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文檔簡介

江西信息應(yīng)用職業(yè)技術(shù)學(xué)院(環(huán)境系系樓)項目雷擊風(fēng)險評估報告建設(shè)單位:江西信息應(yīng)用職業(yè)技術(shù)學(xué)校 評價單位: 評估項目: 環(huán)境系系樓 報告主編人員:劉賓報告參編人員:謝維清報告審核人員:蔡德秋報告完成日期:2012年04月14日項目承擔(dān)單位:聯(lián)系方式:單位:地址:郵編:330043電話:傳真:目錄、兒 —前言江西信息應(yīng)用職業(yè)技術(shù)學(xué)院(環(huán)境系系樓)項目位于江西市青云譜,氣象路 58號。坐南朝北,前面有紅樓,后面有男生七號樓,左邊為假山,右邊為校園超市。四周建筑物高度均在系樓之下。 1層機房和設(shè)備用房組成, 2層有機房、辦公室、設(shè)備用房組成,總建筑面積約693nl\最高建筑高度15m項目建成后,預(yù)計居住及其他活動人員不超過 200名。周圍均為低層或多層建筑,本項目高度較為突出,且此建筑物處于易受雷擊地區(qū),遭雷擊的風(fēng)險性較大,因此做好該項目的雷電防護(hù)工作非常重要。江西信息應(yīng)用職業(yè)技術(shù)學(xué)院環(huán)境系系樓為辦公、教學(xué)多功能建筑。內(nèi)部有電氣、弱電系統(tǒng)及計算機等教學(xué)器材若,發(fā)生雷擊,很可能會造成電氣、弱電系統(tǒng)失效,電氣、電子設(shè)備被擊穿,或引發(fā)火災(zāi),甚至可能引起人員傷亡。因此做好該項目的雷電風(fēng)險評價, 以此指導(dǎo)防雷工程設(shè)計尤為必要。 為準(zhǔn)確把握本項目所處地域雷電活動規(guī)律、合理有效的指導(dǎo)防雷設(shè)計以減少或避免項目建成后因雷電而引發(fā)的人員傷亡和設(shè)備損壞所造成的經(jīng)濟損失、 并指導(dǎo)建設(shè)過程和使用過程中防雷安全工作, 受江西信息應(yīng)用職業(yè)技術(shù)學(xué)院委托,江西省防雷中心承擔(dān)該項目雷電風(fēng)險評價工作。江西省防雷中心工作人員經(jīng)過多次的現(xiàn)場實地踏勘和充分調(diào)查研究, 并進(jìn)行了有關(guān)資料的搜集及分析,編寫完成了本項目雷電風(fēng)險評價報告。第一章雷電風(fēng)險評估概述A)1.1雷電的形成與危害雷電,是眾多大氣現(xiàn)象中的一種, 發(fā)生在云際、 云地、云空之間迅猛的脈沖放電,它產(chǎn)生強烈的閃光,并伴隨巨大的響聲,一種既恐怖又壯觀的大氣物理現(xiàn)象。自然界這種強大的放電能夠直接擊在建筑物或防雷裝置上或從建筑物的側(cè)、旁擊在建筑物上,危害地面上的建筑物等物體和人、畜生命;雷電產(chǎn)生強大的電磁脈沖( LEMP),具有極大的破壞性。

江西是雷電多發(fā)地區(qū),年平均雷暴日數(shù)為 42?83天,據(jù)不完全統(tǒng)計,每年因雷擊傷亡人數(shù)達(dá)一百多人,損壞變壓器、家電、通訊設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上千臺,并造成建筑物被毀、火災(zāi)事故以及部分地區(qū)停電、停水、信息網(wǎng)絡(luò)癱瘓、通信中斷,經(jīng)濟損失近億元。雷電的破壞作用主要是雷電流引起的,它的危害基本上可分為兩種類型:一是直擊雷危害, 由于雷電流的熱效應(yīng)引起的危害以及雷擊產(chǎn)生的內(nèi)壓力和沖擊波效應(yīng);二是雷擊電磁脈沖引起的危害, 主要有雷電電磁感應(yīng)和雷電靜電感應(yīng)引起的感應(yīng)過電壓。直接雷擊在雷暴活動區(qū)域內(nèi), 雷云直接通過人體、 建筑物或設(shè)備等對地放電所產(chǎn)生的電擊現(xiàn)象,稱之為直接雷擊。