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古建筑物与文物的防雷措施

发布日期：

2021-05-19

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? ? ??千百年来古建筑物遭雷击，或因雷电起火被焚毁的事件不胜枚举。例如：明朝时北京故宫前朝三大殿三次遭雷击被焚，永乐十九年，三殿（当时名奉天、华盖、谨身）遭雷击焚毁，十年后，明正统五年时才修复；嘉靖三十六年“大雷雨，戌刻火作”，三殿被焚殃及午门，至嘉靖四十一年才修复，更名为皇极殿、中极殿和建极殿；万历二十五年归极门雷击起火，延至三殿，一时具烬，20年后，天启四年才重建完工。清光绪十五年，天坛祈年殿遭雷击焚毁。中国古代建筑在世界建筑史上是无以伦比的，中国古代建筑，以其用途、规制、等级区分，外形上总体有庑殿式、歇山式、悬山式、硬山式；按屋顶形式区分有攒尖顶、卷棚顶等；按格局区分有殿、堂、楼、阁、亭、榭、廊、厦、坊、塔等；按建筑层级区分有单檐、重檐，以致多檐。除石坊、砖塔外，屋架主要为木结构，梁、柱、斗、拱、檩、椽、窗、扉均为木材制作。

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雷电灾害是文物古建筑遭受破坏的主要自然灾害，雷击除直接击毁古代建筑物构件外，还因为中国传统古建筑物大多为木结构，雷击将直接导致古建筑物起火，这将使古建筑大面积遭受损毁。据了解，目前大部分古建筑物未得到有效的防雷保护或防雷装置设施不完善，亟待在全社会加强古建筑物的防雷保护意识，使珍贵的古代建筑遗存免遭雷击毁坏。千百年的古建筑遗存一旦损毁，将不可复得。

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2014年8月4日城乡建设部发布了《古建筑防雷工程技术规范》编号GB51017-2014 ，自2015年5月1日起执行。这是参考现代建筑防雷技术和技法，依据建筑物防雷原理，进行中式古建筑防雷保护的规范标准，其中部分内容为强制性规范标准，这是文物界、建筑界和防雷界共同努力，制定的适合中式建筑的防雷设计标准和施工工艺标准。

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一、关于古建筑物防雷级别的确定

按GB51017-2014《古建筑防雷工程技术规范》的分类，古建筑防雷分为第一级和第二级两个级别：第一级为国家级文物保护古建筑和部分易受雷击的省、直辖市级文物保护古建筑；其它为第二级。

按GB50057-2012《建筑物防雷设计技术规范》古建筑一般按第二类防雷建筑物设计、施工。

??按GB50165-92《古建筑木结构维护与加固技术规范》的规定，古建筑物分为三类：第一类：国家级重点文物保护单位的古建筑物；第二类：省级重点文物保护单位的古建筑物；第三类：其它古建筑物。

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二、古建筑物的防雷措施

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古建筑物的防雷设计必须同时符合按GB51017-2014《古建筑防雷工程技术规范》、GB50057-2012《建筑物防雷设计技术规范》和GB50165-92《古建筑木结构维护与加固技术规范》三个规范标准以及一些地方规范标准的要求，并将外部防雷装置和内部防雷装置作为整体统一考虑。

（1）接闪器应采用避雷带和短避雷针。

（2）避雷带应沿古建筑物屋脊的轮廓弯曲，避雷带应高出正脊、斜脊、屋檐瓦当的高度，以及其上的吻兽、法轮宝顶和斜脊下端的垂兽等20cm。

（3）攒尖顶的亭、塔、殿等古建筑物的宝顶处，以及大型古建筑正脊上的吻兽、正脊中间较突出的尖塔、法轮宝顶处可安装短避雷针。

（4）金属宝顶其外部金属层厚度大于4mm时，可做接闪器。

（5）引下线应从古建筑物外立面四角、山墙、后檐墙布设，平均间距18米，须尽可能对称隐蔽安装。引下线一般不得少于2组，大型古建筑物不得少于4组。在引下线距地面1.8～0.3m处应有良好的保护覆盖物，避免与人员接触产生触电危险。

（6）古建筑物接地装置的布设应根据其用途、性质、地理环境和人员多少等情况来选择结构方式和位置，当接地体距建筑物出入口或人行道小于3 m时，接地体局部应深埋地面1m以下。接地体的冲击接地电阻应不大于10Ω。

（7）安装避雷带的支持架间距不大于1m，支持架用U型卡固定在脊瓦、筒瓦和瓦当上。

（8）古长城防直击雷的重点是城楼和敌楼，保护对象是古建筑物和游人。

（9）雕塑精美的石质牌楼，不易在其上安装避雷带，可在两侧安装避雷针。

（10）古树顶安装一支或多支短避雷针，引下线不要缠绕在树杆上，有条件的地方可缠绕树身周围做环形接地体。

（11）独立的古塔，塔身的上部应有防侧击的措施。一般在塔顶下三层外檐上安装避雷带，檐角加装短避雷针，并与该层的避雷带连接。

（12）具有二、三层檐的古建筑物，除顶层装避雷带外，为防侧击，二、三层檐宜装避雷带。

（13）树木枝叶距古建筑物3米以内时，树木应安装避雷针，其接地体与古建防直击雷的接地体连接。

（14）禁止架空线缆直接引入建筑物，进入建筑物的电源线、信号线应穿钢管埋地引入，其埋地长度不应小于15米。在低压电源架空电缆埋地前，应安装符合Ⅰ级分类试验的电涌保护器。信号线在室内进入设备端安装适配的信号电涌保护器。

（15）架空金属管道，在进入建筑物前，应与防雷接地相连。

（16）古建筑物内部等电位连接、屏蔽、以及合理布线和良好接地等措施。

（17）每条引下线，在地面以上1.8米加装绝缘套管，以防止接触电压对人员的伤害。

（18）在地面下，围绕建筑物四周做闭合环形接地体，在该接地体包围的地面上电位基本均衡，防止跨步电压对人员的伤害。

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