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[摘 要]雷电是一种具有极强破坏力的自然现象，一旦建筑遭受雷灾，将给人们的生产和生活带来非常严重的损失。所以，做好建筑电气设计中的防雷技术至关重要。本文依据建筑防雷的实际情况，对如何做好建筑防雷设计进行了分析。
[关键词]建筑；电气设计；防雷技术
中图分类号：TU856 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）07-0381-01
民用建筑与现代工业中为了满足一定的生产生活需要，都需要安装很多不同功能的电气设备，如电话、电源插座、照明灯具、控制设备、各种工业与民用的动力装置、消防控制系统装置、智能系统等。但由于雷电产生的电磁脉冲引起的电磁效应和热效应、雷电高电压以及这些设备的耐过电压能力较低，导致这些电气设施的使用都会给设施和高层建筑造成损坏。所以，现代建筑电气设计中防雷技术的应用一定要加强，这已经成为现代建筑中一个非常重要的问题。
1、防雷设计前的准备工作
（l）要对建筑物所处的地质结构、地理位置、气象条件和外部环境等有所了解，需要掌握建筑物的用途和高度、层数、建筑面积。
（2）预先计算建筑物的年雷击次数，全面考虑建筑物的各个因素，依照《建筑物防雷设计规范》（GB50057一2000版）的规定，针对建筑物的防雷类别进行分析、确定。一般对预先计算年雷击次数没有达到三类防雷的建筑物来讲，从以下两种情况来考虑。
①建筑物是不是公共场所，如医院和学校、电子商城、超市、大型的商场等，以上项目如果出现，必须要依燕三类防雷建筑物来设计。
②建筑物内部有没有信息系统。考虑到屏蔽，预防直击雷接闪器应该采用避雷网。
2、感应雷产生的过电压、过电流的途径
感应雷是由雷击电磁脉冲感应而产生的，形成感应过电压的机率很高，对建筑物内的电气设备，尤其对低压电子设备成胁更大，所以说对建筑物内部设备的雷电保护的重点是防感应雷入侵。感应雷产生的过电压、过电流主要有以下三个途径
（l）由供电线路人侵；低压电子设备的电源由电力线路输入室内，高压电力线路可能遭受直击雷和感应雷。直击雷击中高压电力线路，经过变压器耦合到220伏低压，入侵低压电子设备；另外低压线路也可能被直击雷击中或由于附近雷闪感应出过电压。在220伏电源线上出现的雷电过电压平均可达10000伏，低压电子设备可造成毁灭性打击。
（2）由建筑物内信息线路入侵，可分为三种情况：
①若通过一条多芯电缆连接不同来源的导线或者多条电缆平行铺设时，当某一导线被雷电击中时，会在相邻的导线感应出过电压，击坏低压电气设备。
②当地面突出物遭受直击雷时，强雷电压将邻近土壤击穿，雷电流直接入侵到电缆外皮，进而击穿外皮，使高压入侵线路。
③雷云对地面放电时，在线路上感应出上千伏的过电压，击坏与线路相连的电气设备，通过设备连线侵入通信线路。这种入侵沿通信线路传播，涉及面广，危害范围大。
（3）地电位反击电压通过接地体入侵；雷击时强大的雷电流经过引下线和接地体泄入大地，在接地体附近放射型的电位分布，若与有连接电子设备的其他接地体靠近时，即产生高压地电位反击，入侵电压可高达数万伏。建筑物防直击雷的避雷引入了强大的雷电流通过引下线入地，在附近空间产生强大的电磁场变化，会在相邻的导线（包括电源线和信号线）上感应击雷电过电压，因此建筑物避雷系统不但不能保护低压电子设备，反而可能引入了雷电。
3、防雷设计时需要注意的问题
