yīng)當依據(jù)不同的房屋建筑工程所處的地理位置、環(huán)境和施工條件等特點，編制不同的施工進度控制目標，分別編制不同深度的控制性、指導性施工進度計劃，按照不同的資源和不同的時間編制施工計劃。

2施工單位進度控制方法(1)目標確定以后，關(guān)鍵在實施，在落實，所以組織是實現(xiàn)各項目標的主要因素。在進度目標的實現(xiàn)上，一個好的組織將決定一個好的進度目標不折不扣的實施，所以必須建立健全房屋建筑工程的項目管理組織體系。因此，作為施工方的項目管理者，籌劃和組織一個具有較好管理水平的組織成員班子就顯得尤為重要，在組織結(jié)構(gòu)中應(yīng)當有專門的工作部門和符合進度控制崗位資格的專人負責進度控制，對于施工各環(huán)節(jié)要跟蹤檢查執(zhí)行情況，及時采取糾正措施調(diào)整進度計劃，所有這些問題的落實需要大量的協(xié)調(diào)工作，而開會是組織和協(xié)調(diào)的重要手段，切不可忽視。(2)進度控制的管理和經(jīng)濟措施。管理措施包括各種規(guī)章制度，規(guī)章制度是施工單位的管理者對該項目工程的管理思想、方法、手段的綜合體現(xiàn)，現(xiàn)實施工中，大家都知道，往往是計劃畫在紙上、貼在墻上，最終變成一個裝飾品，作用幾乎沒有發(fā)揮，這主要是缺乏進度計劃系統(tǒng)的概念，編制的計劃是相互獨立而互不聯(lián)系的計劃，缺少動態(tài)控制的觀念，只注重編制，不重視及時調(diào)整，缺乏比較優(yōu)先的觀念，所以在管理上要多方法選擇各種不同的方案，定優(yōu)并將付諸實施，同時要注重風險因素的考慮，重視信息技術(shù)的應(yīng)用，與此同時對涉及資金需求計劃、資金供應(yīng)條件和經(jīng)濟激勵措施等都要全部落實，以確保進度目標的實現(xiàn)。

3選擇一個好的施工方法組織施工編制施工進度計劃的方法很多，如有雙代號網(wǎng)絡(luò)計劃、單代號網(wǎng)絡(luò)計劃、搭接網(wǎng)絡(luò)計劃、時標網(wǎng)絡(luò)計劃、等節(jié)奏流水施工計劃、異節(jié)奏流水施工計劃等，他們有各自的優(yōu)點和弱點，但不論是哪一種方法都要認真對待，仔細研究，選擇出最佳施工計劃。下面舉某民用住宅一棟四單元五層樓房基礎(chǔ)施工計劃為例：經(jīng)對圖紙認真研究分析，對該工程的基礎(chǔ)工程進行分解得知：挖土、地圈梁、砌基礎(chǔ)磚、組合柱、房心回填土等施工過程，由于挖土和回填土施工時間長，故定為主導施工過程，共劃分為2段，按工程量配備一組灰土工，計算等節(jié)奏流水節(jié)拍為5d，于是可編制出等節(jié)奏流水施工計劃。在施工中貫徹執(zhí)行達到確保進度目標控制的目的。最低，且澆注混凝土過程中的土體垮塌會影響其厚度，往往成為危險截面。采用沉井方法的最大優(yōu)點是護壁厚度和強度有保證。因此，在富水的滑坡體松散層中施工抗滑樁時，若人工填土、碎石土厚度較大，在可以保證其垂直度和有效克服下沉阻力的條件下，采用沉井方法不失為一種經(jīng)濟而有效的施工方法。

4結(jié)束語

(1)滑坡治理工程施工人工挖孔抗滑樁必須充分重視地質(zhì)編錄和地質(zhì)編錄所反饋的信息，這些信息是設(shè)計優(yōu)化和施工決策的依據(jù)。(2)人工挖孔抗滑樁護壁成孔施工難度很大，疏水排水是根本措施。(3)在滑坡治理工程中，對于富水松散層和流砂地層，開挖后及早進行有效支護是至為重要的。

參考文獻：

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[2]建筑工程邊坡技術(shù)規(guī)范(GB50330—2002)[S].中國建筑工業(yè)出版社，2002，8.

