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是否應(yīng)設(shè)第四類防雷建筑物

在防雷設(shè)計(jì)施工圖審核中發(fā)現(xiàn)部分建筑物達(dá)不到《GB50057-94》規(guī)定的第三類防雷標(biāo)準(zhǔn),但是確實(shí)有必要做防雷,建議將這部分建筑物劃為第四類防雷建筑物,采取簡(jiǎn)單的防雷措施,做到至少防止發(fā)生人身傷亡事故,減輕電氣設(shè)備的損失。


隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的迅猛發(fā)展,房屋建設(shè)尤其商品房建設(shè)越來(lái)越多,各種電子、電器和家用電器大量增加,雷擊事故舉薦增多,雷擊損失越來(lái)越大。常德市區(qū)電力局每年都要損毀5-10臺(tái)電力變壓器;電視經(jīng)常是雷聲過(guò)后無(wú)聲無(wú)影;2000年常德市第七中學(xué)電教設(shè)備遭雷擊,直接經(jīng)濟(jì)損失10多萬(wàn)元;20045月常德市武陵區(qū)丹洲鄉(xiāng)石灰村雷擊供電線路擊損家用電器100多件。雷擊事故的頻發(fā),使人們對(duì)雷電越來(lái)重視,經(jīng)常有人在建私房前咨詢防雷技術(shù)。


《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-94以下簡(jiǎn)稱《規(guī)范》根據(jù)建筑的重要性劃分了一、二、三類防雷建筑物?,F(xiàn)在各級(jí)政府嚴(yán)格執(zhí)行“行政審批”制度,各類防雷建筑物基本上按《規(guī)范》作了防雷。


建筑物要達(dá)到起碼的第三類防雷標(biāo)準(zhǔn),根據(jù)《規(guī)范》第2.0.4條(三)、(四)款的規(guī)定。住宅、辦公樓等一般民用建筑物和工業(yè)建筑物,預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)應(yīng)大于或等于0.06/a。


根據(jù)《規(guī)范》附錄一,以湖南省常德市為例:常德市的年平均雷暴日為47天,一棟422衛(wèi)一廚150m2,一個(gè)單元6層的商品房,長(zhǎng)25m,寬12m,高21m,當(dāng)校正系統(tǒng)在一般情況下取1時(shí),預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)N=0.059/a;


一棟300m2的別墅,長(zhǎng)10m,寬10m,高12m,即使校正系數(shù)取1.7,預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)也只為0.055/a。


這說(shuō)明別墅、民房和體量較小的商品房、工業(yè)建筑等都達(dá)不到三類防雷標(biāo)準(zhǔn)。


城市的普通居民家里一般都有上萬(wàn)元的家用電器,工廠的電氣化、自動(dòng)化設(shè)備往往也很貴重,而房屋在建設(shè)時(shí)作好防雷并不需要增加多少開支。


在常德市報(bào)建的建筑物如果達(dá)不到三類防雷標(biāo)準(zhǔn),審圖時(shí)按規(guī)定可以不作任何要求。校正設(shè)計(jì)的房屋天面一般都是鋼筋混凝土一次性現(xiàn)澆結(jié)構(gòu),我們一般要求將天面鋼筋焊接聯(lián)通,最好在天面適當(dāng)位置設(shè)計(jì)幾根短針,有瓦頂?shù)钠挛菝嬖谖菁股显O(shè)計(jì)幾根短針防直擊雷,利用立柱鋼筋作引下線,利用基礎(chǔ)鋼筋作地網(wǎng);防雷電感應(yīng)和引入雷電則要求將各種強(qiáng)、弱電線路埋地引入,埋地長(zhǎng)度大于等于2^,在入戶處裝SPD。防之際雷只增加幾個(gè)焊點(diǎn),再加2-3m鋼筋作短針,防雷電感應(yīng)和引入雷電只增加十幾米鋼管做電線套管,加上電源SPD和信號(hào)SPD,總成本增加不了多少。


這種防直擊雷的處理方法根據(jù)《防雷地網(wǎng)的接地電阻值越小越好嗎》一文的分析,滿足了接閃器上測(cè)得的接地電阻值是一個(gè)相對(duì)值,即小于等于被保護(hù)物上任何一點(diǎn)的接地電阻值,從而保證接閃器優(yōu)先于被保護(hù)物接閃的要求。雖然接閃器的保護(hù)范圍可能達(dá)不到三類防雷標(biāo)準(zhǔn),最多也只會(huì)將天面的混凝土打掉幾小塊,因?yàn)橛欣纂娦狗磐ǖ?,絕不會(huì)出現(xiàn)四川開縣興業(yè)村小學(xué)那樣的雷擊事故。


防雷電感應(yīng)和引入雷電應(yīng)根據(jù)線路的具體情況而定,城市低壓電源線路一般都是埋地電纜,如果是架空線一般都不常,線路的高度往往比街道兩邊的建筑物低,被雷電直接擊中的幾率很小;況且都是水泥電桿,當(dāng)雷電流以波的形式沿著導(dǎo)線向兩邊傳播的時(shí)候,高電壓每經(jīng)過(guò)一根電桿,電桿上的磁瓶就會(huì)通過(guò)鐵腳和水泥桿中的鋼筋對(duì)地發(fā)生閃絡(luò),閃絡(luò)電壓一般只有30-40kv,再加上線路波阻抗對(duì)雷電的衰減,只要距離雷擊點(diǎn)3桿以上,其終端入地電流峰值不會(huì)大于200A。線路采用埋地引入市內(nèi)后,由于雷電流高頻諧波相當(dāng)豐富,產(chǎn)生趨膚效應(yīng),流經(jīng)電纜芯的電流被排擠到外皮導(dǎo)體去,同時(shí)流經(jīng)電纜芯上的電流小到趨于零,因此在低壓電源入戶處安裝額定放電電流Isn20-40KASPD就比較安全了。


如果下了狀況不好,可在埋地電纜纜兩端加裝2-3m空氣間隙。因?yàn)樾盘?hào)避雷器的Isn一般小于等于5KA,所以信號(hào)線路最好采用光纜,只要將光纜的加強(qiáng)筋接地,光端機(jī)的電源接到避雷電源之后即可。如果是架空線,應(yīng)埋地進(jìn)入市內(nèi),埋地長(zhǎng)度應(yīng)大于等于2,并不得小于50m。信號(hào)線一般架設(shè)得比供電線路低,更不易遭直擊雷,線路上的雷電感應(yīng)電壓幅度也比供電線路低,安裝SPD后也會(huì)比較安全。


2001年常德市國(guó)稅系統(tǒng)11個(gè)信息機(jī)房設(shè)備所做的防雷工程絕大多數(shù)為架空線引入,由于經(jīng)費(fèi)不足,電源系統(tǒng)第一級(jí)SPD40KA,信號(hào)系統(tǒng)均只在調(diào)制解調(diào)器前裝一級(jí)SPD。雖然發(fā)生過(guò)多起嚴(yán)重的雷擊事件,但至今尚未發(fā)生一例電源系統(tǒng)雷擊事故和SPD損毀事件,線路狀況較差的“國(guó)稅德山分局”在一次直擊雷事故中,也僅有一只調(diào)制解調(diào)器出現(xiàn)輕微的故障。


 該文轉(zhuǎn)自《中國(guó)防雷》

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