時間：2022-08-08 21:35:56
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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，地形平坦，交通便利，建筑物長：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 雷電災害風險評估計算
參照規范：GB/T 21714.2/IEC 62305-2 雷電防護 第二部分：風險管理。
火災風險：低 rf=0.001 滅火設施：滅火器、消防栓 rP=0.5 特殊危險：中等驚慌 hz=5 內部系統：P+S 雷擊密度：Ng=3.89[次/（km2.a）];位置因子：Cd=0.5;環境因子：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計雷電閃擊次數計算：
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
該住宅樓雷電災害風險分量計算：
根據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
對于該住宅樓風險R1=17.9974×10-5比可接收風險值RT=10-5 的值高，所以需要對建筑物進行防雷保護。
為達到技術與經濟的最佳方案先采用三類防護措施：
則PB=0.1 PSPD=0.03 PA=0。
根據三類防護措施所得的風險值：
R1=1.2809×10-5
如上所述，采取三類防護措施后，該住宅樓風險R1仍比可接收RT=10-5的值高。
為了更有效的保護該住宅樓，采用二類防護措施：
PB=0.05 PSPD=0.02 PA=0。
根據二類防護措施所得的風險值：
R1=0.6410×10-5
如上所述，采取二類防護措施后，該住宅樓風險降至可承受風險值之下，即：R1<10-5。
綜上所述，根據GB/T 21714.2/IEC 62305-2雷電防護 第二部分：風險管理得出該住宅樓應按照第二類防雷要求設計。
1.3 建筑物防雷分類計算
參照規范：《建筑物防雷設計規范》（GB50057-2010）
校正系數k：根據該住宅樓的實際情況，k取1;
雷擊大地的年平均密度：
鹽城市區近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，則每邊擴大寬度
D==99.39m
在其2D范圍內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
建筑物年預計雷擊次數：N=kNgAe=0.05次/a
可知，該住宅樓年預計雷擊次數0.05次/a≤N≤0.25次/a
綜上所述，根據《建筑物防雷設計規范》（GB50057-2010）得出該住宅樓應劃為第三類防雷建筑物。
2 淺析計算結果的差異性
由于采取的規范不同，所以計算的方式也不同，但對于建筑物防雷而言，某些因子是必然要采用的。例如：年預計雷擊次數、截收面積等。
（1）年預計雷擊次數：雷電災害風險評估過程中，年預計雷擊次數Ng是采集該項目地理位置參數，根據其中心經緯度，通過雷電監測系統，統計分析該住宅樓3.5km范圍內5年（2006～2010）地閃資料得出的（見圖1）。
閃電定位儀：是一種監測雷電發生的氣象探測儀器，是指利用閃電輻射的聲、光、電磁場特性來遙測閃電放電參數的一種自動化探測設備，并把經過預處理的閃電數據實時地通過通訊系統送到中心數據處理站實時進行交匯處理，可全天候、長期、連續運行并記錄雷電發生的時間、位置、強度和極性等指標。
《建筑物防雷設計規范》中，年預計雷擊次數Ng是根據當地氣象臺、站資料確定年平均雷暴日后計算得出。
雷暴日：在指定區域內一年四季所有發生雷電放電的天數，用Td表示，一天內只要聽到一次或一次以上的雷聲就算是一個雷電日。通常情況下，距離觀測點15km以內的雷電可以聽到其雷聲，超出此范圍的雷電不能夠被聽到，也就是說，該指定區域的范圍是以觀測點為圓心，以15km為半徑的圓形區域。
這里的雷聲既包括云地閃發出的，也包括云內閃和云際閃發出的，所以雷暴日并不能準確表征地面落雷的頻繁程度。而上述的雷電監測數據是利用閃電定位儀對閃電放電參數得出的，其不僅可以接收地閃，還能接受到云閃，我們可以通過程序選擇利用它所接受的地閃，從而更加準確地計算出某一地區某一時段雷擊大地次數，所以對建筑物防雷而言，雷電監測數據Ng更準確且更具實際意義。
（2）截收面積：雷電災害風險評估中，對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，特別是上部各點（見GB/T 21714.2/IEC 62305-2雷電防護 第二部分：風險管理 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構成的面積。可以通過作圖法或計算法求出Ad。
由GB/T 21714.2/IEC 62305-2雷電防護 第二部分：風險管理圖A.1可知，在雷電災害風險評估計算時，建筑物截收面積的計算中其每邊擴大寬度約3H。
《建筑物防雷設計規范》規定，當建筑物的高H小于100m時，其每邊的擴大寬度按公式D=計算確定（見GB50057-2010圖A.0.3）。
如上所述，兩規范截收面積的計算方法也有所不同。
在《建筑物防雷設計規范》中，k──校正系數，在一般情況下取1，在下列情況下取相應數值：位于曠野孤立的建筑物取2;金屬屋面的磚木結構建筑物取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、山谷風口等處的建筑物，以及特別潮濕的建筑物取1.5。不難發現校正系數k反映的是建筑物所處的位置和環境，而這些在《雷電災害風險評估規范》表A.2、A.5表述更為詳細。
除以上因子外，雷電災害風險評估針對特定的項目還考慮了其它種種因子，在此就不一一例舉了。
綜上所述，運用不同的規范進行防雷類別計算，對于某些建筑物計算結果存在差異具有一定的必然性。因為《建筑物防雷設計規范》（GB50057-2010）是一種基本規范，而《雷電災害風險評估規范》（GB/T 21714.2/IEC 62305）對項目更具有針對性，考慮甚至更為全面。
3 結語
本文根據《雷電災害風險評估規范》（GB/T 21714.2/IEC 62305）及《建筑物防雷設計規范》（GB50057-2010）計算得出，鹽城市某住宅樓防雷類別的計算結果不一致，通過簡單的分析可知雷電災害風險評估結論因更符合項目特點、更經濟有效、更科學實用。所以說，大型建設工程、重點工程、爆炸危險環境等項目進行雷電災害風險評估是非常必要的。
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：TM642+.2文獻標識碼：A文章編號：
0引言
閃電電涌侵入是指由于雷電對架空線路、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，危及人身安全或損壞設備[3]。低壓配電線路是采取防閃電電涌侵入措施的主要項目，《建筑物防雷設計規范》GB50057-2010（以下簡稱新規范）與GB50057-94（2000年版）（以下簡稱舊規范）對此方面的規定有比較大的變化，筆者就此部分內容提出自己的一些理解，以供大家參考。
1基本規定
舊規范的基本規定：各類防雷建筑物應采取防直擊雷和防雷電波侵入的措施。
新規范的基本規定：各類防雷建筑物應設防直擊雷的外部防雷裝置，并應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、建筑物內系統、進出建筑物的金屬管線應與防雷裝置做防雷等電位連接。
可見，新規范將術語名稱由“防雷電波侵入”改為“防閃電電涌侵入”，新舊規范都將該措施作為基本規定，但新規范增加了對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、建筑物內系統、進出建筑物的金屬管線）放生危險的火花放電。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、鋼管等均應與防雷裝置做防雷等電位連接。新規范為強制性條文，必須嚴格執行，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裝設獨立接閃桿或架空接閃線或網，即防直擊雷的接地裝置與防閃電感應的接地裝置分設；二是特殊情況下難以裝設獨立的外部防雷裝置（如建筑物高度很高），防直擊雷的接地裝置與防閃電感應的接地裝置合設，即采用共用接地。
2.1分設時采取措施
2.1.1首先對低壓配電線路的敷設方式及類型提出要求，為防止雷擊線路時高電位侵入建筑物造成危險，新規范規定室外低壓配電線路應全線采用電纜直接埋地敷設，而舊規范則為宜。此時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接地裝置上即可。
2.1.2當難以全線采用電纜時，應采用鋼筋混凝土桿和鐵橫擔的架空線，并應使用一段金屬鎧裝電纜或護套電纜穿鋼管直接埋地引入，也就是說，不允許將架空線路直接引入建筑物內。新舊規范架空線與建筑物的距離及電纜埋地長度的要求對比如表1所示。
表1架空線與建筑物的距離及電纜埋地長度的要求對比
舊規范GB50057-94（2000年版） 新規范GB50057-2010
架空線與建筑物的距離 未做要求 不應小于15m
電纜埋地長度 且不應小于15m
從表1可以看出，新規范增加了架空線與建筑物的距離要求，對電纜埋地長度的要求也有所不同。根據《爆炸和火災危險環境電力裝置設計規范》GB50058-92規定，架空線路與爆炸性氣體環境的水平距離不應小于桿塔高度的1.5倍。一般桿高為10m，故新規范要求為15m。規定架空線路與爆炸危險環境的間距，主要是考慮一旦發生架空線斷線或桿塔倒塌事故，線路短路或接地電火花（電弧）不會作用到爆炸性氣體環境，不會形成電氣引燃源。對電纜埋地長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。舊規范要求電纜埋地長度不得小于15m，也是為了滿足架空線和建筑物的距離要求，但是在實際操作中，因未做明確規定，會出現架空線距建筑物只有幾米，埋地電纜為滿足長度要求而環繞建筑物敷設的情況?？梢姡乱幏兜囊幎ǜ鼮楹侠?、科學。