建筑物防雷设计是一个全方位、系统的工程，非常复杂，雷击过电压和感应过电压两者的影响不可能只通过单纯的几种防雷设备和防雷方法就能完全解决，必须从雷电的侵入途径，结合实际情况，对可能产生雷击的因素进行考虑，将雷击电磁昧冲防护、感应雷防护和直击雷防护和综合在一起，将雷击危容降到最低。现代建筑电气防雷设计中应该注意的防护措施有接闪、分流、均衡电位、屏蔽、接地和合理布线。
防雷装置分为外部防雷装里和内部防雷装置两种。
3.1 外部防雷装置：由接闪器，引下线和接地装置三部分组成
（l）接闪。指的是在一定范圈內的雷电不能随意的选择放电通道，而只能按照人们设计好的通道释放到大地中去。这种措施能够保护电气设备和自动控制系统免于受到雷击的威胁，使其永远在一个相对安全的环境当中。
（2）引下线，上与接闪器连接，下与接地装置连接，作用是把接闪器截获的雷电流引至接地装置。
（3）接地装置。所谓接地是指为了让被保护设施免受损害，避免出现电流能量集中在某一个部位的现象，让流入防雷系统的电流全部释放到大地中。通过良好的接地能够非常有效的释放能量，避免电压反击的发生。
3.2 内部防雷装置：包括分流、均压、屏蔽、合理布线和安装电涌保护器
（l）分流。分流技术是保护电子系统和电子设备的有效手段。所谓的分流是指在如电源线、电话线、天线等室外导体，和甚地线和防雷装健间并联上一种避雷装置，这样雷电产生的电流就会分流入地了。
（2）均压。所谓均压是指将途筑物中的各个部位都分成相等的电位。如果各种金属线路和建筑物中的钢筋结构形成一个整体.那么建筑物中不会出现电位差，这样就能保证建筑物内没有跨步电压，雷电就不能对人体及电气设备产生危害。
（3）屏蔽。所谓屏蔽是指为了使建筑物内的电子设备、通信系统和自动控制系统、免受到雷击的危害。室内的这些设备容易受到电磁波的干扰，同时由于其本身的耐电压能量低，有时打雷或接闪时，也会受到电磁的影响。所以在建筑物设计时应尽量选择钢筋作为建筑物的主要建材，使建筑物形成一个等电位的网状结构，时雷击电流实现有效的分流，从而实现屏蔽。同时要考虑结构的结构因素，因为结构的构造不同，钢筋的密度不同，设计人员要根据实际需要来设计钢筋密度。屏蔽不仅能轻松的解决等电位和分流的问题，而且对预防雷击电磁波也很有效。
（4）合理布线。所谓合理布线是为了让防雷技术达到更有效的效果。现代建筑和照明、电话、电视等电器的管线联系紧密。首先，将这些管线放进金属管内，达到屏蔽的目的。其次，把管线主干线中的垂直部分放入建筑物的中心，达到缩小电磁波感应范围的目的。
（5）安装电涌保护器。电涌保护器（SPD）能够吸收危险的额外电压，防止大多数这样的电压进入您的敏感设备。
4、结语
现代建筑物必须考虑的一个因素就是防雷，再加上在建筑物中电气设备的应用广泛，更加大了其受到雷击的概率。所以，加强对现代建筑电气设计中防雷技术的研究已经迫在眉睫，我们的电气设计人员只有充分考虑建筑物所处雷电环魂，严格按照规范要求，紧密结合工程实际，详尽分析、精确计算，科学考虑规范没有细化到位的地方，特殊问题要用特殊措施来解决，这样才能有效地确保设备、人员和建筑物的防雷安全。
参考文献
[1] 李毅.浅谈对建筑电气施工技术的探讨与研究.中铁建工集团有限公司.科技资讯，2011.
[2] 李大生.住宅建筑电气防雷措施分析.北京外交人员房星服务公司.价值工程.2010.
[3] 刘潇忆.浅谈高层建筑的防雷设计[J].中小企业管理与科技学术版，2009（3）.
[4] 宋效峰，陆春萍.防雷保护技术在高层建筑中的应用[J].福建建材，2008（1）.
