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1 材料與方法
1.1 建筑物基本情況
該住宅樓位于鹽城市區(qū)，地形平坦，交通便利，建筑物長(zhǎng)：54.4米、寬：16.7米、高89.0米，共28層，距其約28米處有更矮的建筑物。建筑物的尺寸即：L=54.4m，W=16.7m，H=89.0m。
1.2 雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估計(jì)算
參照規(guī)范：GB/T 21714.2/IEC 62305-2 雷電防護(hù) 第二部分：風(fēng)險(xiǎn)管理。
火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)：低 rf=0.001 滅火設(shè)施：滅火器、消防栓 rP=0.5 特殊危險(xiǎn)：中等驚慌 hz=5 內(nèi)部系統(tǒng)：P+S 雷擊密度：Ng=3.89[次/（km2.a）];位置因子：Cd=0.5;環(huán)境因子：Ce=0.1 Lc=1000m 土壤電阻率：ρ=27.66Ω?m。
該住宅樓及入戶線路的截收面積計(jì)算：
Ad=LW+6H（L+W）+9π（H）2=262723.34m2
A1（P）=[LC-3（Ha+Hb）]=3855.34m2
Ai（P）=25LC=131491.88m2
A1（S）=[LC-3（Ha+Hb）]=3855.34m2
Ai（S）=25LC=131491.88m2
該住宅樓及入戶線路年預(yù)計(jì)雷電閃擊次數(shù)計(jì)算：
ND=NgAdCd10-6=0.5110次/年
NL（p）=NgAlCdCt10-6=0.0007次/年
NI（p）=NgAiCeCt10-6=0.0512次/年
NL（s）=NgAlCd10-6=0.0037次/年
NI（s）=NgAiCe10-6=0.2558次/年
該住宅樓雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)分量計(jì)算：
根據(jù)RA=ND×PA×ra×Lt
RB=ND×PB×h×rP×rf×Lf
RU=（NL+ND/a）×PU×ra×Lt
RV=（NL+ND/a）×Pv×h×rP×rf×Lf
R1=RA+RB+RU+RV
得出R1=17.9974×10-5
對(duì)于該住宅樓風(fēng)險(xiǎn)R1=17.9974×10-5比可接收風(fēng)險(xiǎn)值RT=10-5 的值高，所以需要對(duì)建筑物進(jìn)行防雷保護(hù)。
為達(dá)到技術(shù)與經(jīng)濟(jì)的最佳方案先采用三類防護(hù)措施：
則PB=0.1 PSPD=0.03 PA=0。
根據(jù)三類防護(hù)措施所得的風(fēng)險(xiǎn)值：
R1=1.2809×10-5
如上所述，采取三類防護(hù)措施后，該住宅樓風(fēng)險(xiǎn)R1仍比可接收RT=10-5的值高。
為了更有效的保護(hù)該住宅樓，采用二類防護(hù)措施：
PB=0.05 PSPD=0.02 PA=0。
根據(jù)二類防護(hù)措施所得的風(fēng)險(xiǎn)值：
R1=0.6410×10-5
如上所述，采取二類防護(hù)措施后，該住宅樓風(fēng)險(xiǎn)降至可承受風(fēng)險(xiǎn)值之下，即：R1<10-5。
綜上所述，根據(jù)GB/T 21714.2/IEC 62305-2雷電防護(hù) 第二部分：風(fēng)險(xiǎn)管理得出該住宅樓應(yīng)按照第二類防雷要求設(shè)計(jì)。
1.3 建筑物防雷分類計(jì)算
參照規(guī)范：《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50057-2010）
校正系數(shù)k：根據(jù)該住宅樓的實(shí)際情況，k取1;
雷擊大地的年平均密度：
鹽城市區(qū)近40年（1971年-2010年）的年平均雷暴日（Td）為28.7天，則
Ng=0.1Td=2.87次/（km2.a）;
由于該住宅樓H=89.0m，小于100m，則每邊擴(kuò)大寬度
D==99.39m
在其2D范圍內(nèi)有比它更矮的建筑物，則等效面積：
Ae=[LW+（L+W）+πH（200-H）/4]?10-6
=0.01573km2
建筑物年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)：N=kNgAe=0.05次/a
可知，該住宅樓年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)0.05次/a≤N≤0.25次/a
綜上所述，根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50057-2010）得出該住宅樓應(yīng)劃為第三類防雷建筑物。
2 淺析計(jì)算結(jié)果的差異性
由于采取的規(guī)范不同，所以計(jì)算的方式也不同，但對(duì)于建筑物防雷而言，某些因子是必然要采用的。例如：年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)、截收面積等。
（1）年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)：雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估過(guò)程中，年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)Ng是采集該項(xiàng)目地理位置參數(shù)，根據(jù)其中心經(jīng)緯度，通過(guò)雷電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，統(tǒng)計(jì)分析該住宅樓3.5km范圍內(nèi)5年（2006～2010）地閃資料得出的（見(jiàn)圖1）。
閃電定位儀：是一種監(jiān)測(cè)雷電發(fā)生的氣象探測(cè)儀器，是指利用閃電輻射的聲、光、電磁場(chǎng)特性來(lái)遙測(cè)閃電放電參數(shù)的一種自動(dòng)化探測(cè)設(shè)備，并把經(jīng)過(guò)預(yù)處理的閃電數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)地通過(guò)通訊系統(tǒng)送到中心數(shù)據(jù)處理站實(shí)時(shí)進(jìn)行交匯處理，可全天候、長(zhǎng)期、連續(xù)運(yùn)行并記錄雷電發(fā)生的時(shí)間、位置、強(qiáng)度和極性等指標(biāo)。
《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》中，年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)Ng是根據(jù)當(dāng)?shù)貧庀笈_(tái)、站資料確定年平均雷暴日后計(jì)算得出。
雷暴日：在指定區(qū)域內(nèi)一年四季所有發(fā)生雷電放電的天數(shù)，用Td表示，一天內(nèi)只要聽(tīng)到一次或一次以上的雷聲就算是一個(gè)雷電日。通常情況下，距離觀測(cè)點(diǎn)15km以內(nèi)的雷電可以聽(tīng)到其雷聲，超出此范圍的雷電不能夠被聽(tīng)到，也就是說(shuō)，該指定區(qū)域的范圍是以觀測(cè)點(diǎn)為圓心，以15km為半徑的圓形區(qū)域。
這里的雷聲既包括云地閃發(fā)出的，也包括云內(nèi)閃和云際閃發(fā)出的，所以雷暴日并不能準(zhǔn)確表征地面落雷的頻繁程度。而上述的雷電監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)是利用閃電定位儀對(duì)閃電放電參數(shù)得出的，其不僅可以接收地閃，還能接受到云閃，我們可以通過(guò)程序選擇利用它所接受的地閃，從而更加準(zhǔn)確地計(jì)算出某一地區(qū)某一時(shí)段雷擊大地次數(shù)，所以對(duì)建筑物防雷而言，雷電監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)Ng更準(zhǔn)確且更具實(shí)際意義。
（2）截收面積：雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估中，對(duì)于平坦大地上的孤立建筑物，截收面積Ad是從建筑物上各點(diǎn)，特別是上部各點(diǎn)（見(jiàn)GB/T 21714.2/IEC 62305-2雷電防護(hù) 第二部分：風(fēng)險(xiǎn)管理 圖A.1）以斜率為1/3的直線全方位地面投射，在地面上由所有投射點(diǎn)構(gòu)成的面積。可以通過(guò)作圖法或計(jì)算法求出Ad。
由GB/T 21714.2/IEC 62305-2雷電防護(hù) 第二部分：風(fēng)險(xiǎn)管理圖A.1可知，在雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估計(jì)算時(shí)，建筑物截收面積的計(jì)算中其每邊擴(kuò)大寬度約3H。
《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，當(dāng)建筑物的高H小于100m時(shí)，其每邊的擴(kuò)大寬度按公式D=計(jì)算確定（見(jiàn)GB50057-2010圖A.0.3）。
如上所述，兩規(guī)范截收面積的計(jì)算方法也有所不同。
在《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》中，k──校正系數(shù)，在一般情況下取1，在下列情況下取相應(yīng)數(shù)值：位于曠野孤立的建筑物取2;金屬屋面的磚木結(jié)構(gòu)建筑物取1.7;位于河邊、湖邊、山坡下或山地中土壤電阻率較小處、地下水露頭處、土山頂部、山谷風(fēng)口等處的建筑物，以及特別潮濕的建筑物取1.5。不難發(fā)現(xiàn)校正系數(shù)k反映的是建筑物所處的位置和環(huán)境，而這些在《雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估規(guī)范》表A.2、A.5表述更為詳細(xì)。
除以上因子外，雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估針對(duì)特定的項(xiàng)目還考慮了其它種種因子，在此就不一一例舉了。
綜上所述，運(yùn)用不同的規(guī)范進(jìn)行防雷類別計(jì)算，對(duì)于某些建筑物計(jì)算結(jié)果存在差異具有一定的必然性。因?yàn)椤督ㄖ锓览自O(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50057-2010）是一種基本規(guī)范，而《雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估規(guī)范》（GB/T 21714.2/IEC 62305）對(duì)項(xiàng)目更具有針對(duì)性，考慮甚至更為全面。
3 結(jié)語(yǔ)
本文根據(jù)《雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估規(guī)范》（GB/T 21714.2/IEC 62305）及《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50057-2010）計(jì)算得出，鹽城市某住宅樓防雷類別的計(jì)算結(jié)果不一致，通過(guò)簡(jiǎn)單的分析可知雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)論因更符合項(xiàng)目特點(diǎn)、更經(jīng)濟(jì)有效、更科學(xué)實(shí)用。所以說(shuō)，大型建設(shè)工程、重點(diǎn)工程、爆炸危險(xiǎn)環(huán)境等項(xiàng)目進(jìn)行雷電災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估是非常必要的。
Abstract: to make standard of the expression of more rigorous, more in line with the actual situation, combined with the recent research achievements of, the building lightningproof design specification of GB50057-2010 in the lightning transient invasion in many changes. In order to more comprehensive grasp of the old and new standard lightning transient into the difference between measures, by comparing the relevant provisions of the regulation of the old and new content, in view of the low voltage power distribution lines, from the basic rules, different types of lightning protection building measures taken different requirements of laying methods, this paper analyzes the low voltage distribution lines and lightning transient invasion of the modified content and measures difference, finally summarized the new standard of this overall change. Lightning protection technology staff need to grasp new standard standard requirements, right of low voltage distribution lines to the protective measures to protect more reasonable and effective.
Keywords: standard of low voltage distribution lines contrast surge protector difference
中圖分類號(hào)：TM642+.2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：
0引言
閃電電涌侵入是指由于雷電對(duì)架空線路、電纜線路或金屬管道的作用，雷電波，即閃電電涌，可能沿著這些管線侵入屋內(nèi)，危及人身安全或損壞設(shè)備[3]。低壓配電線路是采取防閃電電涌侵入措施的主要項(xiàng)目，《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-2010（以下簡(jiǎn)稱新規(guī)范）與GB50057-94（2000年版）（以下簡(jiǎn)稱舊規(guī)范）對(duì)此方面的規(guī)定有比較大的變化，筆者就此部分內(nèi)容提出自己的一些理解，以供大家參考。
1基本規(guī)定
舊規(guī)范的基本規(guī)定：各類防雷建筑物應(yīng)采取防直擊雷和防雷電波侵入的措施。
新規(guī)范的基本規(guī)定：各類防雷建筑物應(yīng)設(shè)防直擊雷的外部防雷裝置，并應(yīng)采取防閃電電涌侵入的措施；在建筑物的地下室或地面層處，建筑物金屬體、金屬裝置、建筑物內(nèi)系統(tǒng)、進(jìn)出建筑物的金屬管線應(yīng)與防雷裝置做防雷等電位連接。
可見(jiàn)，新規(guī)范將術(shù)語(yǔ)名稱由“防雷電波侵入”改為“防閃電電涌侵入”，新舊規(guī)范都將該措施作為基本規(guī)定，但新規(guī)范增加了對(duì)建筑物的地下室或地面層處的要求，目的是為了防止在外部防雷裝置與上述部件之間（建筑物金屬體、金屬裝置、建筑物內(nèi)系統(tǒng)、進(jìn)出建筑物的金屬管線）放生危險(xiǎn)的火花放電。具體到低壓配電線路，就是要求各類建筑物入戶處低壓配電線路的金屬外皮、鋼管等均應(yīng)與防雷裝置做防雷等電位連接。新規(guī)范為強(qiáng)制性條文，必須嚴(yán)格執(zhí)行，要求明顯提高。
