綜合樓建筑電子信息系統(tǒng)防雷措施分析

陳水釗

【摘 要】隨著近年來我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，現(xiàn)代化技術(shù)水平不斷提高，尤其是信息技術(shù)發(fā)展尤為迅速，同時(shí)由于雷電災(zāi)害造成的損失也不計(jì)其數(shù)。在現(xiàn)代社會(huì)，建筑內(nèi)普遍的安裝了電子信息系統(tǒng)，包括計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、自動(dòng)通信和自動(dòng)控制等。一旦受到雷擊，這些設(shè)備很容易受到損壞，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。特別是在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的地區(qū)，電子信息系統(tǒng)受到雷擊之后造成的直接經(jīng)濟(jì)損失已經(jīng)成為了雷電災(zāi)害的主要損失。文章主要對(duì)綜合樓建筑電子信息系統(tǒng)防雷措施進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析，以供參考。

【關(guān)鍵詞】綜合樓 建筑 電子信息系統(tǒng) 防雷

由于電子產(chǎn)品本身的原因，在絕緣程度上普遍較低、對(duì)于電流電壓的承受能為也不是很好，還有很容易被電磁干擾。如果建筑物受到了雷擊，雷擊產(chǎn)生的電磁脈沖會(huì)通過建筑中的洪電線、接收天線及一些金屬物質(zhì)等進(jìn)入到建筑內(nèi)，對(duì)建筑內(nèi)的電子設(shè)備運(yùn)行產(chǎn)生一定的安全隱患。因此，要做好綜合樓建筑電子信息系統(tǒng)防雷管理，對(duì)建筑物內(nèi)的電子設(shè)備做好完善的防雷保護(hù)措施。

1 綜合樓建筑電子信息系統(tǒng)的組成

隨著通訊技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展，各種信息設(shè)備越來越深入人們的生活和工作中。當(dāng)前，對(duì)于電子信息系統(tǒng)的組成一般界定為“由計(jì)算機(jī)、無線或者有線通信設(shè)備、控制設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備以及處理設(shè)備等電子設(shè)備所組成的，其功能主要是以實(shí)現(xiàn)某種目的而對(duì)信息進(jìn)行的采集、加工、傳輸、存儲(chǔ)和檢索的人機(jī)系統(tǒng)?！庇捎谖㈦娮釉O(shè)備具有高密度、高速度、低電壓和低功耗等特性，極容易受到各種諸如雷電過電壓、電力系統(tǒng)操作過電壓、電磁脈沖等造成干擾影響其正常工作，嚴(yán)重的造成損壞并導(dǎo)致系統(tǒng)癱瘓，因此，各種電子信息系統(tǒng)的防雷安全工作顯得越來越重要。而對(duì)于建筑物的電子信息系統(tǒng)來說，其主要是由設(shè)備機(jī)房、傳輸線纜和終端設(shè)備等部分組成，由于傳輸線纜需要從室外引人，使得其最容易遭受雷擊毀壞。

2 綜合樓建筑電子信息系統(tǒng)防雷措施

2.1 直擊雷防護(hù)

為了防止遭受直接雷擊，應(yīng)按照《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-2010 要求設(shè)防直擊雷的外部防雷裝置。具體是在建筑物天面裝設(shè)接閃網(wǎng)、接閃帶、接閃針等防雷設(shè)施，同時(shí)利用建筑物的鋼筋混泥土屋頂、梁、柱的鋼筋作為引下線，利用建筑物基礎(chǔ)內(nèi)鋼筋網(wǎng)作為接地體。由于電子信息系統(tǒng)所在的大樓一般都按規(guī)范要求在天面安裝了接閃帶、接閃網(wǎng)、接閃針等防雷設(shè)施，這些防雷設(shè)施在接閃瞬間雷電流通過引下線和接地體泄入大地，由此可知整棟大樓已經(jīng)形成一個(gè)良好防直擊雷系統(tǒng)，而電子信息系統(tǒng)機(jī)房又位于大樓內(nèi)部，受大樓防雷系統(tǒng)保護(hù)，直擊雷直接擊中機(jī)房的可能性非常小，故一般不考慮直擊雷對(duì)機(jī)房的影響。因此，電子信息系統(tǒng)機(jī)房的防雷保護(hù)重點(diǎn)是防止感應(yīng)雷的入侵。

2.2 等電位連接

綜合樓建筑電子信息設(shè)備應(yīng)作等電位連接，并在靜電板下圍繞機(jī)房敷設(shè)一圈閉合的環(huán)形接地線，作為均壓環(huán)設(shè)施。所有電氣和電子設(shè)備的金屬外殼、機(jī)柜、機(jī)架、金屬線、槽、屏蔽線纜金屬外層均應(yīng)以最短距離與均壓環(huán)連接。同時(shí)要求均壓環(huán)與機(jī)房的柱主筋進(jìn)行連接。