直擊雷產(chǎn)生的雷電效應(yīng)主要有熱效應(yīng)、電效應(yīng)及機械效應(yīng)。由于雷電流的作用時間很短, 在計算雷擊點處的溫升以及雷電流通過金屬物體所產(chǎn)生的溫升時,均可忽略散熱的影響,于是溫度可表示為式中 AT——溫升,℃;m 金屬物體質(zhì)量,kg;———比熱,J/(kg?C)0當(dāng)溫升值過高時, 就會造成金屬的熔化。在通常情況下,用于直擊雷防護(hù)的接閃由于金器所用材料必須符合國家規(guī)范要求,所以接閃器等金屬物不會被雷電流熔化。由于金在建筑物遭受雷擊后, 雷電流會沿建筑體內(nèi)各種金屬導(dǎo)體通路流入大地,屬體自身存在著電阻,雷電流流過它們時也會產(chǎn)生熱量,這種熱量可表示為WRi2dt (3.2)式中R——金屬導(dǎo)體電阻, ;i 雷電流,A。在防雷分析中,常用單位歐姆熱量這一參數(shù),其表達(dá)式為 Wi2dtR式中W/R單位:歐姆熱量,J/。雷電的直接破壞作用除了熱效應(yīng)外, 還有機械效應(yīng)和沖擊波。在雷云對地放電時,這兩種效應(yīng)與熱效應(yīng)一樣,均能對地面被擊物體造成嚴(yán)重?fù)p害。但從危害的方式來看,兩者有所不同,前者是產(chǎn)生電動力和內(nèi)壓力,后者則是產(chǎn)生沖擊波。雷電感應(yīng)雷電感應(yīng)式造成信息系機房設(shè)備受損的主要原因,因為這種危害的覆蓋范圍大,其中雷電感應(yīng)主要有雷電的靜電感應(yīng)和電磁感應(yīng)。 雷電的靜電感應(yīng)與電磁感應(yīng)作用屬于雷電的間接破壞作用。雷電的間接破壞作用比直擊雷害范圍大的多, 屬于空間三維的破壞。由于雷電靜電感應(yīng)和電磁感應(yīng)引起的過電壓會損害信息系統(tǒng)機房的線路和設(shè)備,在防雷設(shè)計中,一定要作為重點認(rèn)真的進(jìn)行設(shè)計防護(hù)措施。(1)靜電感應(yīng)雷電的靜電感應(yīng)是因為當(dāng)雷云形成時,地面上的金屬結(jié)構(gòu)會產(chǎn)生與雷云底部相反的異種電荷,如圖1-2所示。在各種架空的線路上,同樣會因雷云對地放電而產(chǎn)生靜電感應(yīng)電荷。圖1-2金屬屋頂上的靜電感應(yīng)(2)電磁感應(yīng)雷電流具有很大的幅值和波頭上升陡度, 能在所流過的路徑周圍產(chǎn)生很強的暫態(tài)脈沖磁場。根據(jù)電磁感應(yīng)定律, 這種快速變化的脈沖磁場交鏈導(dǎo)體回路時, 能在回路中感應(yīng)出電動勢, 產(chǎn)生過電壓和過電流, 產(chǎn)生的過電流會造成電氣設(shè)備遭到電擊而損毀。在現(xiàn)代建筑物內(nèi), 通常布置和鋪設(shè)著各種電源線、 信號線和金屬管道 (如供水管、供熱管和供氣管等) ,這些線路和管道常常會在建筑物內(nèi)的不同空間構(gòu)成導(dǎo)體回路或回環(huán),如圖 1-3中陰影部分所示。(a)金屬管形成的回路 (b)天饋線形成的回路圖1-3感應(yīng)回路所引起的電子設(shè)備損壞示意(3)雷擊電磁脈沖作為干擾源的直接雷擊和附近雷擊所引起的效應(yīng)。 絕大多數(shù)是通過連接導(dǎo)體的干擾,如雷電流或部分雷電流、被雷電擊中的裝置的電位升高以及磁輻射干擾 [22]。對于脈沖磁感應(yīng),國外曾作過試驗, LEMPSS應(yīng)強度達(dá)0.03高斯,計算機會出現(xiàn)誤操作;磁脈沖感應(yīng)強度達(dá) 0.75高斯,計算機器件會出現(xiàn)假性損壞;磁脈沖感應(yīng)強度達(dá)2.4高斯,計算機器件會出現(xiàn)真正損壞 。閃電擊在接閃桿上,則由其產(chǎn)生的在100米處無屏蔽空間的磁感應(yīng)強度:首次雷擊的磁感應(yīng)強度可達(dá) 2.0GS,而后續(xù)雷擊的磁感應(yīng)強度可達(dá) 0.5GS。H=i/(2TtSa)(A/m)其中I雷電流( A),取三類首次雷擊雷電流 i=100kA。