2第一類防雷建筑物低壓配電線路的防閃電電涌侵入措施
第一類防雷建筑物分為兩種情況，一是在條件允許下應(yīng)裝設(shè)獨(dú)立接閃桿或架空接閃線或網(wǎng)，即防直擊雷的接地裝置與防閃電感應(yīng)的接地裝置分設(shè)；二是特殊情況下難以裝設(shè)獨(dú)立的外部防雷裝置（如建筑物高度很高），防直擊雷的接地裝置與防閃電感應(yīng)的接地裝置合設(shè)，即采用共用接地。
2.1分設(shè)時(shí)采取措施
2.1.1首先對(duì)低壓配電線路的敷設(shè)方式及類型提出要求，為防止雷擊線路時(shí)高電位侵入建筑物造成危險(xiǎn)，新規(guī)范規(guī)定室外低壓配電線路應(yīng)全線采用電纜直接埋地敷設(shè)，而舊規(guī)范則為宜。此時(shí)要求入戶處將電纜的金屬外皮、鋼管等接到等電位連接帶或防閃電感應(yīng)接地裝置上即可。
2.1.2當(dāng)難以全線采用電纜時(shí)，應(yīng)采用鋼筋混凝土桿和鐵橫擔(dān)的架空線，并應(yīng)使用一段金屬鎧裝電纜或護(hù)套電纜穿鋼管直接埋地引入，也就是說(shuō)，不允許將架空線路直接引入建筑物內(nèi)。新舊規(guī)范架空線與建筑物的距離及電纜埋地長(zhǎng)度的要求對(duì)比如表1所示。
表1架空線與建筑物的距離及電纜埋地長(zhǎng)度的要求對(duì)比
舊規(guī)范GB50057-94（2000年版） 新規(guī)范GB50057-2010
架空線與建筑物的距離 未做要求 不應(yīng)小于15m
電纜埋地長(zhǎng)度 且不應(yīng)小于15m
從表1可以看出，新規(guī)范增加了架空線與建筑物的距離要求，對(duì)電纜埋地長(zhǎng)度的要求也有所不同。根據(jù)《爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力裝置設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50058-92規(guī)定，架空線路與爆炸性氣體環(huán)境的水平距離不應(yīng)小于桿塔高度的1.5倍。一般桿高為10m，故新規(guī)范要求為15m。規(guī)定架空線路與爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的間距，主要是考慮一旦發(fā)生架空線斷線或桿塔倒塌事故，線路短路或接地電火花（電?。┎粫?huì)作用到爆炸性氣體環(huán)境，不會(huì)形成電氣引燃源。對(duì)電纜埋地長(zhǎng)度的要求是考慮電纜金屬外皮、鎧裝、鋼管等起散流接地體的作用。舊規(guī)范要求電纜埋地長(zhǎng)度不得小于15m，也是為了滿足架空線和建筑物的距離要求，但是在實(shí)際操作中，因未做明確規(guī)定，會(huì)出現(xiàn)架空線距建筑物只有幾米，埋地電纜為滿足長(zhǎng)度要求而環(huán)繞建筑物敷設(shè)的情況?？梢?jiàn)，新規(guī)范的規(guī)定更為合理、科學(xué)。
為防止雷擊線路時(shí)高電位侵入建筑物造成危險(xiǎn)，新舊規(guī)范規(guī)定在電纜與架空線連接處，尚應(yīng)裝設(shè)電涌保護(hù)器，電涌保護(hù)器、電纜金屬外皮、鋼管和絕緣子鐵腳、金具等應(yīng)連在一起接地。電涌保護(hù)器的設(shè)置及接地措施，起到限壓泄流的作用。其沖擊接地電阻舊規(guī)范要求不應(yīng)大于10Ω，新規(guī)范要求不應(yīng)大于 30Ω，對(duì)接地阻值的要求有所降低。并且新規(guī)范對(duì)安裝電涌保護(hù)器的條件、參數(shù)等做出了詳細(xì)的規(guī)定，操作性比較強(qiáng)。
需要注意的是，當(dāng)全線埋地或架空轉(zhuǎn)換埋地引入時(shí)，入戶處總配電箱沒(méi)有明確要求安裝SPD，主要是因?yàn)椋?/p>
一、當(dāng)全線埋地電纜引入時(shí)，電纜相當(dāng)于處于LPZ1區(qū)，并且由于防直擊雷接地裝置和防閃電感應(yīng)接地裝置分設(shè)，在兩者間隔距離滿足規(guī)范要求的前提下，當(dāng)防直擊雷裝置接閃時(shí)，流過(guò)防閃電感應(yīng)接地裝置的感應(yīng)電流數(shù)值會(huì)很小，且在金屬物已普遍等電位連接和接地的情況下，電位分布均勻，雷電流引起的電位差也會(huì)很小。
二、當(dāng)架空轉(zhuǎn)埋地引入時(shí)，為防止雷擊線路時(shí)高電位侵入建筑物造成危險(xiǎn)，已在轉(zhuǎn)換處應(yīng)裝設(shè)SPD，此處裝設(shè)SPD后，亦相當(dāng)于形成一個(gè)防雷分區(qū)界面。
2.2合設(shè)時(shí)采取措施
除按分設(shè)時(shí)采取相應(yīng)措施外，舊規(guī)范規(guī)定在電源引入的總配電箱處宜裝設(shè)過(guò)電壓保護(hù)器，而新規(guī)范明確規(guī)定在電源引入的總配電箱處應(yīng)設(shè)置電涌保護(hù)器，主要考慮此時(shí)接閃器遭受雷擊時(shí)，感應(yīng)電流對(duì)建筑物有關(guān)線路上的影響比外部防雷裝置獨(dú)立設(shè)置時(shí)要求大得多。
新規(guī)范對(duì)此處裝設(shè)的電涌保護(hù)器的實(shí)驗(yàn)類型、電壓保護(hù)水平明確了具體要求（Ⅰ級(jí)試驗(yàn)；Up≤2.5kV），每一保護(hù)模式的沖擊電流值，分屏蔽線路和非屏蔽線路兩種情況分別按公式進(jìn)行計(jì)算，當(dāng)無(wú)法確定時(shí)，應(yīng)取等于或大于 12.5 kA。而舊規(guī)范規(guī)定“當(dāng)線路有屏蔽時(shí)，通過(guò)每個(gè)SPD的雷電流可按上述確定的雷電流的30%考慮”。相比而言，新規(guī)范更為合理。
3第二類防雷建筑物低壓配電線路的防閃電電涌侵入措施
舊規(guī)范對(duì)于爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的第二類防雷建筑物的低壓架空線，當(dāng)其處于平均雷暴日小于30d/a地區(qū)時(shí)，才允許直接引入建筑物內(nèi)，否則應(yīng)改換一段埋地金屬鎧裝電纜或護(hù)套電纜穿鋼管直接埋地引入，并且對(duì)埋地長(zhǎng)度、接地及接地電阻值有相應(yīng)的要求，并且轉(zhuǎn)換處應(yīng)裝設(shè)避雷器。而對(duì)于非爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的第二類防雷建筑物，當(dāng)架空線轉(zhuǎn)換金屬鎧裝電纜或護(hù)套電纜穿鋼管直接埋地引入時(shí)，其埋地長(zhǎng)度應(yīng)大于或等于15m，其他要求同爆炸危險(xiǎn)環(huán)境；當(dāng)架空線直接引入時(shí)，要求在入戶處裝設(shè)避雷器。
新規(guī)范將防閃電電涌侵入措施合并到防高電位反擊中。
新規(guī)范則取消了埋地長(zhǎng)度的要求，對(duì)低壓配電線路的穿鋼管等敷設(shè)方式也未做明顯的要求和區(qū)分，也就是說(shuō)允許架空線纜直接入戶，但有強(qiáng)制性條文要求：低壓電源線路引入的總配電箱、配電柜處以及配電變壓器設(shè)在本建筑物內(nèi)或附設(shè)于外墻處，并在低壓側(cè)配電屏的母線上應(yīng)裝設(shè)電涌保護(hù)器。理論上，安裝適配的SPD是可以限制瞬態(tài)過(guò)電壓和分走浪涌的，能夠滿足防閃電電涌侵入的要求。但從工程實(shí)際應(yīng)用看，采用穿鋼管或鎧裝電纜埋地的方式更為實(shí)用、有效，因?yàn)槿绻话惭bSPD，在工程上有很多使SPD失效或降低效用的因素，如SPD的質(zhì)量問(wèn)題、未明確的參數(shù)選擇問(wèn)題、老化問(wèn)題、安裝工藝問(wèn)題等等，而采用穿鋼管或鎧裝電纜埋地僅在入戶處等電位接地即可，不存在SPD的這些問(wèn)題。
另外，新規(guī)范取消了舊規(guī)范中對(duì)低壓配電線路相關(guān)措施的接地阻值的要求，新規(guī)范強(qiáng)調(diào)采用共用接地，共用接地裝置的接地電阻值在新規(guī)范第4.3.6條中作出了規(guī)定，因此就沒(méi)有必要再做規(guī)定了。
4第三類防雷建筑物低壓配電線路的防閃電電涌侵入措施
舊規(guī)范對(duì)埋地電纜及轉(zhuǎn)換處與第二類相同，對(duì)低壓架空線允許直接引入，但應(yīng)在進(jìn)出處裝設(shè)避雷器。而新規(guī)范與第二類的要求基本一致，只是具體公式上選值的不同，在此不做贅述。
5 結(jié)論
綜合分析新舊規(guī)范關(guān)于低壓配電線路防護(hù)措施的規(guī)定，其主要變化如下：
1、明確了各類防雷建筑物（除一類接地裝置分設(shè)視情況確定）總配電箱處均應(yīng)裝設(shè)SPD；
2、不同類別的防雷建筑物采取的敷設(shè)方式及要求有所區(qū)別，尤其是對(duì)第二、三類防雷建筑物的引入方式不做要求；
3、明確了各類防雷建筑物低壓配電線路安裝的第一級(jí)SPD的類型及參數(shù)要求及計(jì)算方法。
建筑物低壓配電線路的防護(hù)是整個(gè)防雷措施的重要環(huán)節(jié)，新規(guī)范對(duì)其做了諸多修改，使規(guī)范的表述更加嚴(yán)謹(jǐn)，更有利于實(shí)際操作，同時(shí)也體現(xiàn)了安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理的理念。修改后部分低壓配電線路采取的措施及要求有所不同，本文所分析的關(guān)于新舊規(guī)范在此方面的區(qū)別及對(duì)新規(guī)范的理解提供給防雷技術(shù)工作人員參考，全面掌握新規(guī)范內(nèi)容，正確采取相應(yīng)措施，使建筑物低壓配電線路采取的防護(hù)措施更加符合防雷安全的要求，進(jìn)一步做好防雷減災(zāi)工作。
參考文獻(xiàn)：
[1] 機(jī)械工業(yè)部.建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范GB50057-94（2000年版）[S].北京.中國(guó)計(jì)劃出版社.2001
引言
防雷設(shè)計(jì)技術(shù)評(píng)價(jià)成為防雷技術(shù)服務(wù)中的一項(xiàng)基本業(yè)務(wù)，在整個(gè)防雷工程建設(shè)中起到了舉足輕重的把關(guān)作用。本文就結(jié)合平時(shí)工作實(shí)際，對(duì)防雷設(shè)計(jì)技術(shù)評(píng)價(jià)中幾個(gè)容易忽視的問(wèn)題給予提出，并加以討論。
1、防雷類別確定的隨意性
很多工程沒(méi)有根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50057-942000版）第2.0.1-2.0.4條確定建筑物的防雷類別，類別的確定比較隨意性。特別是對(duì)一座防雷建筑物中兼有多種防雷類別建筑時(shí)，應(yīng)認(rèn)真計(jì)算其“年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)”，依據(jù)計(jì)算結(jié)果和《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50057-94 2000版）第3.5.3條的要求確定工程防雷類別，不應(yīng)憑感覺(jué)隨意地按某類防雷建筑設(shè)計(jì)，這樣就很可能違反規(guī)范。
2、直擊雷設(shè)計(jì)圖的標(biāo)注簡(jiǎn)單化，信息量不足
各單位的防雷設(shè)計(jì)圖紙往往很簡(jiǎn)化，標(biāo)注太簡(jiǎn)單，信息量不夠，施工時(shí)難以按圖施工，難以保證施工質(zhì)量。應(yīng)該做到：
繪制建（構(gòu)）筑物屋頂平面，有主要軸線號(hào)、尺寸、標(biāo)高、標(biāo)示避雷針、避雷帶、引下線位置。注明材料型號(hào)規(guī)格、所涉及的標(biāo)準(zhǔn)圖編號(hào)、頁(yè)次。
繪制接地平面圖，繪制引下線、接地線、接地極、測(cè)試點(diǎn)、斷接卡等的平面位置，應(yīng)標(biāo)明材料型號(hào)、規(guī)格、相對(duì)尺寸等及涉及的標(biāo)準(zhǔn)圖編號(hào)、頁(yè)次，當(dāng)利用自然接地裝置時(shí)，宜按結(jié)構(gòu)條件圖繪制。
3、接地電阻要求不明確
防雷設(shè)計(jì)圖上往往都是標(biāo)注接地電阻要達(dá)到多少以下，沒(méi)有明確是沖擊電阻還是工頻電阻，工頻、沖擊接地電阻兩者的區(qū)別及關(guān)系是：工頻電阻=A倍的沖擊電阻即R～=ARi[詳見(jiàn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50057-94 2000版）。在城鎮(zhèn)土壤電阻率低（100歐/米以下）的地方，工頻電阻和沖擊電阻是相等的，但在土壤電阻率高的郊區(qū)和山區(qū)，工頻電阻比沖擊電阻大幾倍。在純防雷接地設(shè)計(jì)中一定要清楚地注明“防雷沖擊接地電阻”要達(dá)到多少，以利施工技術(shù)人員理解，避免誤解引起防雷裝置接地工程難度增加和資金浪費(fèi)。
4.2直擊雷防護(hù)措施
4.2.1避雷針保護(hù)范圍問(wèn)題
我國(guó)現(xiàn)行通用的計(jì)算方法是滾球法，其中一類防雷建筑物滾球半徑為30米，二類為45米，三類60米。
現(xiàn)在不少智能建筑為了美觀都設(shè)計(jì)帶有裝飾性能的優(yōu)化避雷針，其保護(hù)范圍的計(jì)算與普通避雷針不同，要根據(jù)其產(chǎn)品的具體設(shè)計(jì)安裝參數(shù)來(lái)做工程設(shè)計(jì)。
4.2.2避雷帶、避雷網(wǎng)等接閃器的布局要嚴(yán)格按照GB50057-94要求來(lái)設(shè)計(jì)
不同類別的建筑物，屋頂防雷網(wǎng)格的尺寸有不同的要求：一類防雷建筑物不大于5m×5m或6m×4m；二類防雷建筑物不大于10m×10m或12m×8m；三類防雷建筑物不大于20m×20m或24m×16m。
4.4對(duì)于防雷電波侵入，應(yīng)采取如下措施
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(kāi)。對(duì)有特殊要求的可采用其他接線系統(tǒng)。
4.5過(guò)電壓保護(hù)
智能建筑中各智能化設(shè)備普遍存在的絕緣強(qiáng)度低，過(guò)電壓和過(guò)電流耐受能力差，對(duì)雷電引起的外部侵入造成的電磁干擾敏感等弱點(diǎn)。如不加以有效防范，無(wú)法保證智能化系統(tǒng)及設(shè)備的正常運(yùn)行。
4.7接地裝置
對(duì)于建筑的接地問(wèn)題現(xiàn)在基本上達(dá)成了一個(gè)共識(shí)就是采用共用的接地方式，即建筑物的防雷接地、保護(hù)接地、工作接地、防靜電接地、直流工作接地等共同接至一個(gè)接地體上，這樣對(duì)于接地裝置的泄流能力就提出了比較高的要求，利用建筑物的樁基礎(chǔ)作接地裝置，具有經(jīng)濟(jì)、美觀和有利于雷電流場(chǎng)流散以及不必維護(hù)和壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，混凝土內(nèi)基礎(chǔ)也能滿足利用鋼筋混凝土作為自然基礎(chǔ)接地體的要求，因此建議推廣使用。
6、結(jié)語(yǔ)
通過(guò)對(duì)防雷設(shè)計(jì)圖紙技術(shù)評(píng)價(jià)中幾個(gè)容易忽視問(wèn)題的分析，我們得到結(jié)論，即：防雷類別的確定以及SPD的安裝位置及參數(shù)選取必須按照防雷設(shè)計(jì)規(guī)范的要求，認(rèn)真計(jì)算相關(guān)數(shù)據(jù)，確定防雷類別，正確安裝SPD，只有正確安裝，才能在雷擊情況發(fā)生時(shí)，起到安全泄流的作用。此外，還要注意規(guī)范中關(guān)于接地電阻及各種防護(hù)措施如屏蔽、等電位、合理布線的問(wèn)題，嚴(yán)格控制設(shè)計(jì)圖紙的質(zhì)量，提高工作質(zhì)量及業(yè)務(wù)服務(wù)水平。
