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【摘要】文章通过对文物建筑防雷装置特点及布设方法，说明了文物建筑防雷措施的施工与普通建筑防雷的区别，为文物建筑防雷工程施工提供借鉴。
【关键词】文物建筑；防雷；施工；特点
引言
世界文化遗产----武当山文物建筑群中的宫阙庙宇体现了中国元、明、清三代世俗和宗教建筑的建筑学和艺术成就。文物建筑群坐落在沟壑纵横、风景如画的湖北省武当山麓，在明代期间逐渐形成规模，其中的道教建筑可以追溯到公园七世纪，这些建筑代表了近千年的中国艺术和建筑的最高水平。
武当山文物建筑群系木质梁式结构体系，火灾荷载大，耐火等级低，建筑物无防火间距，容易出现“火烧连营”，火灾扑救难度大，若遭受雷击，极易引发火灾，建筑物及其珍贵的艺术品也将遭受损毁，造成的灾害损失是无法以金钱来衡量的。
武当山雷电活动频繁，历史上多次记载了武当山遭受雷击的记录，其雷暴活动季节在3月22日至9月25日，特异年份1月、12月也有雷暴发生。年雷暴日数约50多天，6-8月为多发月，占全年雷暴日的近80%；夏季各月雷暴日概率12-35%间，8月最多，平均11天，7月次之。
1.文物建筑的特点
我们在对武当山的金顶、南岩、紫霄、中观、太子坡、五龙宫、城区等7个片区文物建筑群和文物防雷情况进行详实的勘察过程中，归纳总结了文物建筑群具备以下特点：
1.1 文物建筑古朴雄伟，屋脊形式多样。武当山文物建筑群包括有重檐庑殿式、重檐歇山式、庑殿式、歇山式、县山式、硬山式等。
1.2 文物建筑大多飞檐翘角，造型精美。武当山文物建筑群屋顶上的飞檐翘角既有灵魂飞升之势，又有高大壮观之感，小动物造型惟妙惟肖，神态各异。既能起到固定该部位铁钉的作用，又能根据小动物个数代表建筑物等级。
1.3 文物建筑绝大多数为砖木结构，以梁柱承重。文物建筑年久失修，一旦遭受雷击，极易引起木质结构的燃烧而损坏建筑物。
1.4 文物建筑大多与高大树木相伴，而这些大树极易遭受雷击，增大了文物建筑群遭受雷击概率。
1.5 现代电子设备的加入，增加了雷电感应隐患。为了保护建筑群，当重建或修复时，往往会安装监控、安防、计算机等现代化电子设备，从而给文物建筑带来了雷电波侵入的通道。
1.6 文物建筑大多坐落在高山、丘陵等土壤电子率较高，且湖泊环绕易遭受雷击的环境中。
2. 文物建筑防雷类别划分
根据QX189-2013《文物建筑防雷技术规范》要求：
2.1 应根据文物建筑的重要性、所处环境及发生雷击可能性、雷击史等将文物建筑防雷分为三类。
2.2 在可能发生对地闪击的地区，下列建筑应划为第一类防雷文物建筑：
----全国重点文物保护单位的文物建筑
----年预计雷击次数不小于0.05次/年、或有雷击史、或高度超过26m的省级文物保护单位的文物建筑。
2.3 在可能发生对地闪击的地区，下列建筑应划为第二类防雷文物建筑
----省级文物保护单位的文物建筑；
----年预计雷击次数不小于0.05年/年、或有雷击史、或高度超过26m的市、县级文物保护单位的文物建筑。
2.4 在可能发生对地闪击的地区，其他市、县级文物保护单位中的文物建筑，应划为第三类防雷文物建筑。
2.5 年预计雷击次数应按GB50057-2010附录A计算。
因此我们将世界文化遗产----武当山文物建筑群及文物划为第一类防雷文物建筑。
3. 文物建筑的防雷措施及施工要点
一般文物建筑的防雷主要是防直击雷，但近年来，许多文物建筑进行了修缮，安装了大量电子设备，使其内部结构发生了变化，同时也增加了雷击隐患。因此在防雷设计中增加了防雷电感应和雷电波侵入的措施。
3.1 避雷带安装
根据文物建筑的特点，避雷带的安装制作工艺较普通建筑高，即要考虑防雷效果，更要保持文物建筑本身的特色，施工中应沿着文物建筑屋面的正脊、吻兽、屋顶檐部、斜脊等易受雷击部位敷设，并将避雷带做成与建筑造型相吻合的艺术效果，在施工中尽量避免直角、锐角弯曲，采用圆弧弯曲，同时兼顾实用和美观功能。
3.2 引下线的布设