Sa雷擊點與無屏蔽空間的距離 ,取Sa=100m。在距接閃桿 100處的無屏蔽空間磁場強度 H:H=i/(2兀Sa)=100*103/(2九*100)弋159(A/m)。磁感應(yīng)強度:B=d0H=4兀*10-7*159=2.0GS,式中,u。為雷電過電壓,同理:i: 雷電流( A),取三類后續(xù)雷擊雷電流 i=25kA。則在距接閃桿 100處的無屏蔽空間磁場強度 H:H=i/(2*兀*Sa)=25*103/(2九*100)々40(A/m)。磁感應(yīng)強度B=d。H=47t*10-7*40=0.5GS若距接閃桿距離減小一倍,即 50米處時,無屏蔽空間磁感應(yīng)強度將增加一倍,分別可達(dá)4.0GS和1.0GS。由此可見,無屏蔽空間的磁感應(yīng)強度將對機電設(shè)備具有足夠的破壞力。高電位引入與反擊由電路原理可知, 暫態(tài)電流流過電阻與電感串聯(lián)支路時, 將會在該支路上產(chǎn)生壓降,支路的總壓降中含電阻上壓降分量和電感上壓降分量。 在建筑物遭受雷擊時,雷電流沿防雷裝置中各分支導(dǎo)體流動,經(jīng)接地體匯入大地。從工程近似的角度,可以把分支導(dǎo)體看成是具有分布電感和電阻的電路, 把接地體等值地看做是集中電阻, 即接地電阻。于是雷電流流過防雷裝置中各分支導(dǎo)體和接地體時, 將會在分支導(dǎo)體的電感、電阻和接地電阻上產(chǎn)生壓降,使防雷裝置中各個部位的對地電位都有不同程度的升高。由于雷電流持續(xù)時間很短, 這種電位升高現(xiàn)象所持續(xù)的時間也很短, 所以稱為暫態(tài)電位升高。 在許多情況下,暫態(tài)高電位還可以從雷擊處通過一定的渠道傳遞到較遠(yuǎn)的地方去,在那里再引起反擊,損壞設(shè)備,這種現(xiàn)象稱為雷電反擊。雷電入侵途徑入侵建筑物及建筑物內(nèi)電子信息系統(tǒng)的雷電過電壓、過電流主要有以下幾個途徑:由直擊雷入侵雷電直接擊在建筑物或建筑物的附屬設(shè)備、線路上,導(dǎo)致設(shè)備財產(chǎn)損失。由供電線路入侵建筑物的電源由電力線路引入室內(nèi),電力線路可能遭受直擊雷和感應(yīng)雷。直擊雷擊中高壓電力線路后, 經(jīng)過變壓器耦合到低壓側(cè), 入侵到為建筑物設(shè)備及信息系統(tǒng)供電的設(shè)備。另外,低壓線路也可能被直擊雷擊中或感應(yīng)產(chǎn)生雷電過電壓。 在電源線上出現(xiàn)的雷電過電壓平均可達(dá) 10KV,對電子信息系統(tǒng)可造成毀滅性打擊。電源干擾復(fù)雜的眾多原因之一就是其中包含著許多的可變因素, 電源干擾可以以共?;虿钅7绞酱嬖凇k娫锤蓴_復(fù)雜的另一個原因就是干擾情況可以從持續(xù)周期很短暫的尖峰干擾到全失電之間變化。由信息系統(tǒng)信號傳輸線路入侵當(dāng)?shù)孛嫱怀鑫镌馐苤睋衾状驌魰r,強雷電壓將臨近土壤擊穿,雷電流直接入侵到電纜外皮,進(jìn)而擊穿其外皮使高壓入侵信號傳輸線路。雷云對地面放電時,在線路上感應(yīng)出上千伏的過電壓,擊壞與線路相連的電氣設(shè)備,并通過設(shè)備連線侵入通信線路。這種入侵沿通信線路傳播,涉及面廣,危害范圍大。當(dāng)通過一條多芯電纜連接不同來源的導(dǎo)線或者多條電纜平行敷設(shè)時, 若某一條導(dǎo)線被雷電擊中,就會在相鄰導(dǎo)線中感應(yīng)出過電壓,擊壞低壓電子設(shè)備。地電位反擊電壓通過地下管道、接地體入侵雷擊時強大的雷電流經(jīng)過引下線和接地體而泄入大地, 在接地體附近形成放射形的電位分布。若有連接其他電子設(shè)備的其他接地體靠近,即產(chǎn)生高電壓地電位反擊,入侵電壓可高達(dá)數(shù)萬伏。建筑物防直擊雷的避雷引下線在傳導(dǎo)強大的雷電流入地時,在附近空間產(chǎn)生電磁場變化, 進(jìn)而相鄰的導(dǎo)線上感應(yīng)出雷電過電壓, 因此建筑物的外部避雷系統(tǒng)不但不能保護(hù)建筑物內(nèi)的電子設(shè)備, 反而可能引入雷電。 