參考文獻(xiàn)
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隨著現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展，建筑物的規(guī)模不斷擴(kuò)大，其內(nèi)各種電氣設(shè)備的使用日趨增多，尤其是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的普及，建筑物越來(lái)越多采用各種信息化的電氣設(shè)備。我國(guó)每年因雷擊破壞建筑物內(nèi)電氣設(shè)備的事件時(shí)有發(fā)生，所造成的損失非常巨大。因此建筑物的防雷設(shè)計(jì)就顯得尤為重要。
直擊雷和感應(yīng)雷是雷電入侵建筑物內(nèi)電氣設(shè)備的兩種形式。直擊雷是雷電直接擊中線路并經(jīng)過(guò)電氣設(shè)備入地的雷擊過(guò)電流；感應(yīng)雷是由雷閃電流產(chǎn)生的強(qiáng)大電磁場(chǎng)變化和導(dǎo)體感應(yīng)出的過(guò)電壓，過(guò)電流形成的雷擊。根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）規(guī)定，建筑物的防雷區(qū)劃分為L(zhǎng)PZOA，LPZOB，LPZ1，LPZn+1等區(qū)（各區(qū)的具體含義本文不再贅述）。將需要保護(hù)的空間劃分為不同的防雷分區(qū)，是為了規(guī)定各部分空間不同的雷擊電磁脈沖的嚴(yán)重程度和等電位聯(lián)結(jié)點(diǎn)的位置，從而決定位于該區(qū)域的電子設(shè)備采用何種電涌保護(hù)器在何處以何種方式實(shí)現(xiàn)和共同接地體等電位聯(lián)結(jié)。
建筑物直擊雷的保護(hù)區(qū)域?yàn)長(zhǎng)PZOA區(qū)，其保護(hù)設(shè)計(jì)已為電氣設(shè)計(jì)人員所熟知，根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版），設(shè)計(jì)由避雷網(wǎng)（帶），避雷針或混合組成的接閃器，立柱基礎(chǔ)的鋼筋網(wǎng)和鋼屋架，屋面板鋼筋等構(gòu)成一個(gè)整體，避雷網(wǎng)通過(guò)全部立柱基礎(chǔ)的鋼筋作為接地體，將強(qiáng)大的雷電流入大地。建筑物感應(yīng)雷的保護(hù)區(qū)域?yàn)長(zhǎng)PZOB，LPZ1，LPZn+1區(qū)，即不可能直接遭受雷擊區(qū)域；感應(yīng)雷是由遭受雷擊電磁脈沖感應(yīng)或靜電感應(yīng)而產(chǎn)生的，形成感應(yīng)雷電壓的機(jī)率很高，對(duì)建筑物內(nèi)的電氣設(shè)備，尤其低壓電子設(shè)備威脅巨大，所以說(shuō)對(duì)建筑物內(nèi)部設(shè)備的防雷保護(hù)的重點(diǎn)是防止感應(yīng)雷入侵。由感應(yīng)雷產(chǎn)生的雷電過(guò)電壓過(guò)電流主要有以下三個(gè)途徑摘要：（1）由供電電源線路入侵；高壓電力線路遭直擊雷襲擊后，經(jīng)過(guò)變壓器耦合到各低壓0.38KV/0.22KV線路傳送到建筑物內(nèi)各低壓電氣設(shè)備；另外低壓線路也可能被直擊雷擊中或感應(yīng)雷過(guò)電壓。據(jù)測(cè)，低壓線路上感應(yīng)的雷電過(guò)電壓平均可達(dá)10KV，完全可以擊壞各種電氣設(shè)備，尤其是電子信息設(shè)備。（2）由建筑物內(nèi)計(jì)算機(jī)通信等信息線路入侵；可分為三種情況摘要：①當(dāng)?shù)孛嫱怀鑫镌庵睋衾状驌魰r(shí)，強(qiáng)雷電壓將鄰近土壤擊穿，雷電流直接入侵到電纜外皮，進(jìn)而擊穿外皮，使高壓入侵線路。②雷云對(duì)地面放電時(shí)，在線路上感應(yīng)出上千伏的過(guò)電壓，擊壞和線路相連的電器設(shè)備，通過(guò)設(shè)備連線侵入通信線路。這種入侵沿通信線路傳播，涉及面廣，危害范圍大。③若通過(guò)一條多芯電纜連接不同來(lái)源的導(dǎo)線或者多條電纜平行鋪設(shè)時(shí)，當(dāng)某一導(dǎo)線被雷電擊中時(shí)，會(huì)在相鄰的導(dǎo)線感應(yīng)出過(guò)電壓，擊壞低壓電子設(shè)備。（3）地電位反擊電壓通過(guò)接地體入侵；雷擊時(shí)強(qiáng)大的雷電流經(jīng)過(guò)引下線和接地體泄入大地，在接地體四周放射型的電位分布，若有連接電子設(shè)備的其他接地體靠近時(shí)，即產(chǎn)生高壓地電位反擊，入侵電壓可高達(dá)數(shù)萬(wàn)伏。建筑物防直擊雷的避雷引入了強(qiáng)大的雷電流通過(guò)引下線入地，在四周空間產(chǎn)生強(qiáng)大的電磁場(chǎng)變化，會(huì)在相鄰的導(dǎo)線（包括電源線和信號(hào)線）上感應(yīng)出雷電過(guò)電壓，因此建筑物避雷系統(tǒng)不但不能保護(hù)計(jì)算機(jī)，反而可能引入了雷電。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等設(shè)備的集成電路芯片耐壓能力很弱，通常在100伏以下，因此必須建立多層次的計(jì)算機(jī)防雷系統(tǒng)，層層防護(hù)，確保計(jì)算機(jī)非凡是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的平安。
由此可見(jiàn)，對(duì)建筑物內(nèi)各電氣設(shè)備進(jìn)行防感應(yīng)雷保護(hù)設(shè)計(jì)是必不可少的一項(xiàng)內(nèi)容；設(shè)計(jì)的合理和否，對(duì)電氣設(shè)備的平安使用和運(yùn)行有著至關(guān)重要的功能。
目前，在感應(yīng)雷的防護(hù)當(dāng)中，電涌保護(hù)器的使用已日趨頻繁；它能根據(jù)各種線路中出現(xiàn)的過(guò)電壓，過(guò)電流及時(shí)作出反應(yīng)，泄放線路的過(guò)電流，從而達(dá)到保護(hù)電氣設(shè)備的目的。
根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）第6.4.4條規(guī)定摘要：電涌保護(hù)器必須能承受預(yù)期通過(guò)它們的雷電流，并應(yīng)符合以下兩個(gè)附加要求摘要：通過(guò)電涌時(shí)的最大鉗壓，有能力熄滅在雷電流通過(guò)后產(chǎn)生的工頻續(xù)流。即電涌保護(hù)器的最大鉗壓加上其兩端的感應(yīng)電壓應(yīng)和所屬系統(tǒng)的基本絕緣水平和設(shè)備答應(yīng)的最大電涌電壓協(xié)調(diào)一致。
現(xiàn)在，我們根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）附錄六規(guī)定的各類防雷建筑物的雷擊電流值進(jìn)行電涌保護(hù)器的最大放電電流的選擇。
一、一類防雷建筑物
1、根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）附錄六規(guī)定，其首次雷擊電流幅值為200KA，波頭10us；二次雷擊電流幅值為50KA，波頭0.25us；根據(jù)圖1，全部雷電流i的50%按流入建筑物防雷裝置的接地裝置計(jì)，另外50%按1/3分配于線纜計(jì)）；首次雷擊摘要：總配電間第根供電線纜雷電流分流值為200*50%/3/3=11.11KA；后續(xù)雷擊；總配電間每根供電線纜雷電流分流值為50*50%/3/3=2.78KA；假如進(jìn)線電纜已經(jīng)進(jìn)行屏蔽處理，其每根供電線纜雷電流的分流值將減低到原來(lái)的30%，即11.11KA*30%=3.3KA及2.78KA*30%=0.8KA，而在電涌保護(hù)器承受10/350us的雷電波能量相當(dāng)于8/20us的雷電波能量的5~8倍，所以選擇能承受8/20us波形電涌保護(hù)器的最大放電電流為11.11*8=88.9KA；即設(shè)計(jì)應(yīng)選用電涌保護(hù)器SPD的最大放電電流為100KA，以法國(guó)SOULE公司產(chǎn)品為例，選用PU100型。根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）第6.4.7條規(guī)定，該級(jí)電涌保護(hù)器應(yīng)在總配電間處安裝，即在LPZOA，LPZOB和LPZ1區(qū)的交界處安裝。
2、根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）第6.4.8，第6.4.9條規(guī)定，在分配電箱處，即在LPZ1和LPZ2區(qū)的交界處安裝電涌保護(hù)器，其額定放電電流不宜小于5KA（8/20us），故此處應(yīng)選用電涌保護(hù)器SPD的最大放電電流為40KA，額定放電電流為10KA；以法國(guó)SOULE公司產(chǎn)品為例，選用PU40型。
二、二類防雷建筑物
1、根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）附錄六規(guī)定，其首次雷擊電流幅值為150KA，波頭10us；二次雷擊電流幅值為37.5KA，波頭0.25us；根據(jù)圖1，全部雷電流i的50%按流入建筑物防雷裝置的接地裝置計(jì)，另外50%按1/3分配于線纜計(jì)；首次雷擊摘要：總配電間每根供電線纜雷電流分流值為150*50%/3/3=8.33KA；后續(xù)雷擊摘要：總配電間每根供電線纜雷電流的分流值為37.5*50%/3/3=2.08KA；假如進(jìn)線電纜已經(jīng)進(jìn)行屏蔽處理，其每根供電線纜雷電流的分流值將減低到原來(lái)的30%，即8.33KA*30%=2.5KA及2.08KA*30%=0.6KA，而在電涌保護(hù)器承受10/350us的雷電波能量相當(dāng)于8/20us的雷電波能量的5~8倍，所以選擇能承受8/20us波形電涌保護(hù)器的最大放電電流為8.33*8=66.6KA；即設(shè)計(jì)應(yīng)選用電涌保護(hù)器SPD的最大放電電流為65KA，以法國(guó)SOULE公司產(chǎn)品為例，選用PU65型。根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）第6.4.7條規(guī)定，該級(jí)電涌保護(hù)器應(yīng)在總配電間處安裝，即在LPZOA，LPZOB和LPZ1區(qū)的交界處安裝。
2、根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）第6.4.8，第6.4.9條規(guī)定，在分配電箱處，即在LPZ1和LPZ2區(qū)的交界處安裝電涌保護(hù)器，其額定放電電流不宜小于5KA（8/20us），故此處應(yīng)選用電涌保護(hù)器SPD的最大放電電流為40KA，額定放電電流為10KA；以法國(guó)SOULE公司產(chǎn)品為例，選用PU40型。
三、三類防雷建筑物
1、根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）附錄六規(guī)定，其首次雷擊電流幅值為100KA，波頭10us；二次雷擊電流幅值為25KA，波頭0.25us；根據(jù)附圖1，全部雷電流i的50%按流入建筑物防雷裝置的接地裝置計(jì)，另外50%按1/3分配于線纜計(jì)；首次雷擊摘要：總配電間每根供電線纜雷電流分流值為100*50%/3/3=5.55KA；后續(xù)雷擊摘要：總配電間每根供電線纜雷電流分流值為25*50%/3/3=1.39KA；假如進(jìn)線電纜已經(jīng)進(jìn)行屏蔽處理，其每根供電線纜雷電流的分流值將減低到原來(lái)的30%，即5.55KA*30%=1.7KA及1.39KA*30%=0.4KA，而在電涌保護(hù)器承受10/350us的雷電波能量相當(dāng)于8/20us的雷電波能量的5~8倍，所以選擇能承受8/20us波形電涌保護(hù)器的最大放電電流為5.55*8=44.4KA；即設(shè)計(jì)應(yīng)選用電涌保護(hù)器SPD的最大放電電流為40KA，以法國(guó)SOULE公司產(chǎn)品為例，選用PU40型，根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）第6.4.7條規(guī)定，該級(jí)電涌保護(hù)器應(yīng)在總配電間處安裝，即在LPZOA，LPZOB和LPZ1區(qū)的交界處安裝。
2、根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）第6.4.8，第6.4.9條規(guī)定，在分配電箱處，即在LPZ1和LPZ2區(qū)的交界處安裝電涌保護(hù)器，其額定放電電流不宜小于5KA（8/20us），故此處應(yīng)選用電涌保護(hù)器SPD的最大放電電流為40KA，額定放電電流為10KA；以法國(guó)SOULE公司產(chǎn)品為例，選用PU40型。
在供電線路中,電涌保護(hù)器的具體安裝以較常用的TN－S系統(tǒng)，TN－C－S系統(tǒng)，TT系統(tǒng)為例，示意如下摘要：
1）TN-S系統(tǒng)過(guò)電壓保護(hù)方式
2）TN-C-S系統(tǒng)過(guò)電壓保護(hù)方式
3）TT系統(tǒng)過(guò)電壓保護(hù)方式
綜上所述可見(jiàn)，在防雷保護(hù)設(shè)計(jì)中，總的防雷原則是采用三級(jí)保護(hù)摘要：1、將絕大部分雷電流直接引入地下基礎(chǔ)接地裝置泄散；2、阻塞沿電源線或數(shù)據(jù)、信號(hào)線引入的過(guò)電壓；3、限制被保護(hù)設(shè)備上浪涌過(guò)電壓幅值（過(guò)電壓保護(hù)）。這三道防線，缺一不可，相互配合，各行其責(zé)。目前通常作法是以下三點(diǎn)摘要：
1）建立聯(lián)合共用接地系統(tǒng)，形成等電位防雷體系
將建筑物的基礎(chǔ)鋼筋（包括樁基、承臺(tái)、底板、地梁等），梁柱鋼筋，金屬框架，建筑物防雷引下線等連接起來(lái)，形成閉合良好的法拉第籠式接地，將建筑物各部分的接地（包括交流工作地，平安保護(hù)地，直流工作地，防雷接地）和建筑物法拉第籠良好連接，從而避免各接地線之間存在電位差，以消除感應(yīng)過(guò)電壓產(chǎn)生。
2）電源系統(tǒng)防雷
以建筑物為一個(gè)供電單元，應(yīng)在供電線路的各部位（防雷區(qū)交接處）逐級(jí)安裝電涌保護(hù)器，以消除雷擊過(guò)電壓。
目前，在感應(yīng)雷的防護(hù)當(dāng)中，電涌保護(hù)器的使用已日趨頻繁；它能根據(jù)各種線路中出現(xiàn)的過(guò)電壓，過(guò)電流及時(shí)作出反應(yīng)，泄放線路的過(guò)電流，從而達(dá)到保護(hù)電氣設(shè)備的目的。
根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）第6.4.4條規(guī)定：電涌保護(hù)器必須能承受預(yù)期通過(guò)它們的雷電流，并應(yīng)符合以下兩個(gè)附加要求：通過(guò)電涌時(shí)的最大鉗壓，有能力熄滅在雷電流通過(guò)后產(chǎn)生的工頻續(xù)流。即電涌保護(hù)器的最大鉗壓加上其兩端的感應(yīng)電壓應(yīng)與所屬系統(tǒng)的基本絕緣水平和設(shè)備允許的最大電涌電壓協(xié)調(diào)一致。
現(xiàn)在，我們根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）附錄六規(guī)定的各類防雷建筑物的雷擊電流值進(jìn)行電涌保護(hù)器的最大放電電流的選擇。
一、一類防雷建筑物
