中小學(xué)校舍防雷工程設(shè)計(jì)及應(yīng)用

高惠梅

摘 要：文章主要研究了中小學(xué)校舍防雷設(shè)計(jì)中的注意事項(xiàng)。文章首先從中小學(xué)校舍防雷工程設(shè)計(jì)中的直擊雷防護(hù)設(shè)計(jì)、雷擊電磁脈沖防護(hù)設(shè)計(jì)及等電位連接設(shè)計(jì)三方面出發(fā)，對(duì)校舍防雷設(shè)置方案進(jìn)行研究；其次，在該基礎(chǔ)上結(jié)合石狗學(xué)校中學(xué)部校舍防雷設(shè)計(jì)控制效果及防雷工程中的問題，對(duì)新時(shí)期校舍防雷工程設(shè)計(jì)中的注意事項(xiàng)進(jìn)行挖掘，望為學(xué)生安全提供良好的保障。

關(guān)鍵詞：校舍；防雷工程；設(shè)計(jì)；應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TU895 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-8937（2016）20-0157-02

學(xué)生安全一直是學(xué)校管理的重點(diǎn)，是保證學(xué)生健康成長(zhǎng)的關(guān)鍵。近年來，我國校舍雷電事故頻發(fā)，嚴(yán)重影響了學(xué)生的正常生活，學(xué)習(xí)和人身安全，如何構(gòu)建安全型、可靠型校舍已經(jīng)成為新時(shí)期人們關(guān)注的焦點(diǎn)。防雷工程作為規(guī)避校舍雷電災(zāi)害的重要措施，能夠從根本上降低校舍雷擊的可能性，并在發(fā)生雷擊后及時(shí)進(jìn)行雷電能量傳導(dǎo)，最大限度保證了學(xué)生的安全，在我國校園建設(shè)中至關(guān)重要。

1 中小學(xué)校舍防雷工程設(shè)計(jì)

1.1 直擊雷防護(hù)設(shè)計(jì)

中小學(xué)校舍防雷工程設(shè)計(jì)的過程中要做好直擊雷的防護(hù)設(shè)計(jì)，這是防護(hù)工作的重點(diǎn)。直擊雷電壓峰值一般在幾萬伏或幾百萬伏之間，電流峰值一般在幾十千安到幾百千安之間，一旦擊中中小學(xué)校舍會(huì)引起產(chǎn)生非常大的瞬間功率，給校舍和學(xué)生安全帶來極大威脅。

在直擊雷防護(hù)設(shè)計(jì)的過程中，設(shè)計(jì)人員需要結(jié)合《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-2010中的各項(xiàng)規(guī)范要求，對(duì)防雷裝置進(jìn)行合理設(shè)置，其具體包括避雷針、避雷帶、接地裝置、引下線等。要結(jié)合校舍施工狀況及施工內(nèi)容對(duì)各項(xiàng)直擊雷防護(hù)裝置進(jìn)行合理安置，從而保證上述裝置能夠高效地傳導(dǎo)直擊雷電流，從根本上降低直擊雷風(fēng)險(xiǎn)。中小學(xué)校舍可以在屋面的女兒墻、屋檐及屋脊等部分安裝避雷網(wǎng)，并設(shè)置避雷帶；可以在校舍屋頂裝置避雷針，設(shè)置避雷帶；可以在校舍房檐、屋檐等區(qū)域設(shè)置避雷針等。

基礎(chǔ)避雷裝置完成后要運(yùn)用引下線將接地裝置與避雷針、避雷網(wǎng)、避雷帶連接，其截面積、材料及線型需嚴(yán)格符合《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50057-2010中的規(guī)范要求。中小學(xué)校舍為第二類防雷建筑物，在引線選擇的過程中最少要兩條。除此之外，引下線設(shè)置的過程中還要盡量沿建筑物外墻敷設(shè)，并應(yīng)避免彎曲，經(jīng)最短途徑接地。