為防止雷擊線路時高電位侵入建筑物造成危險，新舊規范規定在電纜與架空線連接處，尚應裝設電涌保護器，電涌保護器、電纜金屬外皮、鋼管和絕緣子鐵腳、金具等應連在一起接地。電涌保護器的設置及接地措施，起到限壓泄流的作用。其沖擊接地電阻舊規范要求不應大于10Ω，新規范要求不應大于 30Ω，對接地阻值的要求有所降低。并且新規范對安裝電涌保護器的條件、參數等做出了詳細的規定，操作性比較強。
需要注意的是，當全線埋地或架空轉換埋地引入時，入戶處總配電箱沒有明確要求安裝SPD，主要是因為：
一、當全線埋地電纜引入時，電纜相當于處于LPZ1區，并且由于防直擊雷接地裝置和防閃電感應接地裝置分設，在兩者間隔距離滿足規范要求的前提下，當防直擊雷裝置接閃時，流過防閃電感應接地裝置的感應電流數值會很小，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很小。
二、當架空轉埋地引入時，為防止雷擊線路時高電位侵入建筑物造成危險，已在轉換處應裝設SPD，此處裝設SPD后，亦相當于形成一個防雷分區界面。
2.2合設時采取措施
除按分設時采取相應措施外，舊規范規定在電源引入的總配電箱處宜裝設過電壓保護器，而新規范明確規定在電源引入的總配電箱處應設置電涌保護器，主要考慮此時接閃器遭受雷擊時，感應電流對建筑物有關線路上的影響比外部防雷裝置獨立設置時要求大得多。
新規范對此處裝設的電涌保護器的實驗類型、電壓保護水平明確了具體要求（Ⅰ級試驗；Up≤2.5kV），每一保護模式的沖擊電流值，分屏蔽線路和非屏蔽線路兩種情況分別按公式進行計算，當無法確定時，應取等于或大于 12.5 kA。而舊規范規定“當線路有屏蔽時，通過每個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
舊規范對于爆炸危險環境的第二類防雷建筑物的低壓架空線，當其處于平均雷暴日小于30d/a地區時，才允許直接引入建筑物內，否則應改換一段埋地金屬鎧裝電纜或護套電纜穿鋼管直接埋地引入，并且對埋地長度、接地及接地電阻值有相應的要求，并且轉換處應裝設避雷器。而對于非爆炸危險環境的第二類防雷建筑物，當架空線轉換金屬鎧裝電纜或護套電纜穿鋼管直接埋地引入時，其埋地長度應大于或等于15m，其他要求同爆炸危險環境；當架空線直接引入時，要求在入戶處裝設避雷器。
新規范將防閃電電涌侵入措施合并到防高電位反擊中。
新規范則取消了埋地長度的要求，對低壓配電線路的穿鋼管等敷設方式也未做明顯的要求和區分，也就是說允許架空線纜直接入戶，但有強制性條文要求：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在本建筑物內或附設于外墻處，并在低壓側配電屏的母線上應裝設電涌保護器。理論上，安裝適配的SPD是可以限制瞬態過電壓和分走浪涌的，能夠滿足防閃電電涌侵入的要求。但從工程實際應用看，采用穿鋼管或鎧裝電纜埋地的方式更為實用、有效，因為如果只安裝SPD，在工程上有很多使SPD失效或降低效用的因素，如SPD的質量問題、未明確的參數選擇問題、老化問題、安裝工藝問題等等，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的這些問題。
另外，新規范取消了舊規范中對低壓配電線路相關措施的接地阻值的要求，新規范強調采用共用接地，共用接地裝置的接地電阻值在新規范第4.3.6條中作出了規定，因此就沒有必要再做規定了。
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
舊規范對埋地電纜及轉換處與第二類相同，對低壓架空線允許直接引入，但應在進出處裝設避雷器。而新規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 結論
綜合分析新舊規范關于低壓配電線路防護措施的規定，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視情況確定）總配電箱處均應裝設SPD；
2、不同類別的防雷建筑物采取的敷設方式及要求有所區別，尤其是對第二、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SPD的類型及參數要求及計算方法。
建筑物低壓配電線路的防護是整個防雷措施的重要環節，新規范對其做了諸多修改，使規范的表述更加嚴謹，更有利于實際操作，同時也體現了安全可靠、經濟合理的理念。修改后部分低壓配電線路采取的措施及要求有所不同，本文所分析的關于新舊規范在此方面的區別及對新規范的理解提供給防雷技術工作人員參考，全面掌握新規范內容，正確采取相應措施，使建筑物低壓配電線路采取的防護措施更加符合防雷安全的要求，進一步做好防雷減災工作。
參考文獻：
[1] 機械工業部.建筑物防雷設計規范GB50057-94（2000年版）[S].北京.中國計劃出版社.2001
引言
防雷設計技術評價成為防雷技術服務中的一項基本業務，在整個防雷工程建設中起到了舉足輕重的把關作用。本文就結合平時工作實際，對防雷設計技術評價中幾個容易忽視的問題給予提出，并加以討論。
1、防雷類別確定的隨意性
很多工程沒有根據《建筑物防雷設計規范》（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。特別是對一座防雷建筑物中兼有多種防雷類別建筑時，應認真計算其“年預計雷擊次數”，依據計算結果和《建筑物防雷設計規范》（GB50057-94 2000版）第3.5.3條的要求確定工程防雷類別，不應憑感覺隨意地按某類防雷建筑設計，這樣就很可能違反規范。
2、直擊雷設計圖的標注簡單化，信息量不足
各單位的防雷設計圖紙往往很簡化，標注太簡單，信息量不夠，施工時難以按圖施工，難以保證施工質量。應該做到：
繪制建（構）筑物屋頂平面，有主要軸線號、尺寸、標高、標示避雷針、避雷帶、引下線位置。注明材料型號規格、所涉及的標準圖編號、頁次。
繪制接地平面圖，繪制引下線、接地線、接地極、測試點、斷接卡等的平面位置，應標明材料型號、規格、相對尺寸等及涉及的標準圖編號、頁次，當利用自然接地裝置時，宜按結構條件圖繪制。
3、接地電阻要求不明確
防雷設計圖上往往都是標注接地電阻要達到多少以下，沒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別及關系是：工頻電阻=A倍的沖擊電阻即R～=ARi[詳見《建筑物防雷設計規范》（GB 50057-94 2000版）。在城鎮土壤電阻率低（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和山區，工頻電阻比沖擊電阻大幾倍。在純防雷接地設計中一定要清楚地注明“防雷沖擊接地電阻”要達到多少，以利施工技術人員理解，避免誤解引起防雷裝置接地工程難度增加和資金浪費。
4.2直擊雷防護措施
4.2.1避雷針保護范圍問題
我國現行通用的計算方法是滾球法，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。
現在不少智能建筑為了美觀都設計帶有裝飾性能的優化避雷針，其保護范圍的計算與普通避雷針不同，要根據其產品的具體設計安裝參數來做工程設計。
4.2.2避雷帶、避雷網等接閃器的布局要嚴格按照GB50057-94要求來設計
不同類別的建筑物，屋頂防雷網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對于防雷電波侵入，應采取如下措施
在低壓220/380V供電系統中，應采用三相五線（TN-S）系統，以便于裝置接地（PE）線和中性（N）線分開。對有特殊要求的可采用其他接線系統。
4.5過電壓保護
智能建筑中各智能化設備普遍存在的絕緣強度低，過電壓和過電流耐受能力差，對雷電引起的外部侵入造成的電磁干擾敏感等弱點。如不加以有效防范，無法保證智能化系統及設備的正常運行。
4.7接地裝置
對于建筑的接地問題現在基本上達成了一個共識就是采用共用的接地方式，即建筑物的防雷接地、保護接地、工作接地、防靜電接地、直流工作接地等共同接至一個接地體上，這樣對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作接地裝置，具有經濟、美觀和有利于雷電流場流散以及不必維護和壽命長等優點，混凝土內基礎也能滿足利用鋼筋混凝土作為自然基礎接地體的要求，因此建議推廣使用。
6、結語
通過對防雷設計圖紙技術評價中幾個容易忽視問題的分析，我們得到結論，即：防雷類別的確定以及SPD的安裝位置及參數選取必須按照防雷設計規范的要求，認真計算相關數據，確定防雷類別，正確安裝SPD，只有正確安裝，才能在雷擊情況發生時，起到安全泄流的作用。此外，還要注意規范中關于接地電阻及各種防護措施如屏蔽、等電位、合理布線的問題，嚴格控制設計圖紙的質量，提高工作質量及業務服務水平。
參考文獻
[1]GB50057-94（2000年版），建筑物防雷設計規范[S]
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[3]02D501-2，等電位聯結安裝[S]
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隨著現代社會的發展，建筑物的規模不斷擴大，其內各種電氣設備的使用日趨增多，尤其是計算機網絡信息技術的普及，建筑物越來越多采用各種信息化的電氣設備。我國每年因雷擊破壞建筑物內電氣設備的事件時有發生，所造成的損失非常巨大。因此建筑物的防雷設計就顯得尤為重要。
直擊雷和感應雷是雷電入侵建筑物內電氣設備的兩種形式。直擊雷是雷電直接擊中線路并經過電氣設備入地的雷擊過電流；感應雷是由雷閃電流產生的強大電磁場變化和導體感應出的過電壓，過電流形成的雷擊。根據國家標準《建筑物防雷設計規范》GB50057-94（2000年版）規定，建筑物的防雷區劃分為LPZOA，LPZOB，LPZ1，LPZn+1等區（各區的具體含義本文不再贅述）。將需要保護的空間劃分為不同的防雷分區，是為了規定各部分空間不同的雷擊電磁脈沖的嚴重程度和等電位聯結點的位置，從而決定位于該區域的電子設備采用何種電涌保護器在何處以何種方式實現和共同接地體等電位聯結。