電子信息系統(tǒng)等設(shè)備集成電路耐壓能力很弱, 多以電子信息系統(tǒng)防雷系統(tǒng)必須層層設(shè)防, 以確保電子信息系統(tǒng)安全。1.2雷電風(fēng)險評估意義云對地放電,對于建筑物、公共設(shè)施、人體,以及建筑物內(nèi)部或外部或其周圍區(qū)域的裝置和其它設(shè)備是有害的。 它可導(dǎo)致整個建筑物 (其構(gòu)成部分及內(nèi)部裝置) 和公共設(shè)施受到損害, 同時也可以令設(shè)備發(fā)生故障, 尤其是電氣及電子系統(tǒng)。 這些損害及故障甚至可能會影響建筑物周圍及其附近區(qū)域。為減小雷電引起的損失, 可以采取必要的防護(hù)措施。 這些防護(hù)措施是否需要以及需要的程度都應(yīng)通過風(fēng)險評估來決定。雷電災(zāi)害風(fēng)險評估的內(nèi)容包括大氣雷電環(huán)境評價、 雷擊損壞風(fēng)險評估、 雷電災(zāi)害易損性分析、雷電災(zāi)害環(huán)境影響評估等。預(yù)評估是根據(jù)建設(shè)項目的使用性質(zhì)和所在地雷電活動時空分布特征及雷電流散流情況等, 分析建設(shè)項目的雷電災(zāi)害易損性和所在地大氣雷電環(huán)境狀況, 對項目的選址及功能分區(qū)布局從雷電防護(hù)的角度提出意見,為城市規(guī)劃和項目選址提供重要依據(jù)。方案評估是針對建設(shè)項目初步設(shè)計,對該項目可能存在的雷電危險 (有害)因素的種類、雷電危險性和危險度進(jìn)行分析,提出合理科學(xué)的安全對策措施及建議, 為施工圖防雷設(shè)計提供依據(jù)。查找其存在的雷電現(xiàn)狀評估通過對既有建設(shè)項目的防雷安全現(xiàn)狀進(jìn)行安全評價,查找其存在的雷電為安全監(jiān)危險、有害因素并確定其危害程度,提出合理可行的建議及安全對策措施,督管理提供技術(shù)依據(jù)。為安全監(jiān)本評估為方案評估。第二章評估依據(jù)本評估報告中參考的有關(guān)法律法規(guī)及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)如下 :《中華人民共和國氣象法》《南昌市防雷減災(zāi)條例》3.IEC60364:建筑物電氣裝置4.IEC61662:雷擊損害風(fēng)險的評估5.IEC62305-2:2006:雷電防護(hù) 第2部分:風(fēng)險管理.GB50057—1994《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》 (2000年版)。TOC\o"1-5"\h\z.GB50343—2004《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》 。.GB/T17949.1-2000《接地系統(tǒng)的土壤電阻率、 接地阻抗和地面電位測量導(dǎo)則 第部分:常規(guī)測量》 。.GB50045-1995《高層民用建筑防火設(shè)計規(guī)范》 (2005年版)。.GB50016-2006《建筑設(shè)計防火規(guī)范》 (2006年版)。.GB/T21714.1-2008《雷電防護(hù)第一部分:總則》 。12.GB/T21714.2-2008《雷電防護(hù)第二部分:風(fēng)險管理》27.GB50174-199327.GB50174-1993《建設(shè)工程施工現(xiàn)場供用電安全規(guī)范》 013.GB/T21714.3-2008《雷電防護(hù)第三部分:建筑物的物理損壞和生命危險》14.GB/T21714.4-2008《雷電防護(hù)第四部分:建筑物內(nèi)電氣和電子系統(tǒng)》15.GB/T19271.1-200316.GB/T19271.2-200515.GB/T19271.1-200316.GB/T19271.2-2005。