11.8  接地网11.8.2  本条文规定的最小截面积,已经考虑了一定的耐腐蚀能力,并结合多年的实际使用尺寸而提出的。经验证明,规定的截面积及厚度在一般情况下能得到良好的使用效果,但是必须指出,在腐蚀性较大的土壤中,还应采取加大截面积或采取其他防腐措施。11.8.4  接地体的长度是沿用原规范的规定。实践证明,2.5m的长度是合适的。这个长度既便于施工,又能取得较好的泄流效果,可以继续使用。    当接地网由多根水平或垂直接地极组成时,为了减少相邻接地极的屏蔽作用,接地极的间距规定为5m,此时,相应的利用系数约为0.75~0.85。当接地网的敷设场所受到限制时,上述距离可以根据实际情况适当减小一些,但一般不应小于接地极的长度。11.8.5  接地导体埋设深度一般在冻土层以下但不应小于0.6m,同时要求远离高温影响的地方。众所周知,接地导体埋设在较深的土层中,能接触到良导电性的土壤,其释放电流的效果好,接地导体埋得越深,土壤的湿度和温度的变化就越小,接地电阻越稳定。11.8.7  早在20 世纪60年代初期,国内外就开始采用钢筋混凝土基础作为各种接地网。通过50余年的运行和总结证明是切实可行的,现已普遍采用。利用建筑物的钢筋混凝土基础作为接地网的理由是:关于钢筋混凝土的导电性能,中国建筑工业出版社出版的《基础接地体及其应用》一书指出,钢筋混凝土在其干燥时,是不良导体,电阻率较大,但当具有一定湿度时,就成了较好的导电物质,电阻率常可达100Ω·m~200Ω·m。潮湿的混凝土导电性能较好,是因为混凝土中的硅酸盐与水形成导电性盐基性溶液。混凝土在施工过程中加入了较多的水分,成形后结构中密布着很多大大小小的毛细孔洞,因此就有了一些水分储存。当埋入地下后,地下的潮气,又可通过毛细管作用吸入混凝土中,保持一定湿度。    根据我国的具体情况,土壤一般可保持有20%左右的湿度,即使在最不利的情况下,也有5%~6%的湿度。苏联对安装在湿度不低于5%的土壤中的柱子和基座的钢筋体进行试验,认为可以作为自然接地体。在不损坏它们的电气和机械特性下,能把极大的冲击电流引入大地。    在利用基础内钢筋作为接地极时,有人不管周围环境条件如何,甚至位于岩石上也利用,这是错误的。因此,规定了“周围土壤的含水量不低4%”。从图12可见,混凝土的含水量在3.5%及以上时其电阻率就趋于稳定,当小于3.5%时电阻率随水分的减小而增大。因此,含水量定为不低于4%。该含水量应是当地历史上一年中最早发生雷闪时间以前的含水量,不是夏季的含水量。    如图12所示,在混凝土的真实湿度的范围内(从水饱和到干涸)其电阻率的变化约为520倍。在重复饱和及干涸的整个过程中,没有观察到各点的位移,也就是每一湿度都有一相应的电阻率。    当基础的外表面有沥青质的防腐层时,以往认为该防腐层是绝缘的,不可利用基础内钢筋作接地极。但是,实践证实并不是这样,国内外都有人做过测试和分析,认为是可利用基础内钢筋作为接地极的。《建筑电气》 曾刊登一篇译文名称为《利用防侵蚀钢筋混凝土基础作为接地体的可能性》的文章,在其结论中指出:“厚度3mm的沥青涂层,对接地极电阻无明显的影响,因此,在计算钢筋混凝土基础接地电阻时,均可不考虑涂层的影响。厚度为6mm的沥青涂层或3mm的乳化沥青涂层或4mm的粘贴沥青卷材,仅当周围土壤的等效电阻率ρ≤100Ω·m和基础面积的平均边长S≤100m时,其基础网电阻约增加33%,在其他情况下这些涂裱层的影响很小,可忽略不计。”    因此,本条规定钢筋混凝土基础的外表面无防腐层或有沥青质的防腐层时,宜利用其作为接地网。11.8.8  本条为强制性条文。当采用敷设在钢筋混凝土中的单根钢筋或圆钢作为防雷装置时,应确保其有足够的机械强度和耐腐蚀性,因此规定钢筋或圆钢的直径不应小于10mm。条款中钢筋一般指螺纹钢,圆钢一般指非螺纹钢。【技术要点】    当采用敷设在钢筋混凝土中的单根钢筋或圆钢作为防雷装置时,应选用直径不小于10mm的钢筋或圆钢,否则不得采用。【实施与检查】    实施:当采用敷设在钢筋混凝土中的单根钢筋或圆钢作为防雷装置时,应选用直径不小于10mm的钢筋。    检查:在审核民用建筑物的防雷装置时,若设计利用单根钢筋或圆钢作为防雷装置时,应检查其直径是否小于10mm,作为是否违反了本强条的依据。11.8.9  闭合环状接地体,环越小,环内的电位越平,地面的均压效果越好,环内被保护物体越安全。但是考虑到维修方便和疏散雷电流的效果好等因素,规定了沿建筑物外面四周敷设闭合环状的水平接地网,可埋设在建筑物散水以外的基础槽边。    将接地导体直接敷设在基础坑底与土壤接触是不合适的。由于接地体受土壤的腐蚀是会破损的,如果被基础压在下面,日后无法维修,因此规定应敷设在散水以外。散水一般距建筑物外墙皮0.5m~0.8m,散水以外的地下土壤也有一定的湿度,对电阻率的下降和疏散雷电流的效果好。11.8.10  防雷装置的接地电阻值,是指每年雨季以前开春以后测量的电阻值。防雷装置每年均应检查和测量一次,有损坏的地方要早日发现早日修复,否则比不装防雷装置更危险,这是因为装了避雷针的建筑物,受雷击的可能比不装防雷装置的建筑物高的缘故。

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