根据文物建筑规模确定好引下线的根数，文物建筑多为砖木结构，只能采用明敷。敷设时注意引下线要对称，在间距符合规范前提下，尽可能多设几根。为减少引下线自身电厂所引起的雷电感应过压，应以最短的接地路径敷设。在引下线距地面1.8-0.3米处还应有良好的保护，避免与游客接触产生接触电压危害。
3.2 避雷针的选择
对于无法敷设避雷带的文物建筑要考虑增设避雷针，避雷针的选择同样不能破坏文物建筑的历史风貌，必须与周围环境相协调，仿真树避雷针是很好的选择。结合文物建筑所在树木特点，仿真树可以很好的伪装在景区内，而且防雷效果很好。仿真式独立避雷针，是将引下线通过树杆内部敷设，表面包仿真树皮或与景观协调的油漆，树顶端安装避雷针接闪器，再与接地装置可靠连接。这种方法很好的保护了文物建筑原有的风貌。
3.3 接地装置布设
接地装置的材料选择和现代建筑物类似，采用热镀锌角钢和扁钢敷设就行。古建筑接地装置的形式，我们充分考虑到古建周围场地、环境施工时受局限的情况，应本着为节约经费和有利于防止跨步电压危害的原则。敷设时还需注意接地装置与地下管线路的安全距离。若达不到规范要求的须连接成一体，构成均压接地网。这样可以使到接地网界面以内的电场分布比较均匀，可以减小跨步电压对游客的危害。如果遇到电阻率高的区域，可考虑采用换土、降阻剂、接地模块等方法。注意在进行接地施工时应避免掘到地宫或其他文物，在挖掘之前要进行仔细勘测。接地装置开挖时，需对地面所敷设的古砖、石做好标记和编号，回填时，将其恢复原貌。
4. 结语
从古建筑物的整体风貌，到大量的珍贵木刻、砖雕、绘画等艺术品，是世界人类文化珍贵遗产。因此，古建筑物防雷须首先对古建筑物有全面了解，对它的雷击历史、结构特性、自然环境、金属器物等等做出全面分析，统筹规划古建筑的防雷工程设计和施工。古建筑是不可再生的资源，若保护不当会造成不应有的破坏。因此，古建筑防雷工程的设计要遵循以保留古建筑原状为准则，坚持古建筑保护与环境保护并重，遗产保护与人身保护并重，应因地制宜，从外部防护和内部防护两个方面采用安全可靠、对建筑原状最小影响的方案与方法，建立完善的雷电防护体系。
参考文献：
[1]QX189-2013《文物建筑防雷技术规范》.
【关键词】文物建筑；防雷；施工；特点
引言
世界文化遗产----武当山文物建筑群中的宫阙庙宇体现了中国元、明、清三代世俗和宗教建筑的建筑学和艺术成就。文物建筑群坐落在沟壑纵横、风景如画的湖北省武当山麓，在明代期间逐渐形成规模，其中的道教建筑可以追溯到公园七世纪，这些建筑代表了近千年的中国艺术和建筑的最高水平。
武当山文物建筑群系木质梁式结构体系，火灾荷载大，耐火等级低，建筑物无防火间距，容易出现“火烧连营”，火灾扑救难度大，若遭受雷击，极易引发火灾，建筑物及其珍贵的艺术品也将遭受损毁，造成的灾害损失是无法以金钱来衡量的。
武当山雷电活动频繁，历史上多次记载了武当山遭受雷击的记录，其雷暴活动季节在3月22日至9月25日，特异年份1月、12月也有雷暴发生。年雷暴日数约50多天，6-8月为多发月，占全年雷暴日的近80%；夏季各月雷暴日概率12-35%间，8月最多，平均11天，7月次之。
1.文物建筑的特点
我们在对武当山的金顶、南岩、紫霄、中观、太子坡、五龙宫、城区等7个片区文物建筑群和文物防雷情况进行详实的勘察过程中，归纳总结了文物建筑群具备以下特点：
1.1 文物建筑古朴雄伟，屋脊形式多样。武当山文物建筑群包括有重檐庑殿式、重檐歇山式、庑殿式、歇山式、县山式、硬山式等。
1.2 文物建筑大多飞檐翘角，造型精美。武当山文物建筑群屋顶上的飞檐翘角既有灵魂飞升之势，又有高大壮观之感，小动物造型惟妙惟肖，神态各异。既能起到固定该部位铁钉的作用，又能根据小动物个数代表建筑物等级。
1.3 文物建筑绝大多数为砖木结构，以梁柱承重。文物建筑年久失修，一旦遭受雷击，极易引起木质结构的燃烧而损坏建筑物。
1.4 文物建筑大多与高大树木相伴，而这些大树极易遭受雷击，增大了文物建筑群遭受雷击概率。
1.5 现代电子设备的加入，增加了雷电感应隐患。为了保护建筑群，当重建或修复时，往往会安装监控、安防、计算机等现代化电子设备，从而给文物建筑带来了雷电波侵入的通道。