17.GB/T19271.3-200518.GB/T19271.4-20051234部分:通則》 。部分: 建筑物的屏蔽、內(nèi)部等部分: 對浪涌保護(hù)器的要求》部分: 現(xiàn)有建筑物內(nèi)設(shè)備的防護(hù)》。19.DL475-2006《接地裝置工頻特性參數(shù)的測量導(dǎo)則》20.GB50054-1995《低壓配電設(shè)計規(guī)范》。TOC\o"1-5"\h\z21.DL/T612-1997《交流電氣裝置的接地》 。22.GB/T2887-2000《電子計算機場地通用規(guī)范》。23.GB50174-1993《電子計算機機房設(shè)計規(guī)范》。24.GB/T50314-2000《智能建筑設(shè)計規(guī)范》 。25.GB50055-1993《通用用電設(shè)備配電設(shè)計規(guī)范》。26.JGJ46-2005《施工現(xiàn)場臨時用電安全技術(shù)規(guī)范》 。28.GB50028-2006《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計規(guī)范》TOC\o"1-5"\h\z29.CJJ33-2005《城鎮(zhèn)燃?xì)廨斉涔こ淌┕ぜ膀炇找?guī)范》 。.GB/T19856.1-2005《雷電防護(hù) 通信線路第 1部分:光纜》 。.GB/T19856.2-2005《雷電防護(hù) 通信線路第 2部分:金屬導(dǎo)線》.GB6650《計算機機房用活動地板技術(shù)條件》.GB/T50311-2000《建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)工程設(shè)計規(guī)范》 。.GB50348-2004《安全防范工程技術(shù)規(guī)范》。.GB50116-1998《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》。.JGJ16-2008《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》 。第三章風(fēng)險評估方法3.1損害來源雷電流是損害的來源。根據(jù)雷擊點位置的不同,下列情形需加以考慮:—S1:雷擊建筑物,—S2:雷擊建筑物的鄰近區(qū)域,—S3:雷擊公共設(shè)施,—S4:雷擊公共設(shè)施的鄰近區(qū)域。3.2損害類型區(qū)分由雷擊導(dǎo)致的損害的三種基本類型,對風(fēng)險評估的實際應(yīng)用是有用的。如下:D1:對活體的傷害;D2:實體損害;D3:電氣和電子系統(tǒng)失效。表3-1雷擊點、損害成因、各種可能的損害類型及損失對照一覽表雷擊點損害成因建筑物損害類型損失類型D1L1,L42)S1D2L1,L2,L3,L4D3L11),L2,L4S2D3L11),L2,L4D1L1,L42)S3D2L1,L2,L3,L4D3L11),L2,L4S4D3L11),L2,L41)指具有爆炸危險的建筑物或因內(nèi)部系統(tǒng)故障馬上會危及人命的醫(yī)院或其它建筑物。2)指可能出現(xiàn)牲畜損失的建筑物。表3-2建筑物中各類損失對應(yīng)的各類損害風(fēng)險損失類型人畜傷害風(fēng)險物理損害風(fēng)險內(nèi)部系統(tǒng)故障風(fēng)於人身傷亡損失L1RSRF回RO2)公眾服務(wù)損失L2-RFRo文化遺產(chǎn)損失L3-RF-經(jīng)濟損失L4RS1)RFRo可能出現(xiàn)牲畜損失的建筑物。具有爆炸危險的建筑物或因內(nèi)部系統(tǒng)故障會危及人命的醫(yī)院或其他建筑物。3.3損失類型不同類型的損害, 無論是單一的或數(shù)種類型的聯(lián)合, 都會使被保護(hù)物體產(chǎn)生不同的損失后果。依據(jù)物體本身特征的不同,損失類型各異。