[3]張倬元，等.工程地質(zhì)分析原理[M].北京：地質(zhì)出版社，1994，3.

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1.1自然排煙設(shè)施不能達到排煙要求

按照《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》中的要求，對于建筑高度不超過50m的一類公共建筑和建筑高度不超過l00m的民宅，最好設(shè)置自然排煙系統(tǒng)。自然排煙是一種建造經(jīng)濟、設(shè)置簡單、容易操作、維護也十分方便的排煙系統(tǒng)。但是，一些使用自然排煙系統(tǒng)的工程在設(shè)計、施工過程中不能按規(guī)范進行，導致了工程完工之后，所設(shè)置的自然排煙設(shè)施并不能達到要求或根本不具備排煙作用，具體來說，問題主要表現(xiàn)在如下幾個方面：

1.1.1自然排煙窗的位置設(shè)置不當

從排煙的效果方面考慮，排煙窗應(yīng)該設(shè)置在盡量靠近屋墻上部的位置。但是，現(xiàn)在相當數(shù)量的工程中，可能是出于外墻美觀，甚至僅僅為了工程建設(shè)的方便，自然排煙窗并不是設(shè)置在墻上部的，而設(shè)置在了中部甚至下部，距頂板的距離較大，非常不利于自然排煙。

1.1.2自然排煙窗的開窗面積不符合規(guī)范

《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》對采用自然排煙部位的開窗面積均有明確的規(guī)定，但由于部分設(shè)計人員未按規(guī)范要求進行認真計算，或?qū)⒐潭ù暗拿娣e計算在排煙窗面積之內(nèi)，導致部分工程排煙窗面積達不到規(guī)范要求，直接影響排煙效果。

1.2機械防煙設(shè)施的設(shè)置問題

在機械防煙設(shè)施方面，設(shè)計和建造時容易出現(xiàn)送風道截面尺寸過小，送風口尺寸、正壓送風系統(tǒng)余壓值達不到規(guī)范要求的現(xiàn)象，這些現(xiàn)象會直接導致送風口實際送風量嚴重不足，開啟門洞處風速近似于零的情況，造成這個問題的原因相對復雜，下面進行具體分析：

1.2.1風機選型不當

按規(guī)范要求，防煙樓梯間及前室、消防電梯前室及合用前室的機械加壓送風量應(yīng)由計算確定，當計算值和規(guī)范規(guī)定的值不一致時，應(yīng)取兩者中較大值。有少數(shù)設(shè)計者因忽略這一點而直接按規(guī)范給定的值確定送風量，就有可能會導致所選用的風機風量偏小，不能滿足要求。

1.2.2送風道設(shè)計阻力大導致風壓損失

在實際工程驗收時，有時會發(fā)現(xiàn)送風口尺寸以及所選用的風機風量和風壓均能滿足設(shè)計規(guī)定，但送風口實測風速卻很小，或是離風機較近的風速很大，但稍遠一些的風口卻沒有風現(xiàn)象，這種情況顯然是難以滿足設(shè)計要求的。究其原因，一般都是由于送風豎井的施工達不到標準，漏風嚴重所導致的。出現(xiàn)這些問題的工程，有相當多的一部分送風道的尺寸偏小，磚、混凝土風道內(nèi)壁粗糙未用水泥砂漿抹平整，管道連接不嚴實，常閉風口關(guān)閉不嚴密，漏風十分嚴重，導致送風口的風速、風量達不到規(guī)范要求。

1.2.3重復設(shè)置自然排煙系統(tǒng)與正壓送風系統(tǒng)

對于建筑高度超過50m的一類公共建筑和建筑高度超過l00m的居住建筑，按《高規(guī)》要求，應(yīng)設(shè)置機械加壓送風系統(tǒng)，有的工程在上述部位同時又采用了自然排煙，導致火災(zāi)情況下，機械加壓送風系統(tǒng)與自然排煙窗同時開啟時，防煙樓梯間難以形成正壓，達不到防煙效果。

2.防排煙風機的配電不符合規(guī)范要求

2.1風機的供配電達不到高層民用建筑負荷級別要求

防排煙風機屬于消防設(shè)備，其供電應(yīng)為一、二級用電負荷。但實際工程中有的供電線路不是接自消防電源，而是引自普通配電箱，有的設(shè)計采用單回路配電線路，有的設(shè)計未設(shè)末端電源自動切換裝置，上述供配電均達不到一、二級用電負荷要求的專用雙電源回路且設(shè)末端自動切換裝置的規(guī)定。