1、根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）附錄六規(guī)定，其首次雷擊電流幅值為200KA，波頭10us；二次雷擊電流幅值為50KA，波頭0.25us；根據(jù)圖1，全部雷電流i的50%按流入建筑物防雷裝置的接地裝置計(jì)，另外50%按1/3分配于線纜計(jì)）；首次雷擊：總配電間第根供電線纜雷電流分流值為200*50%/3/3=11.11KA；后續(xù)雷擊；總配電間每根供電線纜雷電流分流值為50*50%/3/3=2.78KA；如果進(jìn)線電纜已經(jīng)進(jìn)行屏蔽處理，其每根供電線纜雷電流的分流值將減低到原來(lái)的30%，即11.11KA*30%=3.3KA及2.78KA*30%=0.8KA，而在電涌保護(hù)器承受10/350us的雷電波能量相當(dāng)于8/20us的雷電波能量的5~8倍，所以選擇能承受8/20us波形電涌保護(hù)器的最大放電電流為11.11*8=88.9KA；即設(shè)計(jì)應(yīng)選用電涌保護(hù)器SPD的最大放電電流為100KA，以法國(guó)SOULE公司產(chǎn)品為例，選用PU100型。根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）第6.4.7條規(guī)定，該級(jí)電涌保護(hù)器應(yīng)在總配電間處安裝，即在LPZOA，LPZOB與LPZ1區(qū)的交界處安裝。
2、根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）第6.4.8，第6.4.9條規(guī)定，在分配電箱處，即在LPZ1與LPZ2區(qū)的交界處安裝電涌保護(hù)器，其額定放電電流不宜小于5KA（8/20us），故此處應(yīng)選用電涌保護(hù)器SPD的最大放電電流為40KA，額定放電電流為10KA；以法國(guó)SOULE公司產(chǎn)品為例，選用PU40型。
二、二類防雷建筑物
1、根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）附錄六規(guī)定，其首次雷擊電流幅值為150KA，波頭10us；二次雷擊電流幅值為37.5KA，波頭0.25us；根據(jù)圖1，全部雷電流i的50%按流入建筑物防雷裝置的接地裝置計(jì)，另外50%按1/3分配于線纜計(jì)；首次雷擊：總配電間每根供電線纜雷電流分流值為150*50%/3/3=8.33KA；后續(xù)雷擊：總配電間每根供電線纜雷電流的分流值為37.5*50%/3/3=2.08KA；如果進(jìn)線電纜已經(jīng)進(jìn)行屏蔽處理，其每根供電線纜雷電流的分流值將減低到原來(lái)的30%，即8.33KA*30%=2.5KA及2.08KA*30%=0.6KA，而在電涌保護(hù)器承受10/350us的雷電波能量相當(dāng)于8/20us的雷電波能量的5~8倍，所以選擇能承受8/20us波形電涌保護(hù)器的最大放電電流為8.33*8=66.6KA；即設(shè)計(jì)應(yīng)選用
電涌保護(hù)器SPD的最大放電電流為65KA，以法國(guó)SOULE公司產(chǎn)品為例，選用PU65型。根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）第6.4.7條規(guī)定，該級(jí)電涌保護(hù)器應(yīng)在總配電間處安裝，即在LPZOA，LPZOB與LPZ1區(qū)的交界處安裝。
2、根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）第6.4.8，第6.4.9條規(guī)定，在分配電箱處，即在LPZ1與LPZ2區(qū)的交界處安裝電涌保護(hù)器，其額定放電電流不宜小于5KA（8/20us），故此處應(yīng)選用電涌保護(hù)器SPD的最大放電電流為40KA，額定放電電流為10KA；以法國(guó)SOULE公司產(chǎn)品為例，選用PU40型。
三、三類防雷建筑物
1、根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）附錄六規(guī)定，其首次雷擊電流幅值為100KA，波頭10us；二次雷擊電流幅值為25KA，波頭0.25us；根據(jù)附圖1，全部雷電流i的50%按流入建筑物防雷裝置的接地裝置計(jì)，另外50%按1/3分配于線纜計(jì)；首次雷擊：總配電間每根供電線纜雷電流分流值為100*50%/3/3=5.55KA；后續(xù)雷擊：總配電間每根供電線纜雷電流分流值為25*50%/3/3=1.39KA；如果進(jìn)線電纜已經(jīng)進(jìn)行屏蔽處理，其每根供電線纜雷電流的分流值將減低到原來(lái)的30%，即5.55KA*30%=1.7KA及1.39KA*30%=0.4KA，而在電涌保護(hù)器承受10/350us的雷電波能量相當(dāng)于8/20us的雷電波能量的5~8倍，所以選擇能承受8/20us波形電涌保護(hù)器的最大放電電流為5.55*8=44.4KA；即設(shè)計(jì)應(yīng)選用電涌保護(hù)器SPD的最大放電電流為40KA，以法國(guó)SOULE公司產(chǎn)品為例，選用PU40型，根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）第6.4.7條規(guī)定，該級(jí)電涌保護(hù)器應(yīng)在總配電間處安裝，即在LPZOA，LPZOB與LPZ1區(qū)的交界處安裝。
2、根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（2000年版）第6.4.8，第6.4.9條規(guī)定，在分配電箱處，即在LPZ1與LPZ2區(qū)的交界處安裝電涌保護(hù)器，其額定放電電流不宜小于5KA（8/20us），故此處應(yīng)選用電涌保護(hù)器SPD的最大放電電流為40KA，額定放電電流為10KA；以法國(guó)SOULE公司產(chǎn)品為例，選用PU40型。
在供電線路中,電涌保護(hù)器的具體安裝以較常用的TN－S系統(tǒng)，TN－C－S系統(tǒng)，TT系統(tǒng)為例，示意如下：
1）TN-S系統(tǒng)過(guò)電壓保護(hù)方式
2）TN-C-S系統(tǒng)過(guò)電壓保護(hù)方式
3）TT系統(tǒng)過(guò)電壓保護(hù)方式
綜上所述可見(jiàn)，在防雷保護(hù)設(shè)計(jì)中，總的防雷原則是采用三級(jí)保護(hù)：1、將絕大部分雷電流直接引入地下基礎(chǔ)接地裝置泄散；2、阻塞沿電源線或數(shù)據(jù)、信號(hào)線引入的過(guò)電壓；3、限制被保護(hù)設(shè)備上浪涌過(guò)電壓幅值（過(guò)電壓保護(hù)）。這三道防線，缺一不可，相互配合，各行其責(zé)。目前通常作法是以下三點(diǎn)：
1）建立聯(lián)合共用接地系統(tǒng)，形成等電位防雷體系
將建筑物的基礎(chǔ)鋼筋（包括樁基、承臺(tái)、底板、地梁等），梁柱鋼筋，金屬框架，建筑物防雷引下線等連接起來(lái)，形成閉合良好的法拉第籠式接地，將建筑物各部分的接地（包括交流工作地，安全保護(hù)地，直流工作地，防雷接地）與建筑物法拉第籠良好連接，從而避免各接地線之間存在電位差，以消除感應(yīng)過(guò)電壓產(chǎn)生。
2）電源系統(tǒng)防雷
以建筑物為一個(gè)供電單元，應(yīng)在供電線路的各部位（防雷區(qū)交接處）逐級(jí)安裝電涌保護(hù)器，以消除雷擊過(guò)電壓。
3）等電位聯(lián)結(jié)系統(tǒng)
國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94（局部修訂條文）明確規(guī)定，各防雷區(qū)交接處，必須進(jìn)行等電位聯(lián)結(jié)；尤其建筑物內(nèi)的計(jì)算機(jī)房等弱電機(jī)房，遭受直擊雷的可能性比較小，所以在此處除采取電涌保護(hù)器進(jìn)行感應(yīng)雷防護(hù)外，還應(yīng)采用等電位聯(lián)結(jié)方式來(lái)進(jìn)行防雷保護(hù)，本文不再敘述。
作為電氣設(shè)計(jì)人員都非常清楚，建筑物的防雷保護(hù)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)既簡(jiǎn)單又繁瑣的內(nèi)容，但對(duì)建筑物的安全使用，電氣設(shè)備的正常運(yùn)行有著至關(guān)重要的作用，所以還有待于各位電氣設(shè)計(jì)人員作進(jìn)一步的研究與探討；同時(shí)必須嚴(yán)格按照國(guó)家規(guī)范，善為謀劃，精心設(shè)計(jì)。本文僅此設(shè)計(jì)作了一點(diǎn)粗淺的探討，所以文中不足之處，望同行不吝賜教。
參考文獻(xiàn)
引言
隨著經(jīng)濟(jì)水平的提升及科技的快速發(fā)展，現(xiàn)代智能化建筑越來(lái)越多，建筑物內(nèi)部的電子設(shè)備也越來(lái)越多樣化，這些樓宇自控系統(tǒng)、消防報(bào)警系統(tǒng)、閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)、綜合布線及通訊系統(tǒng)、門禁及保安報(bào)警系統(tǒng)等微電子設(shè)備耐過(guò)電壓等級(jí)低、防干擾要求高，極易遭受雷擊產(chǎn)生的雷電波入侵危害，雷電災(zāi)害頻發(fā)。我國(guó)每年因建筑物內(nèi)弱電設(shè)備遭受雷擊破壞的事件時(shí)有發(fā)生，而且損失巨大。而防雷工程屬多學(xué)科、跨部門復(fù)雜系統(tǒng)工程，必須采取綜合治理、系統(tǒng)防護(hù)措施，嚴(yán)格遵循防雷規(guī)范規(guī)定，加強(qiáng)各設(shè)備系統(tǒng)的單獨(dú)防護(hù)和綜合設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)防雷工程的科學(xué)化、實(shí)用化和經(jīng)濟(jì)化。
1.智能建筑物防雷設(shè)計(jì)
1.1 防雷設(shè)計(jì)原則
①智能建筑物防雷設(shè)計(jì)以預(yù)防為主、安全第一為指導(dǎo)方針，遵循綜合防雷系統(tǒng)要求，在設(shè)計(jì)前對(duì)現(xiàn)場(chǎng)雷電環(huán)境進(jìn)行調(diào)查評(píng)估，確保防雷設(shè)計(jì)的合理性、科學(xué)性和實(shí)用性。
②根據(jù)智能建筑物所在區(qū)域雷電活動(dòng)規(guī)律、周圍環(huán)境因素和建筑內(nèi)放置的電氣設(shè)備等重要性以及遭受雷擊后果的嚴(yán)重程度，分別對(duì)其采取相應(yīng)的雷電防護(hù)設(shè)計(jì)。
③應(yīng)參照《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定，堅(jiān)持全面規(guī)劃、綜合防治、優(yōu)化設(shè)計(jì)、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理的設(shè)計(jì)原則對(duì)智能建筑物進(jìn)行綜合防雷設(shè)計(jì)，加強(qiáng)建筑物外部防雷，并針對(duì)建筑物內(nèi)微電子設(shè)備進(jìn)行直擊雷防護(hù)、等電位連接、屏蔽、共用接地系統(tǒng)及安裝電涌保護(hù)器等綜合防雷措施，并根據(jù)微電子設(shè)備系統(tǒng)對(duì)雷電電磁脈沖抗擾度采取不同的防護(hù)措施，放置于不同的雷電防護(hù)區(qū)內(nèi)。
1.2 防雷設(shè)計(jì)依據(jù)
防雷設(shè)計(jì)依據(jù)為：《建筑物防雷規(guī)范》GB50057-94、《電子設(shè)備雷擊保護(hù)導(dǎo)則》GB7450-87、《計(jì)算機(jī)房防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50174-93、《計(jì)算機(jī)站場(chǎng)安全要求》GB9361-88、《計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)防雷保安器》GA173-1998、《電信專用房屋設(shè)計(jì)規(guī)范》YD5003-94、《移動(dòng)通信基站防雷與接地設(shè)計(jì)規(guī)范》YD5068-98、《工業(yè)與民用電力裝置的過(guò)電壓保護(hù)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB64-83、《雷電電磁脈沖的防護(hù)》IEC1312、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗(yàn)收規(guī)范》GB50169-92等。
1.3 防雷設(shè)計(jì)思路
要重點(diǎn)對(duì)屋頂作直擊雷防護(hù)以及建筑物內(nèi)機(jī)房進(jìn)行感應(yīng)雷防護(hù)；綜合考慮建筑物內(nèi)部整個(gè)供電系統(tǒng)雷電感應(yīng)防護(hù)措施及等電位連接及接地系統(tǒng)等。
2.智能建筑物雷電防護(hù)措施
2.1 外部防雷
智能建筑物外部防雷主要為直擊雷和側(cè)擊雷防護(hù)，包括接閃裝置、均壓環(huán)、引下線和接地裝置。其中接閃裝置可為避雷針、帶、網(wǎng)，整個(gè)建筑屋面組成≤5m×5m的避雷網(wǎng)格，并增加天面預(yù)留接地端子數(shù)量；較高智能建筑物由于引下線較長(zhǎng)，可將每層建筑外圈梁鋼筋及適當(dāng)內(nèi)圈梁鋼筋焊接連通形成均壓環(huán)，然后與引下線連接，這樣可減小引下線電感，分流并降低反擊電壓；引下線是用于連接接閃裝置和接地裝置，在設(shè)置引下線時(shí)，可盡量采用建筑物外墻柱筋作為引下線；應(yīng)根據(jù)建筑物所處地理位置的土質(zhì)情況、土壤電阻率，增設(shè)建筑物樁筋、承臺(tái)鋼筋、地梁梁筋接地體，確保接地裝置均勻分布。
2.2 弱電防護(hù)
雷電擊中建筑物后，約有一半以上的雷電流擊中接閃器后沿敷設(shè)的引下線經(jīng)接地裝置泄入大地，而一部分頻率成分復(fù)雜的雷電流在快速流經(jīng)引下線時(shí)感應(yīng)出強(qiáng)電磁場(chǎng)，直接危害電氣設(shè)備及人員安全。雷電波及雷電電磁脈沖防護(hù)已成為智能建筑物防雷保護(hù)的重點(diǎn)，主要采取安裝電涌保護(hù)器及等電位連接措施。
①電源系統(tǒng)防護(hù)。為將供電線路電壓限制在安全水平范圍內(nèi)，應(yīng)在線路上安裝電涌保護(hù)器，通常分為三級(jí)防護(hù)：其中I級(jí)電涌保護(hù)器可將雷擊產(chǎn)生的過(guò)電流在瞬間泄放入大地，使瞬間過(guò)電壓限制在2.5KV以下；II級(jí)電涌保護(hù)器可進(jìn)一步限制I級(jí)電涌保護(hù)器泄放電流后的剩余殘壓，控制瞬間電壓在1.8KV以下，用于建筑室內(nèi)一般用電設(shè)備的安全防雷；III級(jí)電涌保護(hù)器用于服務(wù)器、交換機(jī)等重要設(shè)備，裝設(shè)在其前端，起到精細(xì)保護(hù)和抑制噪聲作用，并進(jìn)一步將殘壓限制在0.9KV以下，而且還能吸收非雷擊操作產(chǎn)生的過(guò)電壓。
②通信線路防護(hù)。建筑物弱電防雷保護(hù)中，通信線路電涌保護(hù)器選型和安裝較為復(fù)雜，也極易發(fā)生故障，發(fā)生雷擊時(shí)即使未出現(xiàn)雷電波入侵，也可能因設(shè)計(jì)失誤或型號(hào)選取不當(dāng)?shù)仍斐煞雷o(hù)失效、數(shù)據(jù)包丟失甚至是通信中斷。在進(jìn)行通信線路電涌保護(hù)器選擇、安裝時(shí)首先要詳細(xì)了解相關(guān)設(shè)備，按照通信線路、通信接口、供電方式、工作頻率、帶寬等要求選擇相應(yīng)速度快、通流量大、頻帶寬、插入損耗小的電涌保護(hù)器。
③屏蔽、接地、等電位連接及綜合布線。進(jìn)出建筑物室內(nèi)的電源線、信號(hào)線應(yīng)置于屏蔽槽內(nèi)，然后將屏蔽槽兩端接地，并要求各線纜屏蔽層兩端需同時(shí)接地，如果系統(tǒng)要求應(yīng)單端接地，就必須作二次屏蔽處理。為減小防雷保護(hù)區(qū)內(nèi)各金屬物、系統(tǒng)之間電位差，可參照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，將防雷保護(hù)地、防靜電地、電氣設(shè)備工作地等進(jìn)行等電位連接，機(jī)房門窗、設(shè)備金屬外殼、等電位連接端子盒和防雷保護(hù)區(qū)內(nèi)所有金屬物及設(shè)備系統(tǒng)均應(yīng)就近連接等電位連接帶（網(wǎng)），使機(jī)房?jī)?nèi)各接地線之間的電位達(dá)到均衡，及時(shí)將積聚在地板表面及電氣設(shè)備外殼上的靜電電荷泄流入地。
