任峰
（中国石油工程建设公司华东设计分公司，山东，青岛，266071）
【摘 要】随着我国经济的快速发展,近几年各种高、大、奇建筑层出不穷，此类建筑性质重要，造价成本高，人员密集，如遇破坏，财产受损严重，甚至可能构成生命危险。雷电，作为人类生存环境中常见的自然灾害之一，与洪水、泥石流、台风等一样，破坏力强大，难以预测，是它的显著特点。雷电引起的火灾及电子设备损坏时有发生，造成的损害不胜其数，所以雷电的预防变的尤为重要。
【关键词】建筑物防雷；电子信息系统防雷；防雷措施
随着我国经济的快速发张,近几年各种高、大、奇建筑层出不穷，此类建筑级别高，造价成本高，如遇破坏，财产受损严重，甚至可能构成生命危险。雷电，作为人类生存环境中常见的自然灾害之一，与洪水、泥石流、台风等一样，破坏力强大，难以预测，是它的显著特点。雷电引起的火灾及电子设备损坏时有发生，造成的损害不胜其数。如1989年黄岛油库遭受雷击起火，损失惨重，成为青岛人民心中的痛。所以雷电的预防尤为重要。
近几年来国家相继出台了《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010及《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2012的修订及新编版，对建筑物防雷及建筑物电子信息系统防雷的分类及应采取的防雷措施进行了详细的说明及要求，且不乏有强制性条文。本文根据笔者十余年的建筑物防雷及建筑物电子信息系统的防雷设计及施工经验和遇到的问题，做一下简单的分析。
一、建筑物防雷设计分为外部防雷和内部防雷以及防雷击电磁脉冲
（1）外部防雷：就是防直击雷，但不包括防止外部防雷装置受到直接雷击时向其物体的外击。此类也是我们最通俗对防雷的认识。
（2）内部防雷：包括防闪电感应，防反击以及防防闪电电涌侵入和防生命危险。
（3）防雷电磁脉冲：是对建筑物内系统（包括强弱电线路和设备）防雷电流引发的电磁效应，它包含防经导体传导的闪电电涌和防辐射脉冲电磁场效应，此类防雷以及内部防雷相对普通大众较为陌生，也较难理解。
做防雷设计首先要了解建筑物所在地区的气象条件（主要是所处地区雷击大地的年平均密度，此数据国家气象部门有提供），地质条件（土壤电阻率），建筑物的重要性，使用性质，发生雷电事故的可能性及后果，结构形式，面积，高度，内部设备防雷接地及雷电磁脉冲的要求情况等，需综合考虑。
根据《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010要求，建筑物的防雷分类分为一、二、三共三类，在此就不一一描述。笔者发现建筑物防雷设计规范》第一版为1994年11月1日施行，在2000年又局部修订了一次，而现行规范为2010年10月1日实施的版本，经比较两版规范对防雷分类及相应的防雷措施都有较大的变化，防雷分类对比见如下图表：
以上二类及三类防雷分类的划分新老规范对比发现，作为青岛地区最为常见的办公楼及住宅建筑，基本为二类及三类防雷建筑物，且三类防雷建筑物居绝大多数，在设计及施工中以上两点也是最容易疏忽也遗漏的，也说明我们国家相关部门对建筑物防雷的逐渐重视以及理论基础和科技力量的完善。
二、内部防雷及防雷电磁脉冲
雷电磁脉冲是指雷电经过电阻、电感、电容耦合产生的电磁效应，包含闪电电涌和辐射电磁场。它的感应范围很大，对建筑物、人、畜和各种电气电子设备都会有不同程度的危害，而建筑物内的雷电磁脉冲干扰最为常见为以下三种情况：
（1）天空中雷电波的电磁辐射对建筑物内电力线路和电子设备的电磁干扰；
（2）建筑物的防雷装置接闪时，强大的瞬间雷电流对建筑物内电力线路和电子设备的干扰；
（3）由外部各种强、弱电架空线路或电缆线路传来的电磁波对建筑物内电子设备的干扰。
近20年，越来越多的电子信息设备进入建筑物，由于其灵敏度高、精密性强，很容易受雷电磁脉冲干扰，如果雷电流或磁场侵入，均能使建筑物内的电气、电子设备受到影响，轻者导致设备误动作，重者可能导致设备损坏，甚至报废，对安全及财产将产生严重的损失。建筑物电子信息系统应根据需要保护的设备数量、类型、重要性、耐冲电压额定值及所要求的电磁环境等情况选择雷电电磁脉冲的防护措施：
（1）等电位连接和接地；
（2）电磁屏蔽
（3）合理布线
（4）能量配合的浪涌保护器防护。
现主要分析浪涌保护器的使用，浪涌保护器（SPD）又称电涌保护器，是用于限制瞬间过电压和泄放浪涌电流的电器，它至少包含一个非线性元件，目前主要由气体放电管、放电间隙、高频二极管、压敏电阻、瞬态二极管、品闸管等元件根据不同频率、功率、电压、电流等要求组合成电源线、信号线系列浪涌保护器。SPD的作用有两个：
（1）泄流：把入侵的雷电流分流入地，让雷电的大部分能量进入大地，使电磁脉冲无法达到或仅少量达到电子信息设备。
（2）限压：在雷电过电压通过电源线入户时，在SPD两端保持一定的电压，而这个限压又不至于导致电子设备收到影响。这两个功能是同时获得的，即在分流过程中达到限压，使电子设备受到保护。
SPD安装在电子设备的外连接线路中，将地线按联合接地原则接入系统的地线，才不至于造成电位反击，从而能真正起到保护接地的目的。只要设计合理，安装合格，电涌保护器就能对雷电电磁脉冲进行有效的防护。
参考文献：
[1]《建筑物防雷设计规范》GB50057 -2010 中国计划出版社
[2]《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2012 中国建筑工业出版社
[3]《建筑电气强电设计手册》黄铁兵 梁志超 孟焕平 主编
[4]《建筑物电子信息系统防雷技术设计手册》第二版 刘兴顺
论文作者:任峰
论文发表刊物:《工程建设标准化》2016年6月总第211期
论文发表时间:2016/8/13
标签：防雷论文; 建筑物论文; 雷电论文; 脉冲论文; 电子设备论文; 电磁论文; 信息系统论文; 《工程建设标准化》2016年6月总第211期论文;