由雷擊事故引發(fā)的農(nóng)村建筑防雷思考

李洪偉

摘要 根據(jù)2008年6月22日內(nèi)蒙古興安盟科右中旗鉛礦遭受雷擊事故的發(fā)生原因以及雷電對(duì)建筑物的影響，而引發(fā)了對(duì)農(nóng)村建筑雷電防護(hù)的思考，提出了科學(xué)合理的建筑物雷電防護(hù)措施，以供相關(guān)工作者參考借鑒。

關(guān)鍵詞 雷擊事故；農(nóng)村；建筑；防雷

中圖分類號(hào)：TU895 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-3305（2018）05-113-02

DOI： 10.19383/j.cnki.nyzhyj.2018.05.048

雷電災(zāi)害是危害人類的十大自然災(zāi)害之一，我國(guó)平均每年因?yàn)槔纂娝鶐淼臑?zāi)害損失超過1億元，人員傷亡達(dá)5萬多人。興安盟隸屬于內(nèi)蒙古，位于內(nèi)蒙古東北部，地處大興安嶺朝松嫩平原過渡帶，由西北向東南分為4個(gè)地貌類型：中山地帶、低山地帶、丘陵地帶和平原地帶，海拔高度150～1 800 m。興安盟屬溫帶半干旱季風(fēng)氣候，四季分明，無霜期95～145 d。平均年降水量為 400～450 mm，大部分區(qū)域日照時(shí)數(shù)在2 800～3 100 h。興安盟因其地理區(qū)域位置的特殊性以及氣候條件的影響，成為雷電災(zāi)害多發(fā)區(qū)，據(jù)相關(guān)氣象觀測(cè)統(tǒng)計(jì)，興安盟年平均雷暴日數(shù)為23.8～31.1 d，尤其是夏季，雷暴發(fā)生比較頻繁，占全年雷暴日數(shù)的75%左右，雷電災(zāi)害的發(fā)生給該地區(qū)造成了極其嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失以及人員傷亡。例如2008年6月22日，內(nèi)蒙古興安盟科右中旗鉛礦遭受雷擊，造成人員傷亡損失巨大。因此，筆者主要以此雷擊事故為例，探討了農(nóng)村建筑防雷措施。

1 雷擊事故調(diào)查

2008年6月22日興安盟科右中旗鉛礦遭受雷擊，事故造成人員一死一傷。雷擊事故發(fā)生之后，興安盟氣象部門及時(shí)組織雷電防護(hù)技術(shù)人員深入現(xiàn)場(chǎng)開展氣象服務(wù)與實(shí)地勘察。經(jīng)過調(diào)查可知，科右中旗鉛礦發(fā)生雷擊傷亡事故的主要原因是礦區(qū)沒有采取防雷措施。

科右中旗鉛礦地處農(nóng)村地區(qū)，該地區(qū)建筑以及公共區(qū)域基本上沒有采取任何防雷措施，尤其農(nóng)村地區(qū)的建筑物防雷裝置幾乎為空白。從內(nèi)蒙古興安盟科右中旗鉛礦遭受雷擊事故中可以看出建筑物的雷電防護(hù)十分重要。尤其是農(nóng)村地區(qū)，作為發(fā)生頻度高、影響范圍大、受災(zāi)程度嚴(yán)重的區(qū)域，幾乎每年都會(huì)發(fā)生雷擊事故，所以必須高度重視。

2 農(nóng)村雷擊事故頻繁發(fā)生的主要原因

2.1 群眾防雷減災(zāi)意識(shí)淡薄

農(nóng)村地區(qū)大多數(shù)群眾接受防雷電專業(yè)教育有限，文化知識(shí)相對(duì)欠缺，對(duì)雷電科普知識(shí)不了解，意識(shí)不到雷電災(zāi)害可能帶來的嚴(yán)重危害，有些村民甚至存在封建迷信思想，認(rèn)為雷電災(zāi)害是天神震怒，沒有辦法避免，雷電災(zāi)害發(fā)生時(shí)呈現(xiàn)消極態(tài)度，不采取任何防雷措施。

2.2 農(nóng)村防雷基礎(chǔ)薄弱

因?yàn)檗r(nóng)村地區(qū)雷電防護(hù)資金極其短缺，無法滿足防雷減災(zāi)的實(shí)際需要，致使大部分農(nóng)村地區(qū)防雷基礎(chǔ)設(shè)施匱乏。有些村鎮(zhèn)不僅沒有對(duì)建筑物進(jìn)行科學(xué)合理的防雷規(guī)劃設(shè)計(jì)，而且沒有對(duì)建筑物加設(shè)任何防雷裝置，有的即使安裝了防雷裝置，因?yàn)闆]有定期檢測(cè)與維護(hù)，也失去了避雷效果，這些都增加了農(nóng)村雷電災(zāi)害的發(fā)生頻率。

2.3 地形及氣候因素影響

地勢(shì)空曠、地廣人稀是廣大農(nóng)村的主要特點(diǎn)，村民在建造房屋時(shí)，通常會(huì)選擇在地勢(shì)較高的坡地、空曠開闊或者是距離水體較近的區(qū)域，這些地方很容易遭受雷擊。根據(jù)我國(guó)的氣候特點(diǎn)，人們一般擇高而居，房屋的朝向基本都是坐北朝南。每年夏季雷電和西南季風(fēng)天氣頻繁出現(xiàn)，此時(shí)坐北朝南的房子正是雷云運(yùn)動(dòng)的主方向，山區(qū)農(nóng)村的建筑分布在山的南面，氣流迂回流動(dòng)的過程中受到地形的阻擋，雷云運(yùn)動(dòng)就會(huì)逐漸上升，雷擊最為嚴(yán)重的區(qū)域就是拐彎曲力最大的地方，這也是山區(qū)建筑物極易遭受雷擊的原因。

