王琦
【摘要】隨著我國(guó)科技技術(shù)的高速發(fā)展和不斷地進(jìn)步,對(duì)智能建筑質(zhì)量與技術(shù)的要求也在不斷地提高;而作為自然災(zāi)害的雷電來(lái)說(shuō),防雷技術(shù)在智能建筑中的應(yīng)用也備受關(guān)注,為了防止雷電對(duì)智能建筑造成嚴(yán)重的影響,本文主要討論防雷技術(shù)在智能建筑中的應(yīng)用。
【關(guān)鍵詞】防雷技術(shù) 避雷 智能建筑
災(zāi)害分作人災(zāi)和天災(zāi),像自然災(zāi)害,臺(tái)風(fēng),海嘯,旱災(zāi)等等這些自然災(zāi)害是無(wú)法從根本上避免的,自然災(zāi)害不僅威力較大,而且范圍特別廣泛,它不僅會(huì)使人員傷害很多,還會(huì)對(duì)房屋建設(shè)造成很嚴(yán)重的傷害;在發(fā)生雷電災(zāi)害時(shí),經(jīng)常會(huì)發(fā)生無(wú)法通訊,沒(méi)有信號(hào),對(duì)電力電訊等通訊設(shè)備有著很大的影響。對(duì)正常的生活秩序有了很大的影響,所以隨著當(dāng)下科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高,我們?cè)诜婪蹲匀粸?zāi)害——雷電災(zāi)害,做出了很重要的防范措施。
一、智能建筑受到雷電破壞的主要原因
智能建筑主要以網(wǎng)絡(luò)通訊為主,使各方面自動(dòng)化,優(yōu)化服務(wù),管理,系統(tǒng)設(shè)施,而智能建筑中主要是由電子設(shè)備組成的,電子設(shè)備由大量的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成聯(lián)系系統(tǒng),所以往往使智能建筑受到雷電破壞的主要因素就是其中的電子網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng);因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)是通過(guò)衛(wèi)星接收發(fā)出信號(hào),所以當(dāng)有雷電發(fā)生時(shí),雷電會(huì)形成脈沖打斷信號(hào)的發(fā)出或接收,對(duì)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中接受信號(hào)的設(shè)備造成影響;而且形成雷電的同時(shí),會(huì)產(chǎn)生熱,這種熱量會(huì)燒壞接收信號(hào)系統(tǒng)。另一個(gè)原因也在于普通的防雷電系統(tǒng)防雷電系統(tǒng)性能較差,無(wú)法在雷電天氣屏蔽雷電與網(wǎng)絡(luò)電磁波之間的接觸,隔絕系統(tǒng)較差。
二、雷電破壞智能建筑的途徑
1.雷擊,雷電產(chǎn)生時(shí)之所以會(huì)有光的產(chǎn)生是因?yàn)樘炜罩杏性撇蕩в械碾姾膳c地面上的金屬物品發(fā)生電磁效應(yīng),形成一道光波,實(shí)際上是電磁波產(chǎn)生的現(xiàn)象。
2.金屬作為介質(zhì),在雷擊時(shí),金屬管道或者金屬材質(zhì)的物品會(huì)吸引電荷,把電流由金屬介質(zhì)引導(dǎo)到建筑內(nèi),對(duì)人體造成傷害或者是毀壞房屋。
3.信號(hào)的傳播作為中介,在雷電發(fā)生的過(guò)程之中信號(hào)會(huì)阻斷雷電原有的路程,使雷電會(huì)通過(guò)信號(hào)的來(lái)源直接導(dǎo)入到信號(hào)的源頭,這也就是在雷雨天氣禁止打電話,保證人身安全。
4.電磁感應(yīng):在發(fā)生雷電時(shí),因?yàn)槔纂姶笥写罅康碾姾?,產(chǎn)生時(shí)會(huì)產(chǎn)生磁效應(yīng),若周圍有金屬體時(shí),電磁效應(yīng)會(huì)對(duì)金屬體產(chǎn)生刺激然后產(chǎn)生火花,因而會(huì)發(fā)生危險(xiǎn)。
5.接地裝置接收雷電以后,由于電流較大,不能完全的由接地裝置把雷電電流導(dǎo)入地底下,周圍的電荷會(huì)對(duì)其他物品產(chǎn)生印象造成對(duì)其他事物的損害。
三、傳統(tǒng)避雷針的缺點(diǎn)
避雷針往往是在雷電即將傳到地面的過(guò)程中,避雷針的效應(yīng)使頂端的電場(chǎng)強(qiáng)度快速集中變強(qiáng),周圍地面上所帶的電荷進(jìn)行重新排布,影響雷電原本放射的方向,然后通過(guò)避雷的金屬針,將雷中的電流引入大地,保護(hù)其他建筑。因此安裝避雷針要在一片空地,最好不要與其他建筑距離太近,否則在雷擊中避雷針的時(shí)候會(huì)影響周圍的建筑,導(dǎo)致發(fā)生重大事故。