2.3 強(qiáng)電保護(hù)
①高壓電纜接入點(diǎn)和室內(nèi)變壓器高壓側(cè)需安裝防雷器，而且低壓側(cè)也應(yīng)裝設(shè)必要的防雷器，分別在各樓層分配電間、計(jì)算機(jī)房、閉路電視監(jiān)控間、消防監(jiān)控間等弱電設(shè)備機(jī)房設(shè)計(jì)安裝第II級(jí)、III級(jí)電涌保護(hù)器。
②要求必須將各高低壓電纜線路金屬保護(hù)層于配電主干線進(jìn)、出線處與接地端子進(jìn)行連接，采用4mm?的多股銅線作為干線電纜屏蔽層，連接至接地匯流排，同時(shí)必須保證電纜屏蔽層電氣通路。非屏蔽干線電纜線路需敷設(shè)金屬線槽或穿金屬管，金屬線槽或金屬管接頭處要進(jìn)行牢固連接，以保證電氣連通，而且電纜線路經(jīng)過(guò)配線間時(shí)必須采用6mm?辮式銅帶與接地裝置相連。
③市電主接地網(wǎng)應(yīng)通過(guò)采用 16鍍鋅圓鋼的接地母線，與智能建筑物接地網(wǎng)變配電間接地母線作必要的焊接連通。
3.防雷裝置日常維護(hù)及檢測(cè)
新建、改建或擴(kuò)建智能建筑物防雷工程應(yīng)按照文件規(guī)定獲得氣象部門的行政許可，經(jīng)防雷中心技術(shù)評(píng)價(jià)后，由具有防雷施工資質(zhì)的防雷機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)施工，最后由防雷檢測(cè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行檢測(cè)，合格后才能投入使用；建筑物內(nèi)信息系統(tǒng)建設(shè)前，應(yīng)提前或同步開(kāi)展防雷系統(tǒng)建設(shè)。智能建筑物所在小區(qū)或物業(yè)管理部門應(yīng)安排雷電災(zāi)害防御責(zé)任人，專門負(fù)責(zé)防雷裝置日常維護(hù)及報(bào)檢工作，定期或不定期檢查安裝強(qiáng)、弱電電涌保護(hù)器運(yùn)行情況，發(fā)現(xiàn)損壞應(yīng)及時(shí)向防雷施工部門上報(bào)進(jìn)行更換。每年雷雨季來(lái)臨前，由氣象部門防雷檢測(cè)機(jī)構(gòu)定期進(jìn)行防雷檢測(cè)，對(duì)防雷裝置是否符合國(guó)家規(guī)范要求進(jìn)行評(píng)估。發(fā)生雷擊事故后，要及時(shí)、如實(shí)的上報(bào)氣象主管部門，開(kāi)展災(zāi)情調(diào)查、分析、處理及評(píng)估，避免再次遭受雷擊。
中圖分類號(hào)：TU856 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2013）06-0061-03
新建建（構(gòu)）筑物防雷裝置設(shè)計(jì)方案技術(shù)評(píng)價(jià)，是指根據(jù)國(guó)家法律、法規(guī)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范，對(duì)設(shè)計(jì)單位所作的防雷設(shè)計(jì)施工圖或方案，就安全性、有效性、穩(wěn)定性和強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范執(zhí)行情況等進(jìn)行的技術(shù)評(píng)價(jià)。目前我們開(kāi)展這項(xiàng)工作所依據(jù)的規(guī)范主要是：《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50057-2010）、《防雷裝置技術(shù)評(píng)價(jià)規(guī)范》（QX/T 106-2009）及《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》（GB50343-2004）等。
而對(duì)公共建筑物，《防雷裝置技術(shù)評(píng)價(jià)規(guī)范》（QX/T 106-2009）給出的定義是指用于公共目的的建筑物，而結(jié)合《消防法》（2009版）給出的解釋能讓我們更深入地理解“人員密集的公共建筑”這個(gè)概念，新《消防法》（2009版）第七十三條：（四）人員密集場(chǎng)所，是指公眾聚集場(chǎng)所，醫(yī)院的門診樓、病房樓，學(xué)校的教學(xué)樓、圖書(shū)館、食堂和集體宿舍，養(yǎng)老院，福利院，托兒所，幼兒園，公共圖書(shū)館的閱覽室，公共展覽館、博物館的展示廳，勞動(dòng)密集型企業(yè)的生產(chǎn)加工車間和員工集體宿舍，旅游、宗教活動(dòng)場(chǎng)所等。
隨著城市建設(shè)的高速發(fā)展，出于社會(huì)公益目的或者是純商業(yè)目的的公共建筑建設(shè)項(xiàng)目越來(lái)越多，單個(gè)項(xiàng)目規(guī)模也越來(lái)越龐大，且其建設(shè)地址常位于城市的繁華地帶，人員流動(dòng)量大，建筑物內(nèi)容納的人員數(shù)量多、密度大。對(duì)此類建筑物的防雷設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)關(guān)系到人民群眾的的生命財(cái)產(chǎn)安全，關(guān)系到如何充分發(fā)揮防雷減災(zāi)為經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活保駕護(hù)航的作用。
下面就分別從幾個(gè)方面就此類建筑的防雷設(shè)計(jì)方案技術(shù)評(píng)價(jià)要點(diǎn)進(jìn)行簡(jiǎn)要闡述。
1 防雷級(jí)別分類方面
根據(jù)2011年10月啟用的新規(guī)范《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50057-2010），預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)大于0.05次/a的人員密集的公共建筑物為第二類防雷建筑物，預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)大于或等于0.01次/a且小于或等于0.05次/a的人員密集的公共建筑物為第三類防雷建筑物，這與之前的舊規(guī)范在防雷類別的劃分上有些許差別，在實(shí)際評(píng)價(jià)工作中應(yīng)查閱設(shè)計(jì)圖中的防雷平面圖和立面圖，取其長(zhǎng)寬高數(shù)值，計(jì)算該建筑的等效截收面積，結(jié)合當(dāng)?shù)氐哪昶骄妆┤?，?lái)計(jì)算該人員密集公共建筑的年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)，以便給予其準(zhǔn)確的防雷分類。因?yàn)榻ㄖ锏姆览最悇e決定了應(yīng)以什么樣的的標(biāo)準(zhǔn)對(duì)其設(shè)計(jì)方案進(jìn)行評(píng)價(jià)，所以準(zhǔn)確的防雷類別劃分，是設(shè)計(jì)方案評(píng)價(jià)重要的第一步。
若建筑物的形狀較復(fù)雜，難以直接量取其長(zhǎng)寬高尺寸，有條件的話建議聯(lián)系設(shè)計(jì)單位，獲取該項(xiàng)目設(shè)計(jì)圖紙的電子版，通過(guò)計(jì)算機(jī)CAD作圖法，來(lái)計(jì)算其等效截收面積。
2 直擊雷防護(hù)方面
人員密集公共建筑的直擊雷防護(hù)，是此類建筑設(shè)計(jì)方案評(píng)價(jià)的重點(diǎn)。其評(píng)價(jià)方法，主要審閱該項(xiàng)目的天面防雷平面圖、基礎(chǔ)接地平面圖及立面圖等，評(píng)價(jià)其天面避雷網(wǎng)格是否符合該防雷類別標(biāo)準(zhǔn)，引下線間距是否達(dá)到該防雷類別要求。天面各類金屬物是否與防雷裝置良好連接，非金屬物是否在防雷裝置滾球法的保護(hù)范圍之內(nèi)，接閃帶支架的高度是否達(dá)到150mm的要求等。
若該人員密集的公共建筑設(shè)計(jì)高度超過(guò)45m，依照《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50057-2010）相關(guān)規(guī)定，查看其接閃帶是否沿屋頂周邊敷設(shè)，是否敷設(shè)在外墻外表面或屋檐邊垂直面上，如若未按規(guī)范執(zhí)行，則應(yīng)提出意見(jiàn)。屋面設(shè)計(jì)有陽(yáng)角的，我們出于防雷安全的考慮，建議其在陽(yáng)角處設(shè)置短接
閃桿。
3 均壓環(huán)及側(cè)擊雷防護(hù)方面
均壓環(huán)，顧名思義，主要作用就是均壓，其可將高壓均勻分布在該環(huán)周圍，保證在環(huán)形各部位之間沒(méi)有電位差，避免因高電位差而產(chǎn)生的危險(xiǎn)放電現(xiàn)象。一些設(shè)計(jì)單位會(huì)在設(shè)計(jì)有均壓環(huán)樓層的防雷平面圖上詳細(xì)畫(huà)出均壓環(huán)的敷設(shè)方法，這比較容易讓我們?cè)u(píng)價(jià)該建筑均壓環(huán)的設(shè)計(jì)，而較多的設(shè)計(jì)單位則是在電氣設(shè)計(jì)總說(shuō)明里以文字方式表述其均壓環(huán)的設(shè)計(jì)方案?！斗览籽b置技術(shù)評(píng)價(jià)規(guī)范》（QX/T 106-2009）里，對(duì)于人員密集的公共建筑物，明文要求其從首層起每?jī)蓪釉O(shè)計(jì)一個(gè)均壓環(huán)，并將每層的金屬門、窗與均壓環(huán)的預(yù)留端子作電氣連接。由雷電學(xué)的相關(guān)原理可知，建筑物高度超過(guò)45m時(shí)，雷電流，特別是電流值較小的雷電流，不單只會(huì)從建筑物的天面擊中建筑物，還可能會(huì)從建筑物的側(cè)面擊中建筑物，所以在設(shè)計(jì)均壓環(huán)的同時(shí)，我們也要求將每層的金屬門、窗與就近均壓環(huán)可靠連接，做側(cè)擊雷防護(hù)使用。
而目前有許多像大型商場(chǎng)之類的人員密集公共建筑，在設(shè)計(jì)上為了美觀都喜歡采用玻璃幕墻做外墻，對(duì)于這種設(shè)計(jì)有玻璃幕墻的建筑，我們要求其每層均應(yīng)設(shè)計(jì)均壓環(huán)，并將每層的玻璃幕墻與均壓環(huán)進(jìn)行可靠的電氣連接。
對(duì)于人員密集公共建筑內(nèi)常設(shè)計(jì)有的自動(dòng)扶梯，其自動(dòng)扶梯導(dǎo)軌上下兩端應(yīng)接地，以實(shí)現(xiàn)等電位連接。
4 SPD設(shè)置方面
SPD即浪涌保護(hù)器，其作用主要是為了防止雷電電磁脈沖引起的過(guò)電壓和過(guò)電流產(chǎn)生的瞬態(tài)波對(duì)建筑管線系統(tǒng)的破壞。新版的《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》對(duì)于SPD的要求較為詳細(xì)，除了對(duì)其安裝的位置做了要求之外，還對(duì)SPD的具體參數(shù)做了詳細(xì)要求。所以我們?cè)谠u(píng)價(jià)其電氣系統(tǒng)圖時(shí)，除查看其SPD是否安裝、安裝位置外，還要查看其所示的參數(shù)值，即SPD的電壓保護(hù)水平值和保護(hù)模式的沖擊電流值是否在規(guī)范要求范圍之內(nèi)。對(duì)于人員密集公共建筑內(nèi)常設(shè)計(jì)有的封閉式電梯和自動(dòng)扶梯，由于封閉式電梯作為一種特殊場(chǎng)所，若電力線路遭受雷電電磁脈沖侵入，導(dǎo)致線路損壞，人員會(huì)被困于封閉的空間內(nèi)，造成危險(xiǎn)。而自動(dòng)扶梯作為一種載人的活動(dòng)裝置，其電力線路若遭受雷電電磁脈沖侵入，同樣由于電力中斷、運(yùn)轉(zhuǎn)突然停止而導(dǎo)致人員擠壓和摔倒，造成危險(xiǎn)。所以我們要求電梯和自動(dòng)扶梯各自的專用配電箱內(nèi)都應(yīng)加裝一級(jí)適配的SPD。
對(duì)于人員密集公共建筑里常設(shè)計(jì)有的自動(dòng)消防報(bào)警裝置，其連接至消防報(bào)警中心的119電話外線也應(yīng)加裝一級(jí)SPD，以保障其與城市消防指揮中心的通信暢通，及時(shí)將火災(zāi)危險(xiǎn)情況通知消防指揮
中心。
人員密集的公共建筑，無(wú)論是其設(shè)計(jì)方案還是建成后使用，都存在其特殊性，要做好此類建筑的技術(shù)評(píng)價(jià)，首先要了解這類建筑的特殊性，包括建設(shè)地址、建筑規(guī)模、內(nèi)設(shè)裝置、內(nèi)部布線方式、今后大致的使用人數(shù)等等，只有了解了這些信息，才能充分地、準(zhǔn)確地利用相關(guān)規(guī)范，對(duì)其做出一個(gè)客觀的、正確的技術(shù)評(píng)價(jià)。
參考文獻(xiàn)
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汽車加油站一旦發(fā)生雷擊并引發(fā)火災(zāi)將造成不可估量的損失。本文就中山市一家汽車加油站在進(jìn)行防雷設(shè)計(jì)與安裝過(guò)程中，總結(jié)出的經(jīng)驗(yàn)做一些分享。
一、汽車加油站現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)
1）地理位置：中山市XX加油站地處五鎮(zhèn)山鎮(zhèn)城桂路旁，地處偏僻曠野，周圍無(wú)高聳建筑物，如若在此地區(qū)發(fā)生雷擊，此加油站容易遭受雷擊。
2）建筑物防直擊雷系統(tǒng)：汽車加油站建筑主要由站房、營(yíng)業(yè)廳、加油亭、輔助用房等，已安裝防直擊雷裝置。
3）電源系統(tǒng)：未安裝任何電涌保護(hù)器。
4）電子信息系統(tǒng)：液位儀、監(jiān)控系統(tǒng)、傳真電話、網(wǎng)絡(luò)等未安裝電涌保護(hù)器。
5）每年雷雨季節(jié)，該站液位儀、監(jiān)控等系統(tǒng)都會(huì)受雷電影響造成設(shè)備損壞，嚴(yán)重影響加油站的正常工作。
從雷電防護(hù)角度來(lái)看，汽車加油站屬于易燃易爆場(chǎng)所，任何防雷系統(tǒng)必須符合規(guī)范要求，因此需要采取強(qiáng)有力的防護(hù)措施。根據(jù) GB50057-2010《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》、GB15599-95《石油與石油設(shè)施雷電安全規(guī)范》、 GB 50074-2002《石油庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范》等國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及 IEC61312 《雷電電磁脈沖的防護(hù)》 標(biāo)準(zhǔn)，除了需要安裝完整的直擊雷防護(hù)裝置外，還必須安裝防雷電感應(yīng)的防護(hù)裝置。
二、設(shè)計(jì)目的及范圍
目的：為減少雷電對(duì)建筑物電子信息系統(tǒng)造成的危害，降低油罐區(qū)由于雷擊而發(fā)生重大事故的可能性。
范圍：在進(jìn)行建筑物電子信息系統(tǒng)防雷設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)建筑物電子信息系統(tǒng)的特點(diǎn)，將外部防雷措施和內(nèi)部防雷措施協(xié)調(diào)統(tǒng)一，按工程整體要求，經(jīng)行全面規(guī)劃，做到安全可靠、技術(shù)先進(jìn)，經(jīng)濟(jì)合理。本次防感應(yīng)雷改造工程，受加油站現(xiàn)狀限制，應(yīng)建設(shè)單位的要求，其內(nèi)部防雷措施僅在加油站內(nèi)抑制線路過(guò)壓（安裝SPD）及接地系統(tǒng)改造兩方面作考慮，其線路屏蔽、合理布線均不予考慮（油罐信號(hào)線及加油槍信號(hào)線已采取屏蔽措施），所以只對(duì)一、二級(jí)電源、液位儀系統(tǒng)進(jìn)行安裝專用浪涌保護(hù)器與接地處理。
