浅谈智能建筑防雷工程设计

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摘要:本文通过对智能建筑遭受雷击途径、遭受雷害成因的分析，结合智能建筑本身的特点情况:信息系统占绝大多数，比如:电话系统、网络系统、计算机系统、无线电系统、火灾预警系统、消防系统、门禁系统等形成既统一又有差异的体系。结合雷击的入侵途径:直接雷、雷电感应、雷击电磁脉冲、雷电反击等，使智能建筑在雷击发生的途径上得到强有力的保护。雷电防护的措施有很多种:等电位连接、SPD连接、接地、综合布线等手段。

关键词:智能建筑;雷害成因;雷电防护

智能建筑随着信息化技能的普及越来越多，建筑物内各种信息系统对雷电的敏感程度要求也越来越高，由于雷电本身选择时有很多的不确定性，因此对智能建筑的雷电防护显得越来越重要。内部很多的信息系统:监控设备、消防设备、门禁设备、楼宇自动化等都受到防雷部门的重视。

1智能建筑遭受雷击途径

1．1直击雷

雷电直接击中地面建筑物的突出物体，然后经防雷装置泄放入地。如果没有适当的泄放途径，雷电流的能量以物理损害的形式对建筑物或其顶部的其他设施造成严重损害。雷电的放电类型中主要以长时间雷击对建筑物的破坏最大，按照GB50057-2010《建筑物防雷设计规范》中的相关规定，本方案按第二类建筑物进行雷电防护。对信息的敏感系统尤其要注意，可以采用GB50343-2012《建筑物电子信息系统防雷技术规范》中相关内容的使用和补充。

1．2雷电波侵入

雷击波侵入系统的方式有多个途径，其中一个经常性的入侵方式就是过电压波的形式顺着远处的高压线，形成暂态过电压波，从远处传至建筑物内，信号线进入到建筑物内也是通过此种方式进入到建筑物内，对进入建筑物内的电子信息系统直接打坏，过程危害极大，尤其智能建筑作为一个综合的、复杂的网络系统尤其要注意。

1．3雷电感应

雷电感应通俗的来说就是静电感应和电磁感应之和:静电感应主要考虑着智能建筑物中有很多的金属设备，比如避雷针、避雷带、水箱等设备，在雷雨对地放电的瞬间感应出大量的异性电荷，这些异性电荷聚集到一定程度的时候击穿放电;电磁感应主要考虑到大量供电线路系统和弱电线缆直接安全距离的问题，不能离得太近，否则要么击穿要么形成环路。实际在一个智能建筑的雷电防护中采取的措施是多样的、综合的、复杂的。由于可能还会出现新的雷击形式，按照具体的形式只能具体分析对待。

1．4基本设计依据的标准

GB50057-2010《建筑物防雷设计规范》;GB50343-2012《建筑物电子信息系统防雷设计规范》;GB50054-2011《低压配电设计规范》;GB50116-2013《火灾自动报警系统设计规范》

1．5智能建筑防雷等级的确定

根据《建筑物防雷设计规范》(GB50057-2010)中，通过对建筑物年预计雷击次数N的确定和计算;内部很多信息敏感系统工作电压低、抗雷击的干扰性能差等特点，因此，智能建筑物把其确定为第二类防雷建筑物。

1．6防直击雷的措施

1．6．1接闪器本建筑物接闪器宜采用接闪杆、接闪带两者混合的方式，但应符合规范要求。接闪带采用直径10mm的镀锌圆钢，用间距1．0m、高0．2m的支持卡固定，接闪带敷设在建筑物四个角处，在四个角处可以设置直径12mm的接闪短针，加设针体长0．5m的接闪短针，材料采用镀锌圆钢制作。1．6．2引下线智能建筑物的引下线布设可以参考一般建筑物对引下线的布置要求，外窗金属部分与建筑物内柱内主筋相连接，应用建筑物柱内主筋直接作为雷电上接接闪器，下接接地装置的传导工具。其它建筑物外和内的金属部分原则上都要连接在一起，构成等电位的状况。1．6．3接地装置接地装置优先利用建筑物钢筋混凝土基础内的钢筋，能用自然接地体的优先采用，例如:金属管道，线缆，如果受地理、地质、自然环境的限制，应当布设进人工接地装置，垂直和水平配合使用。用40mm×4mm镀锌扁钢直接敷设在槽坑外沿，形成环形接地。环形接地装置具有省材料、散流好、价格便宜等优点，因此在这类建筑物中值得推荐。利用建筑物的基础作接地装置，具有经济和有利于雷电流散流及使用寿命长的优点。现在都采用的是共用接地装置系统:直流接地、交流接地、工作接地、防雷接地、防静电接地等采用一个有效地表示，通过测量其接地电阻值完成。

1．7防雷电感应的措施

(1)各种地:工作接地、防静电接地、防感应接地、防雷接地、交流工作地、直流工作地等都应该连接起来构成完整的等电位连接系统。(2)各种金属线缆、供电系统、信息系统都要按照规范进行布线，强弱电之间不能太近，保持一定的安全距离。(3)静电感应应该及时对线缆穿管并两端接地，将静电电荷及时导入到地中。电磁感应我们可以采取将金属线缆、供电电源线、信号传输线按照综合布线的要求整齐布置，不能混乱随意布设。

1．8防雷电波入侵的措施

低压线路宜全线穿钢管埋地引入，在入户端穿PVC管直接接到防雷接地装置上;按照规范要求其冲击接地电阻不应大于10Ω。从配电箱引出的线路进线和出线都应穿钢管。钢管的一端与配电箱金属外壳相连，另一端与用电设备的保护罩相连，并就近与防雷接地装置相连，构成完整的等电位连接。信号线路按照规范的要求一般为架空进入建筑物内，并与强电线缆部分要保证一定的安全距离，也要避免强弱电之间的线缆不够安全距离而击穿，因此，弱电线缆一直是该类建筑物中防护的重点。

2结语

总之，智能住宅小区防雷工程是一项复杂的综合工程，实际工程设计和施工过程中，在防雷结构方案的优化，技术参数的确定，防雷产品的选型，施工材料的选取，施工工艺考究，防雷器安装技巧等方面都值得我们深入的研究和探讨，每一个建筑都不同，主要通过实际的勘测和现场查看，得出结论为:进线方式不同，设备安装位置不同，保护器件安放位置不同，设备型号不同等，在今后的学习和工作中仍需进一步深化。

参考文献:

［1］《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010．

［2］《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2012．

［3］梅卫群，江燕如．建筑防雷工程与设计．气象出版社，2004．

［4］于影超．民用建筑防雷技术设计要点．

作者：高鹏 单位：兰州资源环境职业技术学院气象学院