2.2配電線路的敷設(shè)安裝不符合要求

按規(guī)定，排煙風機、正壓送風機的配電線路應(yīng)采用耐火或阻燃電纜、導線在封閉式防火電纜橋架及封閉式防火金屬線槽內(nèi)或穿焊接鋼管敷設(shè)，暗敷時應(yīng)敷設(shè)在混凝土內(nèi)且保護層厚度不小于30mm，明敷時金屬線槽、金屬管均應(yīng)涂防火涂料保護。但檢查中發(fā)現(xiàn)有的施工班組因交底不到位，隨意地將防排煙風機配電線路穿PVC塑料管，或在吊頂內(nèi)敷設(shè)時雖然穿金屬管但未涂刷防火涂料，并存在用普通電纜線取代耐火、阻燃電纜線現(xiàn)象，難以滿足線路的防火性能和應(yīng)急用電的需求。

2.3防排煙系統(tǒng)失效

一般說來，防排煙系統(tǒng)僅是火災(zāi)時使用，平時除了例行的定期檢查外，系統(tǒng)基本上是不運行的。參照達爾文“用進廢退”理論，合格的系統(tǒng)如果長期閑置，也有可能由于人為因素：如產(chǎn)品制造局限，防排煙閥門易熔片脫落;維護管理不當，傳動機構(gòu)銹蝕，控制系統(tǒng)失靈無法響應(yīng)動作等等。平時未被發(fā)現(xiàn)的隱患，在火災(zāi)發(fā)生的關(guān)健時刻往往引起運行故障，使得系統(tǒng)不僅不能起到控制煙氣、幫助撲救和人員疏散的作用，反而使系統(tǒng)的風道成為煙火蔓延的“走廊”。

3.解決上述問題的對策

3.1從職能部門監(jiān)督管理方面抓落實

首先，消防監(jiān)督部門加強防排煙系統(tǒng)工程的設(shè)計審核與竣工驗收監(jiān)督工作。其次，明確建筑工程項目中的防排煙系統(tǒng)，必須由具有消防工程施工資質(zhì)的工程公司來安裝施工。

3.2從功能劃分上，強調(diào)防排煙設(shè)施的重要性

所謂“消防防排煙系統(tǒng)”，就是一個包括排煙風機、送風風機、風管或風井、各種排煙防火閥門、風口以及聯(lián)動系統(tǒng)等設(shè)施，直接受消控中心控制的、具有獨特功能的、與生活通風和空調(diào)系統(tǒng)完全分開的系統(tǒng)。只有把它作為一個獨立的消防系統(tǒng)，與“自動報警系統(tǒng)”、“水滅火系統(tǒng)”、“氣體滅火系統(tǒng)”等平行分列在一起，才能促進人們在消防工程實踐中重視它、完善它，而不至于把它忽略。

3.3從施工環(huán)節(jié)加強工程中監(jiān)督檢查

施工過程是將工程設(shè)計轉(zhuǎn)化為成品的關(guān)鍵過程，因此，施工單位不僅要在建筑時嚴格按照規(guī)范施工，還要建立施工質(zhì)量管理體系。而對于防排煙系統(tǒng)來說，在建設(shè)前，其主要材料、構(gòu)配件和設(shè)備在安裝之前要先進行現(xiàn)場驗收，以確定如防火閥和排煙閥這一類的設(shè)施符合相關(guān)的消防產(chǎn)品標準，而涉及隱蔽工程的，要在工程隱蔽前，經(jīng)監(jiān)理人員驗收及認可簽證后方得執(zhí)行隱蔽。另一方面，防排煙系統(tǒng)建成之后，要進行聯(lián)合試運行，發(fā)現(xiàn)問題及時調(diào)試，直至其符合設(shè)計與消防的規(guī)定，在條件允許的情況下，最好能夠進行模擬狀態(tài)下安全區(qū)正壓變化測定及煙霧擴散試驗等，直觀地對系統(tǒng)的整體質(zhì)量加以檢驗和驗證。