兩條引下線鋪設(shè)的過程中引下線之間的距離不能超過 18 m且要在距離地面1.8 m處設(shè)置斷接卡，在1.7 m以下設(shè)置保護(hù)裝置，如PVC管防護(hù)、木結(jié)構(gòu)裝置防護(hù)等，從而防止外部因素對(duì)引下線雷電傳導(dǎo)效果的影響，保證直擊雷防護(hù)效果，其具體狀況，如圖1所示。

接地裝置直接敷設(shè)在校舍附近土壤電阻率較高的空曠區(qū)域，一般接地電阻值控制在4 Ω左右即可。

1.2 雷擊電磁脈沖防護(hù)設(shè)計(jì)

閃電擊中中小學(xué)校舍后會(huì)產(chǎn)生雷擊電磁脈沖，對(duì)校舍安全具有非常嚴(yán)重的影響。在對(duì)累積電磁脈沖防護(hù)設(shè)計(jì)時(shí)人員需要依照《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》GB 50343-2012中的各項(xiàng)要求設(shè)置雷擊電磁脈沖防護(hù)裝置，如安裝電涌保護(hù)器，設(shè)置過流保護(hù)裝置等。

電涌保護(hù)器多設(shè)置在中小學(xué)校舍配電房總配電柜中或中小學(xué)校舍信息系統(tǒng)中，通過其完成非線性控制。一般中學(xué)生校舍多設(shè)置在電源進(jìn)線端的總接地端與總保護(hù)線之間，要依照校舍雷電流分流計(jì)算值合理選擇KST型、VLT型、復(fù)合型等電涌保護(hù)器，形成相應(yīng)雷擊電磁脈沖控制體系。

1.3 等電位連接設(shè)計(jì)

等電位連接設(shè)計(jì)可從根本上提升雷電控制效果，降低雷電引起的電位差，是保證校舍安全的重要手段。中小學(xué)校舍等電位連接設(shè)計(jì)的過程中要求：將防雷裝置、電氣設(shè)備、金屬地板等通過最優(yōu)線路焊接或連接起來，形成系統(tǒng)“電路”。這種“電路”的構(gòu)建使中小學(xué)校舍成為等電位體，在一定程度上改善了雷電傳導(dǎo)效果；將中小學(xué)生校舍中的梁板、支撐柱、鋼筋等連接成一體，將其連接到綜合共用接地裝置上；中小學(xué)校舍中的金屬裝置及設(shè)備需要通過相應(yīng)的線路、管道等連接到地板或環(huán)形母帶上，從而保證裝置的等電位，其具體設(shè)計(jì)，如圖2所示。

2 中小學(xué)校舍防雷工程設(shè)計(jì)的應(yīng)用

2.1 四會(huì)市石狗學(xué)校校舍防雷設(shè)計(jì)控制效果

四會(huì)市石狗學(xué)校是四會(huì)市最早創(chuàng)辦的五所中學(xué)之一，現(xiàn)有四層教學(xué)樓一幢，三層教學(xué)樓一幢，四層科學(xué)樓一幢，三層學(xué)生宿舍樓二幢，教師宿舍樓六幢，學(xué)生飯?zhí)靡粋€(gè)，學(xué)生人數(shù)超過 1 000人。學(xué)校建設(shè)初期并未設(shè)置防雷設(shè)施，出現(xiàn)過雷擊導(dǎo)致的設(shè)備故障、線路故障事故、人員受傷事故等。

2013年學(xué)校依照《頒布（廣東省防御雷電災(zāi)害管理規(guī)定）的通知》（粵府[1999]21號(hào)），按照規(guī)范《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB 50057-2010中的相關(guān)要求對(duì)校舍防雷裝置進(jìn)行設(shè)置，形成了系統(tǒng)的防雷框架。投入使用后選派人員定期對(duì)防雷裝置進(jìn)行完善、調(diào)整和維修，設(shè)置了防雷設(shè)施后四會(huì)市石狗學(xué)校中學(xué)部校舍未出現(xiàn)由雷電引起的學(xué)生事故、通訊設(shè)施設(shè)備故障、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備故障、教學(xué)設(shè)備故障、監(jiān)控設(shè)備故障等，防雷設(shè)計(jì)控制效果顯著。