三、加油站防雷等級(jí)的確認(rèn)
該汽車加油站占地510㎡，其中站房長(zhǎng)23米，寬8米，高4.2米；營(yíng)業(yè)室長(zhǎng)10.6米，寬6米，高3.8米；中山市年雷暴日為84.5d,依據(jù)GB50343-2012《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》，
建筑物及入戶設(shè)施預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)N值可按下式確定：
N=N1+N2
㈠、N1= k·Ng·Ae ； N g = 0.1Td
式中 N1 建筑物預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)（次/年）；
k 雷擊次數(shù)校正系數(shù)；在此類型情況下取2；
Ng 建筑物所處地區(qū)雷擊大地的年平均密度[次/（km2 ·a）]；
Ae 與建筑物截收相同雷擊次數(shù)的等效面積（km2 ）；
Td 該地區(qū)的年平均雷電日數(shù)；
在下列情況下 k取相應(yīng)數(shù)值：
a、位于曠野孤立的建筑物取2；
b、金屬屋面的磚木結(jié)構(gòu)建筑物取1.7；
c、位于河邊、湖邊、山坡下或山地中土壤電阻率較小處、地下水露頭處、土山頂部、山谷風(fēng)口等處的建筑物，以及特別潮濕的建筑物取1.5；
根據(jù)以上年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)參數(shù)，該加油站位于公路旁邊，由此計(jì)算出該加油站的預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)為：
N1 = kN g A e ≈ 0.15次/a
㈡、N2=Ng·Aeˊ=(0.1·Td ）
·(Ae1ˊ+ Ae2ˊ)
式中N2 入戶設(shè)施年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)（次/年）
Ng 建筑物所處地區(qū)雷擊大地的年平均密度[次/（km2 ·a）]；
Td 該地區(qū)的年平均雷電日數(shù)；（中山市的年均雷暴日84.5天）
Ae1ˊ電源線纜入戶設(shè)施的截收面積（K㎡）；低壓埋地電源電纜2·ds·L·10-6（ L取最大值為1000m，ds取最大值500）
Ae2ˊ信號(hào)線纜入戶設(shè)施的截收面積（K㎡）；埋地信號(hào)線 2·ds·L·10-6 （L取最大值為1000m，ds取最大值500）
由此計(jì)算 N2≈15.35次/a
所以N=N1+N2=15.5次/a
按防雷裝置攔截效率E的計(jì)算式E=1-Nc/N確定其雷電防護(hù)等級(jí)：
式中Nc=5.8X10-1.5/C
由此算得E≈0.96。當(dāng)0.90
建筑物電子信息系統(tǒng)年平均最大雷次數(shù)按下式計(jì)算： Nc=5.8×/C
C-各類因子C1，C2,C3,C4,C5,C6之和；
C1為信息系統(tǒng)所在建筑物材料結(jié)構(gòu)因子，此加油站屋頂和主體結(jié)構(gòu)均為鋼筋混凝土材料，故C1取1.0；
C2為信息系統(tǒng)重要程度因子，此加油站安裝的是D類電子信息系統(tǒng)，即一般用途的電子信息設(shè)備，故C2取1；
C3為電子信息系統(tǒng)設(shè)備耐沖擊類型和抗沖擊過(guò)電壓能力因子，此加油站的電子信息系統(tǒng)設(shè)備耐沖擊類型和抗沖擊過(guò)電壓能力較弱，故C3取值1.0；
C4為電子信息系統(tǒng)所在防雷防護(hù)區(qū)的因子，此加油站的設(shè)備在LPZ1區(qū)內(nèi)，故C4取值1.0
C5為電子信息系統(tǒng)發(fā)生雷擊事故的后果因子，此加油站信息系統(tǒng)業(yè)務(wù)原則上不允許中斷，但在中斷后無(wú)嚴(yán)重，故C5取1.0
C6表示區(qū)域雷暴等級(jí)因子，中山地處多雷區(qū)，故C6取1.2
綜上所述 C=C1+C2+C3+C4+C5+C6=6.2
Nc=5.8×/C≈0.093
綜上所述，參照 GB 50057-2010《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》第2.0.3條的要求，其屬于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的“ 具有 1區(qū)爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的建筑物，且電火花不易引起爆炸或不致造成巨大破壞和人身傷亡者”。因此應(yīng)定為二類防雷建筑物，電源線路至少應(yīng)采取兩級(jí)雷電防護(hù)，信號(hào)線路至少應(yīng)采取一級(jí)雷電防護(hù)才能達(dá)到雷電防護(hù)的要求。
四、設(shè)計(jì)內(nèi)容
⑴ 電源部分
根據(jù) IEC 61312《雷電電磁脈沖的防護(hù)》、GB 50057-2010《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》、GB 50074-2002《石油庫(kù)設(shè)計(jì)規(guī)范》及GB 50058-92《爆炸和火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境電力設(shè)計(jì)規(guī)范》中防雷及過(guò)電壓規(guī)范有關(guān)防雷分區(qū)的劃分和各級(jí)電源系統(tǒng)雷電及過(guò)電壓保護(hù)要求，針對(duì)汽車加油站配電系統(tǒng)的特點(diǎn)，可將其分為三個(gè)防雷區(qū)分別加以考慮。由于如前所述單級(jí)防雷可能會(huì)帶來(lái)因雷電流過(guò)大而導(dǎo)致的泄流后殘壓過(guò)大或者保護(hù)能力不足引起的設(shè)備損壞。因此選用電源系統(tǒng)多級(jí)保護(hù)，可防范從直擊雷到操作浪涌的各級(jí)過(guò)電壓的侵襲。
A、電源一級(jí)防雷
依據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》第 6.3.4條及第6.4.7條規(guī)定，在LPZOA或LPZ0B區(qū)與LPZ1區(qū)交界處，從室外引來(lái)的線路上安裝SPD當(dāng)線路有屏蔽時(shí)，每個(gè)SPD的雷電流按雷電流的幅值的30%考慮，汽車加油站為二類防雷建筑物，首次雷電流幅值為150KA，電源線路為非屏蔽埋地的TN配電模式，因此首次直擊雷在低壓配電線路上每線的分配電流為：在建筑物已安裝合格的防直擊雷措施后，有 50%的雷電流通過(guò)引下線流入接地裝置，因此每線分配電流為： In =[150 KA×50%]÷4 = 18.75KA ，按 《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》第 6.4.7條要求每線標(biāo)稱放電電流不宜小于15KA。同時(shí)，依據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》第6.4.4條及 IE C61312 《雷電電磁脈沖的防護(hù)》第三部分：浪涌保護(hù)器的要求，浪涌保護(hù)器可以將數(shù)萬(wàn)伏的感應(yīng)雷擊過(guò)電壓限制到 4KV以下。
在加油站 380V低壓總配電箱安裝防爆型電源電涌保護(hù)器 ,用于整個(gè)加油站所有用電設(shè)備的第一級(jí)電源防護(hù) （該浪涌保護(hù)器的基本參數(shù)：標(biāo)稱工作電壓為：380V/50HZ,沖擊電流為：25KA（10/350us），響應(yīng)時(shí)間為：小于等于25NS）。
B、電源二級(jí)防雷
根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》第 6.4.1至6.4.12條LPZ1區(qū)對(duì)電涌保護(hù)器（SPD）的要求及GB 50054-95《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定，依據(jù)雷電分流理論，需使用8/20μs波形，通流容量20KA?！督ㄖ锓览自O(shè)計(jì)規(guī)范》第六章對(duì)于配電盤(pán)、斷路器、固定安裝的電機(jī)等第Ⅲ類耐沖擊過(guò)壓，其耐壓為4KV。為防止浪涌保護(hù)器遭受雷擊后損壞后，電源對(duì)地短路，需要在浪涌保護(hù)器前安裝空氣開(kāi)關(guān)作為短路保護(hù)裝置。
在加油站 380V低壓營(yíng)業(yè)廳配電箱安裝電源電涌保護(hù)器 ,用于整個(gè)加油站所有用電設(shè)備的第二級(jí)電源防護(hù) （該浪涌保護(hù)器的基本參數(shù)：標(biāo)稱工作電壓為：380V/50HZ,沖擊電流為：20KA(8/20 us)，響應(yīng)時(shí)間為：小于等于25NS）。
⑵ 信號(hào)部分
在雷擊發(fā)生時(shí)，產(chǎn)生巨大瞬變電磁場(chǎng)，在 1KM范圍內(nèi)的金屬環(huán)路，如網(wǎng)絡(luò)、信號(hào)及通訊金屬連線等都會(huì)感應(yīng)到雷擊，將會(huì)影響網(wǎng)絡(luò)、信號(hào)及通訊系統(tǒng)的正常運(yùn)行甚至徹底破壞系統(tǒng)。對(duì)于網(wǎng)絡(luò)、信號(hào)及通訊方面的防雷工作是較易被忽視的，往往是當(dāng)系統(tǒng)受到巨大破壞、資料損失慘重時(shí)才想到應(yīng)該做預(yù)先的防范。本設(shè)計(jì)中網(wǎng)絡(luò)、信號(hào)設(shè)備防護(hù)方面，依據(jù)GB50343-2012《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》和加油站的相關(guān)技術(shù)規(guī)范中信號(hào)系統(tǒng)雷電及過(guò)電壓防護(hù)要求，在進(jìn)入營(yíng)業(yè)廳液位儀總控制線上安裝4個(gè)信號(hào)電涌保護(hù)器， 用于4臺(tái)液位儀總控制線路的保護(hù)（該浪涌保護(hù)器的基本參數(shù)：標(biāo)稱工作電壓為：24V,標(biāo)稱放電電流為：5KA，響應(yīng)時(shí)間為：小于等于1NS）。
⑶接地設(shè)計(jì)
㈠電源系統(tǒng)的接地：加油站總配電電源電涌保護(hù)器連接至原有接地裝置上。在營(yíng)業(yè)廳的電源避雷器安裝處安裝一個(gè)等電位接地端子，接地端子引至原有加油站地網(wǎng)上。
㈡信號(hào)系統(tǒng)的接地：營(yíng)業(yè)廳內(nèi)安裝的信號(hào)避雷器接地線（2.5㎡銅線）也均引到室內(nèi)等電位接地端子上。
五、實(shí)施效果
該加油站的防雷改造工程于2008年春節(jié)完工，交付甲方使用。根據(jù)售后訪問(wèn)，至今已經(jīng)歷五年多時(shí)間，多個(gè)雷雨季節(jié)的考驗(yàn)，沒(méi)有再發(fā)生由于雷擊而導(dǎo)致的財(cái)產(chǎn)損失及電子系統(tǒng)的損害，甲方對(duì)此次防雷改造工程的效果滿意。
六、總結(jié)
對(duì)于汽車加油站防感應(yīng)雷設(shè)計(jì)中應(yīng)注意幾點(diǎn)：
1.現(xiàn)場(chǎng)勘察時(shí)應(yīng)該注意細(xì)節(jié)，如：配電系統(tǒng)的形式、電子信息系統(tǒng)的重要性、使用性質(zhì)和價(jià)值；
2.設(shè)計(jì)前應(yīng)結(jié)合實(shí)際確定防護(hù)類別；
3.設(shè)計(jì)全面考慮各類防護(hù)因素和甲方需求；
4.施工中應(yīng)注意安全性與投資的協(xié)調(diào)性；
參考文獻(xiàn)
中圖分類號(hào)：TU2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
前言
隨著新時(shí)期我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)，人們的生活水平也在不斷提升。如今民用建筑物越來(lái)越多，一般是六、七層，樓高大概在30米左右，結(jié)構(gòu)大多為剛勁混凝土條形基礎(chǔ)和磚混結(jié)構(gòu)。通過(guò)對(duì)多處民用建筑物施工圖紙的分析審核，發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)人員大多忽略了防雷工作的重要性。設(shè)計(jì)人員對(duì)于國(guó)家規(guī)定的防雷設(shè)計(jì)規(guī)范了解還不夠深入與透徹，在民用建筑物的防雷設(shè)計(jì)方面存在諸多漏洞。很多設(shè)計(jì)都無(wú)法具體到防雷設(shè)計(jì)規(guī)范的章節(jié)，有些參考規(guī)范甚至早已過(guò)時(shí)。這既加強(qiáng)了防雷監(jiān)管部門的監(jiān)管難度，也造成了建筑施工的重復(fù)建設(shè)，造成了人力、物力與財(cái)力的浪費(fèi)。因此，本文將通過(guò)研究民用建筑物防雷設(shè)計(jì)的特點(diǎn)，為忽視防雷設(shè)計(jì)的工作人員敲響警鐘。
一、民用建筑物防雷設(shè)計(jì)的必要性及其現(xiàn)狀
（一）民用建筑物防雷設(shè)計(jì)的必要性
雷電是大自然的普遍現(xiàn)象，是由大氣層在特定的條件下形成的。雷云通過(guò)對(duì)地面泄放出電荷造成雷擊，雷擊一般分為三個(gè)階段。第一階段是先導(dǎo)放電階段。第二階段是回?fù)綦A段，也稱為主放電階段，這個(gè)階段所需時(shí)間很短，但卻能產(chǎn)生極大的雷電流，甚至高達(dá)幾百千安，破壞力非常大，對(duì)建筑物、電氣設(shè)備、電氣線路甚至是人畜都會(huì)產(chǎn)生直接或間接的影響。雷擊的直接破壞表現(xiàn)在雷電所引起的沖擊波、熱效應(yīng)和機(jī)械效應(yīng)；間接破壞則表現(xiàn)在其產(chǎn)生的靜電效應(yīng)、暫態(tài)過(guò)電壓以及電磁感應(yīng)等方面。第三階段則是余輝階段。由于雷電會(huì)對(duì)人們的生活產(chǎn)生極大的影響，因此采取有效措施來(lái)防范雷擊的不可抗力和危害性成為必然，這樣才能減輕民用建筑及住宅居民與內(nèi)部設(shè)備所遭受的危害。
（二）民用建筑物防雷設(shè)計(jì)的現(xiàn)狀
目前，多數(shù)的家電設(shè)備都是在民用建筑物完工之后，用戶自己選擇設(shè)備，生產(chǎn)廠家或者銷售商上門來(lái)安裝的。由于很多設(shè)計(jì)人員在建筑物設(shè)計(jì)階段沒(méi)有完善的防雷設(shè)計(jì)，沒(méi)有防雷連接的預(yù)埋節(jié)點(diǎn)，導(dǎo)致了家電進(jìn)行安裝時(shí)，無(wú)法與民用建筑的防雷設(shè)施點(diǎn)進(jìn)行連接。國(guó)家的《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》明確要求了要在民用建筑物上設(shè)置防雷設(shè)施。由于設(shè)計(jì)人員的疏忽或者為了降低設(shè)計(jì)成本，沒(méi)有按照規(guī)定完成，給人民的生命和財(cái)產(chǎn)帶來(lái)極大的安全隱患。因此，監(jiān)管部門需要嚴(yán)格監(jiān)督設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)階段預(yù)留明顯螺栓，為建筑防雷人員的工作帶來(lái)便利，進(jìn)行正常的防雷設(shè)施安裝，避免雷電天氣給居民帶來(lái)危害。
二、民用建筑物防雷的分類及其結(jié)構(gòu)
（一）防雷分類
由于雷電天氣的不可控性，人們只能做好防雷措施，在建筑物上安裝防雷裝置，防止雷擊造成人身傷害和財(cái)產(chǎn)損失。根據(jù)不同的建筑物需要安裝不同的防雷裝置。根據(jù)建筑物的使用性和重要程度，把建筑物防雷類別可以劃分為三類，民用防雷類別一般是第二類和第三類較多。對(duì)于雷擊次數(shù)大于0.05次/a并且人員比較密集的公共建筑物和雷擊次數(shù)超過(guò)0.25次/a的住宅或者辦公樓等一般性建筑，把它規(guī)劃為二類防雷建筑。對(duì)于雷擊次數(shù)大于或等于0.01次/a并且小于或等于0.05次/a的人員密集的公共建筑和雷擊次數(shù)大于或等于0.05次/a且小于或等于0.25次/a的民用建筑或辦公樓，劃分為第三類防雷建筑。