下列類型的損失應(yīng)加以考慮: L1:致人死亡—L2:為大眾服務(wù)的公共設(shè)施的損失—L3:文化遺產(chǎn)的損失—L4:經(jīng)濟損失(建筑物及其內(nèi)部裝置,公共設(shè)施及其功能失效)相關(guān)的相應(yīng)風(fēng)險:—R1:致人死亡的風(fēng)險—R2:為大眾服務(wù)的公共設(shè)施損失的風(fēng)險—R3:文化遺產(chǎn)損失的風(fēng)險—R4:經(jīng)濟損失的風(fēng)險3.4風(fēng)險組成以及風(fēng)險分量對每種不同類型的損失(L1至L4)來講,其相關(guān)的風(fēng)險R(R1至R4)是不同風(fēng)險組成部分RX(RA,RB,…)的總和。1、直接雷擊建筑物(損害成因Si)引起的建筑物風(fēng)險分量RA:在建筑物外距離建筑物 3m范圍內(nèi),因接觸和跨步電壓造成人畜傷害的風(fēng)險分量??赡墚a(chǎn)生L1類的損失。對飼養(yǎng)牲畜的建筑物還可能出現(xiàn) L4類的損失。注1:本標(biāo)準(zhǔn)不考慮雷擊建筑物時, 建筑物內(nèi)部因接觸和跨步電壓造成人畜傷害的風(fēng)險分量。2:在某些特殊場合,例如停車場的頂層或運動場,可能存在人遭直接雷擊的危險。RB:建筑物內(nèi)因危險火花放電觸發(fā)火災(zāi)或爆炸引起物理損害的風(fēng)險分量,此類損害還可能危害環(huán)境??僧a(chǎn)生所有類型的損失 (L1、L2、L3、L4)。RC:因LEM造成內(nèi)部系統(tǒng)故障的風(fēng)險分量??倳a(chǎn)生 L2和L4類的損失,在具有爆炸危險的建筑物以及內(nèi)部系統(tǒng)的故障馬上會危及人命的醫(yī)院或其它建筑物中還可能出現(xiàn) L1類型的損失。2、雷擊建筑物附近(損害成因S2)引起的建筑物風(fēng)險分量RM:因LEMPI起內(nèi)部系統(tǒng)故障的風(fēng)險分量??倳a(chǎn)生 L2和L4類的損失,在具有爆炸危險的建筑物以及內(nèi)部系統(tǒng)的故障馬上會危及人命的醫(yī)院或其它建筑物中還可能出現(xiàn) L1類的損失。3、雷擊相連服務(wù)設(shè)施(損害成因S3)引起的建筑物風(fēng)險分量RU:雷電流沿入戶線路侵入建筑物內(nèi)因接觸電壓造成人畜傷害的風(fēng)險分量??赡軙霈F(xiàn)L1類的損失,當(dāng)有牲畜時,還可能出現(xiàn)L4類的損失。RV:因雷電流沿入戶設(shè)施侵入建筑物,在入口處入戶設(shè)施與其它金屬部件產(chǎn)生危險火花放電而引發(fā)火災(zāi)或爆炸造成物理損害的風(fēng)險分量??赡墚a(chǎn)生所有類型的損失 (L1、L2、L3、L4)。RW:因入戶線路上產(chǎn)生的并傳入建筑物內(nèi)的過電壓引起內(nèi)部系統(tǒng)故障的風(fēng)險分量??倳a(chǎn)生L2和L4類的損失, 在具有爆炸危險的建筑物以及因內(nèi)部系統(tǒng)的故障馬上會危及人命的醫(yī)院或其它建筑物中還可能出現(xiàn) L1類的損失。注:在風(fēng)險評估中只考慮入戶線路。因管道已經(jīng)連接到等電位連接排,所以不把雷擊管道作為損害成因。如果沒有作等電位連接,應(yīng)考慮這種威脅。4、雷擊相連服務(wù)設(shè)施附近(損害成因S4)引起的建筑物風(fēng)險分量Rz:因入戶線路上感應(yīng)出的并傳入建筑物內(nèi)的過電壓引起內(nèi)部系統(tǒng)故障的風(fēng)險分量??倳a(chǎn)生L2和L4類的損失,在具有爆炸危險的建筑物以及因內(nèi)部系統(tǒng)的故障馬上會危及人命的醫(yī)院或其它建筑物中還可能出現(xiàn)L1類型的損失。G)3.5建筑物風(fēng)險組成與影響因素建筑物各種風(fēng)險的組成建筑物的每類損失風(fēng)險對應(yīng)的風(fēng)險分量在表 3-3中給出。