建筑物直擊雷的保護區域為LPZOA區，其保護設計已為電氣設計人員所熟知，根據國家標準《建筑物防雷設計規范》GB50057-94（2000年版），設計由避雷網（帶），避雷針或混合組成的接閃器，立柱基礎的鋼筋網和鋼屋架，屋面板鋼筋等構成一個整體，避雷網通過全部立柱基礎的鋼筋作為接地體，將強大的雷電流入大地。建筑物感應雷的保護區域為LPZOB，LPZ1，LPZn+1區，即不可能直接遭受雷擊區域；感應雷是由遭受雷擊電磁脈沖感應或靜電感應而產生的，形成感應雷電壓的機率很高，對建筑物內的電氣設備，尤其低壓電子設備威脅巨大，所以說對建筑物內部設備的防雷保護的重點是防止感應雷入侵。由感應雷產生的雷電過電壓過電流主要有以下三個途徑摘要：（1）由供電電源線路入侵；高壓電力線路遭直擊雷襲擊后，經過變壓器耦合到各低壓0.38KV/0.22KV線路傳送到建筑物內各低壓電氣設備；另外低壓線路也可能被直擊雷擊中或感應雷過電壓。據測，低壓線路上感應的雷電過電壓平均可達10KV，完全可以擊壞各種電氣設備，尤其是電子信息設備。（2）由建筑物內計算機通信等信息線路入侵；可分為三種情況摘要：①當地面突出物遭直擊雷打擊時，強雷電壓將鄰近土壤擊穿，雷電流直接入侵到電纜外皮，進而擊穿外皮，使高壓入侵線路。②雷云對地面放電時，在線路上感應出上千伏的過電壓，擊壞和線路相連的電器設備，通過設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若通過一條多芯電纜連接不同來源的導線或者多條電纜平行鋪設時，當某一導線被雷電擊中時，會在相鄰的導線感應出過電壓，擊壞低壓電子設備。（3）地電位反擊電壓通過接地體入侵；雷擊時強大的雷電流經過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，若有連接電子設備的其他接地體靠近時，即產生高壓地電位反擊，入侵電壓可高達數萬伏。建筑物防直擊雷的避雷引入了強大的雷電流通過引下線入地，在四周空間產生強大的電磁場變化，會在相鄰的導線（包括電源線和信號線）上感應出雷電過電壓，因此建筑物避雷系統不但不能保護計算機，反而可能引入了雷電。計算機網絡系統等設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算機防雷系統，層層防護，確保計算機非凡是計算機網絡系統的平安。
由此可見，對建筑物內各電氣設備進行防感應雷保護設計是必不可少的一項內容；設計的合理和否，對電氣設備的平安使用和運行有著至關重要的功能。
目前，在感應雷的防護當中，電涌保護器的使用已日趨頻繁；它能根據各種線路中出現的過電壓，過電流及時作出反應，泄放線路的過電流，從而達到保護電氣設備的目的。
根據國家標準《建筑物防雷設計規范》GB50057-94（2000年版）第6.4.4條規定摘要：電涌保護器必須能承受預期通過它們的雷電流，并應符合以下兩個附加要求摘要：通過電涌時的最大鉗壓，有能力熄滅在雷電流通過后產生的工頻續流。即電涌保護器的最大鉗壓加上其兩端的感應電壓應和所屬系統的基本絕緣水平和設備答應的最大電涌電壓協調一致。
現在，我們根據國家標準《建筑物防雷設計規范》GB50057-94（2000年版）附錄六規定的各類防雷建筑物的雷擊電流值進行電涌保護器的最大放電電流的選擇。
一、一類防雷建筑物
1、根據國家標準《建筑物防雷設計規范》GB50057-94（2000年版）附錄六規定，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，另外50%按1/3分配于線纜計）；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；假如進線電纜已經進行屏蔽處理，其每根供電線纜雷電流的分流值將減低到原來的30%，即11.11KA*30%=3.3KA及2.78KA*30%=0.8KA，而在電涌保護器承受10/350us的雷電波能量相當于8/20us的雷電波能量的5~8倍，所以選擇能承受8/20us波形電涌保護器的最大放電電流為11.11*8=88.9KA；即設計應選用電涌保護器SPD的最大放電電流為100KA，以法國SOULE公司產品為例，選用PU100型。根據國家標準《建筑物防雷設計規范》GB50057-94（2000年版）第6.4.7條規定，該級電涌保護器應在總配電間處安裝，即在LPZOA，LPZOB和LPZ1區的交界處安裝。
2、根據國家標準《建筑物防雷設計規范》GB50057-94（2000年版）第6.4.8，第6.4.9條規定，在分配電箱處，即在LPZ1和LPZ2區的交界處安裝電涌保護器，其額定放電電流不宜小于5KA（8/20us），故此處應選用電涌保護器SPD的最大放電電流為40KA，額定放電電流為10KA；以法國SOULE公司產品為例，選用PU40型。
二、二類防雷建筑物
1、根據國家標準《建筑物防雷設計規范》GB50057-94（2000年版）附錄六規定，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，另外50%按1/3分配于線纜計；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；假如進線電纜已經進行屏蔽處理，其每根供電線纜雷電流的分流值將減低到原來的30%，即8.33KA*30%=2.5KA及2.08KA*30%=0.6KA，而在電涌保護器承受10/350us的雷電波能量相當于8/20us的雷電波能量的5~8倍，所以選擇能承受8/20us波形電涌保護器的最大放電電流為8.33*8=66.6KA；即設計應選用電涌保護器SPD的最大放電電流為65KA，以法國SOULE公司產品為例，選用PU65型。根據國家標準《建筑物防雷設計規范》GB50057-94（2000年版）第6.4.7條規定，該級電涌保護器應在總配電間處安裝，即在LPZOA，LPZOB和LPZ1區的交界處安裝。
2、根據國家標準《建筑物防雷設計規范》GB50057-94（2000年版）第6.4.8，第6.4.9條規定，在分配電箱處，即在LPZ1和LPZ2區的交界處安裝電涌保護器，其額定放電電流不宜小于5KA（8/20us），故此處應選用電涌保護器SPD的最大放電電流為40KA，額定放電電流為10KA；以法國SOULE公司產品為例，選用PU40型。
三、三類防雷建筑物
1、根據國家標準《建筑物防雷設計規范》GB50057-94（2000年版）附錄六規定，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，另外50%按1/3分配于線纜計；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；假如進線電纜已經進行屏蔽處理，其每根供電線纜雷電流的分流值將減低到原來的30%，即5.55KA*30%=1.7KA及1.39KA*30%=0.4KA，而在電涌保護器承受10/350us的雷電波能量相當于8/20us的雷電波能量的5~8倍，所以選擇能承受8/20us波形電涌保護器的最大放電電流為5.55*8=44.4KA；即設計應選用電涌保護器SPD的最大放電電流為40KA，以法國SOULE公司產品為例，選用PU40型，根據國家標準《建筑物防雷設計規范》GB50057-94（2000年版）第6.4.7條規定，該級電涌保護器應在總配電間處安裝，即在LPZOA，LPZOB和LPZ1區的交界處安裝。
2、根據國家標準《建筑物防雷設計規范》GB50057-94（2000年版）第6.4.8，第6.4.9條規定，在分配電箱處，即在LPZ1和LPZ2區的交界處安裝電涌保護器，其額定放電電流不宜小于5KA（8/20us），故此處應選用電涌保護器SPD的最大放電電流為40KA，額定放電電流為10KA；以法國SOULE公司產品為例，選用PU40型。
在供電線路中,電涌保護器的具體安裝以較常用的TN－S系統，TN－C－S系統，TT系統為例，示意如下摘要：
1）TN-S系統過電壓保護方式
2）TN-C-S系統過電壓保護方式
3）TT系統過電壓保護方式
綜上所述可見，在防雷保護設計中，總的防雷原則是采用三級保護摘要：1、將絕大部分雷電流直接引入地下基礎接地裝置泄散；2、阻塞沿電源線或數據、信號線引入的過電壓；3、限制被保護設備上浪涌過電壓幅值（過電壓保護）。這三道防線，缺一不可，相互配合，各行其責。目前通常作法是以下三點摘要：
1）建立聯合共用接地系統，形成等電位防雷體系
將建筑物的基礎鋼筋（包括樁基、承臺、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，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，以消除感應過電壓產生。
2）電源系統防雷
以建筑物為一個供電單元，應在供電線路的各部位（防雷區交接處）逐級安裝電涌保護器，以消除雷擊過電壓。
目前，在感應雷的防護當中，電涌保護器的使用已日趨頻繁；它能根據各種線路中出現的過電壓，過電流及時作出反應，泄放線路的過電流，從而達到保護電氣設備的目的。
根據國家標準《建筑物防雷設計規范》GB50057-94（2000年版）第6.4.4條規定：電涌保護器必須能承受預期通過它們的雷電流，并應符合以下兩個附加要求：通過電涌時的最大鉗壓，有能力熄滅在雷電流通過后產生的工頻續流。即電涌保護器的最大鉗壓加上其兩端的感應電壓應與所屬系統的基本絕緣水平和設備允許的最大電涌電壓協調一致。
現在，我們根據國家標準《建筑物防雷設計規范》GB50057-94（2000年版）附錄六規定的各類防雷建筑物的雷擊電流值進行電涌保護器的最大放電電流的選擇。
一、一類防雷建筑物
1、根據國家標準《建筑物防雷設計規范》GB50057-94（2000年版）附錄六規定，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，另外50%按1/3分配于線纜計）；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；如果進線電纜已經進行屏蔽處理，其每根供電線纜雷電流的分流值將減低到原來的30%，即11.11KA*30%=3.3KA及2.78KA*30%=0.8KA，而在電涌保護器承受10/350us的雷電波能量相當于8/20us的雷電波能量的5~8倍，所以選擇能承受8/20us波形電涌保護器的最大放電電流為11.11*8=88.9KA；即設計應選用電涌保護器SPD的最大放電電流為100KA，以法國SOULE公司產品為例，選用PU100型。根據國家標準《建筑物防雷設計規范》GB50057-94（2000年版）第6.4.7條規定，該級電涌保護器應在總配電間處安裝，即在LPZOA，LPZOB與LPZ1區的交界處安裝。