（二）防雷設(shè)計(jì)的構(gòu)成
一般民用建筑物的防雷裝置設(shè)計(jì)構(gòu)成包括接閃器、接地體、引下線三個(gè)基本裝置。接閃器是用來(lái)接受雷電的，在雷擊時(shí)直接承受雷電的電流。接閃器就是人們常說(shuō)的避雷針、避雷線、避雷網(wǎng)和避雷帶等單個(gè)或者組合裝置。引下線，顧名思義就是將接閃器接收到的電流進(jìn)行引導(dǎo)，流入接地體的導(dǎo)線。一般引下線都是安裝在建筑墻體內(nèi)，避免接觸。接地體就是與引下線和地面接觸的裝置，通常就是防雷設(shè)施的預(yù)埋件，埋在土壤下層或者建筑物的混凝土中，接地體也有接地線、接地網(wǎng)和接地棒之分。
三、民用建筑物防雷設(shè)計(jì)特點(diǎn)
（一）防直擊雷設(shè)計(jì)
一般的民用建筑物防雷設(shè)計(jì)都采用的避雷針和避雷網(wǎng)或者兩者兼?zhèn)?，可以利用建筑物頂端的金屬面作為?jiǎn)單的接閃器，但要保證和引下線良好的接觸，符合規(guī)范。對(duì)于具有放射性的金屬接閃器堅(jiān)決不允許使用。其他形式的防雷器只能夠安裝在高桿鐵塔的建筑物上。建筑物頂端比較突出的物件，如天線和衛(wèi)星信號(hào)接收器等要保證安裝在防雷設(shè)施的保護(hù)范圍之內(nèi)。如果通過(guò)滾球法計(jì)算，不在保護(hù)范圍內(nèi)并且其他設(shè)施又不能進(jìn)行移動(dòng)操作，就需要另外再安裝避雷針，使它們處于避雷針的保護(hù)范圍中，并且要將另外接的避雷針與防雷裝置進(jìn)行有效的連接。一般的引下線難以承受超高的雷擊電流，在引下線選擇時(shí)，應(yīng)該優(yōu)先考慮建筑物的鋼筋混凝土柱或者墻體內(nèi)的主力鋼筋，另外建筑物中的鋼柱也可以作為引下線。鋼筋混凝土柱中的鋼筋作為自然引下線，也可以作為接地裝置。接地裝置可以利用混凝土中的鋼筋，有鋼筋混凝土地梁的情況下，需要將地梁內(nèi)的鋼筋連成環(huán)狀，形成環(huán)形接地。
（二）防側(cè)擊雷設(shè)計(jì)
據(jù)《防雷規(guī)范》，對(duì)于高度超過(guò)45m的高層建筑物，《防雷規(guī)范》有如下規(guī)定：
1、對(duì)于水平方向外突的物體，當(dāng)滾球半徑為45m的球體從接閃帶外垂直下降到地面并接觸到了突出的物體時(shí)，此時(shí)應(yīng)采取防雷措施。
2、對(duì)于高于60m的建筑物，若其上部占總高度的20％并且超出60m的部位，則應(yīng)采取防雷側(cè)擊措施，并且應(yīng)該符合以下規(guī)定：（1）其表面邊緣、尖物、設(shè)備、墻角以及突出較明顯的物體，則應(yīng)按其屋頂?shù)谋Ｗo(hù)措施進(jìn)行考慮。（2）在上面布置接閃器時(shí)應(yīng)該符合國(guó)家規(guī)定要求，接閃器要重點(diǎn)布置在邊緣、墻角或者突出明顯的物體之上。（3）對(duì)于外部金屬物，若其下面沒(méi)有易燃物，鉛板厚度超過(guò)2mm的情況下時(shí)，可將其作為接閃器，除此之外還可以將布置在建筑物垂直邊緣處的外部引下線當(dāng)作接閃器。
3、外墻內(nèi)外豎直敷設(shè)的金屬管道及其頂部或者底端，應(yīng)等電位連接防雷裝置。
而在現(xiàn)實(shí)中對(duì)民用建筑物進(jìn)行防側(cè)雷擊設(shè)計(jì)時(shí)，要注意將鋼筋混凝土和鋼構(gòu)架相互連接，采用柱內(nèi)鋼筋作為防雷的引下線，并且30m和以上的欄桿以及門窗等金屬物都要與防雷裝置相連。對(duì)于沒(méi)有圈梁和組合柱的建筑物，應(yīng)該每隔三層在外墻內(nèi)就要敷設(shè)一圈鍍鋅圓鋼，若有圈梁和組合柱，則要利用圈梁鋼筋作為均壓環(huán)。均壓環(huán)應(yīng)該與防雷裝置的引下線相連。
（三）接閃器的設(shè)計(jì)
接閃器就是通常所說(shuō)的避雷針或者避雷網(wǎng)，在防雷裝置安裝過(guò)程中，應(yīng)盡量將避雷針和避雷網(wǎng)結(jié)合使用，組合成接閃器系統(tǒng)。避雷網(wǎng)和避雷針材質(zhì)需要是鍍鋅的圓鋼，安裝間距大于一米，安裝要保證設(shè)備的固定性，并設(shè)立較高的保護(hù)架，在陽(yáng)角梯屋頂?shù)乃膫€(gè)角上另外安裝避雷針或者避雷帶。
（四）等電位連接設(shè)計(jì)
以前的等電位連接往往都被忽視，等電位連接的主要目的是降低建筑物內(nèi)的金屬物件的電位差，消除危險(xiǎn)電壓的危害，一般是通過(guò)進(jìn)線配電箱旁邊的總等電位連接端子板與進(jìn)線配電箱的PE（PEN）母排或者進(jìn)出建筑物的金屬水管及煤氣管道等作等電位連接。
（五）浪涌保護(hù)器的選擇
一般而言，在選擇浪涌保護(hù)器時(shí)大致可以分為以下五類：一是根據(jù)其使用性質(zhì)來(lái)確定浪涌保護(hù)器的類型，二是根據(jù)其安裝位置來(lái)確定它的分類水平以及電壓保護(hù)水平，三是根據(jù)系統(tǒng)標(biāo)稱電壓來(lái)選擇浪涌保護(hù)器最大持續(xù)的運(yùn)行電壓，四是要校驗(yàn)浪涌保護(hù)器的電壓保護(hù)水平，五是要保證浪涌保護(hù)器之間的級(jí)別配合。
四、防雷設(shè)計(jì)在生活中的具體體現(xiàn)
接下來(lái)筆者將舉例說(shuō)明防雷設(shè)計(jì)在我們實(shí)際生活中的運(yùn)用，比如地震臨時(shí)安置房、變電所以及對(duì)于民用建筑物內(nèi)部的電子信息系統(tǒng)的防雷設(shè)計(jì)進(jìn)行相關(guān)探討。
（一）地震臨時(shí)安置房
現(xiàn)今由于我國(guó)地震頻發(fā)，地震所造成的危害巨大。設(shè)置地震臨時(shí)安置房能夠方便受災(zāi)人群居住，而對(duì)于地震臨時(shí)安置房的防雷設(shè)計(jì)也是需要格外注重的內(nèi)容。安置房宜采用架空避雷線或者獨(dú)立避雷針作為其接閃器，由于這兩者的支撐桿多為金屬桿體，因此在其長(zhǎng)度大于25m時(shí)就要增設(shè)支撐桿，作為引下線。為了防止雷電流經(jīng)過(guò)金屬支撐桿時(shí)產(chǎn)生高電位從而對(duì)附近金屬物造成反擊，要求支撐桿與安置房的金屬構(gòu)架間不得低于3m。并且在安裝避雷針時(shí)，其支撐桿以及金屬拉線從地面起的2m內(nèi)都要采用絕緣材料，并設(shè)立警示標(biāo)識(shí)。其雷電反擊與引下線的安全距離可用以下公式表示：
其中，I為雷電流幅值，Ri為接電裝置的沖擊接地電阻，L0則為引下線單位長(zhǎng)度電感，di/dt是雷電流的波頭陡度，h是引下線單位長(zhǎng)度電感。
（二）變電所防雷設(shè)計(jì)
而對(duì)于我國(guó)變電所的防雷設(shè)計(jì)，國(guó)家法律法規(guī)也有了明確規(guī)定，其防雷類別為第三類。凡是變電所內(nèi)架結(jié)構(gòu)上安裝有避雷線、避雷針等防雷措施的，都應(yīng)該采用集中接地裝置。而對(duì)其避雷器的安裝一般要注意以下幾點(diǎn)：第一，未沿著全線架設(shè)的35Kv-110Kv進(jìn)線，為保護(hù)斷路器或者隔離開(kāi)關(guān)，需安裝閥式避雷器或者排氣式避雷器；第二，35Kv以上的電纜進(jìn)線段，在其連接處要安裝閥式避雷器。其長(zhǎng)度未超過(guò)50m或即使超過(guò)也符合保護(hù)要求的則可只裝一組閥式避雷器，否則在其末端要再裝一組；第三，具有架空進(jìn)線35Kv或以上的變電所在其每組母線上都需要安裝閥式避雷器；第四，對(duì)于3Kv-10Kv的配電裝置應(yīng)在其母線和架空線上都安裝有閥式避雷器。
（三）電子信息系統(tǒng)防雷設(shè)計(jì)
近年來(lái)我國(guó)智能建筑物發(fā)展迅速。然而，由于電子設(shè)備絕緣能力差，對(duì)于電壓和電流的耐熱性差，對(duì)于電磁干擾也較為敏感等缺點(diǎn)，使得建筑物一旦遭受雷擊時(shí)就會(huì)影響電子設(shè)備的正常運(yùn)行。因此除了要做好建筑物本身的防雷設(shè)計(jì)，還要加強(qiáng)其電子信息系統(tǒng)的防雷措施。其措施可以參考以下幾點(diǎn)：其一，在實(shí)際工作中應(yīng)該充分認(rèn)識(shí)到建筑物防雷方法與其內(nèi)部電子信息系統(tǒng)的防雷方法既統(tǒng)一又相互獨(dú)立，不能同等對(duì)待，要認(rèn)識(shí)到其異同點(diǎn)；其二，在對(duì)電子信息系統(tǒng)進(jìn)行防雷設(shè)計(jì)時(shí)，要充分考慮到其存在問(wèn)題，加強(qiáng)弱電設(shè)備的防雷監(jiān)護(hù)工作；第三，在建筑物安裝電子信息系統(tǒng)時(shí)就要提出防雷防護(hù)問(wèn)題，選擇品質(zhì)優(yōu)良的浪涌保護(hù)器，做好經(jīng)濟(jì)上與技術(shù)上的支持，從而開(kāi)發(fā)出最優(yōu)的防雷防護(hù)系統(tǒng)。
結(jié)束語(yǔ)
綜上所述，做好新時(shí)期民用建筑物的防雷設(shè)計(jì)，不僅符合國(guó)家的安裝規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)還有利于施工單位、監(jiān)督部門和檢測(cè)部門的管理工作。民用建筑物防雷裝置，采用上述的技術(shù)措施后，基本可以保證避免雷電造成的危害，保護(hù)生命和財(cái)產(chǎn)安全。但是雷電天氣無(wú)法控制，雷擊事件也具有突發(fā)性質(zhì)，只能在大多數(shù)情況下保護(hù)建筑物的安全。因此，只有保證建立標(biāo)準(zhǔn)化的防雷裝置，才能降低雷電帶來(lái)的危害，保證人民的生命和財(cái)產(chǎn)安全。
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在近幾年開(kāi)展的雷災(zāi)調(diào)查和隱患排查整治工作中發(fā)現(xiàn)，大部分建設(shè)工程都是在建設(shè)之初設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)埋下的雷災(zāi)隱患。隨著我國(guó)新型城鎮(zhèn)化建設(shè)，建設(shè)工程項(xiàng)目逐漸向大型化、復(fù)雜化、自動(dòng)化發(fā)展，給建設(shè)工程防雷設(shè)計(jì)審查提出了新的課題和更高的要求。防雷裝置與其它專業(yè)工程聯(lián)系緊密。防雷裝置質(zhì)量好壞直接影響整個(gè)工程的總體質(zhì)量，甚至影響到工程投入使用后效率的高低和人員財(cái)產(chǎn)安全。因此，把握好設(shè)計(jì)審查關(guān)不但能為竣工后的防雷檢測(cè)提供方便，更為確保施工質(zhì)量和減少雷擊危害打下了基礎(chǔ)。下面就防雷設(shè)計(jì)圖紙的技術(shù)審查提出自己的見(jiàn)解，以供同行們交流分享。
1圖紙審查的含義
經(jīng)氣象主管機(jī)構(gòu)認(rèn)定的專業(yè)防雷機(jī)構(gòu)，根據(jù)國(guó)家法律、法規(guī)、規(guī)章、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與防雷設(shè)計(jì)規(guī)范，對(duì)設(shè)計(jì)單位所作的防雷設(shè)計(jì)施工圖或方案，就安全性、有效性、穩(wěn)定性和強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)防雷設(shè)計(jì)規(guī)范執(zhí)行情況等進(jìn)行的技術(shù)評(píng)價(jià)審查。
2圖紙審查的原則
a） 設(shè)計(jì)審查是政府強(qiáng)制，是經(jīng)氣象主管機(jī)構(gòu)認(rèn)定委托的專業(yè)中介防雷機(jī)構(gòu)，應(yīng)是業(yè)內(nèi)專家；
b） 遵循國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)防雷設(shè)計(jì)規(guī)范、經(jīng)濟(jì)合理、安全可靠的原則；
c） 應(yīng)與其它行業(yè)的通行做法及防雷設(shè)計(jì)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)一致，就高不就低，求異存同，避免承擔(dān)不必要的責(zé)任；
d） 圖紙審查本質(zhì)上是一次重新設(shè)計(jì)過(guò)程，是內(nèi)行對(duì)內(nèi)行的審查；
e） 審查機(jī)構(gòu)承擔(dān)審查的相應(yīng)失察責(zé)任，技術(shù)質(zhì)量責(zé)任仍由原設(shè)計(jì)單位承擔(dān)。
3防雷設(shè)計(jì)技術(shù)性審查
防雷設(shè)計(jì)審查應(yīng)對(duì)以下具體項(xiàng)目進(jìn)行技術(shù)審查。
1、看標(biāo)題欄及圖紙目錄。了解工程名稱、項(xiàng)目?jī)?nèi)容、設(shè)計(jì)日期及圖紙數(shù)量和內(nèi)容等。
2、看總說(shuō)明。了解工程總體概況及設(shè)計(jì)依據(jù)，了解圖紙中未能表達(dá)清楚的各有關(guān)事項(xiàng)。（重點(diǎn)：設(shè)計(jì)的依據(jù)防雷設(shè)計(jì)規(guī)范圖集、年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)、防雷的分類、電源系統(tǒng)的制式、接地電阻 、均壓環(huán)樓層的設(shè)置 、接地共用形式。在設(shè)計(jì)說(shuō)明中我們還可以看出本建筑物的主要用途，其內(nèi)是否有消防監(jiān)控、安全門禁、寬帶、有線電視等弱電系統(tǒng)設(shè)施等）
3、看設(shè)備材料表。設(shè)備材料表給我們提供了該工程使用的設(shè)備、材料的型號(hào)、規(guī)格和數(shù)量，收集歸納檢測(cè)點(diǎn)的重要依據(jù)之一。
4、看系統(tǒng)圖。了解系統(tǒng)圖的基本組成，主要電氣設(shè)備、元件等連接關(guān)系及它們的規(guī)格、型號(hào)、參數(shù)等，掌握該系統(tǒng)的基本概況（豎向系統(tǒng)圖和配電系統(tǒng)圖）。
5、看平面布置圖。如基礎(chǔ)、屋面防雷和樓層管線配置、設(shè)備布置等的平面圖等，都是用來(lái)表示設(shè)備安裝位置、線路敷設(shè)方法及所用導(dǎo)線型號(hào)、規(guī)格、數(shù)量、管徑大小的。（接閃帶布設(shè)、樁利用系數(shù)、樁筋利用情況，防雷網(wǎng)格的設(shè)置，地圈梁閉合環(huán)，人工接地預(yù)留外引端子、接地電阻1Ω，安全距離的計(jì)算，接地檢測(cè)預(yù)留端子。接地干線，如幕墻、機(jī)房、配電房、電梯機(jī)房和信息設(shè)備場(chǎng)地等的接地電阻測(cè)試端子。引下線的數(shù)量、間距、布置。屋頂面布設(shè)的航障燈、裝飾燈、廣告牌、水箱、太陽(yáng)能等。）
6、審查基礎(chǔ)接地平面圖?；A(chǔ)接地平面圖是建筑物防雷的基礎(chǔ)，從基礎(chǔ)接地平面圖中可查驗(yàn)基礎(chǔ)地網(wǎng)的形狀、埋設(shè)深度。應(yīng)了解地質(zhì)報(bào)告與地下水位；應(yīng)知土建基礎(chǔ)設(shè)計(jì)型式，基礎(chǔ)鋼筋埋設(shè)深度，估算埋地鋼筋表面積。確認(rèn)設(shè)計(jì)是否合理、自然接地體可否利用以及接地電阻設(shè)置可否能滿足要求。重點(diǎn)審查防雷接地與其它接地共用接地裝置的接地電阻要求（1Ω、4Ω、5Ω、10Ω、30Ω或100Ω等）。
7、審查引下線設(shè)置位置、根數(shù)、平均間距等。引下線間距可以按照相鄰三檔平均滑動(dòng)計(jì)算。