2.3 屏蔽

建筑物本身的柱主筋、圈梁中的鋼筋與天面的防雷設(shè)施連接構(gòu)成格柵型大空間屏蔽，該建筑物屏蔽可以保護(hù)電子信息系統(tǒng)不受直接雷擊，同時(shí)對(duì)建筑以外產(chǎn)生的雷擊電磁脈沖起到很好的屏蔽作用，大大衰減了雷擊電磁場(chǎng)強(qiáng)度。當(dāng)該建筑物屏蔽不能滿足電子信息系統(tǒng)的電磁環(huán)境要求時(shí)，應(yīng)增加屏蔽，即在機(jī)房?jī)?nèi)圍繞四周建立一個(gè)金屬屏蔽網(wǎng)，屏蔽網(wǎng)可采用金屬網(wǎng)格或金屬板，機(jī)房的門應(yīng)采用無窗密閉鐵門或采取屏蔽措施的有窗鐵門，機(jī)房的窗應(yīng)采用金屬網(wǎng)格屏蔽。電子信息系統(tǒng)內(nèi)部的重要設(shè)備，應(yīng)該采取設(shè)備屏蔽措施，將設(shè)備放置在機(jī)柜內(nèi)，機(jī)柜外殼應(yīng)做接地處理。連接電子信息設(shè)備的線路應(yīng)采用屏蔽電纜，非屏蔽電纜應(yīng)敷設(shè)在金屬管道內(nèi)。電纜在進(jìn)出機(jī)房時(shí)應(yīng)做等電位連接并接地。

2.4 安裝浪涌保護(hù)器

為了保護(hù)建筑物電子信息系統(tǒng)的安全，防止過電壓和過電流對(duì)對(duì)設(shè)備機(jī)房所帶來的巨大破壞，最有效的方法就是安裝浪涌保護(hù)器。安裝浪涌保護(hù)器的目的在于用分流（限流）技術(shù)將雷電過電壓（脈沖）能量分流疏導(dǎo)至大地，從而達(dá)到保護(hù)的目的。電源部分的浪涌保護(hù)器防護(hù)，電源線路是雷電侵入的主要通道之一，對(duì)于高壓部分，供電部門有專用的高壓避雷裝置，而線對(duì)線的過壓則無法控制。因此，對(duì)低壓線路應(yīng)進(jìn)行過電壓保護(hù)：建議總配電房加裝浪涌保護(hù)器，作為一級(jí)保護(hù)；在樓層配電箱間加裝浪涌保護(hù)器，作為二級(jí)保護(hù)；在所有重要的、精密的設(shè)備前端對(duì)地加裝浪涌保護(hù)器，作為三級(jí)保護(hù)；信號(hào)部分的防護(hù)，信號(hào)線是雷電波入侵的另一個(gè)主要途徑，因此，要求對(duì)進(jìn)出信息中心控制機(jī)房的不同信號(hào)線（控制信號(hào)、語音信號(hào)、視頻信號(hào)等）應(yīng)加裝相應(yīng)的信號(hào)浪涌保護(hù)器，在安裝過程中要充分了解信號(hào)的傳輸方式、物理接口、阻抗特性、信號(hào)電平等各項(xiàng)數(shù)據(jù)參數(shù)，選擇安裝適配的浪涌保護(hù)器。

2.5 接地裝置

電子信息系統(tǒng)經(jīng)過等電位連接和屏蔽處理后，應(yīng)與建筑物柱主筋連接，從而與建筑物的自然接地體相連。當(dāng)自然接地體的接地電阻不滿足要求時(shí)，應(yīng)增加人工接地體，即在自然接地體外圍增設(shè)1圈或2圈環(huán)形接地裝置。環(huán)形接地裝置由水平接地體和垂直接地體組成。水平接地體可采用熱鍍鋅鋼材，要求高的機(jī)房可采用銅材，水平接地體宜跟地網(wǎng)在同一平面上。垂直接地體采用角鋼或接地模塊，長度宜為1.5～2.5m，每隔5m敷設(shè)1根。接地體的上端距地面不應(yīng)小于0.7m，水平接地體與垂直接地體應(yīng)可靠焊接，并經(jīng)過防腐處理。環(huán)形接地裝置與自然接地體之間以及環(huán)形接地裝置之間應(yīng)每隔3～5m相互焊接聯(lián)通。

3 結(jié)語

建筑物電子信息系統(tǒng)遭受雷電災(zāi)害的原因是多方面的，既有直接雷擊，又有雷電電磁脈沖和感應(yīng)過電壓經(jīng)過線路串入機(jī)房對(duì)設(shè)備造成損壞，還有接閃器接閃后由接地體引起的地電位反擊。在進(jìn)行防雷設(shè)計(jì)時(shí)，不僅應(yīng)考慮防直擊雷，還應(yīng)考慮防感應(yīng)雷，因此，必須進(jìn)行綜合防護(hù)

參考文獻(xiàn)：

[1]張紅文，楊國華.建筑物電子信息系統(tǒng)雷電防護(hù)的最新進(jìn)展和發(fā)展展望[J].智能建筑，2013（03）.

[2]俞詩雯，俞成標(biāo).電子信息系統(tǒng)防雷之我見[J].信息安全與技術(shù)，2012（01）.

[3]陳相岑.電子信息系統(tǒng)中的接地探討[J].山東工業(yè)技術(shù)，2016（01）.

[4]云利利，孔樹劍，潘仕虎.電子信息系統(tǒng)雷擊風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的計(jì)算方法[J].科技風(fēng)，2012（17）.