高层建筑整体防雷设计方案的探讨

　　摘要：建筑物防雷设施是全社会防雷 减灾的一项重要的基础建设，是保障人民生命财产安全，保障现代化建设顺利进行的重要工作。防雷设计施工图纸的审核，是关系到建筑物防雷 能力是否先天不足的重要环节，如果审核工作没做好将留下永久性的雷击隐患。因此，作为防雷工作者，我们应该提高认识，做细做足这项工作。

　　关键词：高层建筑；防雷设计；审核；方案

　　Abstract: building lightning proof facilities is a society of lightning protection and mitigation an important foundation construction, is to ensure that the people's life and property security, security modernization construction of the important work smoothly. Lightning protection of the construction drawing design review, is related to building lightning proof ability is an important link of congenital deficiency, if audit work not ready will leave permanent lightning hidden trouble. Therefore, as a lightning protection worker, we should improve the understanding; do fine enough in this work.

　　Key Words: high building; lightning protection design; audit; scheme

　　中图分类号：TU97               文献标识码：A                 文章编号：

　　我国通常将建筑物高度低于24m称为多层建筑，24～100m称为高层建筑，100m以上称为超高层建筑。近几年，随着城市中建筑用地逐年减少，新建建筑物变得越来越高，高层建筑逐渐成为人们日常工作、生活时间最多的场所。高层建筑物内装备了越来越多的各种信息化的电子、电气设备，由于这些设备耐过电压能力低，雷电波侵入以及雷电电磁脉冲所产生的电磁效应、热效应都会对系统和设备造成干扰或永久性损坏，这也是如今雷电灾害事故频繁发生、导致损失越来越大的一个原因，因此对建筑物进行合理的防雷设计显得尤为重要。

　　1.综合性防雷方案设计流程

　　现场勘察→制作勘察报告→直击雷灾害风险评估→感应雷灾害风险评估→直击雷设计方案→感应雷设计方案→制作该区域防雷项目可行性论证方案

　　2.综合性防雷方案设计时需要考虑及设计的具体内容

　　2.1现场勘察包括以下内容

　　2.1.1建筑物（构筑物）长、宽、高；

　　2.1.2建筑物（构筑物）周边环境，包括周边高大建筑物的高度、与本建筑物（构筑物）的距离、周围（1000米）是否有宽大水体、河流、湖泊等，周围路面、植被等综合环境；

　　2.1.3建筑物（构筑物）用途及其它特殊要求。

　　2.2制作勘察报告：根据现场勘察的情况制作出详实可靠的《勘察报告》。

　　2.3直击雷灾害评估：对该建筑物（构筑物）根据计算出的雷电灾害频率进行直击雷灾害风险评估，确定是否需要设计直击雷防护方案。

　　2.4雷击电磁脉冲灾害风险评估：对该建筑物（构筑物）的供电系统、计算机信息系统及其它敏感系统进行雷击电磁脉冲灾害风险评估，确定是否需要设计雷击电磁脉冲防护方案、屏蔽及等电位连接措施等。

　　2.5直击雷设计方案

　　2.5.1根据《建筑物防雷设计规范》确定该建筑物（构筑物）防雷类别，按照不同的防雷类别设计防雷装置。

　　2.5.2接闪器的设计，根据滚球法计算出接闪器的保护范围，使建筑物置于被保护范围之内，接闪器的选材、截面积要符合规范要求。

　　2.5.3引下线的设计，根据建筑物（构筑物）的周长、雷电流的大小计算出引下线的数量及选材，同时根据具体情况设计断接卡。

　　2.5.4接地装置（地网）的设计根据防雷类别确定。建议在同一区域内将建筑物间的接地装置相互可靠连接，以防止相互间高电位的反击。人工垂直接地体长度宜为2.5米，垂直接地体与水平接地体间的距离宜为5米，埋深不应小于0.5米。

　　2.6防雷击电磁脉冲设计方案

　　2.6.1确定防雷区（LPZ）。在两个防雷区的界面上将所有通过界面的金属物做等电位连接和屏蔽。

　　2.6.2设计屏蔽措施，包括房间屏蔽和线缆屏蔽。

　　2.6.3设计接地装置，建议与建筑物共用接地装置，以防止建筑物地电位的反击。

　　2.6.4设计等电位连接措施。外来导体包括金属水管、通讯电缆线及电力电缆铠装外皮或电缆金属管等。所有的水管和电缆铠装外皮和保护金属管应在进入机房时接地, 电缆应选用铠装电缆或穿金属管埋地进入机房电缆相线和中线应通过电涌保护。建议将金属支撑物、金属框架或钢筋混凝土的钢筋等自然构件、金属管道、配电的保护接地系统等与防雷装置组成共用接地系统，并在合适位置预埋等电位连接板。

　　2.6.5设计SPD保护。 按总雷电流的50% 来考虑电涌保护器选择, 雷电流分配方式其中50% 通过接地系统(水管、铠装电缆外皮或导线的金属保护管等) 直接入地; 另外50% 通过安装在相线和中线上的电涌保护器入地。首级电涌保护器的每相标称放电电流应为50%的1/4。次级电涌保护器标称放电电流的选择, 安装的 SPD 所得到的电压保护水平加上其两端引线的感应电压以及反射波效应不足以保护距其较远处的被保护设备的情况下, 尚应在被保护设备处装设SPD。且该SPD 的电压保护水平加上其两端引线的感应电压小于被保护设备耐压水平的80%。根据被保护设备的特性(如高电阻型、电容型) 或开路时, 反射波效应最大可将侵入的电涌电压加倍。

　　2.6.6制作该区域（建筑群）综合防雷方案：根据直击雷设计方案和防雷电电磁脉冲设计方案制作出该区域综合防雷方案。

　　3.小结

　　通过以上工作流程，制作的综合防雷方案基本可以满足各层次用户的需求，也有效的解决了某个区域（建筑群）的防雷技术设计问题，为下一步的科学施工奠定基础，为防雷减灾提供保障。

　　参考文献:

　　[1]《建筑物防雷设计规范》GB50057－94( 2000年版)

　　[2]《防雷与接地安装》D501－1～4 （中南建筑设计院）

　　[3]《防雷工程检测审核与验收》杨仲江 编著 （气象出版社）

　　[4] GB50057-94，建筑物防雷设计规范[S].中国计划出版社.

　　[5] GB 50343-2004，建筑物电子信息系统防雷技术规范[S]. 中国建筑工业出版社.