4.結(jié)語

只有端正了對防排煙系統(tǒng)的態(tài)度，認識到其單獨的系統(tǒng)屬性和重要性，才能在施工過程中不斷的完善防排煙系統(tǒng)的設(shè)計，保證其設(shè)計以及安裝施工都符合國家建筑要求，保證每個建筑項目的防排煙系統(tǒng)設(shè)施配置齊全，功能完善，真正發(fā)揮其防火減災(zāi)的作用。

篇12

Keywords: high building; Structure system; Economic rationality

中圖分類號：TU97文獻標識碼：A 文章編號：

引言：隨著經(jīng)濟社會的不斷發(fā)展，城市規(guī)劃設(shè)計中的高層建筑越來越廣泛。為了更好的使設(shè)計建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計工作在現(xiàn)實生活中得到合理的運用，這就需要設(shè)計師從概念設(shè)計為基礎(chǔ)進行設(shè)計。而本文主要是探討高層建筑的結(jié)構(gòu)體系以及如何進行結(jié)構(gòu)體系的選擇。

1高層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計特點

高層建筑結(jié)構(gòu)不同于低層多層建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計。在低層建筑結(jié)構(gòu)中，水平荷載產(chǎn)生的內(nèi)力和位移都很小，通常可以忽略。所以低層建筑結(jié)構(gòu)承受的外部作用主要是以自重為代表的豎向荷載。而高層建筑結(jié)構(gòu)要同時承受豎向荷載和水平荷載。設(shè)計中必須重點考慮高層建筑遇到巨大風力和偶然的地震力時所產(chǎn)生的水平側(cè)力。因為隨著建筑物高度的增加，高寬比的增大，盡管豎向荷載對結(jié)構(gòu)設(shè)計仍產(chǎn)生重要影響，但水平荷載對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的內(nèi)力和位移不斷增大，將成為結(jié)構(gòu)設(shè)計時的控制因素。由于高層建筑高度較大，地震作用對它的影響也較大。因此，高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的關(guān)鍵是抗側(cè)力結(jié)構(gòu)設(shè)計和良好的抗地震性。除此之外還得嚴格控制高層建筑體型的比例，以保證其穩(wěn)定性。使建筑平面、體型、立面的質(zhì)量和剛度盡量保持對稱和勻稱，使整體結(jié)構(gòu)不出現(xiàn)薄弱環(huán)節(jié)。

2常見的高層建筑結(jié)構(gòu)體系

2.1框架結(jié)構(gòu)體系

框架結(jié)構(gòu)由梁、柱構(gòu)件組成，是早期多采用的結(jié)構(gòu)體系。框架結(jié)構(gòu)構(gòu)件類型少，可以在構(gòu)建工廠標準化生產(chǎn)，也可以在施工現(xiàn)場采用定型模板進行現(xiàn)澆制作，整體性好和抗震性能較好。并且框架結(jié)構(gòu)平面布置靈活，空間大，能適應(yīng)較多功能的需要。

在框架結(jié)構(gòu)建筑中，外墻可使用非承載構(gòu)件，使立面設(shè)計靈活多變；內(nèi)墻采用輕質(zhì)隔墻，可以按需要選擇拆除以適應(yīng)更多樣的空間需求。并且這些輕質(zhì)隔墻和外墻的采用，大大降低了建筑物自重，節(jié)省了材料。因此成為高層建筑的主要結(jié)構(gòu)形式。但是，框架結(jié)構(gòu)的抗側(cè)移剛度較小，在一般節(jié)點連接情況下，當承受側(cè)向的風力或地震作用時，將會有較大的剪切變形。因此，限制了框架結(jié)構(gòu)的使用高度。總之，在修建高度不大的高層建筑物時，框架結(jié)構(gòu)體系性能表現(xiàn)良好。

2.2剪力墻結(jié)構(gòu)體系

剪力墻結(jié)構(gòu)體系是利用現(xiàn)澆配筋墻體作為承受豎向荷載和水平荷載的結(jié)構(gòu)。剪力墻結(jié)構(gòu)具有較高的抗側(cè)剛度，對抵抗水平風力十分有利，并且現(xiàn)澆的墻體也可以作為房屋的分隔構(gòu)件，因此，它適用于小開間的高層建筑，比如賓館、住宅樓等。而且建造的高度遠遠高于框架結(jié)構(gòu)。剪力墻結(jié)構(gòu)的主體都是現(xiàn)澆的鋼筋混凝土，整體性很好，縱觀世界各地的歷次地震危害情況可知，剪力墻的地震破壞相對比較輕，所以適合在地震區(qū)推廣建造。