2、根據國家標準《建筑物防雷設計規范》GB50057-94（2000年版）第6.4.8，第6.4.9條規定，在分配電箱處，即在LPZ1與LPZ2區的交界處安裝電涌保護器，其額定放電電流不宜小于5KA（8/20us），故此處應選用電涌保護器SPD的最大放電電流為40KA，額定放電電流為10KA；以法國SOULE公司產品為例，選用PU40型。
二、二類防雷建筑物
1、根據國家標準《建筑物防雷設計規范》GB50057-94（2000年版）附錄六規定，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，另外50%按1/3分配于線纜計；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；如果進線電纜已經進行屏蔽處理，其每根供電線纜雷電流的分流值將減低到原來的30%，即8.33KA*30%=2.5KA及2.08KA*30%=0.6KA，而在電涌保護器承受10/350us的雷電波能量相當于8/20us的雷電波能量的5~8倍，所以選擇能承受8/20us波形電涌保護器的最大放電電流為8.33*8=66.6KA；即設計應選用
電涌保護器SPD的最大放電電流為65KA，以法國SOULE公司產品為例，選用PU65型。根據國家標準《建筑物防雷設計規范》GB50057-94（2000年版）第6.4.7條規定，該級電涌保護器應在總配電間處安裝，即在LPZOA，LPZOB與LPZ1區的交界處安裝。
2、根據國家標準《建筑物防雷設計規范》GB50057-94（2000年版）第6.4.8，第6.4.9條規定，在分配電箱處，即在LPZ1與LPZ2區的交界處安裝電涌保護器，其額定放電電流不宜小于5KA（8/20us），故此處應選用電涌保護器SPD的最大放電電流為40KA，額定放電電流為10KA；以法國SOULE公司產品為例，選用PU40型。
三、三類防雷建筑物
1、根據國家標準《建筑物防雷設計規范》GB50057-94（2000年版）附錄六規定，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，另外50%按1/3分配于線纜計；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；如果進線電纜已經進行屏蔽處理，其每根供電線纜雷電流的分流值將減低到原來的30%，即5.55KA*30%=1.7KA及1.39KA*30%=0.4KA，而在電涌保護器承受10/350us的雷電波能量相當于8/20us的雷電波能量的5~8倍，所以選擇能承受8/20us波形電涌保護器的最大放電電流為5.55*8=44.4KA；即設計應選用電涌保護器SPD的最大放電電流為40KA，以法國SOULE公司產品為例，選用PU40型，根據國家標準《建筑物防雷設計規范》GB50057-94（2000年版）第6.4.7條規定，該級電涌保護器應在總配電間處安裝，即在LPZOA，LPZOB與LPZ1區的交界處安裝。
2、根據國家標準《建筑物防雷設計規范》GB50057-94（2000年版）第6.4.8，第6.4.9條規定，在分配電箱處，即在LPZ1與LPZ2區的交界處安裝電涌保護器，其額定放電電流不宜小于5KA（8/20us），故此處應選用電涌保護器SPD的最大放電電流為40KA，額定放電電流為10KA；以法國SOULE公司產品為例，選用PU40型。
在供電線路中,電涌保護器的具體安裝以較常用的TN－S系統，TN－C－S系統，TT系統為例，示意如下：
1）TN-S系統過電壓保護方式
2）TN-C-S系統過電壓保護方式
3）TT系統過電壓保護方式
綜上所述可見，在防雷保護設計中，總的防雷原則是采用三級保護：1、將絕大部分雷電流直接引入地下基礎接地裝置泄散；2、阻塞沿電源線或數據、信號線引入的過電壓；3、限制被保護設備上浪涌過電壓幅值（過電壓保護）。這三道防線，缺一不可，相互配合，各行其責。目前通常作法是以下三點：
1）建立聯合共用接地系統，形成等電位防雷體系
將建筑物的基礎鋼筋（包括樁基、承臺、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，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，以消除感應過電壓產生。
2）電源系統防雷
以建筑物為一個供電單元，應在供電線路的各部位（防雷區交接處）逐級安裝電涌保護器，以消除雷擊過電壓。
3）等電位聯結系統
國家標準《建筑物防雷設計規范》GB50057-94（局部修訂條文）明確規定，各防雷區交接處，必須進行等電位聯結；尤其建筑物內的計算機房等弱電機房，遭受直擊雷的可能性比較小，所以在此處除采取電涌保護器進行感應雷防護外，還應采用等電位聯結方式來進行防雷保護，本文不再敘述。
作為電氣設計人員都非常清楚，建筑物的防雷保護設計是一項既簡單又繁瑣的內容，但對建筑物的安全使用，電氣設備的正常運行有著至關重要的作用，所以還有待于各位電氣設計人員作進一步的研究與探討；同時必須嚴格按照國家規范，善為謀劃，精心設計。本文僅此設計作了一點粗淺的探討，所以文中不足之處，望同行不吝賜教。
參考文獻
引言
隨著經濟水平的提升及科技的快速發展，現代智能化建筑越來越多，建筑物內部的電子設備也越來越多樣化，這些樓宇自控系統、消防報警系統、閉路電視監控系統、綜合布線及通訊系統、門禁及保安報警系統等微電子設備耐過電壓等級低、防干擾要求高，極易遭受雷擊產生的雷電波入侵危害，雷電災害頻發。我國每年因建筑物內弱電設備遭受雷擊破壞的事件時有發生，而且損失巨大。而防雷工程屬多學科、跨部門復雜系統工程，必須采取綜合治理、系統防護措施，嚴格遵循防雷規范規定，加強各設備系統的單獨防護和綜合設計，實現防雷工程的科學化、實用化和經濟化。
1.智能建筑物防雷設計
1.1 防雷設計原則
①智能建筑物防雷設計以預防為主、安全第一為指導方針，遵循綜合防雷系統要求，在設計前對現場雷電環境進行調查評估，確保防雷設計的合理性、科學性和實用性。
②根據智能建筑物所在區域雷電活動規律、周圍環境因素和建筑內放置的電氣設備等重要性以及遭受雷擊后果的嚴重程度，分別對其采取相應的雷電防護設計。
③應參照《建筑物防雷設計規范》規定，堅持全面規劃、綜合防治、優化設計、技術先進、經濟合理的設計原則對智能建筑物進行綜合防雷設計，加強建筑物外部防雷，并針對建筑物內微電子設備進行直擊雷防護、等電位連接、屏蔽、共用接地系統及安裝電涌保護器等綜合防雷措施，并根據微電子設備系統對雷電電磁脈沖抗擾度采取不同的防護措施，放置于不同的雷電防護區內。
1.2 防雷設計依據
防雷設計依據為：《建筑物防雷規范》GB50057-94、《電子設備雷擊保護導則》GB7450-87、《計算機房防雷設計規范》GB50174-93、《計算機站場安全要求》GB9361-88、《計算機信息系統防雷保安器》GA173-1998、《電信專用房屋設計規范》YD5003-94、《移動通信基站防雷與接地設計規范》YD5068-98、《工業與民用電力裝置的過電壓保護設計規范》GB64-83、《雷電電磁脈沖的防護》IEC1312、國家標準《電氣裝置安裝工程接地裝置施工及驗收規范》GB50169-92等。
1.3 防雷設計思路
要重點對屋頂作直擊雷防護以及建筑物內機房進行感應雷防護；綜合考慮建筑物內部整個供電系統雷電感應防護措施及等電位連接及接地系統等。
2.智能建筑物雷電防護措施
2.1 外部防雷
智能建筑物外部防雷主要為直擊雷和側擊雷防護，包括接閃裝置、均壓環、引下線和接地裝置。其中接閃裝置可為避雷針、帶、網，整個建筑屋面組成≤5m×5m的避雷網格，并增加天面預留接地端子數量；較高智能建筑物由于引下線較長，可將每層建筑外圈梁鋼筋及適當內圈梁鋼筋焊接連通形成均壓環，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，在設置引下線時，可盡量采用建筑物外墻柱筋作為引下線；應根據建筑物所處地理位置的土質情況、土壤電阻率，增設建筑物樁筋、承臺鋼筋、地梁梁筋接地體，確保接地裝置均勻分布。
2.2 弱電防護
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的引下線經接地裝置泄入大地，而一部分頻率成分復雜的雷電流在快速流經引下線時感應出強電磁場，直接危害電氣設備及人員安全。雷電波及雷電電磁脈沖防護已成為智能建筑物防雷保護的重點，主要采取安裝電涌保護器及等電位連接措施。
①電源系統防護。為將供電線路電壓限制在安全水平范圍內，應在線路上安裝電涌保護器，通常分為三級防護：其中I級電涌保護器可將雷擊產生的過電流在瞬間泄放入大地，使瞬間過電壓限制在2.5KV以下；II級電涌保護器可進一步限制I級電涌保護器泄放電流后的剩余殘壓，控制瞬間電壓在1.8KV以下，用于建筑室內一般用電設備的安全防雷；III級電涌保護器用于服務器、交換機等重要設備，裝設在其前端，起到精細保護和抑制噪聲作用，并進一步將殘壓限制在0.9KV以下，而且還能吸收非雷擊操作產生的過電壓。
②通信線路防護。建筑物弱電防雷保護中，通信線路電涌保護器選型和安裝較為復雜，也極易發生故障，發生雷擊時即使未出現雷電波入侵，也可能因設計失誤或型號選取不當等造成防護失效、數據包丟失甚至是通信中斷。在進行通信線路電涌保護器選擇、安裝時首先要詳細了解相關設備，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速度快、通流量大、頻帶寬、插入損耗小的電涌保護器。
③屏蔽、接地、等電位連接及綜合布線。進出建筑物室內的電源線、信號線應置于屏蔽槽內，然后將屏蔽槽兩端接地，并要求各線纜屏蔽層兩端需同時接地，如果系統要求應單端接地，就必須作二次屏蔽處理。為減小防雷保護區內各金屬物、系統之間電位差，可參照相關標準，將防雷保護地、防靜電地、電氣設備工作地等進行等電位連接，機房門窗、設備金屬外殼、等電位連接端子盒和防雷保護區內所有金屬物及設備系統均應就近連接等電位連接帶（網），使機房內各接地線之間的電位達到均衡，及時將積聚在地板表面及電氣設備外殼上的靜電電荷泄流入地。