表3-3建筑物各類損失風(fēng)險需考慮的各種風(fēng)險分量各類損失風(fēng)險風(fēng)險分量雷擊建筑物(損害成因Si)雷擊建筑物附近(損害成因9)雷擊入戶線路(損害成因注)雷擊入戶線路附近(損害成因S)R1RARBRC1)RM1)RURVRWVRZ1)R2RBRCRMRVRWRZR3RBRVR4RA2)RBRC)RmRL2)FVRWRZ1)僅指具有爆炸危險的建筑物以及因內(nèi)部系統(tǒng)的故障馬上會危及人命的醫(yī)院或其它建筑物。2)僅指可能出現(xiàn)牲畜損失的建筑物。建筑物各種風(fēng)險的影響因素建筑物及可能采取的保護(hù)措施的特性會影響建筑物各風(fēng)險分量,見表3-4表3-4影響建筑物風(fēng)險分量的因素

建筑物、內(nèi)部系統(tǒng)以及保護(hù)措施的特性RARBRCRMRURVRWRZ截收面積XXXXXXXX地表土壤電阻率X建筑物內(nèi)地板電阻率X圍欄等限制措施,絕緣措施,警示牌,大地電位均衡措施XXLPSXXX2)x2)X3)X3)匹配的SPD保護(hù)XXXX空間屏敝XX外部線路屏敝措施XXXX內(nèi)部線路屏敝措施XX合理布線XX等電位連接網(wǎng)絡(luò)X防火措施XX火災(zāi)危險性XX特殊危險XX沖擊耐壓XXXXXX1)如果LPS的引下線間隔小于10m或采取圍欄等限制措施時,接觸和跨步電壓造成人畜傷害的風(fēng)險可以忽略不計。2)只有格柵形外部LPS才有影響。3)等電位連接引起的。H)3.6評估防護(hù)需求的程序風(fēng)險管理 基本步驟應(yīng)按照GB/T21714.1/IEC62305.1的要求,決定是否對建筑物或服務(wù)設(shè)施采取防雷措施并選擇合適的防護(hù)措施?;静襟E如下:——確定需評估對象及其特性;—確定評估對象中可能的各類損失以及相應(yīng)的風(fēng)險 Ri?R,;—計算風(fēng)險Ri?R,;—將建筑物風(fēng)險 R1、R2和 R3與風(fēng)險容許值 RT作比較來確定是否需要防雷;——通過比較采用或不采用防護(hù)措施時造成的損失代價以及防護(hù)措施年均花費,評估采用防護(hù)措施的成本效益。為此需對建筑物的風(fēng)險分量 R4進(jìn)行評估。風(fēng)險評估時需考慮的問題建筑物方面包括:——建筑物本身;——建筑物內(nèi)的裝置;——建筑物的內(nèi)存物;——建筑物內(nèi)或建筑物外3m范圍內(nèi)的人員數(shù)量;建筑物受損對環(huán)境的影響??紤]對建筑物的防護(hù)時不包括與建筑物相連的戶外服務(wù)設(shè)施的防護(hù)。注:所考慮的建筑物可能會劃分為幾個區(qū)。需考慮的服務(wù)設(shè)施是指以下兩者之間的物理連接:——電信交換站與用戶大樓之間、兩個電信交換站之間或兩個用戶大樓之間的通信線路 (TLC);——電信交換站或用戶大樓與分配節(jié)點之間,或兩個分配節(jié)點之間的通信線路;——高壓變電站與用戶大樓之間的電力線路;——配給站與用戶大樓之間的管道。還需考慮線路設(shè)備以及線路終端設(shè)備,例如 :——多路復(fù)用器、功率放大器、光纖網(wǎng)絡(luò)單元、儀表、線路終端設(shè)備等;——斷路器、過電流保護(hù)器、儀表等;——控制系統(tǒng)、安全系統(tǒng)、儀表等??紤]對服務(wù)設(shè)施的防護(hù)時不包括對用戶設(shè)備以及與服務(wù)設(shè)施兩端相連的建筑物的防護(hù)。風(fēng)險容許值 RT郵箱關(guān)職能部門確定風(fēng)險容許值。 表3-5給出涉及人身傷亡損失、 社會價值損失以及文化價值損失的典型 RT值:表3-5風(fēng)險容許值 RT的典型值損失類型R(/年)人身傷亡損失105公眾服務(wù)損失103文化遺產(chǎn)損失/-—310評估是否需防雷的具體步驟按照GB/T21714.2/IEC62305.1,評估一個建筑物是否需要防雷時,應(yīng)考慮建筑物的風(fēng)險R、R和R;對于上述每一種風(fēng)險,應(yīng)當(dāng)采取以下步驟:—識別構(gòu)成該風(fēng)險的各分量RX;—計算各風(fēng)險分量RX;—計算出Ri?R3;—確定風(fēng)險容許值R;—與風(fēng)險容許值R比較。