值得注意的是，剪力墻結(jié)構(gòu)的高層住宅樓中，部分中間隔墻是剪力墻。這個不同于框架結(jié)構(gòu)中的非承載輕質(zhì)隔墻，是絕對不能拆除的，因為它也屬于承重結(jié)構(gòu)體系的一部分。因此，剪力墻結(jié)構(gòu)體系的空間使用限制很大，不能符合公共建筑的使用要求，而且整體的現(xiàn)澆鋼筋混凝土墻體也造成整個建筑物自重的增大，使建材用量增加，地震力增大，上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)設(shè)計將變得困難。

2、高層建筑的結(jié)構(gòu)體系

目前國內(nèi)的高層建筑目前最廣泛基本結(jié)構(gòu)體系有：框架結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)、框架—剪力墻結(jié)構(gòu)、筒體結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)等五種體系。

篇13

自國家“七五”規(guī)劃實施以來，我國能源事業(yè)取得突飛猛進的發(fā)展，滿足了因經(jīng)濟發(fā)展而帶來的用電量大幅度增加的需要，然而，建筑電氣火災(zāi)發(fā)生的頻率也隨之日益提高，給國家和人民的生命財產(chǎn)造成巨大損失。不斷尋找相對有效的建筑電氣防火安全措施工作必須堅持不懈常抓不放。

一、強調(diào)建筑電氣線路的火災(zāi)防范

據(jù)統(tǒng)計，建筑電氣火災(zāi)中，電氣線路引發(fā)的火災(zāi)占電氣火災(zāi)的60%以上。而其中最為常見電氣線路火災(zāi)又屬短路故障引發(fā)的火災(zāi)和線路長期過載引發(fā)的火災(zāi)。

1.1短路故障火災(zāi)防范短路，俗稱連電，是指電氣線路中相線與相線、相線與零線之間短接起來的現(xiàn)象。發(fā)生短路時，線路中的電流增加為正常時的幾倍甚至幾十倍，而產(chǎn)生的熱量又與電流的平方成正比，使得溫度急劇上升，大大超過允許范圍。如果溫度達到可燃物的引燃溫度，即引起燃燒，從而導致火災(zāi)。

引起建筑電氣短路的原因多樣。當電氣設(shè)備的絕緣老化變質(zhì)或受到高溫、潮濕或腐蝕的作用而失去絕緣能力，即可能引起短路事故。絕緣導線直接纏繞、勾掛在鐵釘或鐵絲上時，由于摩擦或鐵銹腐蝕，很容易使絕緣破壞而形成短路。由于設(shè)備安裝不當或工作疏忽，可能使電氣設(shè)備的絕緣受到機械損傷而形成短路。由于所選用設(shè)備的額定電壓太低，不能滿足工作電壓的要求，可能擊穿而短路。由于維護不及時，導電粉塵或纖維進入電氣設(shè)備，也可能引起短路事故。由于管理不嚴，小動物或生長的植物也可能引起短路事故。在安裝和檢修工作中，由于接線和操作錯誤也可能造成短路事故。此外，雷電放電電流極大，有類似短路電流且比短路電流更強的熱效應(yīng)，也可能引起火災(zāi)。

防止建筑電氣線路短路的措施主要有：第一，嚴格按照《電氣設(shè)計規(guī)程》的規(guī)定，設(shè)計、安裝、調(diào)試、使用和維修電氣線路。第二，防止電氣線路絕緣老化，除考慮環(huán)境條件的影響外，還應(yīng)定期對線路的絕緣情況進行檢查。第三，不同的工作環(huán)境，電氣線路中導線和電纜的選擇和敷設(shè)，應(yīng)根據(jù)相應(yīng)的國家標準規(guī)定進行。第四，加強電氣線路的安全管理，防止人為操作事故和未經(jīng)允許情況下亂拉亂接線路。