2.4 農(nóng)村線路架設(shè)不當(dāng)

農(nóng)村地區(qū)的通訊線路、有線網(wǎng)絡(luò)線路以及通訊廣播大都是架空敷設(shè)，這些線路缺少相關(guān)的防雷裝置保護(hù)?？諘绲奶镆氨焕纂姴〒糁泻螅瑢?huì)借助于信號(hào)線路或是輸電線路進(jìn)入農(nóng)村建筑物內(nèi)，對(duì)屋內(nèi)電子電器設(shè)備以及人員生命財(cái)產(chǎn)安全造成極大威脅。農(nóng)村建筑物內(nèi)的電話、計(jì)算機(jī)、有線電視系統(tǒng)以及家用電表等被雷電擊中的現(xiàn)象經(jīng)常出現(xiàn)，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成配電箱發(fā)生火災(zāi)。此外，村民習(xí)慣在自家建筑上面安裝電視接收天線、太陽(yáng)能熱水器、金屬蓄水箱等設(shè)備，因缺少防雷裝置保護(hù)，一旦出現(xiàn)雷電天氣，感應(yīng)雷將會(huì)通過金屬感應(yīng)損壞室內(nèi)金屬設(shè)備或是造成人員傷亡。

3 農(nóng)村建筑防雷措施

現(xiàn)階段，對(duì)于建筑物接閃器的保護(hù)范圍，我國(guó)主要使用的計(jì)算方法是滾球法，其中1類防雷建筑物滾球半徑是30 m，2類防雷建筑物滾球半徑是45 m，3類防雷建筑物滾球半徑是60 m?？梢罁?jù)農(nóng)村建筑物的具體情況，通過滾球法計(jì)算，同時(shí)結(jié)合實(shí)際，確定避雷裝置的高度以及相應(yīng)位置。避雷帶、避雷網(wǎng)等接閃器的布局應(yīng)嚴(yán)格依據(jù)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，根據(jù)類別不一樣的建筑物，對(duì)屋頂防雷網(wǎng)格尺寸的具體要求也存在差異：1類防雷建筑物要求不超過5 m×5 m或6 m×4 m；2類防雷建筑物不超過10 m×10 m或12 m×8 m；3類防雷建筑物不超過20 m×20 m或24 m×16 m。

根據(jù)農(nóng)村建筑的實(shí)際情況，一般屋角上面應(yīng)安裝至少兩處的避雷針，應(yīng)做好引下線接地處理?？蚣芙Y(jié)構(gòu)建筑物可以采取閉合地梁基礎(chǔ)接地措施，借助于構(gòu)造柱鋼筋作防雷引下線，在屋脊、屋角、屋檐等易遭受雷擊的部位布設(shè)避雷帶、針、網(wǎng)等，同時(shí)和構(gòu)造柱鋼筋保持連接。磚混結(jié)構(gòu)的建筑物用2根以上直徑≥10 mm的鋼筋作引下線，每根引下線處打入3根2.5 m長(zhǎng)（角鋼、鋼管）的垂直接地體，屋頂易遭雷擊部位安裝避雷帶、針、網(wǎng)等，同時(shí)與引下線連接。可以采用自然接地體與人工接地體作為接地裝置。自然接地體不僅能夠節(jié)省建筑材料，同時(shí)能夠有效保護(hù)接地體，使用年限同建筑主體保持一致，其接地電阻由于接地極埋入較深而處于穩(wěn)定狀態(tài)。如果在農(nóng)村建筑樓頂上安裝有電視天線、太陽(yáng)能、金屬蓄水池等設(shè)備，也需要做防雷處理，可以把其金屬外殼和建筑避雷帶采用焊接的方式等電位連接，注意焊接點(diǎn)不可以少于兩點(diǎn)。采用穿金屬管埋地引入電話線以及電源線，若采取該種方式非常困難，可采取標(biāo)準(zhǔn)的絕緣子，將其鐵腳于入戶前的最后一根電桿上接地，從而限制入戶雷電壓的幅值，確保建筑內(nèi)人員以及設(shè)備的安全。

此外，根據(jù)相關(guān)防雷規(guī)范，要求進(jìn)入建筑物的所有金屬導(dǎo)體、管道以及電纜的外屏蔽層都需要在防雷區(qū)交界位置做等電位連接。因此，在對(duì)農(nóng)村建筑物采取防雷措施時(shí)，要將建筑物內(nèi)的結(jié)構(gòu)鋼筋以及各類金屬線纜、金屬框架、金屬裝置以及防雷引下線等電位連接，構(gòu)成統(tǒng)一的導(dǎo)電體，實(shí)現(xiàn)雷電流的有效泄放。

4 結(jié)語(yǔ)

雷電是一種十分嚴(yán)重的自然災(zāi)害，尤其在農(nóng)村地區(qū)發(fā)生十分頻繁。當(dāng)前，大部分農(nóng)村建筑普遍缺乏防雷設(shè)施建設(shè)，存在極大的雷擊隱患。因此，可以結(jié)合典型雷擊事例，向村民普及防雷科普知識(shí)，加強(qiáng)防雷減災(zāi)宣傳，并指導(dǎo)村民對(duì)建筑物進(jìn)行防雷規(guī)劃設(shè)計(jì)以及裝設(shè)防雷裝置，確保農(nóng)村建筑的可靠性，切實(shí)從源頭上減少以及阻止農(nóng)村雷擊事故的發(fā)生。

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責(zé)任編輯：鄭丹丹