2.3 強電保護
①高壓電纜接入點和室內變壓器高壓側需安裝防雷器，而且低壓側也應裝設必要的防雷器，分別在各樓層分配電間、計算機房、閉路電視監控間、消防監控間等弱電設備機房設計安裝第II級、III級電涌保護器。
②要求必須將各高低壓電纜線路金屬保護層于配電主干線進、出線處與接地端子進行連接，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金屬線槽或穿金屬管，金屬線槽或金屬管接頭處要進行牢固連接，以保證電氣連通，而且電纜線路經過配線間時必須采用6mm?辮式銅帶與接地裝置相連。
③市電主接地網應通過采用 16鍍鋅圓鋼的接地母線，與智能建筑物接地網變配電間接地母線作必要的焊接連通。
3.防雷裝置日常維護及檢測
新建、改建或擴建智能建筑物防雷工程應按照文件規定獲得氣象部門的行政許可，經防雷中心技術評價后，由具有防雷施工資質的防雷機構進行設計施工，最后由防雷檢測機構進行檢測，合格后才能投入使用；建筑物內信息系統建設前，應提前或同步開展防雷系統建設。智能建筑物所在小區或物業管理部門應安排雷電災害防御責任人，專門負責防雷裝置日常維護及報檢工作，定期或不定期檢查安裝強、弱電電涌保護器運行情況，發現損壞應及時向防雷施工部門上報進行更換。每年雷雨季來臨前，由氣象部門防雷檢測機構定期進行防雷檢測，對防雷裝置是否符合國家規范要求進行評估。發生雷擊事故后，要及時、如實的上報氣象主管部門，開展災情調查、分析、處理及評估，避免再次遭受雷擊。
中圖分類號：TU856 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2013）06-0061-03
新建建（構）筑物防雷裝置設計方案技術評價，是指根據國家法律、法規、技術標準與規范，對設計單位所作的防雷設計施工圖或方案，就安全性、有效性、穩定性和強制性標準、規范執行情況等進行的技術評價。目前我們開展這項工作所依據的規范主要是：《建筑物防雷設計規范》（GB50057-2010）、《防雷裝置技術評價規范》（QX/T 106-2009）及《建筑物電子信息系統防雷技術規范》（GB50343-2004）等。
而對公共建筑物，《防雷裝置技術評價規范》（QX/T 106-2009）給出的定義是指用于公共目的的建筑物，而結合《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”這個概念，新《消防法》（2009版）第七十三條：（四）人員密集場所，是指公眾聚集場所，醫院的門診樓、病房樓，學校的教學樓、圖書館、食堂和集體宿舍，養老院，福利院，托兒所，幼兒園，公共圖書館的閱覽室，公共展覽館、博物館的展示廳，勞動密集型企業的生產加工車間和員工集體宿舍，旅游、宗教活動場所等。
隨著城市建設的高速發展，出于社會公益目的或者是純商業目的的公共建筑建設項目越來越多，單個項目規模也越來越龐大，且其建設地址常位于城市的繁華地帶，人員流動量大，建筑物內容納的人員數量多、密度大。對此類建筑物的防雷設計評價關系到人民群眾的的生命財產安全，關系到如何充分發揮防雷減災為經濟發展和人民生活保駕護航的作用。
下面就分別從幾個方面就此類建筑的防雷設計方案技術評價要點進行簡要闡述。
1 防雷級別分類方面
根據2011年10月啟用的新規范《建筑物防雷設計規范》（GB50057-2010），預計雷擊次數大于0.05次/a的人員密集的公共建筑物為第二類防雷建筑物，預計雷擊次數大于或等于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，這與之前的舊規范在防雷類別的劃分上有些許差別，在實際評價工作中應查閱設計圖中的防雷平面圖和立面圖，取其長寬高數值，計算該建筑的等效截收面積，結合當地的年平均雷暴日，來計算該人員密集公共建筑的年預計雷擊次數，以便給予其準確的防雷分類。因為建筑物的防雷類別決定了應以什么樣的的標準對其設計方案進行評價，所以準確的防雷類別劃分，是設計方案評價重要的第一步。
若建筑物的形狀較復雜，難以直接量取其長寬高尺寸，有條件的話建議聯系設計單位，獲取該項目設計圖紙的電子版，通過計算機CAD作圖法，來計算其等效截收面積。
2 直擊雷防護方面
人員密集公共建筑的直擊雷防護，是此類建筑設計方案評價的重點。其評價方法，主要審閱該項目的天面防雷平面圖、基礎接地平面圖及立面圖等，評價其天面避雷網格是否符合該防雷類別標準，引下線間距是否達到該防雷類別要求。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范圍之內，接閃帶支架的高度是否達到150mm的要求等。
若該人員密集的公共建筑設計高度超過45m，依照《建筑物防雷設計規范》（GB50057-2010）相關規定，查看其接閃帶是否沿屋頂周邊敷設，是否敷設在外墻外表面或屋檐邊垂直面上，如若未按規范執行，則應提出意見。屋面設計有陽角的，我們出于防雷安全的考慮，建議其在陽角處設置短接
閃桿。
3 均壓環及側擊雷防護方面
均壓環，顧名思義，主要作用就是均壓，其可將高壓均勻分布在該環周圍，保證在環形各部位之間沒有電位差，避免因高電位差而產生的危險放電現象。一些設計單位會在設計有均壓環樓層的防雷平面圖上詳細畫出均壓環的敷設方法，這比較容易讓我們評價該建筑均壓環的設計，而較多的設計單位則是在電氣設計總說明里以文字方式表述其均壓環的設計方案?！斗览籽b置技術評價規范》（QX/T 106-2009）里，對于人員密集的公共建筑物，明文要求其從首層起每兩層設計一個均壓環，并將每層的金屬門、窗與均壓環的預留端子作電氣連接。由雷電學的相關原理可知，建筑物高度超過45m時，雷電流，特別是電流值較小的雷電流，不單只會從建筑物的天面擊中建筑物，還可能會從建筑物的側面擊中建筑物，所以在設計均壓環的同時，我們也要求將每層的金屬門、窗與就近均壓環可靠連接，做側擊雷防護使用。
而目前有許多像大型商場之類的人員密集公共建筑，在設計上為了美觀都喜歡采用玻璃幕墻做外墻，對于這種設計有玻璃幕墻的建筑，我們要求其每層均應設計均壓環，并將每層的玻璃幕墻與均壓環進行可靠的電氣連接。
對于人員密集公共建筑內常設計有的自動扶梯，其自動扶梯導軌上下兩端應接地，以實現等電位連接。
4 SPD設置方面
SPD即浪涌保護器，其作用主要是為了防止雷電電磁脈沖引起的過電壓和過電流產生的瞬態波對建筑管線系統的破壞。新版的《建筑物防雷設計規范》對于SPD的要求較為詳細，除了對其安裝的位置做了要求之外，還對SPD的具體參數做了詳細要求。所以我們在評價其電氣系統圖時，除查看其SPD是否安裝、安裝位置外，還要查看其所示的參數值，即SPD的電壓保護水平值和保護模式的沖擊電流值是否在規范要求范圍之內。對于人員密集公共建筑內常設計有的封閉式電梯和自動扶梯，由于封閉式電梯作為一種特殊場所，若電力線路遭受雷電電磁脈沖侵入，導致線路損壞，人員會被困于封閉的空間內，造成危險。而自動扶梯作為一種載人的活動裝置，其電力線路若遭受雷電電磁脈沖侵入，同樣由于電力中斷、運轉突然停止而導致人員擠壓和摔倒，造成危險。所以我們要求電梯和自動扶梯各自的專用配電箱內都應加裝一級適配的SPD。
對于人員密集公共建筑里常設計有的自動消防報警裝置，其連接至消防報警中心的119電話外線也應加裝一級SPD，以保障其與城市消防指揮中心的通信暢通，及時將火災危險情況通知消防指揮
中心。
人員密集的公共建筑，無論是其設計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評價，首先要了解這類建筑的特殊性，包括建設地址、建筑規模、內設裝置、內部布線方式、今后大致的使用人數等等，只有了解了這些信息，才能充分地、準確地利用相關規范，對其做出一個客觀的、正確的技術評價。
參考文獻
[1] 建筑物防雷設計規范（GB50057-2010）[S].北京：中國標準出版社，2010.
[2] 防雷裝置技術評價規范（QX/T 106-2009）[S].北京：氣象出版社，2009.
[3] 建筑物電子信息系統防雷技術規范（GB50343-2004）[S].中華人民共和國建設部，2004.
汽車加油站一旦發生雷擊并引發火災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行防雷設計與安裝過程中，總結出的經驗做一些分享。
一、汽車加油站現場勘測
1）地理位置：中山市XX加油站地處五鎮山鎮城桂路旁，地處偏僻曠野，周圍無高聳建筑物，如若在此地區發生雷擊，此加油站容易遭受雷擊。
2）建筑物防直擊雷系統：汽車加油站建筑主要由站房、營業廳、加油亭、輔助用房等，已安裝防直擊雷裝置。
3）電源系統：未安裝任何電涌保護器。
4）電子信息系統：液位儀、監控系統、傳真電話、網絡等未安裝電涌保護器。
5）每年雷雨季節，該站液位儀、監控等系統都會受雷電影響造成設備損壞，嚴重影響加油站的正常工作。
從雷電防護角度來看，汽車加油站屬于易燃易爆場所，任何防雷系統必須符合規范要求，因此需要采取強有力的防護措施。根據 GB50057-2010《建筑物防雷設計規范》、GB15599-95《石油與石油設施雷電安全規范》、 GB 50074-2002《石油庫設計規范》等國家標準及 IEC61312 《雷電電磁脈沖的防護》 標準，除了需要安裝完整的直擊雷防護裝置外，還必須安裝防雷電感應的防護裝置。
二、設計目的及范圍
目的：為減少雷電對建筑物電子信息系統造成的危害，降低油罐區由于雷擊而發生重大事故的可能性。
范圍：在進行建筑物電子信息系統防雷設計時，應根據建筑物電子信息系統的特點，將外部防雷措施和內部防雷措施協調統一，按工程整體要求，經行全面規劃，做到安全可靠、技術先進，經濟合理。本次防感應雷改造工程，受加油站現狀限制，應建設單位的要求，其內部防雷措施僅在加油站內抑制線路過壓（安裝SPD）及接地系統改造兩方面作考慮，其線路屏蔽、合理布線均不予考慮（油罐信號線及加油槍信號線已采取屏蔽措施），所以只對一、二級電源、液位儀系統進行安裝專用浪涌保護器與接地處理。
三、加油站防雷等級的確認
該汽車加油站占地510㎡，其中站房長23米，寬8米，高4.2米；營業室長10.6米，寬6米，高3.8米；中山市年雷暴日為84.5d,依據GB50343-2012《建筑物電子信息系統防雷設計規范》，