1.2線路長期過載火災(zāi)防范過載，也稱過負荷運行，是指超過電氣線路和設(shè)備允許負荷運行的現(xiàn)象。負荷是指電氣設(shè)備和線路中通過的功率或電流。線路發(fā)生過載的主要原因是導線截面積選用過小，實際負荷遠遠超出了導線的安全載流量，或在線路中加入過多或功率過大的設(shè)備等原因所造成的。

防止建筑電氣線路長期過載的措施主要有：第一，要做好導線材料的選擇。由于國家“以鋁代銅”的政策影響，許多地方一般采用鋁芯導線，但對于電路要求較高的建筑，為提高截面載流能力，便于敷設(shè)，應(yīng)多采用銅芯線。同時進行精確的負荷計算，合理選擇導線的截面。第二，根據(jù)不同的環(huán)境不同的功能確定導線的敷設(shè)方式。一般吊頂內(nèi)的電線應(yīng)使用不燃或難燃材料管配線，如PVC管，也可以用金屬管配線，或帶金屬保護的絕緣線，用來避免導線短路時引燃可燃物。消防用電的傳輸線路應(yīng)采用穿金屬管，經(jīng)阻燃處理的硬質(zhì)塑料管或封閉式線槽保護方式布線。第三，高溫表面燈具附近的導線應(yīng)采用耐熱絕緣導線（如玻璃、石棉、瓷珠等護套的導線）而不應(yīng)采用具有延燃性絕緣導線。

隨著工業(yè)的發(fā)展和人民生活水平的提高，電熱設(shè)備從工業(yè)到家庭應(yīng)用越來越廣泛，如電爐子、電烤箱、電暖氣、電熨斗等，而這些設(shè)備都容易使線路過載。這些電熱設(shè)備是把電能轉(zhuǎn)化成熱能的設(shè)備，具有功率大、加熱溫度高、控溫時間長的特點。據(jù)統(tǒng)計，許多電熱設(shè)備火災(zāi)都是違反操作規(guī)程，將電熱器放到易燃材料上長時間烘烤未拔掉插頭等烤燃周圍可燃物而引起的。根據(jù)電熱設(shè)備的火災(zāi)危險性，應(yīng)采取的防火措施，一是電熱設(shè)備功率比較大，應(yīng)防止線路過載，最好采用單獨的配線供電。二是電熱器具，如電烤箱、電熨斗、電烙鐵等，一般通電時，人員不能離開，應(yīng)養(yǎng)成人走斷電的好習慣。為了確保家用電器的使用安全、防止火災(zāi)，必須嚴格遵守電器安裝、使用的有關(guān)規(guī)定。

二、重視建筑電氣照明的火災(zāi)防范

建筑電氣照明已經(jīng)成為建筑體不可缺少的重要組成部分，如果管理不善和使用不當也會發(fā)生火災(zāi)。建筑電氣照明是把電能轉(zhuǎn)化成為光能而發(fā)光的一種光源。照明燈具在工作過程，往往要產(chǎn)生大量的熱，致使其玻璃燈泡、燈管、燈座等表面溫渡較高。其火災(zāi)危險性十分顯著。電器照明設(shè)備，品種數(shù)量多，線路復雜，如果設(shè)計、安裝、使用不慎，極易引起火災(zāi)。

防止建筑電氣照明火災(zāi)的措施主要有：第一，要根據(jù)燈具的使用場所、環(huán)境要求選擇不同類型的燈具。第二，照明燈具在把電能轉(zhuǎn)換成光能的過程中，都伴隨有能量損耗，致使燈具表面溫度較高。所以要根據(jù)環(huán)境場所的火災(zāi)危險性來選擇照明燈具，而且照明裝置應(yīng)與可燃物，可燃結(jié)構(gòu)之間保持一定的距離，嚴禁用紙、布或其他可燃物遮擋燈具。第三，燈具應(yīng)安裝在不燃的基座上，盡可能安裝表面溫度較低的燈具，采用埋入式安裝在吊頂里面的燈具，與吊頂之間應(yīng)作隔熱處理。照明光源盡可能采用冷光源，沒有條件的應(yīng)保證燈具與可燃物之間的安全距離或采取隔熱措施。第四，鎮(zhèn)流器與燈管的電壓和容量應(yīng)相匹配，鎮(zhèn)流器安裝時應(yīng)注意通風散熱，不能讓鎮(zhèn)流器直接固定在可燃物上。第五，安裝有表面溫度較高的燈具時，應(yīng)對燈具正面和散熱孔加裝鉛絲防護網(wǎng)或不燃材料制作的擋板，以減輕燈具爆裂時玻璃碎片和熾熱的燈絲飛濺造成危害。第六，采用霓虹燈時要特別注意安全問題，一般霓虹燈的工作電壓高，火災(zāi)危險性大，安裝霓虹燈的燈柄、底板應(yīng)采用不燃材料制作，或?qū)扇疾牧线M行陰燃處理。當霓虹燈變壓器安裝在人員能接觸到的部位時應(yīng)設(shè)防護措施。第七，要避免在燈光裝置區(qū)域懸掛旗幟或發(fā)射彩帶等空中移動物體，以防這些物品與高溫燈具直接接觸并發(fā)生纏繞或碰撞而引發(fā)火災(zāi)。

