智能建筑防雷保护设计浅析

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【摘 要】自社会进入了上个实际的九十年代以来，现代社会已经逐渐成为一个拥有高信息量的社会，而现代人们的日常生活和工作，同时以及学习通通都不能够离开形形的信息。尤其是在现代人们工作中，人们普遍需要对所接受到的信息进行非常高效率的处理，然后应用到工作中去。因此，如何做好智能建筑的防雷工作就成为了当前建筑单位所亟待解决的问题。随着智能建筑防雷保护水平的不断提高，进而为现代智能建筑防雷工作创造了有利条件。然而为了进一步提高智能建筑防雷保护设计的水平，加大对智能建筑防雷保护设计的分析研究力度不仅意义重大，而且迫在眉睫。本文通过对智能建筑防雷的深入分析，然后对智能建筑防雷保护设计进行了详细阐述，以供同行参考。

【关键词】智能建筑；防雷保护；设计

引言

随着人类社会的进步，人们对生活和办公环境的要求也不断提高，同时为了最求更加舒适和方便的生活办公环境，人们加大对智能建筑的投入力度。同时随着科学技术的日新月异和建筑行业的高速发展，在当前的建筑领域中，各种先进的技术和理论层出不穷，从而使现代建筑的质量和性能都得到了大幅度提高，同时还为社会经济的发展起到了不可估量的作用。而在这一时代背景的要求下，为了满足人们对建筑的新要求，新型智能建筑得到了广泛的应用，同时得到了长足的发展。在新型智能建筑建设过程中，必然会应用到大量的电气设备，这些电气设备在应用的过程中，通常会由于各种原因的影响，从而留下极大的安全隐患，从而给人们的生命财产安全造成了严重的威胁。本文从一类防雷建筑物出发，对智能建筑防雷进行了深入的分析，然后对智能建筑防雷保护设计进行了详细阐述，希望能够起到抛砖引玉的效果，使同行相互探讨共同提高，进而为我国今后的智能建筑防雷保护设计起到一定的参考作用。

一、一类防雷建筑物

随着人们生活水平的提高，人们对建筑也提出了更高的要求，而在这一时代背景的要求下，智能建筑应运而生，而在智能建筑发展应用的同时，由于智能建筑通常会应用到大量的电气设备，从而极容易产生电力安全事故，尤其是在雷雨天气。因此为了人们的生命财产安全，必须要对智能建筑进行防雷保护。

1、根据国家标准《建筑物防雷设计规范》GB50057-94（2000年版）附录六规定，其首次雷击电流幅值为200KA，波头10us；二次雷击电流幅值为50KA，波头0.25us；全部雷电流i的50%按流入建筑物防雷装置的接地装置计，另外50%按1/3分配于线缆计）；首次雷击：总配电间第根供电线缆雷电流分流值为200*50%/3/3=11.11KA；后续雷击；总配电间每根供电线缆雷电流分流值为50*50%/3/3=2.78KA；如果进线电缆已经进行屏蔽处理，其每根供电线缆雷电流的分流值将减低到原来的30%，即11.11KA*30%=3.3KA及2.78KA*30%=0.8KA，而在电涌保护器承受10/350us的雷电波能量相当于8/20us的雷电波能量的5～8倍，所以选择能承受8/20us波形电涌保护器的最大放电电流为11.11*8=88.9KA；即设计应选用电涌保护器SPD的最大放电电流为100KA，以法国SOULE公司产品为例，选用PU100型。

2、根据国家标准《建筑物防雷设计规范》GB50057-94（2000年版）第6.4.8，第6.4.9条规定，在分配电箱处，即在LPZ1与LPZ2区的交界处安装电涌保护器，其额定放电电流不宜小于5KA（8/20us），故此处应选用电涌保护器SPD的最大放电电流为40KA，额定放电电流为10KA；以法国SOULE公司产品为例，选用PU40型。

二、二类防雷建筑物

为了提高人们的生活品质和确保人们的生命财产安全，在智能建筑建设中进行防雷保护设计就显得尤为重要。然而就我国目前智能建筑防雷保护设计的实际情况而言，其中还存在着许多较为严峻的问题，这些问题不仅使智能建筑的质量和性能受到影响，同时还不利于智能建筑的发展。

1、根据国家标准《建筑物防雷设计规范》GB50057-94（2000年版）附录六规定，其首次雷击电流幅值为100KA，波头10us；二次雷击电流幅值为25KA，波头0.25us；根据附图1，全部雷电流i的50%按流入建筑物防雷装置的接地装置计，另外50%按1/3分配于线缆计；首次雷击：总配电间每根供电线缆雷电流分流值为100*50%/3/3=5.55KA；后续雷击：总配电间每根供电线缆雷电流分流值为25*50%/3/3=1.39KA；如果进线电缆已经进行屏蔽处理，其每根供电线缆雷电流的分流值将减低到原来的30%，即 5.55KA*30%=1.7KA及1.39KA*30%=0.4KA，而在电涌保护器承受10/350us的雷电波能量相当于8/20us的雷电波能量的5～8倍，所以选择能承受8/20us波形电涌保护器的最大放电电流为5.55*8=44.4KA；即设计应选用电涌保护器SPD的最大放电电流为40KA。

在供电线路中，电涌保护器的具体安装以较常用的TN-S系统，TN-C-S系统，TT系统为例，示意如下：

1）TN-S系统过电压保护方式

2）TN-C-S系统过电压保护方式

3）TT系统过电压保护方式

综上所述可见，在防雷保护设计中，总的防雷原则是采用三级保护：1、将绝大部分雷电流直接引入地下基础接地装置泄散；2、阻塞沿电源线或数据、信号线引入的过电压；3、限制被保护设备上浪涌过电压幅值（过电压保护）。这三道防线，缺一不可，相互配合，各行其责。目前通常作法是以下三点：

1）建立联合共用接地系统，形成等电位防雷体系

将建筑物的基础钢筋（包括桩基、承台、底板、地梁等），梁柱钢筋，金属框架，建筑物防雷引下线等连接起来，形成闭合良好的法拉第笼式接地，将建筑物各部分的接地（包括交流工作地，安全保护地，直流工作地，防雷接地）与建筑物法拉第笼良好连接，从而避免各接地线之间存在电位差，以消除感应过电压产生。

2）电源系统防雷

以建筑物为一个供电单元，应在供电线路的各部位（防雷区交接处）逐级安装电涌保护器，以消除雷击过电压。

三、结束语

智能建筑是现代建筑领域中一种新型的建筑结构，而在智能建筑的建设过程中最主要的特点就是会应用到大量的电气设备，这些电气设备在应用的过程中，通常会由于各种原因的影响，从而留下极大的安全隐患，从而给人们的生命财产安全造成了严重的威胁。而为了提高人们的生活品质和确保人们的生命财产安全，在智能建筑建设中进行防雷保护设计就显得尤为重要。通过本文对智能建筑防雷保护设计的深入分析，相信读者对其也有了更深刻的认识。总而言之，为了提高智能建筑的安全性能，在现代的智能建筑建设过程中，就必须要采取科学合理的措施，对智能建筑进行防雷保护，从而才能够确保人们的生命财安全。而随着科学技术的日新月异和建筑行业的高速发展，可以预见，在今后的智能建筑防雷保护设计中，其设计水平必定会得到进一步提升。