建筑物及入戶設施預計雷擊次數N值可按下式確定：
N=N1+N2
㈠、N1= k·Ng·Ae ； N g = 0.1Td
式中 N1 建筑物預計雷擊次數（次/年）；
k 雷擊次數校正系數；在此類型情況下取2；
Ng 建筑物所處地區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的等效面積（km2 ）；
Td 該地區的年平均雷電日數；
在下列情況下 k取相應數值：
a、位于曠野孤立的建筑物取2；
b、金屬屋面的磚木結構建筑物取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、山谷風口等處的建筑物，以及特別潮濕的建筑物取1.5；
根據以上年預計雷擊次數參數，該加油站位于公路旁邊，由此計算出該加油站的預計雷擊次數為：
N1 = kN g A e ≈ 0.15次/a
㈡、N2=Ng·Aeˊ=(0.1·Td ）
·(Ae1ˊ+ Ae2ˊ)
式中N2 入戶設施年預計雷擊次數（次/年）
Ng 建筑物所處地區雷擊大地的年平均密度[次/（km2 ·a）]；
Td 該地區的年平均雷電日數；（中山市的年均雷暴日84.5天）
Ae1ˊ電源線纜入戶設施的截收面積（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信號線纜入戶設施的截收面積（K㎡）；埋地信號線 2·ds·L·10-6 （L取最大值為1000m，ds取最大值500）
由此計算 N2≈15.35次/a
所以N=N1+N2=15.5次/a
按防雷裝置攔截效率E的計算式E=1-Nc/N確定其雷電防護等級：
式中Nc=5.8X10-1.5/C
由此算得E≈0.96。當0.90
建筑物電子信息系統年平均最大雷次數按下式計算： Nc=5.8×/C
C-各類因子C1，C2,C3,C4,C5,C6之和；
C1為信息系統所在建筑物材料結構因子，此加油站屋頂和主體結構均為鋼筋混凝土材料，故C1取1.0；
C2為信息系統重要程度因子，此加油站安裝的是D類電子信息系統，即一般用途的電子信息設備，故C2取1；
C3為電子信息系統設備耐沖擊類型和抗沖擊過電壓能力因子，此加油站的電子信息系統設備耐沖擊類型和抗沖擊過電壓能力較弱，故C3取值1.0；
C4為電子信息系統所在防雷防護區的因子，此加油站的設備在LPZ1區內，故C4取值1.0
C5為電子信息系統發生雷擊事故的后果因子，此加油站信息系統業務原則上不允許中斷，但在中斷后無嚴重，故C5取1.0
C6表示區域雷暴等級因子，中山地處多雷區，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《建筑物防雷設計規范》第2.0.3條的要求，其屬于標準規定的“ 具有 1區爆炸危險環境的建筑物，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”。因此應定為二類防雷建筑物，電源線路至少應采取兩級雷電防護，信號線路至少應采取一級雷電防護才能達到雷電防護的要求。
四、設計內容
⑴ 電源部分
根據 IEC 61312《雷電電磁脈沖的防護》、GB 50057-2010《建筑物防雷設計規范》、GB 50074-2002《石油庫設計規范》及GB 50058-92《爆炸和火災危險環境電力設計規范》中防雷及過電壓規范有關防雷分區的劃分和各級電源系統雷電及過電壓保護要求，針對汽車加油站配電系統的特點，可將其分為三個防雷區分別加以考慮。由于如前所述單級防雷可能會帶來因雷電流過大而導致的泄流后殘壓過大或者保護能力不足引起的設備損壞。因此選用電源系統多級保護，可防范從直擊雷到操作浪涌的各級過電壓的侵襲。
A、電源一級防雷
依據《建筑物防雷設計規范》第 6.3.4條及第6.4.7條規定，在LPZOA或LPZ0B區與LPZ1區交界處，從室外引來的線路上安裝SPD當線路有屏蔽時，每個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 《建筑物防雷設計規范》第 6.4.7條要求每線標稱放電電流不宜小于15KA。同時，依據《建筑物防雷設計規范》第6.4.4條及 IE C61312 《雷電電磁脈沖的防護》第三部分：浪涌保護器的要求，浪涌保護器可以將數萬伏的感應雷擊過電壓限制到 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器 ,用于整個加油站所有用電設備的第一級電源防護 （該浪涌保護器的基本參數：標稱工作電壓為：380V/50HZ,沖擊電流為：25KA（10/350us），響應時間為：小于等于25NS）。
B、電源二級防雷
根據《建筑物防雷設計規范》第 6.4.1至6.4.12條LPZ1區對電涌保護器（SPD）的要求及GB 50054-95《低壓配電設計規范》的有關規定，依據雷電分流理論，需使用8/20μs波形，通流容量20KA?！督ㄖ锓览自O計規范》第六章對于配電盤、斷路器、固定安裝的電機等第Ⅲ類耐沖擊過壓，其耐壓為4KV。為防止浪涌保護器遭受雷擊后損壞后，電源對地短路，需要在浪涌保護器前安裝空氣開關作為短路保護裝置。
在加油站 380V低壓營業廳配電箱安裝電源電涌保護器 ,用于整個加油站所有用電設備的第二級電源防護 （該浪涌保護器的基本參數：標稱工作電壓為：380V/50HZ,沖擊電流為：20KA(8/20 us)，響應時間為：小于等于25NS）。
⑵ 信號部分
在雷擊發生時，產生巨大瞬變電磁場，在 1KM范圍內的金屬環路，如網絡、信號及通訊金屬連線等都會感應到雷擊，將會影響網絡、信號及通訊系統的正常運行甚至徹底破壞系統。對于網絡、信號及通訊方面的防雷工作是較易被忽視的，往往是當系統受到巨大破壞、資料損失慘重時才想到應該做預先的防范。本設計中網絡、信號設備防護方面，依據GB50343-2012《建筑物電子信息系統防雷設計規范》和加油站的相關技術規范中信號系統雷電及過電壓防護要求，在進入營業廳液位儀總控制線上安裝4個信號電涌保護器， 用于4臺液位儀總控制線路的保護（該浪涌保護器的基本參數：標稱工作電壓為：24V,標稱放電電流為：5KA，響應時間為：小于等于1NS）。
⑶接地設計
㈠電源系統的接地：加油站總配電電源電涌保護器連接至原有接地裝置上。在營業廳的電源避雷器安裝處安裝一個等電位接地端子，接地端子引至原有加油站地網上。
㈡信號系統的接地：營業廳內安裝的信號避雷器接地線（2.5㎡銅線）也均引到室內等電位接地端子上。
五、實施效果
該加油站的防雷改造工程于2008年春節完工，交付甲方使用。根據售后訪問，至今已經歷五年多時間，多個雷雨季節的考驗，沒有再發生由于雷擊而導致的財產損失及電子系統的損害，甲方對此次防雷改造工程的效果滿意。
六、總結
對于汽車加油站防感應雷設計中應注意幾點：
1.現場勘察時應該注意細節，如：配電系統的形式、電子信息系統的重要性、使用性質和價值；
2.設計前應結合實際確定防護類別；
3.設計全面考慮各類防護因素和甲方需求；
4.施工中應注意安全性與投資的協調性；
參考文獻
中圖分類號：TU2 文獻標識碼：A 文章編號：
前言
隨著新時期我國經濟的快速增長，人們的生活水平也在不斷提升。如今民用建筑物越來越多，一般是六、七層，樓高大概在30米左右，結構大多為剛勁混凝土條形基礎和磚混結構。通過對多處民用建筑物施工圖紙的分析審核，發現設計人員大多忽略了防雷工作的重要性。設計人員對于國家規定的防雷設計規范了解還不夠深入與透徹，在民用建筑物的防雷設計方面存在諸多漏洞。很多設計都無法具體到防雷設計規范的章節，有些參考規范甚至早已過時。這既加強了防雷監管部門的監管難度，也造成了建筑施工的重復建設，造成了人力、物力與財力的浪費。因此，本文將通過研究民用建筑物防雷設計的特點，為忽視防雷設計的工作人員敲響警鐘。
一、民用建筑物防雷設計的必要性及其現狀
（一）民用建筑物防雷設計的必要性
雷電是大自然的普遍現象，是由大氣層在特定的條件下形成的。雷云通過對地面泄放出電荷造成雷擊，雷擊一般分為三個階段。第一階段是先導放電階段。第二階段是回擊階段，也稱為主放電階段，這個階段所需時間很短，但卻能產生極大的雷電流，甚至高達幾百千安，破壞力非常大，對建筑物、電氣設備、電氣線路甚至是人畜都會產生直接或間接的影響。雷擊的直接破壞表現在雷電所引起的沖擊波、熱效應和機械效應；間接破壞則表現在其產生的靜電效應、暫態過電壓以及電磁感應等方面。第三階段則是余輝階段。由于雷電會對人們的生活產生極大的影響，因此采取有效措施來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部設備所遭受的危害。
（二）民用建筑物防雷設計的現狀
目前，多數的家電設備都是在民用建筑物完工之后，用戶自己選擇設備，生產廠家或者銷售商上門來安裝的。由于很多設計人員在建筑物設計階段沒有完善的防雷設計，沒有防雷連接的預埋節點，導致了家電進行安裝時，無法與民用建筑的防雷設施點進行連接。國家的《建筑物防雷設計規范》明確要求了要在民用建筑物上設置防雷設施。由于設計人員的疏忽或者為了降低設計成本，沒有按照規定完成，給人民的生命和財產帶來極大的安全隱患。因此，監管部門需要嚴格監督設計人員在設計階段預留明顯螺栓，為建筑防雷人員的工作帶來便利，進行正常的防雷設施安裝，避免雷電天氣給居民帶來危害。
二、民用建筑物防雷的分類及其結構
（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產損失。根據不同的建筑物需要安裝不同的防雷裝置。根據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。對于雷擊次數大于0.05次/a并且人員比較密集的公共建筑物和雷擊次數超過0.25次/a的住宅或者辦公樓等一般性建筑，把它規劃為二類防雷建筑。對于雷擊次數大于或等于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）防雷設計的構成
一般民用建筑物的防雷裝置設計構成包括接閃器、接地體、引下線三個基本裝置。接閃器是用來接受雷電的，在雷擊時直接承受雷電的電流。接閃器就是人們常說的避雷針、避雷線、避雷網和避雷帶等單個或者組合裝置。引下線，顧名思義就是將接閃器接收到的電流進行引導，流入接地體的導線。一般引下線都是安裝在建筑墻體內，避免接觸。接地體就是與引下線和地面接觸的裝置，通常就是防雷設施的預埋件，埋在土壤下層或者建筑物的混凝土中，接地體也有接地線、接地網和接地棒之分。