三、抓好建筑電氣系統(tǒng)輔助設(shè)備的火災(zāi)防范

建筑電氣系統(tǒng)中配有許多開關(guān)、接觸器、繼電器等電氣接插件，由于在安裝、使用及維護方面的原因電氣接插件容易產(chǎn)生電弧、發(fā)熱現(xiàn)象，其火災(zāi)危險性很大。有的建筑為了測試的需要，還安裝有臨時電源插座。有的建筑電氣把幾十個用電器同時開啟且持續(xù)時間長，火災(zāi)危險極大。

防止建筑電氣系統(tǒng)輔助設(shè)備火災(zāi)的措施主要有：第一，認真按照規(guī)定選型并按規(guī)定正確安裝，不應(yīng)安裝在易燃易爆、受震、潮濕、高溫或多塵的場所，應(yīng)安裝在干燥明亮、便于進行維修及保證施工安全、操作方便的地方。第二，避免安裝臨時插座，有實際需要的應(yīng)充分考慮到電源線路的負荷承載能力，選擇適當型號的電插座，在承載力范圍內(nèi)聯(lián)接用電器，并要注意它的運行狀態(tài)。第三，開關(guān)、接觸器、繼電器等電氣接插件應(yīng)慎重選擇，要選擇優(yōu)質(zhì)合格產(chǎn)品。

四、加強建筑電氣的監(jiān)督管理

國家對建筑電氣各項工作都進行了規(guī)范，但在實際中往往執(zhí)行不到位，因此，當務(wù)之急是提高各方的意識，按照規(guī)范建立完善的責任問責制度，調(diào)動各方的積極性，盡可能避免火災(zāi)的發(fā)生。建筑電氣監(jiān)督管理重點可以從以下幾個方面著手：

4.1制定建筑電氣設(shè)備使用的安全技術(shù)條件第一，對于地面和人身容易觸及的帶電設(shè)備，采取可靠的防護措施。第二，設(shè)備的帶電部分與地面及其他帶電部分保持一定的安全距離。第三，易產(chǎn)生過電壓的電力系統(tǒng)，采用避雷針、避雷線、保護間隙等過程電壓保護裝置。第四，低壓電力系統(tǒng)有接地、接零保護裝置。第五，對各種高壓用電設(shè)備采取裝設(shè)高壓熔斷器和斷路器等不同類型的保護措施；對低壓用電設(shè)備采用相應(yīng)的低電器保護措施進行保護。第六，在電氣設(shè)備的安裝地點設(shè)安全標志。

4.2完善建筑電氣設(shè)備作業(yè)人員要求第一，無證不能上崗操作；如果發(fā)現(xiàn)非電工人員從事電氣操作，應(yīng)及時制止，并報告領(lǐng)導。第二，嚴格遵守有關(guān)安全法規(guī)、規(guī)程和制度，不違章作業(yè)。第三，對管轄區(qū)電氣設(shè)備和線路的安全負責。第四，認真做好巡視、檢查和消除隱患的工作，及時、準確地填寫工作記錄和規(guī)定的表格。第五，架設(shè)臨時線路和進行其他危險作業(yè)時，完備審批手續(xù)，否則應(yīng)拒絕施工。第六，積極宣傳電氣安全知識，制止違章作業(yè)和拒絕違章指揮。

