智能建筑防雷保護(hù)設(shè)計淺析

【摘 要】自社會進(jìn)入了上個實際的九十年代以來，現(xiàn)代社會已經(jīng)逐漸成為一個擁有高信息量的社會，而現(xiàn)代人們的日常生活和工作，同時以及學(xué)習(xí)通通都不能夠離開形形色色的信息。尤其是在現(xiàn)代人們工作中，人們普遍需要對所接受到的信息進(jìn)行非常高效率的處理，然后應(yīng)用到工作中去。因此，如何做好智能建筑的防雷工作就成為了當(dāng)前建筑單位所亟待解決的問題。隨著智能建筑防雷保護(hù)水平的不斷提高，進(jìn)而為現(xiàn)代智能建筑防雷工作創(chuàng)造了有利條件。然而為了進(jìn)一步提高智能建筑防雷保護(hù)設(shè)計的水平，加大對智能建筑防雷保護(hù)設(shè)計的分析研究力度不僅意義重大，而且迫在眉睫。本文通過對智能建筑防雷的深入分析，然后對智能建筑防雷保護(hù)設(shè)計進(jìn)行了詳細(xì)闡述，以供同行參考。

【關(guān)鍵詞】智能建筑；防雷保護(hù)；設(shè)計

引言

隨著人類社會的進(jìn)步，人們對生活和辦公環(huán)境的要求也不斷提高，同時為了最求更加舒適和方便的生活辦公環(huán)境，人們加大對智能建筑的投入力度。同時隨著科學(xué)技術(shù)的日新月異和建筑行業(yè)的高速發(fā)展，在當(dāng)前的建筑領(lǐng)域中，各種先進(jìn)的技術(shù)和理論層出不窮，從而使現(xiàn)代建筑的質(zhì)量和性能都得到了大幅度提高，同時還為社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起到了不可估量的作用。而在這一時代背景的要求下，為了滿足人們對建筑的新要求，新型智能建筑得到了廣泛的應(yīng)用，同時得到了長足的發(fā)展。在新型智能建筑建設(shè)過程中，必然會應(yīng)用到大量的電氣設(shè)備，這些電氣設(shè)備在應(yīng)用的過程中，通常會由于各種原因的影響，從而留下極大的安全隱患，從而給人們的生命財產(chǎn)安全造成了嚴(yán)重的威脅。本文從一類防雷建筑物出發(fā)，對智能建筑防雷進(jìn)行了深入的分析，然后對智能建筑防雷保護(hù)設(shè)計進(jìn)行了詳細(xì)闡述，希望能夠起到拋磚引玉的效果，使同行相互探討共同提高，進(jìn)而為我國今后的智能建筑防雷保護(hù)設(shè)計起到一定的參考作用。

一、一類防雷建筑物

隨著人們生活水平的提高，人們對建筑也提出了更高的要求，而在這一時代背景的要求下，智能建筑應(yīng)運(yùn)而生，而在智能建筑發(fā)展應(yīng)用的同時，由于智能建筑通常會應(yīng)用到大量的電氣設(shè)備，從而極容易產(chǎn)生電力安全事故，尤其是在雷雨天氣。因此為了人們的生命財產(chǎn)安全，必須要對智能建筑進(jìn)行防雷保護(hù)。

1、根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計規(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；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(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)計應(yīng)選用電涌保護(hù)器SPD的最大放電電流為100KA，以法國SOULE公司產(chǎn)品為例，選用PU100型。

2、根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計規(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SOULE公司產(chǎn)品為例，選用PU40型。

二、二類防雷建筑物

為了提高人們的生活品質(zhì)和確保人們的生命財產(chǎn)安全，在智能建筑建設(shè)中進(jìn)行防雷保護(hù)設(shè)計就顯得尤為重要。然而就我國目前智能建筑防雷保護(hù)設(shè)計的實際情況而言，其中還存在著許多較為嚴(yán)峻的問題，這些問題不僅使智能建筑的質(zhì)量和性能受到影響，同時還不利于智能建筑的發(fā)展。

1、根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計規(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，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(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)計應(yīng)選用電涌保護(hù)器SPD的最大放電電流為40KA。

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)過電壓保護(hù)方式

2）TN-C-S系統(tǒng)過電壓保護(hù)方式

3）TT系統(tǒng)過電壓保護(hù)方式

綜上所述可見，在防雷保護(hù)設(shè)計中，總的防雷原則是采用三級保護(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)、信號線引入的過電壓；3、限制被保護(hù)設(shè)備上浪涌過電壓幅值（過電壓保護(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、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(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)過電壓產(chǎn)生。

2）電源系統(tǒng)防雷

以建筑物為一個供電單元，應(yīng)在供電線路的各部位（防雷區(qū)交接處）逐級安裝電涌保護(hù)器，以消除雷擊過電壓。

三、結(jié)束語

智能建筑是現(xiàn)代建筑領(lǐng)域中一種新型的建筑結(jié)構(gòu)，而在智能建筑的建設(shè)過程中最主要的特點(diǎn)就是會應(yīng)用到大量的電氣設(shè)備，這些電氣設(shè)備在應(yīng)用的過程中，通常會由于各種原因的影響，從而留下極大的安全隱患，從而給人們的生命財產(chǎn)安全造成了嚴(yán)重的威脅。而為了提高人們的生活品質(zhì)和確保人們的生命財產(chǎn)安全，在智能建筑建設(shè)中進(jìn)行防雷保護(hù)設(shè)計就顯得尤為重要。通過本文對智能建筑防雷保護(hù)設(shè)計的深入分析，相信讀者對其也有了更深刻的認(rèn)識?？偠灾瑸榱颂岣咧悄芙ㄖ陌踩阅?，在現(xiàn)代的智能建筑建設(shè)過程中，就必須要采取科學(xué)合理的措施，對智能建筑進(jìn)行防雷保護(hù)，從而才能夠確保人們的生命財安全。而隨著科學(xué)技術(shù)的日新月異和建筑行業(yè)的高速發(fā)展，可以預(yù)見，在今后的智能建筑防雷保護(hù)設(shè)計中，其設(shè)計水平必定會得到進(jìn)一步提升。