避雷針的保護(hù)范圍也是比較小的。所以要是想在雷雨天氣保護(hù)的范圍較廣,那就需要安裝多個(gè)避雷針。但實(shí)際上在高層建筑物上裝有避雷針時(shí),在雷雨天氣內(nèi)這段區(qū)域并不能保證這座高層建筑的安全,保證不會(huì)被雷電擊中,相反的是,這座建筑將會(huì)成為最危險(xiǎn)的地方,不僅會(huì)直接被上空的雷電擊中,而且避雷針會(huì)吸引其他帶有電荷的云彩,導(dǎo)致其他方向的雷電也會(huì)擊中此建筑物。
所以傳統(tǒng)的避雷針有很大的缺陷,而且是不安全的;不能保證建筑,電子設(shè)備,人身的安全,甚至還會(huì)置身于險(xiǎn)地,所以河南省永縣檢測(cè)技術(shù)中心研究并討論了技術(shù)更為先進(jìn)的防雷技術(shù)在智能建筑上的應(yīng)用。
四、如何提高防雷技術(shù)
防雷技術(shù)在智能建筑的應(yīng)用主要是使智能建筑防止雷電的直擊和側(cè)擊,保證智能建筑不受到雷電的破壞,所以要加強(qiáng)智能建筑的雷電防護(hù)措施,防護(hù)雷電技術(shù)不僅僅需要外部防雷電的措施,還需要加強(qiáng)內(nèi)部防雷電系統(tǒng)。
4.1外部防雷電系統(tǒng)
外部防雷電系統(tǒng)需要加強(qiáng)防范技術(shù),至少需要提高接地系統(tǒng)的密封性和需要有效的泄流,通路。因?yàn)橹悄芙ㄖ?,電子設(shè)備比較多,線路也是非常的復(fù)雜,所以在針對(duì)于智能建筑外部的防雷系統(tǒng)需要與智能建筑的地下鋼筋的良好銜接起來(lái),而不是只在只能建筑上安一個(gè)避雷針。防雷系統(tǒng)與智能建筑的鋼筋連接起來(lái)相當(dāng)于是智能建筑的保護(hù)罩,不回因?yàn)槠渲械囊粋€(gè)縫隙會(huì)與智能建筑中的電子設(shè)備,線路聯(lián)電;也不會(huì)因?yàn)槔纂姷碾姾晌^強(qiáng),產(chǎn)生的磁力較大導(dǎo)致智能建筑內(nèi)部的線路電荷紊亂,造成靜電火花。這樣一來(lái)保證了只能建筑中的線路安全,電子設(shè)備的正常運(yùn)行。
也可以在智能建筑上增加均壓措施,將智能建設(shè)中的接地鋼筋作為雷電引線引到地底下,這樣不會(huì)因?yàn)橹悄芙ㄖ夏骋讳摻钌蠅毫^(guò)大而導(dǎo)致鋼筋被壓力折斷,在建筑外部形成一個(gè)電流通路。
4.2內(nèi)部防雷措施
為了防止在雷電天氣,智能建筑內(nèi)的電子設(shè)備和線路會(huì)受到雷電電壓過(guò)高導(dǎo)致的磁場(chǎng)過(guò)于強(qiáng)大的影響,在室內(nèi)安裝安全性能較強(qiáng)的屏蔽器是非常有必要的,因?yàn)閷?duì)于線路,電子設(shè)施的干擾是因?yàn)槔纂娞鞖?,外部電壓過(guò)高,產(chǎn)生的電磁效應(yīng)所導(dǎo)致的,而屏蔽器有效的可以阻斷磁場(chǎng),電場(chǎng)對(duì)內(nèi)部的電流系統(tǒng)的影響。
而屏蔽器的主要作用在于屏蔽材料的密度,屏蔽器產(chǎn)生的屏蔽層的厚度,在增強(qiáng)防雷技術(shù)上建議可以增強(qiáng)屏蔽器的導(dǎo)磁材料,在電磁波頻率較高時(shí),可以采用以銅、鉛為主要材料的屏蔽器。為了保證智能建筑內(nèi)電子設(shè)備的正常運(yùn)行,可以使用雙層屏蔽器,外層的屏蔽器直接接入地下,而內(nèi)部的屏蔽器最好要對(duì)電磁電壓敏感的材料,這樣可以有效的防范雷電。
五、結(jié)束語(yǔ)
防雷技術(shù)是智能建筑中電子設(shè)備的保護(hù)罩,防雷技術(shù)使雷雨天氣中雷電的電流被隔絕在外。而雷電的破壞范圍廣,威力大,所以要增強(qiáng)雷電技術(shù)的防范,在新型雷電技術(shù)中,可以使防雷電技術(shù)形成一個(gè)主動(dòng)的系統(tǒng),在雷電擊中智能建筑前,主動(dòng)的去引導(dǎo)電流按照防雷電技術(shù)的線路引導(dǎo)到地下,雷電技術(shù)的范圍可以在智能建筑的范圍下擴(kuò)大十米,這樣不會(huì)因?yàn)榈叵掠幸恍╇娐肥艿接绊?。伴隨著現(xiàn)代高科技的發(fā)展,防雷技術(shù)也在不斷地提升,相信在之后會(huì)有更有效的防雷技術(shù)可以在智能建筑上應(yīng)用起來(lái)。
參考文獻(xiàn):
[1]《電子信息系統(tǒng)的防雷技術(shù)》.北京人民郵電出版社.
[2]黃奕,吳前軍.《智能建筑防雷電保護(hù)設(shè)計(jì)要點(diǎn)》.天津理工學(xué)院學(xué)報(bào).
[3]《基于電磁兼容的智能建筑防雷設(shè)計(jì)》.謝文龍,陳曦,劉作軍,北京中國(guó)計(jì)劃出版社.
[4]《建設(shè)物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》.北京中國(guó)計(jì)劃出版社.