4.3熟悉建筑電氣設(shè)備起火時操作要點當發(fā)現(xiàn)電氣設(shè)備或線路起火后，首先要設(shè)法盡快切斷電源。切斷電源要注意以下幾點：第一，起火后，由于受潮或煙熏，開關(guān)設(shè)備絕緣能力降低，因此，拉閘時最好用絕緣工具操作。第二，高壓應(yīng)先操作斷路器而不應(yīng)先操作隔離開關(guān)切斷電源；低壓應(yīng)先操作磁力啟動器，而不是先操作閘刀開關(guān)切斷電源，以免引起弧光短路。第三，切斷電源的地點要選擇適當，防止切斷電源后影響滅火工作。第四，剪斷電線時，不同相電位應(yīng)在不同部位剪斷，以免造成短路；剪斷空中電線時，剪斷位置應(yīng)選擇在電源方向的支持物附近，防電線切斷后斷落下來造成接地短路和觸電事故。

五、運用建筑電氣火災(zāi)防范新技術(shù)

5.1電弧故障斷路器電弧故障斷路器(APCI)包括它的硬件和軟件的基本實現(xiàn)方法。其通過電流互感器感應(yīng)AC(交流)電流的大小和di/dt，然后用OP(運放)進行處理后，將信號再輸入MCU(微控制器單元)進行A/D(模數(shù)轉(zhuǎn)換)處理，MCU將采樣數(shù)值進行分析，如果符合故障電孤的特性，MCU將發(fā)出斷珞器脫扣信號，使斷路器斷開。

傳統(tǒng)的斷路器只對過流、短路起保護作用，電弧故障斷路器(APCI)是在傳統(tǒng)的斷路器的基礎(chǔ)上添加了嶄新的功能——對電弧故障起保護作用，以防范電弧引發(fā)的火災(zāi)。而電弧故障斷路器(APCI)是將傳統(tǒng)的過流、短路和漏電保護功能集成，再增加一個電流互感器。電弧斷路器（AFCI）硬件原理見下圖：

5.2自動探測定位的水炮滅火系統(tǒng)自動探測定位的水炮滅火系統(tǒng)如圖2所示。該滅火系統(tǒng)可以對大空間的火災(zāi)位置做出高精度的自動定位，并自動瞄準火災(zāi)位置噴水滅火，適用于大面積、大范圍的體育場館、火車站，大的批發(fā)市場、商城，大型影劇院的自動定位滅火。

5.2.1通過紅外線探測裝置探測火災(zāi)，并自動定位火災(zāi)的位置-紅外線探測裝置是由紅外線火災(zāi)探測器2和圖像處理盤3構(gòu)成，進行高精度的火災(zāi)判斷，并自動定位火災(zāi)的位置。紅外線火災(zāi)探測裝置的監(jiān)視范圍為水平方向200°，垂直方向90°，最遠距離200m。

5.2.2滅火水炮瞄準火源位置噴射水柱，進行有效滅火。滅火水炮可以自動瞄準被紅外線火災(zāi)探測裝置所定位的火災(zāi)探測位置，進行噴水滅火。通過操作控制盤可以分別控制滅火水炮的俯仰角度、噴霧角度以及噴水壓力；并可根據(jù)火災(zāi)位置的距離，自動選擇最適當?shù)膰娝緩健６铱筛鶕?jù)不同的使用情況進行自動噴水方式和手動噴水方式的切換。

5.2.3通過中央操作臺15對系統(tǒng)進行集中監(jiān)視。中央操作臺15是進行系統(tǒng)集中監(jiān)視以及進行總控制的裝置。在顯示信息的CRT裝置上，實時顯示系統(tǒng)狀態(tài)，并通過清晰易懂的圖表顯示，可準確掌握火災(zāi)發(fā)生時的狀況以及噴水情況。另外，在中央操作臺15的操作部分可以遠離操作水炮和ITV監(jiān)視器。

5.2.4通過ITV監(jiān)視器確認火災(zāi)情況。ITV監(jiān)視器(攝像機)能夠瞄準紅外線火災(zāi)探測裝置所定位的火災(zāi)位置，并且把火災(zāi)狀況顯示在中央操作臺15的彩色顯示器上。因此，ITV監(jiān)視器發(fā)揮著滅火活動中的支持作用。

參考文獻：