1.6 文物建筑大多坐落在高山、丘陵等土壤电子率较高，且湖泊环绕易遭受雷击的环境中。
2. 文物建筑防雷类别划分
根据QX189-2013《文物建筑防雷技术规范》要求：
2.1 应根据文物建筑的重要性、所处环境及发生雷击可能性、雷击史等将文物建筑防雷分为三类。
2.2 在可能发生对地闪击的地区，下列建筑应划为第一类防雷文物建筑：
----全国重点文物保护单位的文物建筑
----年预计雷击次数不小于0.05次/年、或有雷击史、或高度超过26m的省级文物保护单位的文物建筑。
2.3 在可能发生对地闪击的地区，下列建筑应划为第二类防雷文物建筑
----省级文物保护单位的文物建筑；
----年预计雷击次数不小于0.05年/年、或有雷击史、或高度超过26m的市、县级文物保护单位的文物建筑。
2.4 在可能发生对地闪击的地区，其他市、县级文物保护单位中的文物建筑，应划为第三类防雷文物建筑。
2.5 年预计雷击次数应按GB50057-2010附录A计算。
因此我们将世界文化遗产----武当山文物建筑群及文物划为第一类防雷文物建筑。
3. 文物建筑的防雷措施及施工要点
一般文物建筑的防雷主要是防直击雷，但近年来，许多文物建筑进行了修缮，安装了大量电子设备，使其内部结构发生了变化，同时也增加了雷击隐患。因此在防雷设计中增加了防雷电感应和雷电波侵入的措施。
3.1 避雷带安装
根据文物建筑的特点，避雷带的安装制作工艺较普通建筑高，即要考虑防雷效果，更要保持文物建筑本身的特色，施工中应沿着文物建筑屋面的正脊、吻兽、屋顶檐部、斜脊等易受雷击部位敷设，并将避雷带做成与建筑造型相吻合的艺术效果，在施工中尽量避免直角、锐角弯曲，采用圆弧弯曲，同时兼顾实用和美观功能。
3.2 引下线的布设
根据文物建筑规模确定好引下线的根数，文物建筑多为砖木结构，只能采用明敷。敷设时注意引下线要对称，在间距符合规范前提下，尽可能多设几根。为减少引下线自身电厂所引起的雷电感应过压，应以最短的接地路径敷设。在引下线距地面1.8-0.3米处还应有良好的保护，避免与游客接触产生接触电压危害。
3.2 避雷针的选择
对于无法敷设避雷带的文物建筑要考虑增设避雷针，避雷针的选择同样不能破坏文物建筑的历史风貌，必须与周围环境相协调，仿真树避雷针是很好的选择。结合文物建筑所在树木特点，仿真树可以很好的伪装在景区内，而且防雷效果很好。仿真式独立避雷针，是将引下线通过树杆内部敷设，表面包仿真树皮或与景观协调的油漆，树顶端安装避雷针接闪器，再与接地装置可靠连接。这种方法很好的保护了文物建筑原有的风貌。
3.3 接地装置布设
接地装置的材料选择和现代建筑物类似，采用热镀锌角钢和扁钢敷设就行。古建筑接地装置的形式，我们充分考虑到古建周围场地、环境施工时受局限的情况，应本着为节约经费和有利于防止跨步电压危害的原则。敷设时还需注意接地装置与地下管线路的安全距离。若达不到规范要求的须连接成一体，构成均压接地网。这样可以使到接地网界面以内的电场分布比较均匀，可以减小跨步电压对游客的危害。如果遇到电阻率高的区域，可考虑采用换土、降阻剂、接地模块等方法。注意在进行接地施工时应避免掘到地宫或其他文物，在挖掘之前要进行仔细勘测。接地装置开挖时，需对地面所敷设的古砖、石做好标记和编号，回填时，将其恢复原貌。
4. 结语
从古建筑物的整体风貌，到大量的珍贵木刻、砖雕、绘画等艺术品，是世界人类文化珍贵遗产。因此，古建筑物防雷须首先对古建筑物有全面了解，对它的雷击历史、结构特性、自然环境、金属器物等等做出全面分析，统筹规划古建筑的防雷工程设计和施工。古建筑是不可再生的资源，若保护不当会造成不应有的破坏。因此，古建筑防雷工程的设计要遵循以保留古建筑原状为准则，坚持古建筑保护与环境保护并重，遗产保护与人身保护并重，应因地制宜，从外部防护和内部防护两个方面采用安全可靠、对建筑原状最小影响的方案与方法，建立完善的雷电防护体系。
参考文献：
[1]QX189-2013《文物建筑防雷技术规范》.