三、民用建筑物防雷設計特點
（一）防直擊雷設計
一般的民用建筑物防雷設計都采用的避雷針和避雷網或者兩者兼備，可以利用建筑物頂端的金屬面作為簡單的接閃器，但要保證和引下線良好的接觸，符合規范。對于具有放射性的金屬接閃器堅決不允許使用。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，如天線和衛星信號接收器等要保證安裝在防雷設施的保護范圍之內。如果通過滾球法計算，不在保護范圍內并且其他設施又不能進行移動操作，就需要另外再安裝避雷針，使它們處于避雷針的保護范圍中，并且要將另外接的避雷針與防雷裝置進行有效的連接。一般的引下線難以承受超高的雷擊電流，在引下線選擇時，應該優先考慮建筑物的鋼筋混凝土柱或者墻體內的主力鋼筋，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，需要將地梁內的鋼筋連成環狀，形成環形接地。
（二）防側擊雷設計
據《防雷規范》，對于高度超過45m的高層建筑物，《防雷規范》有如下規定：
1、對于水平方向外突的物體，當滾球半徑為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，此時應采取防雷措施。
2、對于高于60m的建筑物，若其上部占總高度的20％并且超出60m的部位，則應采取防雷側擊措施，并且應該符合以下規定：（1）其表面邊緣、尖物、設備、墻角以及突出較明顯的物體，則應按其屋頂的保護措施進行考慮。（2）在上面布置接閃器時應該符合國家規定要求，接閃器要重點布置在邊緣、墻角或者突出明顯的物體之上。（3）對于外部金屬物，若其下面沒有易燃物，鉛板厚度超過2mm的情況下時，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作接閃器。
3、外墻內外豎直敷設的金屬管道及其頂部或者底端，應等電位連接防雷裝置。
而在現實中對民用建筑物進行防側雷擊設計時，要注意將鋼筋混凝土和鋼構架相互連接，采用柱內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。對于沒有圈梁和組合柱的建筑物，應該每隔三層在外墻內就要敷設一圈鍍鋅圓鋼，若有圈梁和組合柱，則要利用圈梁鋼筋作為均壓環。均壓環應該與防雷裝置的引下線相連。
（三）接閃器的設計
接閃器就是通常所說的避雷針或者避雷網，在防雷裝置安裝過程中，應盡量將避雷針和避雷網結合使用，組合成接閃器系統。避雷網和避雷針材質需要是鍍鋅的圓鋼，安裝間距大于一米，安裝要保證設備的固定性，并設立較高的保護架，在陽角梯屋頂的四個角上另外安裝避雷針或者避雷帶。
（四）等電位連接設計
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的金屬物件的電位差，消除危險電壓的危害，一般是通過進線配電箱旁邊的總等電位連接端子板與進線配電箱的PE（PEN）母排或者進出建筑物的金屬水管及煤氣管道等作等電位連接。
（五）浪涌保護器的選擇
一般而言，在選擇浪涌保護器時大致可以分為以下五類：一是根據其使用性質來確定浪涌保護器的類型，二是根據其安裝位置來確定它的分類水平以及電壓保護水平，三是根據系統標稱電壓來選擇浪涌保護器最大持續的運行電壓，四是要校驗浪涌保護器的電壓保護水平，五是要保證浪涌保護器之間的級別配合。
四、防雷設計在生活中的具體體現
接下來筆者將舉例說明防雷設計在我們實際生活中的運用，比如地震臨時安置房、變電所以及對于民用建筑物內部的電子信息系統的防雷設計進行相關探討。
（一）地震臨時安置房
現今由于我國地震頻發，地震所造成的危害巨大。設置地震臨時安置房能夠方便受災人群居住，而對于地震臨時安置房的防雷設計也是需要格外注重的內容。安置房宜采用架空避雷線或者獨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，因此在其長度大于25m時就要增設支撐桿，作為引下線。為了防止雷電流經過金屬支撐桿時產生高電位從而對附近金屬物造成反擊，要求支撐桿與安置房的金屬構架間不得低于3m。并且在安裝避雷針時，其支撐桿以及金屬拉線從地面起的2m內都要采用絕緣材料，并設立警示標識。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則為引下線單位長度電感，di/dt是雷電流的波頭陡度，h是引下線單位長度電感。
（二）變電所防雷設計
而對于我國變電所的防雷設計，國家法律法規也有了明確規定，其防雷類別為第三類。凡是變電所內架結構上安裝有避雷線、避雷針等防雷措施的，都應該采用集中接地裝置。而對其避雷器的安裝一般要注意以下幾點：第一，未沿著全線架設的35Kv-110Kv進線，為保護斷路器或者隔離開關，需安裝閥式避雷器或者排氣式避雷器；第二，35Kv以上的電纜進線段，在其連接處要安裝閥式避雷器。其長度未超過50m或即使超過也符合保護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，對于3Kv-10Kv的配電裝置應在其母線和架空線上都安裝有閥式避雷器。
（三）電子信息系統防雷設計
近年來我國智能建筑物發展迅速。然而，由于電子設備絕緣能力差，對于電壓和電流的耐熱性差，對于電磁干擾也較為敏感等缺點，使得建筑物一旦遭受雷擊時就會影響電子設備的正常運行。因此除了要做好建筑物本身的防雷設計，還要加強其電子信息系統的防雷措施。其措施可以參考以下幾點：其一，在實際工作中應該充分認識到建筑物防雷方法與其內部電子信息系統的防雷方法既統一又相互獨立，不能同等對待，要認識到其異同點；其二，在對電子信息系統進行防雷設計時，要充分考慮到其存在問題，加強弱電設備的防雷監護工作；第三，在建筑物安裝電子信息系統時就要提出防雷防護問題，選擇品質優良的浪涌保護器，做好經濟上與技術上的支持，從而開發出最優的防雷防護系統。
結束語
綜上所述，做好新時期民用建筑物的防雷設計，不僅符合國家的安裝規定和標準，同時還有利于施工單位、監督部門和檢測部門的管理工作。民用建筑物防雷裝置，采用上述的技術措施后，基本可以保證避免雷電造成的危害，保護生命和財產安全。但是雷電天氣無法控制，雷擊事件也具有突發性質，只能在大多數情況下保護建筑物的安全。因此，只有保證建立標準化的防雷裝置，才能降低雷電帶來的危害，保證人民的生命和財產安全。
參考文獻：
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在近幾年開展的雷災調查和隱患排查整治工作中發現，大部分建設工程都是在建設之初設計環節埋下的雷災隱患。隨著我國新型城鎮化建設，建設工程項目逐漸向大型化、復雜化、自動化發展，給建設工程防雷設計審查提出了新的課題和更高的要求。防雷裝置與其它專業工程聯系緊密。防雷裝置質量好壞直接影響整個工程的總體質量，甚至影響到工程投入使用后效率的高低和人員財產安全。因此，把握好設計審查關不但能為竣工后的防雷檢測提供方便，更為確保施工質量和減少雷擊危害打下了基礎。下面就防雷設計圖紙的技術審查提出自己的見解，以供同行們交流分享。
1圖紙審查的含義
經氣象主管機構認定的專業防雷機構，根據國家法律、法規、規章、技術標準與防雷設計規范，對設計單位所作的防雷設計施工圖或方案，就安全性、有效性、穩定性和強制性標準防雷設計規范執行情況等進行的技術評價審查。
2圖紙審查的原則
a） 設計審查是政府強制，是經氣象主管機構認定委托的專業中介防雷機構，應是業內專家；
b） 遵循國家標準防雷設計規范、經濟合理、安全可靠的原則；
c） 應與其它行業的通行做法及防雷設計規范標準一致，就高不就低，求異存同，避免承擔不必要的責任；
d） 圖紙審查本質上是一次重新設計過程，是內行對內行的審查；
e） 審查機構承擔審查的相應失察責任，技術質量責任仍由原設計單位承擔。
3防雷設計技術性審查
防雷設計審查應對以下具體項目進行技術審查。
1、看標題欄及圖紙目錄。了解工程名稱、項目內容、設計日期及圖紙數量和內容等。
2、看總說明。了解工程總體概況及設計依據，了解圖紙中未能表達清楚的各有關事項。（重點：設計的依據防雷設計規范圖集、年預計雷擊次數、防雷的分類、電源系統的制式、接地電阻 、均壓環樓層的設置 、接地共用形式。在設計說明中我們還可以看出本建筑物的主要用途，其內是否有消防監控、安全門禁、寬帶、有線電視等弱電系統設施等）
3、看設備材料表。設備材料表給我們提供了該工程使用的設備、材料的型號、規格和數量，收集歸納檢測點的重要依據之一。
4、看系統圖。了解系統圖的基本組成，主要電氣設備、元件等連接關系及它們的規格、型號、參數等，掌握該系統的基本概況（豎向系統圖和配電系統圖）。
5、看平面布置圖。如基礎、屋面防雷和樓層管線配置、設備布置等的平面圖等，都是用來表示設備安裝位置、線路敷設方法及所用導線型號、規格、數量、管徑大小的。（接閃帶布設、樁利用系數、樁筋利用情況，防雷網格的設置，地圈梁閉合環，人工接地預留外引端子、接地電阻1Ω，安全距離的計算，接地檢測預留端子。接地干線，如幕墻、機房、配電房、電梯機房和信息設備場地等的接地電阻測試端子。引下線的數量、間距、布置。屋頂面布設的航障燈、裝飾燈、廣告牌、水箱、太陽能等。）
6、審查基礎接地平面圖?；A接地平面圖是建筑物防雷的基礎，從基礎接地平面圖中可查驗基礎地網的形狀、埋設深度。應了解地質報告與地下水位；應知土建基礎設計型式，基礎鋼筋埋設深度，估算埋地鋼筋表面積。確認設計是否合理、自然接地體可否利用以及接地電阻設置可否能滿足要求。重點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、審查引下線設置位置、根數、平均間距等。引下線間距可以按照相鄰三檔平均滑動計算。
8、審查側擊雷防護裝置。防側擊雷均壓環、外墻金屬門窗、陽臺圍欄、空調擱板等處的等電位接地要求。側擊雷防護均壓環二、三類建筑均為建筑頂上20%且超過60米部分需要布設均壓環和防側擊雷。（室外空調機擱板應預留接地。）
9、建筑縫處防雷裝置設置。