8、審查側(cè)擊雷防護(hù)裝置。防側(cè)擊雷均壓環(huán)、外墻金屬門窗、陽(yáng)臺(tái)圍欄、空調(diào)擱板等處的等電位接地要求。側(cè)擊雷防護(hù)均壓環(huán)二、三類建筑均為建筑頂上20%且超過(guò)60米部分需要布設(shè)均壓環(huán)和防側(cè)擊雷。（室外空調(diào)機(jī)擱板應(yīng)預(yù)留接地。）
9、建筑縫處防雷裝置設(shè)置。
10、審查等電位連接設(shè)置。等電位連接是建筑物防雷的重要措施之一，它不僅可以減少雷擊產(chǎn)生雷引起的電位差，還能增強(qiáng)屏蔽效能，防止雷擊電磁脈沖危害，改善電磁環(huán)境。等電位接地（等電位連接按其功能分為總等電位連接（MEB）、輔助等電位連接（SEB）、局部等電位連接（LEB）、樓層等電位連接（FEB）、等電位連接帶（EBB）、等電位連接（EB）、等電位連接網(wǎng)絡(luò)（BN）等。應(yīng)知接地干線敷設(shè)、總等電位接地端子設(shè)置能否滿足防雷設(shè)計(jì)規(guī)范要求。審查可能有附屬設(shè)備設(shè)施的樓層、房間、屋頂宜預(yù)留局部接地端子。
11、審查屋頂平面圖防雷接閃網(wǎng)（帶）的敷設(shè)。防雷網(wǎng)（帶）的敷設(shè)方式、位置及格距等。
12、SPD設(shè)置。安裝的位置、級(jí)數(shù)、雷電通流量等。對(duì)已經(jīng)設(shè)計(jì)有SPD的建筑物，也應(yīng)根據(jù)其防雷類別判定SPD的位置、級(jí)數(shù)、雷電通流量是否合理。（應(yīng)該通過(guò)雷擊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的雷擊類型S1、S2、S3、S4和線桿類型，雷電流參數(shù)、可能雷擊點(diǎn)、線路敷設(shè)和設(shè)備耐壓水平及SPD電壓保護(hù)水平等參數(shù)計(jì)算，確定是否需加裝SPD，滿足防雷設(shè)計(jì)規(guī)范安全要求即可，不可強(qiáng)制要求設(shè)置多級(jí)。對(duì)于TN制式一般不設(shè)置P+N形式。
13、看安裝大樣圖。是用來(lái)詳細(xì)表示設(shè)備安裝方法的圖紙，也是用來(lái)指導(dǎo)安裝施工和編制工程材料計(jì)劃的重要依據(jù)。也是我們要審查的對(duì)象，（如防雷施工、衛(wèi)生間、幕墻預(yù)留端子、女兒墻及配電柜接線等的大樣圖。）防雷平面圖、大樣圖之間有無(wú)矛盾。
14、接地導(dǎo)線截面積，SPD上下級(jí)匹配，SPD保護(hù)開(kāi)關(guān)整定電流是否符合防雷設(shè)計(jì)防雷設(shè)計(jì)規(guī)范要求。強(qiáng)弱電橋架、線槽、線管形式、連接是否符合防雷設(shè)計(jì)規(guī)范要求。
15、建筑施工圖、結(jié)構(gòu)施工圖及水、電、暖、設(shè)備、消防、人防等專業(yè)施工圖中涉及防雷部分的軸線、位置（坐標(biāo)）、標(biāo)高及交叉點(diǎn)是否矛盾。
16、審查進(jìn)出建筑物的金屬管線（水、電、暖、通風(fēng)、燃?xì)獾慕饘俟芫€）在進(jìn)出建筑物時(shí)是否與等電位連接端子做等電位連接。燃?xì)夤芫W(wǎng)與強(qiáng)弱電管線、防雷引下線、接閃器距離，審定合理性。
17、應(yīng)知玻璃幕墻等電位設(shè)計(jì)、女兒墻鋁塑扣板、大理石壓頂、不銹鋼欄桿、屋頂避雷網(wǎng)格是否滿足防雷設(shè)計(jì)要求與驗(yàn)收規(guī)范要求。
18、消防中心控制室、監(jiān)控室、計(jì)算機(jī)室、樓宇自控室、程控交換機(jī)房、電梯機(jī)房的位置設(shè)計(jì)是否符合防雷電磁環(huán)境要求。
19、防雷產(chǎn)品的說(shuō)明書(shū)及有關(guān)證明。
20、埋設(shè)管路，吊頂布管，材質(zhì)和設(shè)置是否符合防雷設(shè)計(jì)規(guī)范要求。
21、審查航空障礙燈設(shè)置、防雷措施。
22、還應(yīng)參見(jiàn)其四置圖、建筑效果圖、立（剖）面圖、規(guī)劃總平面圖、幕墻結(jié)構(gòu)施工圖、鋼結(jié)構(gòu)施工圖、建筑結(jié)構(gòu)說(shuō)明、施工說(shuō)明等。
4結(jié)束語(yǔ)
防雷設(shè)計(jì)的審查工作是勘察設(shè)計(jì)管理體制和運(yùn)行機(jī)制的需要，是與國(guó)際慣例接軌的需要，是提高勘察設(shè)計(jì)質(zhì)量的需要，是維護(hù)國(guó)家和社會(huì)利益的需要。同時(shí)也是《建筑法》、《建設(shè)工程質(zhì)量管理?xiàng)l例》和《防雷裝置設(shè)計(jì)審查和竣工驗(yàn)收規(guī)定》等法律法規(guī)規(guī)章的規(guī)定要求，未經(jīng)審查的設(shè)計(jì)圖紙不得交付工程施工。因此，提高建設(shè)工程防雷設(shè)計(jì)的合格率，對(duì)于減少不必要的經(jīng)濟(jì)損失，消除減少雷擊災(zāi)害的發(fā)生，是一件非同尋常、至關(guān)重要的工作，必須給予極大的關(guān)注。
參考文獻(xiàn)
中圖分類號(hào)：TU2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
引言
幕墻是一種由面板與相應(yīng)承力結(jié)構(gòu)組成的能夠承受一定變形而直接懸掛在墻體主體結(jié)構(gòu)上，這種建筑結(jié)構(gòu)不但能夠承擔(dān)一定的荷載，而且具有著良好的防護(hù)作用與美觀作用。就目前的建筑工程施工項(xiàng)目而言，幕墻除了應(yīng)有較為成熟的技術(shù)體系之外，其施工方法和工藝也較為完善。通過(guò)多年的工程建設(shè)經(jīng)驗(yàn)分析總結(jié)而言，目前幕墻結(jié)構(gòu)按照其施工材料可以分為玻璃幕墻、金屬幕墻、石材幕墻和混凝土幕墻等。但隨著近年來(lái)建筑工程項(xiàng)目的不斷增加，新型的氣循幕墻、智能幕墻和光電幕墻也較為常見(jiàn)，成為幕墻工程的主要結(jié)構(gòu)形式之一。在當(dāng)前的建筑工程領(lǐng)域中，幕墻是現(xiàn)代建筑派系特征的主要體現(xiàn)者，在整個(gè)工程項(xiàng)目中具有著不可替代的藝術(shù)地位和藝術(shù)特色。在當(dāng)前社會(huì)發(fā)展中，建筑幕墻結(jié)構(gòu)主要應(yīng)用于人群較為密集的商業(yè)和大型的公共建筑物外墻上。正因?yàn)槠湮挥诮ㄖY(jié)構(gòu)最為，因此其在應(yīng)用的過(guò)程中存在著極大的雷擊隱患。這主要是由于幕墻結(jié)構(gòu)多數(shù)由玻璃、石材等組成，而這些材料本身是一種脆性材料，抗雷擊的能力較差，當(dāng)發(fā)生高溫時(shí)極容易引起炸裂和破碎現(xiàn)象。
一、雷電對(duì)建筑物的危害
地上建筑物千姿百態(tài)、高矮不一，對(duì)雷電的形成和發(fā)展也有著促進(jìn)作用。特別是高層或超高層的建筑物，使地面的電場(chǎng)分布發(fā)生了嚴(yán)重的畸變，其電場(chǎng)強(qiáng)度比一般建筑物大得多。而建筑物本身的電場(chǎng)強(qiáng)度的分布也不是均勻的，往往在建筑物的尖頂及邊緣上的電場(chǎng)強(qiáng)度最大，而又由于建筑物本身構(gòu)造及其附屬構(gòu)件積蓄的電荷，雷電就自然被吸引向這些地方，這就是高聳突出的建筑物容易遭受雷擊的緣故。如金屬屋頂、金屬天溝、金屬水箱、金屬欄桿等，都是易遭受雷擊的部位。遭受雷擊的對(duì)象，本身的直接經(jīng)濟(jì)損失有時(shí)并不太大，而由此產(chǎn)生的間接經(jīng)濟(jì)損失和影響就難以估計(jì)。例如一九九九年八月二十七日凌晨2點(diǎn).某尋呼臺(tái)遭受雷擊，導(dǎo)致該臺(tái)中斷尋呼數(shù)小時(shí)，其直接損失是有限的，但間接損失將大大超過(guò)直接損失。再有，雷電襲擊時(shí)會(huì)產(chǎn)生高溫與巨大的電流，高溫會(huì)引起火災(zāi)，電流會(huì)引起觸電事故的發(fā)生。因此，建筑物需要設(shè)防雷裝置。
二、建筑幕墻防雷設(shè)計(jì)
1、建筑幕墻防雷設(shè)計(jì)相關(guān)技術(shù)規(guī)范
《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057―2010與《建筑物防雷工程施工與質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50601―2010是建筑物防雷設(shè)計(jì)、施工與驗(yàn)收上位規(guī)范的現(xiàn)行版本。這兩本標(biāo)準(zhǔn)的修訂和制訂均參照和采納了國(guó)際電工委員會(huì)IEC62305系列標(biāo)準(zhǔn)，是與國(guó)際雷電防護(hù)新標(biāo)準(zhǔn)體系接軌、技術(shù)水平先進(jìn)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。與建筑幕墻防雷設(shè)計(jì)相關(guān)的技術(shù)規(guī)范還有《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ16、《玻璃幕墻工程技術(shù)規(guī)范》JGJ102和《金屬與石材幕墻工程技術(shù)規(guī)范》JGJ133。JGJ16由于并未采納國(guó)際雷電防護(hù)新標(biāo)準(zhǔn)體系，存在一些與《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057―2010相抵觸的規(guī)定。JGJ102和JGJ133目前正在進(jìn)行修訂，其中有關(guān)幕墻防雷設(shè)計(jì)的條文也將參照《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057―2010和《建筑物防雷工程施工與質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50601―2010的規(guī)定進(jìn)行修訂。
2、幕墻防雷設(shè)計(jì)原則
幕墻的防雷設(shè)計(jì)原則是:首先把幕墻自身的橫、豎龍骨通過(guò)導(dǎo)體連接在一起，根據(jù)該建筑物的防雷等級(jí)要求的網(wǎng)格尺寸將幕墻自身制做成為一套防雷體系，再將幕墻與建筑自身的防雷裝置進(jìn)行可靠連接，使其兩部分成為一個(gè)整體，形成一個(gè)完整的防雷系統(tǒng)，把雷電襲擊幕墻時(shí)的巨大電流，迅速地輸送到大地，共同起到保護(hù)幕墻和建筑物免遭雷電破壞的作用。
二、建筑幕墻的防雷設(shè)計(jì)及施工要點(diǎn)
建筑幕墻的骨架主要為金屬材質(zhì)，在遇到雷電時(shí)容易成為導(dǎo)體。如果建筑幕墻沒(méi)有進(jìn)行防雷設(shè)計(jì)和施工，一旦遇到雷電側(cè)擊會(huì)造成很大的危害和損失，還容易引發(fā)火災(zāi)。因此，建筑幕墻在設(shè)計(jì)時(shí)需要充分考慮防雷問(wèn)題，在施工時(shí)也需要做好防雷措施。
1、建筑幕墻的防雷設(shè)計(jì)
經(jīng)試驗(yàn)測(cè)試，建筑幕墻超過(guò)50m以后雷電通過(guò)幕墻的時(shí)間極短，只有幾十微秒，但每米電位差卻能夠達(dá)到萬(wàn)伏以上，因此建筑幕墻必須要做好相應(yīng)的防雷設(shè)計(jì)，否則會(huì)對(duì)建筑本身造成極大的損害。因此，為了保證建筑幕墻能夠具備較好的防雷能力，則需要其形成自身的防雷網(wǎng)，該防雷網(wǎng)要和主體的防雷體系相互連接，一般防雷網(wǎng)的設(shè)置不能超過(guò)100m2，否則會(huì)影響防雷效果。建筑每隔一段距離要設(shè)置均壓環(huán)，每隔均壓環(huán)之間的垂直距離要控制在12m之內(nèi)。均壓環(huán)內(nèi)部具有鋼筋，其縱向鋼筋需要進(jìn)行接地處理，將引下線、金屬設(shè)備等連接到均壓環(huán)上。
在進(jìn)行主材料的選取時(shí)盡量選用單層鋁板和飛鋁塑復(fù)合板，單層鋁板的接地效果更好，而復(fù)合板之間有聚乙烯填充物，由于聚乙烯不能導(dǎo)電，因此復(fù)合板無(wú)法實(shí)現(xiàn)接地。因此為了預(yù)防雷電對(duì)建筑幕墻的損害，則需要選擇導(dǎo)電性能較好的單層鋁板，該種材料不易受雷電損害，較為耐用。單層鋁板能夠保持?jǐn)?shù)十年不變形，其使用年限比一般材料要長(zhǎng)很多，并且該材料能夠達(dá)到較好的防火、防雷效果，因此常用于作為建筑幕墻的材料。
2、建筑幕墻的防雷施工
建筑幕墻防雷施工需要注意以下幾點(diǎn)：第一，在進(jìn)行建筑主體結(jié)構(gòu)施工時(shí)，要將每個(gè)埋件的直錨筋和樓板中的鋼筋進(jìn)行焊接，也可以使用綁扎法進(jìn)行連接。對(duì)采用的后設(shè)錨板要將每個(gè)錨板于主結(jié)構(gòu)的鋼筋連接，錨板之間的連接可以形成較好的電氣通路效果。在進(jìn)行建筑防雷施工時(shí)要注意一項(xiàng)重要內(nèi)容，即避雷針的安裝或避雷帶的設(shè)置。對(duì)于建筑而言，安裝避雷針或避雷帶是進(jìn)行避雷的最有效措施。避雷帶一般可以設(shè)置在建筑幕墻的女兒墻外側(cè)，沿著屋頂周邊進(jìn)行布設(shè)。在屋頂可以設(shè)置金屬物作為接閃器，接閃器要事先做好接地處理。接閃器也可以設(shè)置在建筑幕墻和女兒墻之間，該種設(shè)置需要設(shè)置較厚的金屬板，一般保持大于0.5mm。
四、防雷設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的事項(xiàng)
在玻璃幕墻的防雷過(guò)程中應(yīng)注意以下三點(diǎn)：一是，充分利用建筑物的接閃器、引下線、接地裝置。二是，將均壓環(huán)層的幕墻橫豎向龍骨聯(lián)結(jié)成一個(gè)電氣通路，并與建筑物防雷網(wǎng)聯(lián)通。三是，將首層的幕墻的橫豎龍骨聯(lián)結(jié)成一個(gè)電氣通路,并與建筑物的防雷網(wǎng)聯(lián)通。通過(guò)以上，玻璃幕墻在遭受雷擊的過(guò)程中，由于其玻璃幕墻的防雷與建筑物防雷聯(lián)成一體，則玻璃幕墻將能獲得的電能，通過(guò)建筑物的接地系統(tǒng)迅速地輸送到地下，從而達(dá)到保護(hù)建筑物和玻璃幕墻免遭雷電的破壞。
高層玻璃幕墻的頂部為了美觀，一般都采用鋁板，鋁板是入地較好的導(dǎo)體，它沿建筑物頂部分布，其電場(chǎng)強(qiáng)度很大，雷電就很容易被吸引過(guò)來(lái)，受雷擊最大的部位，鋁板則是很好的接閃器，可以接受雷電流，將固定鋁板的主橫擔(dān)與建筑物避雷系統(tǒng)聯(lián)成一體，這樣就可以安全的將雷電流導(dǎo)入大地。高層建筑的玻璃幕墻頂部的接閃器可以有效地防雷直擊，但不能防止側(cè)雷擊，在玻璃幕墻防側(cè)雷時(shí)，其要根據(jù)建筑物防雷等級(jí)來(lái)確定其作法：一類防雷30米，二類防雷在45米，三類防雷在60米，綜合建筑物的防雷等級(jí)在30米、45米或60米以上的高層玻璃部位，每層設(shè)一個(gè)均壓環(huán)，并將建筑物防雷網(wǎng)及玻璃幕墻防雷系統(tǒng)聯(lián)通，形成一個(gè)電氣通路，為了防止球形雷,將玻璃幕墻首層的橫豎龍骨聯(lián)結(jié)成一個(gè)電氣通路,并與建筑物的接地網(wǎng)聯(lián)成一體。
結(jié)束語(yǔ)
總之，建筑幕墻的防雷施工是保障其使用效果和安全的重要措施，在施工之前要進(jìn)行科學(xué)的規(guī)劃和設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)單位必須要具備專業(yè)設(shè)計(jì)資格。在進(jìn)行施工時(shí)，要保證施工單位具有合格的技術(shù)水平才能著手操作。施工需要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求和設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行操作，將每一個(gè)細(xì)節(jié)都做到位，確保建筑幕墻能夠做好嚴(yán)密的防雷工作，為日常的使用排除安全隱患。
參考文獻(xiàn)