2.2 防雷工程應(yīng)用中的注意事項(xiàng)

在今后校舍防雷工程開展的過程中，政府及相關(guān)部門要加大對(duì)中小學(xué)校舍的重視程度，在該基礎(chǔ)上形成相應(yīng)的中小學(xué)校舍防雷工程設(shè)計(jì)及管理教育內(nèi)容，將其指定成文件下達(dá)到各個(gè)學(xué)校，使其能夠深入了解防雷工程細(xì)節(jié)，做好校舍防雷準(zhǔn)備及校舍防雷管理，從根本上提升中小學(xué)校舍的安全性；要結(jié)合《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50057-2010規(guī)范，制定嚴(yán)格的防雷工程安全管理制度，對(duì)防雷工程中的各項(xiàng)內(nèi)容進(jìn)行明確，確保人員嚴(yán)格依照上述制度落實(shí)各項(xiàng)管理工作，在防雷管理中能夠有章可循、有據(jù)可依。

學(xué)校要加大防雷人員培訓(xùn)力度，在中小學(xué)校舍防雷工程開展的過程中形成相應(yīng)的安裝、維護(hù)和保養(yǎng)體系，選取專業(yè)人員對(duì)校舍防雷設(shè)施進(jìn)行保護(hù)和更換，最大限度降低由防雷設(shè)施引起的雷電災(zāi)害。與此同時(shí)，學(xué)校還要嚴(yán)格執(zhí)行防雷技術(shù)相關(guān)規(guī)定，對(duì)防雷裝置進(jìn)行檢測(cè)，確定防雷裝置是否嚴(yán)格符合《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50057-2010，是否能夠達(dá)到本學(xué)校防雷指標(biāo)需求，對(duì)不達(dá)標(biāo)的裝置要及時(shí)更換，從而全面提升中小學(xué)校舍防雷控制效果。

3 結(jié) 語

中小學(xué)校舍防雷工程設(shè)計(jì)的過程中設(shè)計(jì)人員要結(jié)合校舍雷電事故及校舍雷電狀況進(jìn)行針對(duì)性設(shè)計(jì)，嚴(yán)格依照《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50057-2010設(shè)計(jì)好直擊雷防護(hù)、雷擊電磁脈沖防護(hù)等，在該基礎(chǔ)上將校舍中的各項(xiàng)金屬裝置、設(shè)備等等電位連接，從而全面提升中小學(xué)校舍防防雷效果，最大限度保證中小學(xué)校舍的安全性和可靠性，還學(xué)生一個(gè)安全的學(xué)習(xí)和住宿空間。

參考文獻(xiàn)：

[1] 黃彩東，黃正宏，周小武.河池市中小學(xué)校防雷現(xiàn)狀及對(duì)策建議[J].安徽 農(nóng)學(xué)通報(bào)（下半月刊），2011，（24）.

[2] 崔建國.陽泉市學(xué)校校舍防雷工程技術(shù)探析[J].農(nóng)業(yè)與技術(shù)，2012，（7）.

[3] 陳樂奇.濟(jì)南市中小學(xué)校建（構(gòu)）筑物防雷現(xiàn)狀及其改進(jìn)對(duì)策[A].第28

屆中國氣象學(xué)會(huì)年會(huì)——S13雷電物理、監(jiān)測(cè)預(yù)警和防護(hù)[C].2011.

[4] 楊洪.駐馬店市中小學(xué)防雷安全現(xiàn)狀與對(duì)策[J].中小企業(yè)管理與科技

（下旬刊），2014，（3）.