10、審查等電位連接設置。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生雷引起的電位差，還能增強屏蔽效能，防止雷擊電磁脈沖危害，改善電磁環境。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）、等電位連接網絡（BN）等。應知接地干線敷設、總等電位接地端子設置能否滿足防雷設計規范要求。審查可能有附屬設備設施的樓層、房間、屋頂宜預留局部接地端子。
11、審查屋頂平面圖防雷接閃網（帶）的敷設。防雷網（帶）的敷設方式、位置及格距等。
12、SPD設置。安裝的位置、級數、雷電通流量等。對已經設計有SPD的建筑物，也應根據其防雷類別判定SPD的位置、級數、雷電通流量是否合理。（應該通過雷擊風險評估的雷擊類型S1、S2、S3、S4和線桿類型，雷電流參數、可能雷擊點、線路敷設和設備耐壓水平及SPD電壓保護水平等參數計算，確定是否需加裝SPD，滿足防雷設計規范安全要求即可，不可強制要求設置多級。對于TN制式一般不設置P+N形式。
13、看安裝大樣圖。是用來詳細表示設備安裝方法的圖紙，也是用來指導安裝施工和編制工程材料計劃的重要依據。也是我們要審查的對象，（如防雷施工、衛生間、幕墻預留端子、女兒墻及配電柜接線等的大樣圖。）防雷平面圖、大樣圖之間有無矛盾。
14、接地導線截面積，SPD上下級匹配，SPD保護開關整定電流是否符合防雷設計防雷設計規范要求。強弱電橋架、線槽、線管形式、連接是否符合防雷設計規范要求。
15、建筑施工圖、結構施工圖及水、電、暖、設備、消防、人防等專業施工圖中涉及防雷部分的軸線、位置（坐標）、標高及交叉點是否矛盾。
16、審查進出建筑物的金屬管線（水、電、暖、通風、燃氣的金屬管線）在進出建筑物時是否與等電位連接端子做等電位連接。燃氣管網與強弱電管線、防雷引下線、接閃器距離，審定合理性。
17、應知玻璃幕墻等電位設計、女兒墻鋁塑扣板、大理石壓頂、不銹鋼欄桿、屋頂避雷網格是否滿足防雷設計要求與驗收規范要求。
18、消防中心控制室、監控室、計算機室、樓宇自控室、程控交換機房、電梯機房的位置設計是否符合防雷電磁環境要求。
19、防雷產品的說明書及有關證明。
20、埋設管路，吊頂布管，材質和設置是否符合防雷設計規范要求。
21、審查航空障礙燈設置、防雷措施。
22、還應參見其四置圖、建筑效果圖、立（剖）面圖、規劃總平面圖、幕墻結構施工圖、鋼結構施工圖、建筑結構說明、施工說明等。
4結束語
防雷設計的審查工作是勘察設計管理體制和運行機制的需要，是與國際慣例接軌的需要，是提高勘察設計質量的需要，是維護國家和社會利益的需要。同時也是《建筑法》、《建設工程質量管理條例》和《防雷裝置設計審查和竣工驗收規定》等法律法規規章的規定要求，未經審查的設計圖紙不得交付工程施工。因此，提高建設工程防雷設計的合格率，對于減少不必要的經濟損失，消除減少雷擊災害的發生，是一件非同尋常、至關重要的工作，必須給予極大的關注。
參考文獻
中圖分類號：TU2文獻標識碼： A
引言
幕墻是一種由面板與相應承力結構組成的能夠承受一定變形而直接懸掛在墻體主體結構上，這種建筑結構不但能夠承擔一定的荷載，而且具有著良好的防護作用與美觀作用。就目前的建筑工程施工項目而言，幕墻除了應有較為成熟的技術體系之外，其施工方法和工藝也較為完善。通過多年的工程建設經驗分析總結而言，目前幕墻結構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。但隨著近年來建筑工程項目的不斷增加，新型的氣循幕墻、智能幕墻和光電幕墻也較為常見，成為幕墻工程的主要結構形式之一。在當前的建筑工程領域中，幕墻是現代建筑派系特征的主要體現者，在整個工程項目中具有著不可替代的藝術地位和藝術特色。在當前社會發展中，建筑幕墻結構主要應用于人群較為密集的商業和大型的公共建筑物外墻上。正因為其位于建筑結構最為，因此其在應用的過程中存在著極大的雷擊隱患。這主要是由于幕墻結構多數由玻璃、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，當發生高溫時極容易引起炸裂和破碎現象。
一、雷電對建筑物的危害
地上建筑物千姿百態、高矮不一，對雷電的形成和發展也有著促進作用。特別是高層或超高層的建筑物，使地面的電場分布發生了嚴重的畸變，其電場強度比一般建筑物大得多。而建筑物本身的電場強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強度最大，而又由于建筑物本身構造及其附屬構件積蓄的電荷，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。遭受雷擊的對象，本身的直接經濟損失有時并不太大，而由此產生的間接經濟損失和影響就難以估計。例如一九九九年八月二十七日凌晨2點.某尋呼臺遭受雷擊，導致該臺中斷尋呼數小時，其直接損失是有限的，但間接損失將大大超過直接損失。再有，雷電襲擊時會產生高溫與巨大的電流，高溫會引起火災，電流會引起觸電事故的發生。因此，建筑物需要設防雷裝置。
二、建筑幕墻防雷設計
1、建筑幕墻防雷設計相關技術規范
《建筑物防雷設計規范》GB50057―2010與《建筑物防雷工程施工與質量驗收規范》GB50601―2010是建筑物防雷設計、施工與驗收上位規范的現行版本。這兩本標準的修訂和制訂均參照和采納了國際電工委員會IEC62305系列標準，是與國際雷電防護新標準體系接軌、技術水平先進的標準規范。與建筑幕墻防雷設計相關的技術規范還有《民用建筑電氣設計規范》JGJ16、《玻璃幕墻工程技術規范》JGJ102和《金屬與石材幕墻工程技術規范》JGJ133。JGJ16由于并未采納國際雷電防護新標準體系，存在一些與《建筑物防雷設計規范》GB50057―2010相抵觸的規定。JGJ102和JGJ133目前正在進行修訂，其中有關幕墻防雷設計的條文也將參照《建筑物防雷設計規范》GB50057―2010和《建筑物防雷工程施工與質量驗收規范》GB50601―2010的規定進行修訂。
2、幕墻防雷設計原則
幕墻的防雷設計原則是:首先把幕墻自身的橫、豎龍骨通過導體連接在一起，根據該建筑物的防雷等級要求的網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行可靠連接，使其兩部分成為一個整體，形成一個完整的防雷系統，把雷電襲擊幕墻時的巨大電流，迅速地輸送到大地，共同起到保護幕墻和建筑物免遭雷電破壞的作用。
二、建筑幕墻的防雷設計及施工要點
建筑幕墻的骨架主要為金屬材質，在遇到雷電時容易成為導體。如果建筑幕墻沒有進行防雷設計和施工，一旦遇到雷電側擊會造成很大的危害和損失，還容易引發火災。因此，建筑幕墻在設計時需要充分考慮防雷問題，在施工時也需要做好防雷措施。
1、建筑幕墻的防雷設計
經試驗測試，建筑幕墻超過50m以后雷電通過幕墻的時間極短，只有幾十微秒，但每米電位差卻能夠達到萬伏以上，因此建筑幕墻必須要做好相應的防雷設計，否則會對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，該防雷網要和主體的防雷體系相互連接，一般防雷網的設置不能超過100m2，否則會影響防雷效果。建筑每隔一段距離要設置均壓環，每隔均壓環之間的垂直距離要控制在12m之內。均壓環內部具有鋼筋，其縱向鋼筋需要進行接地處理，將引下線、金屬設備等連接到均壓環上。
在進行主材料的選取時盡量選用單層鋁板和飛鋁塑復合板，單層鋁板的接地效果更好，而復合板之間有聚乙烯填充物，由于聚乙烯不能導電，因此復合板無法實現接地。因此為了預防雷電對建筑幕墻的損害，則需要選擇導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。單層鋁板能夠保持數十年不變形，其使用年限比一般材料要長很多，并且該材料能夠達到較好的防火、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：第一，在進行建筑主體結構施工時，要將每個埋件的直錨筋和樓板中的鋼筋進行焊接，也可以使用綁扎法進行連接。對采用的后設錨板要將每個錨板于主結構的鋼筋連接，錨板之間的連接可以形成較好的電氣通路效果。在進行建筑防雷施工時要注意一項重要內容，即避雷針的安裝或避雷帶的設置。對于建筑而言，安裝避雷針或避雷帶是進行避雷的最有效措施。避雷帶一般可以設置在建筑幕墻的女兒墻外側，沿著屋頂周邊進行布設。在屋頂可以設置金屬物作為接閃器，接閃器要事先做好接地處理。接閃器也可以設置在建筑幕墻和女兒墻之間，該種設置需要設置較厚的金屬板，一般保持大于0.5mm。
四、防雷設計中應注意的事項
在玻璃幕墻的防雷過程中應注意以下三點：一是，充分利用建筑物的接閃器、引下線、接地裝置。二是，將均壓環層的幕墻橫豎向龍骨聯結成一個電氣通路，并與建筑物防雷網聯通。三是，將首層的幕墻的橫豎龍骨聯結成一個電氣通路,并與建筑物的防雷網聯通。通過以上，玻璃幕墻在遭受雷擊的過程中，由于其玻璃幕墻的防雷與建筑物防雷聯成一體，則玻璃幕墻將能獲得的電能，通過建筑物的接地系統迅速地輸送到地下，從而達到保護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體，它沿建筑物頂部分布，其電場強度很大，雷電就很容易被吸引過來，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與建筑物避雷系統聯成一體，這樣就可以安全的將雷電流導入大地。高層建筑的玻璃幕墻頂部的接閃器可以有效地防雷直擊，但不能防止側雷擊，在玻璃幕墻防側雷時，其要根據建筑物防雷等級來確定其作法：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在30米、45米或60米以上的高層玻璃部位，每層設一個均壓環，并將建筑物防雷網及玻璃幕墻防雷系統聯通，形成一個電氣通路，為了防止球形雷,將玻璃幕墻首層的橫豎龍骨聯結成一個電氣通路,并與建筑物的接地網聯成一體。
結束語
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，在施工之前要進行科學的規劃和設計，設計單位必須要具備專業設計資格。在進行施工時，要保證施工單位具有合格的技術水平才能著手操作。施工需要嚴格按照設計要求和設計圖紙進行操作，將每一個細節都做到位，確保建筑幕墻能夠做好嚴密的防雷工作，為日常的使用排除安全隱患。
參考文獻