[5] 宋木泉，吴煌祥，林建生.防雷装置技术评价方法探索[J].大科技，2009（8）.
[关键词]建筑；电气设计；防雷技术
中图分类号：TU856 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）07-0381-01
民用建筑与现代工业中为了满足一定的生产生活需要，都需要安装很多不同功能的电气设备，如电话、电源插座、照明灯具、控制设备、各种工业与民用的动力装置、消防控制系统装置、智能系统等。但由于雷电产生的电磁脉冲引起的电磁效应和热效应、雷电高电压以及这些设备的耐过电压能力较低，导致这些电气设施的使用都会给设施和高层建筑造成损坏。所以，现代建筑电气设计中防雷技术的应用一定要加强，这已经成为现代建筑中一个非常重要的问题。
1、防雷设计前的准备工作
（l）要对建筑物所处的地质结构、地理位置、气象条件和外部环境等有所了解，需要掌握建筑物的用途和高度、层数、建筑面积。
（2）预先计算建筑物的年雷击次数，全面考虑建筑物的各个因素，依照《建筑物防雷设计规范》（GB50057一2000版）的规定，针对建筑物的防雷类别进行分析、确定。一般对预先计算年雷击次数没有达到三类防雷的建筑物来讲，从以下两种情况来考虑。
①建筑物是不是公共场所，如医院和学校、电子商城、超市、大型的商场等，以上项目如果出现，必须要依燕三类防雷建筑物来设计。
②建筑物内部有没有信息系统。考虑到屏蔽，预防直击雷接闪器应该采用避雷网。
2、感应雷产生的过电压、过电流的途径
感应雷是由雷击电磁脉冲感应而产生的，形成感应过电压的机率很高，对建筑物内的电气设备，尤其对低压电子设备成胁更大，所以说对建筑物内部设备的雷电保护的重点是防感应雷入侵。感应雷产生的过电压、过电流主要有以下三个途径
（l）由供电线路人侵；低压电子设备的电源由电力线路输入室内，高压电力线路可能遭受直击雷和感应雷。直击雷击中高压电力线路，经过变压器耦合到220伏低压，入侵低压电子设备；另外低压线路也可能被直击雷击中或由于附近雷闪感应出过电压。在220伏电源线上出现的雷电过电压平均可达10000伏，低压电子设备可造成毁灭性打击。
（2）由建筑物内信息线路入侵，可分为三种情况：
①若通过一条多芯电缆连接不同来源的导线或者多条电缆平行铺设时，当某一导线被雷电击中时，会在相邻的导线感应出过电压，击坏低压电气设备。
②当地面突出物遭受直击雷时，强雷电压将邻近土壤击穿，雷电流直接入侵到电缆外皮，进而击穿外皮，使高压入侵线路。
③雷云对地面放电时，在线路上感应出上千伏的过电压，击坏与线路相连的电气设备，通过设备连线侵入通信线路。这种入侵沿通信线路传播，涉及面广，危害范围大。
（3）地电位反击电压通过接地体入侵；雷击时强大的雷电流经过引下线和接地体泄入大地，在接地体附近放射型的电位分布，若与有连接电子设备的其他接地体靠近时，即产生高压地电位反击，入侵电压可高达数万伏。建筑物防直击雷的避雷引入了强大的雷电流通过引下线入地，在附近空间产生强大的电磁场变化，会在相邻的导线（包括电源线和信号线）上感应击雷电过电压，因此建筑物避雷系统不但不能保护低压电子设备，反而可能引入了雷电。
3、防雷设计时需要注意的问题
建筑物防雷设计是一个全方位、系统的工程，非常复杂，雷击过电压和感应过电压两者的影响不可能只通过单纯的几种防雷设备和防雷方法就能完全解决，必须从雷电的侵入途径，结合实际情况，对可能产生雷击的因素进行考虑，将雷击电磁昧冲防护、感应雷防护和直击雷防护和综合在一起，将雷击危容降到最低。现代建筑电气防雷设计中应该注意的防护措施有接闪、分流、均衡电位、屏蔽、接地和合理布线。
