古建筑由于年代久遠(yuǎn)、結(jié)構(gòu)特殊、材料多為木結(jié)構(gòu)或磚木混合結(jié)構(gòu)，一旦遭受雷擊不僅易引發(fā)火災(zāi)，更會(huì)造成不可逆的文物損壞。因此，文物古建筑的防雷工程必須符合 GB 50057-2010《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》、GB/T 21431-2015《建筑物防雷裝置檢測(cè)技術(shù)規(guī)范》、GB 50343-2012《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》 以及 文物建筑防雷技術(shù)要求（文物局行業(yè)規(guī)定）。

一、古建筑防雷接地如何安全實(shí)施

1. 古建筑防雷接地總體原則

避免破壞文物結(jié)構(gòu)：不得隨意破壞斗拱、梁柱、古瓦、彩繪等原構(gòu)件，接地和引下線應(yīng)“隱蔽化設(shè)計(jì)”。

保持原貌可逆性：補(bǔ)充的金屬件需可拆卸，且顏色、形態(tài)與古建風(fēng)貌協(xié)調(diào)。

防火優(yōu)先原則：木構(gòu)建筑主要風(fēng)險(xiǎn)為雷擊火災(zāi)，因此防雷重點(diǎn)應(yīng)放在 直擊雷防護(hù) + 電涌防護(hù) + 接地安全。

統(tǒng)一防雷接地系統(tǒng)：各防雷裝置應(yīng)共享接地體，形成 單一接地系統(tǒng)，接地電阻一般要求 ≤10Ω（木質(zhì)古建常按 4Ω~10Ω 控制）。

二、古建筑常用的防雷接地技術(shù)措施

1. 避雷針（不破壞結(jié)構(gòu)式設(shè)計(jì)）

適用于寺廟塔剎、鼓樓、牌坊等高點(diǎn)。

可采用 不銹鋼或紫銅小型避雷針（φ12~16mm），安裝在塔剎或屋脊處。

原塔剎為金屬構(gòu)件，可利用其作為受雷體（按 GB50057 驗(yàn)證其結(jié)構(gòu)連續(xù)性和厚度≥4mm）。

避雷針高度通常 1.5~3m，根據(jù)保護(hù)半徑計(jì)算 H 與 R 滿足 45°保護(hù)角或滾球法（滾球半徑 45m）。

2. 避雷帶與屋脊金屬件

沿古建筑屋脊布置 Φ8~12mm 銅帶或鍍銅鋼絞線，顏色做古色處理。

優(yōu)先利用原有金屬構(gòu)件（如銅瓦、銅飾件）作為自然引下線。

3. 隱蔽式引下線（不破壞外觀）

古建筑外觀不可外露大段金屬線，可采用：

木柱內(nèi)部穿銅絞線（柔性阻燃護(hù)套）

墻體縫隙內(nèi)暗敷銅絞線

瓦片下隱藏敷設(shè)

參數(shù)要求：

截面積：≥16mm2銅導(dǎo)體 或 ≥25mm2鍍鋅扁鋼

連續(xù)電阻應(yīng)滿足：每條引下線電阻差 ≤30%

引下線數(shù)量不少于 2 根，大型古建可設(shè) 4~8 根

4. 安全接地體

古建筑周邊不宜大面積挖掘，可采用：

（1）淺埋環(huán)形接地體

銅包鋼接地極：Ф14mm 或 Ф16mm

環(huán)形接地帶：40×4mm 鍍鋅扁鋼 或 25mm2銅帶

埋深：≥0.6m

要求形成閉合環(huán)路，提高接地均勻降低電位反擊風(fēng)險(xiǎn)。

（2）化學(xué)接地/模塊接地體（適合場(chǎng)地受限）

接地模塊電阻率低，穩(wěn)定性高，不影響周邊古建地貌。

可使用 接地降阻劑（環(huán)保型） 滿足文保要求。

（3）接地值要求

文物建筑接地電阻：≤10Ω

電子設(shè)備防雷接地（如宮廟音響、監(jiān)控）：≤4Ω

三、文物古建筑防雷施工部署方案

1. 前期檢測(cè)評(píng)估

依據(jù) GB/T 21431 必須進(jìn)行：

雷擊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估（采用風(fēng)險(xiǎn)公式 W? 計(jì)算）

全建筑結(jié)構(gòu)金屬連續(xù)性測(cè)試

有無原歷史防雷裝置排查

可施工位置與不可破壞區(qū)域劃分

輸出成果：古建筑防雷評(píng)估報(bào)告 + 施工可行性報(bào)告

2. 防雷系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)必須滿足：

保護(hù)范圍計(jì)算（滾球法/保護(hù)角法）

引下線與接地體數(shù)量規(guī)劃

與文物保護(hù)單位共同確認(rèn)外觀影響和可逆性方案

3. 施工與保護(hù)措施

（1）受雷系統(tǒng)安裝

屋脊設(shè)置隱形避雷帶

塔尖安裝小型避雷針（與原構(gòu)件顏色一致）

所有金屬構(gòu)件進(jìn)行可靠焊接或螺栓連接

（2）引下線施工

利用立柱內(nèi)部、瓦下縫隙敷設(shè)

專用阻燃護(hù)套防止木結(jié)構(gòu)碳化風(fēng)險(xiǎn)

每層錨固固定：間距≤1m

（3）接地體施工

環(huán)形接地帶埋設(shè)

接地模塊埋設(shè)深度：0.6~0.8m

連接采用放熱焊接或雙螺栓連接

4. 電涌保護(hù)系統(tǒng)部署（必需）

古建筑內(nèi)部的監(jiān)控、消防、照明必須安裝 SPD：

（1）電源線路SPD（按 GB50343）

總配電柜安裝 一級(jí)SPD：Iimp ≥ 12.5kA

分配電箱安裝 二級(jí)SPD：In ≥ 20kA

末端照明、弱電箱安裝 三級(jí)SPD：Uoc ≥ 6kV

（2）信號(hào)/監(jiān)控線路SPD

4~20mA信號(hào)采用 二級(jí)信號(hào)SPD

攝像頭視頻接口采用 BNC 或 RJ45 專用 SPD

門禁、廣播等弱電系統(tǒng)必須逐點(diǎn)保護(hù)

5. 檢測(cè)與驗(yàn)收

依據(jù) GB/T 21431-2015：

接地電阻檢測(cè)

避雷帶/引下線電阻與連續(xù)性檢測(cè)

SPD、開關(guān)箱、電源系統(tǒng)功能檢測(cè)

繪制古建筑防雷竣工圖

最終提交：防雷裝置檢測(cè)報(bào)告

四、地凱科技文物古建筑需要安裝哪些防雷設(shè)備？

直擊雷防護(hù)：避雷針、避雷帶，針高1.5~3m，銅帶截面≥16mm2

引下系統(tǒng)：隱蔽式銅絞線，≥16mm2，阻燃護(hù)套敷設(shè)

接地系統(tǒng)：環(huán)形接地體/模塊接地，接地電阻≤10Ω

電源SPD：一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)SPD Iimp≥12.5kA；In≥20kA

信號(hào)SPD：監(jiān)控/音頻/門禁SPD，響應(yīng)時(shí)間≤1ns

等電位系統(tǒng)：主、局部等電位連接線，16mm2銅導(dǎo)體