智能建筑物雷擊風險管理探討

作者簡介：梁貴(1984-），男，廣西柳江人，工程師，在讀工程碩士，廣西大學電氣工程學院，研究方向：電氣工程。

摘要：智能建筑具有信息化、自動化、智能化的特點，給人們的生產(chǎn)生活帶來了便利和享受，同時，智能建筑內(nèi)部信息系統(tǒng)、電子設(shè)備眾多，容易產(chǎn)生雷擊電磁脈沖干擾，造成設(shè)備損毀。因此，智能建筑的雷電防護不僅要考慮建筑物本身，還要重點考慮智能建筑物雷擊風險管理探討。

關(guān)鍵詞：智能建筑;雷電防護;風險管理

中圖分類號：TB文獻標識碼：A文章編號：16723198（2014）13018101

1雷擊風險評估的意義

智能建筑雷擊風險評估是指根據(jù)智能建筑所在地雷電活動時空分布特征和雷電災害特征，結(jié)合現(xiàn)場實際進行分析，對雷電可能導致的人身傷亡、財產(chǎn)損失程度和范圍進行綜合風險計算，為合理選擇智能建筑地址、科學劃分建筑內(nèi)部分區(qū)布局、確定建筑防雷等級、科學采取綜合防雷措施、制定雷災應急方案提出建設(shè)性意見的一種評價方法。

通過實施雷擊風險評估，使智能建筑防雷工程的規(guī)劃、設(shè)計建立在科學、安全、經(jīng)濟的基礎(chǔ)上，是開展綜合防雷的必要程序，體現(xiàn)了預防為主、與人為本的理念。雷擊風險評估的作用主要體現(xiàn)在：

（1）科學設(shè)計。一般的防雷設(shè)計依照國家相關(guān)規(guī)范和設(shè)計者的經(jīng)驗開展，其局限性在于缺乏針對性、系統(tǒng)性不強，設(shè)計方案不夠具體和全面，容易造成防雷安全系數(shù)達不到預期目的而被迫整改。雷擊風險評估從大氣雷電環(huán)境評價、雷災損失風險評估、風險管理等方面對智能建筑電力系統(tǒng)、信息系統(tǒng)、危險等級、人員安全等方面提出建議，為防雷設(shè)計提供科學依據(jù)。

（2）風險防護。雷擊屬于自然現(xiàn)象，任何設(shè)計都不能確保100%不發(fā)生雷擊事故，通過雷擊風險評估，可以將建筑物雷擊損失設(shè)計在國家認可的風險范圍內(nèi)。

（3）投資經(jīng)濟。通過雷擊風險概率、損失度分析評價，使得防雷措施投入有方向性，盡可能不浪費成本，提高投資效益。

（4）應急管理。萬一發(fā)生雷擊事故，可以參照風險管理建議的雷災應急救援方案，有條不紊地開展應急救援工作。

2評估內(nèi)容和方法

雷擊風險評估的工作內(nèi)容包括：分析防雷安全需求，制定雷擊風險評估方案，現(xiàn)場勘察，采集數(shù)據(jù)，計算分析數(shù)據(jù)，大氣雷電環(huán)境評價，雷擊風險分量識別，雷擊概率計算，雷擊人員傷亡概率計算，雷擊經(jīng)濟損失概率計算，雷擊爆炸火災概率計算，公共設(shè)施損害概率計算，雷電防護對策，編制雷電災害風險評估報告，項目防雷設(shè)計審查服務，項目施工防雷安全指導。

目前進行風險評估常用的雷電災害風險評估方法包括：最新出版的《雷電災害風險評估技術(shù)規(guī)范》（GB/T21714-2008）、IEC61662評估方法、IEC62305評估方法、ITU-T k.39評估方法、QX3-2000評估方法、《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》（GB50343-2004）中的評估方法。按照實際情況合理選用適用的方法來進行評估。

圖1雷擊風險評估方法模型雷擊風險評估主要技術(shù)流程為：（1）審閱項目材料，了解項目性質(zhì)并制定雷擊風險評估實施方案；（2）項目現(xiàn)場勘查，測量收集地理環(huán)境、氣候條件、土壤電阻率、GPS定位坐標、現(xiàn)場四周環(huán)境、電源及信號進線位置等數(shù)據(jù)；（3）確定評估項目區(qū)域，以及建筑入口區(qū)域、建筑內(nèi)部區(qū)域、入戶電纜（包括電力、電視、電話、網(wǎng)絡、消防、空調(diào)、給排水、電梯等）及室內(nèi)設(shè)備特征參數(shù)；（4）評估雷擊風險評估各分量的鑒別；（5）計算雷擊風險各分量，包括：建筑物及入戶設(shè)施的截收面積、年預計雷擊次數(shù)、風險分量、風險總量、損害源相關(guān)風險、損害類型相關(guān)風險、電子信息系統(tǒng)防雷等級；（6）提交結(jié)論。

3建筑物信息系統(tǒng)雷電防護等級計算

按《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》（GB50343—2004）計算建筑物內(nèi)信息系統(tǒng)的雷電防護等級。

（1）信息系統(tǒng)所處環(huán)境的雷擊大地密度（Ng）(次/km2?a)：

Ng=0.024×T13d（1）

式中：Td——年平均雷暴日（d/a）。

（2）信息系統(tǒng)所處建筑物截收相同雷擊次數(shù)的等效面積（d/a）：

Ae=［LW+2(L+W)H?(200-H)+πH(200-H)］×10-6（2）

式中：Ae——建筑物截收相同雷擊次數(shù)的等效面積（km2）；

L、W、H——分別為建筑物的長、寬、高度（m）。

（3）信息系統(tǒng)安裝雷電防護裝置的必要性：

當N≤Nc時，可不安裝雷電防護裝置；當N＞Nc時，應安裝雷電防護裝置。

（4）確定信息系統(tǒng)的雷電防護等級：當E＞0.98時定為A級；當0.90＜E≤0.98時定為B級；當0.80＜E≤0.90時定為C級；當E≤0.80時定為D級。

參考文獻

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