防雷装置分为外部防雷装里和内部防雷装置两种。
3.1 外部防雷装置：由接闪器，引下线和接地装置三部分组成
（l）接闪。指的是在一定范圈內的雷电不能随意的选择放电通道，而只能按照人们设计好的通道释放到大地中去。这种措施能够保护电气设备和自动控制系统免于受到雷击的威胁，使其永远在一个相对安全的环境当中。
（2）引下线，上与接闪器连接，下与接地装置连接，作用是把接闪器截获的雷电流引至接地装置。
（3）接地装置。所谓接地是指为了让被保护设施免受损害，避免出现电流能量集中在某一个部位的现象，让流入防雷系统的电流全部释放到大地中。通过良好的接地能够非常有效的释放能量，避免电压反击的发生。
3.2 内部防雷装置：包括分流、均压、屏蔽、合理布线和安装电涌保护器
（l）分流。分流技术是保护电子系统和电子设备的有效手段。所谓的分流是指在如电源线、电话线、天线等室外导体，和甚地线和防雷装健间并联上一种避雷装置，这样雷电产生的电流就会分流入地了。
（2）均压。所谓均压是指将途筑物中的各个部位都分成相等的电位。如果各种金属线路和建筑物中的钢筋结构形成一个整体.那么建筑物中不会出现电位差，这样就能保证建筑物内没有跨步电压，雷电就不能对人体及电气设备产生危害。
（3）屏蔽。所谓屏蔽是指为了使建筑物内的电子设备、通信系统和自动控制系统、免受到雷击的危害。室内的这些设备容易受到电磁波的干扰，同时由于其本身的耐电压能量低，有时打雷或接闪时，也会受到电磁的影响。所以在建筑物设计时应尽量选择钢筋作为建筑物的主要建材，使建筑物形成一个等电位的网状结构，时雷击电流实现有效的分流，从而实现屏蔽。同时要考虑结构的结构因素，因为结构的构造不同，钢筋的密度不同，设计人员要根据实际需要来设计钢筋密度。屏蔽不仅能轻松的解决等电位和分流的问题，而且对预防雷击电磁波也很有效。
（4）合理布线。所谓合理布线是为了让防雷技术达到更有效的效果。现代建筑和照明、电话、电视等电器的管线联系紧密。首先，将这些管线放进金属管内，达到屏蔽的目的。其次，把管线主干线中的垂直部分放入建筑物的中心，达到缩小电磁波感应范围的目的。
（5）安装电涌保护器。电涌保护器（SPD）能够吸收危险的额外电压，防止大多数这样的电压进入您的敏感设备。
4、结语
现代建筑物必须考虑的一个因素就是防雷，再加上在建筑物中电气设备的应用广泛，更加大了其受到雷击的概率。所以，加强对现代建筑电气设计中防雷技术的研究已经迫在眉睫，我们的电气设计人员只有充分考虑建筑物所处雷电环魂，严格按照规范要求，紧密结合工程实际，详尽分析、精确计算，科学考虑规范没有细化到位的地方，特殊问题要用特殊措施来解决，这样才能有效地确保设备、人员和建筑物的防雷安全。
参考文献
[1] 李毅.浅谈对建筑电气施工技术的探讨与研究.中铁建工集团有限公司.科技资讯，2011.
[2] 李大生.住宅建筑电气防雷措施分析.北京外交人员房星服务公司.价值工程.2010.
[3] 刘潇忆.浅谈高层建筑的防雷设计[J].中小企业管理与科技学术版，2009（3）.
[4] 宋效峰，陆春萍.防雷保护技术在高层建筑中的应用[J].福建建材，2008（1）.
[5] 宋木泉，吴煌祥，林建生.防雷装置技术评价方法探索[J].大科技，2009（8）.