如對所有的風(fēng)險均有R?R,不需要防雷。如果某風(fēng)險R>R,應(yīng)采取保護(hù)措施減小該風(fēng)險,使RRt。圖3-1給出是否需要防雷的評估程序。圖3-1確定是否需要防雷的流程評估采取保護(hù)措施的成本效益的步驟除了對建筑物是否需防雷的評估外,對為了減少經(jīng)濟損失 L4而采取防雷措施的成本效益作出評估也是有用的。計算出建筑物風(fēng)險R4勺各個風(fēng)險分量后可以估算出采取保護(hù)措施前后的經(jīng)濟損TOC\o"1-5"\h\z失(見GB/T21714.2/IEC62305-2附錄 G)。\o"CurrentDocument"評估采取保護(hù)措施的成本效益的步驟如下 :——識別建筑物風(fēng)險 R4的各個風(fēng)險分量 RX;——計算未采取防護(hù)措施時各風(fēng)險分量 RX;——計算每年總損失 CL;選擇保護(hù)措施:——計算采取保護(hù)措施后的各風(fēng)險分量 RX;——計算采取防護(hù)措施后仍造成的每年損失 CRL;——計算保護(hù)措施的每年費用 CPM;——費用比較。如果CL<CRL+CPM,則防雷是不經(jīng)濟的。如果CLCRL+CPM則采取防雷措施在建筑物的使用壽命期內(nèi)可節(jié)約開支。圖3-2為評估采取保護(hù)措施的成本效益的流程。3-2評估采取保護(hù)措施的成本效益的流程3.6.6防護(hù)措施及其選擇應(yīng)按損害類型選擇防護(hù)措施以減少風(fēng)險。只有符合下列相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求的防護(hù)措施,才認(rèn)為是有效的 :——GB/T21714.3/IEC62305.3有關(guān)建筑物中人命損害及物理損害的保護(hù)措施;——GB/T21714.4/IEC62305.4有關(guān)內(nèi)部系統(tǒng)故障的防護(hù)措施;——服務(wù)設(shè)施防雷標(biāo)準(zhǔn)。應(yīng)由設(shè)計人員根據(jù)每一風(fēng)險分量在總風(fēng)險中所占比例并考慮各種不同保護(hù)措施的技術(shù)可行性及造價,選擇最合適的防護(hù)措施。應(yīng)找出最關(guān)鍵的若干參數(shù)以決定減小風(fēng)險的最有效的防護(hù)措施。對于每一類損失,有許多有效的防護(hù)措施,可單獨采用或組合采用,從而使 RRT。應(yīng)選取技術(shù)和造價上均可行的防護(hù)方案。圖 3-3為建筑物選擇防護(hù)措施的簡化流程圖。任何情況下, 安裝人員或設(shè)計人員應(yīng)找出最關(guān)鍵的風(fēng)險分量, 設(shè)法減小它們,當(dāng)然也應(yīng)考慮成本。圖3-3建筑物防護(hù)措施的選擇流程3.7建筑物區(qū) ZS劃分為評估每項風(fēng)險的組成,建筑物可劃分為區(qū) ZSO然而,整個建筑物也可能,或可假設(shè)為一個單獨區(qū)。區(qū)ZS主要由下列條件進(jìn)行定義:土壤或地面類型(風(fēng)險組成 RA和RU)防火倉室(風(fēng)險組成Rb和R)——空間屏蔽(風(fēng)險組成RRM,R和R)進(jìn)一步的分區(qū)可根據(jù)下列條件確定:—內(nèi)部系統(tǒng)的布局—現(xiàn)有的或即將應(yīng)用的防護(hù)措施—損失數(shù)值L在建筑物劃分為區(qū)Zs的過程中,應(yīng)考慮最適合的防護(hù)措施的可行性3.8評估風(fēng)險組成的參數(shù)符號描述值的參考依據(jù)ND雷擊建筑物的年度平均次數(shù)N雷擊建筑物鄰近區(qū)域的年度平均次數(shù)NL雷擊進(jìn)入建筑物的線路的年度平均次數(shù)NI雷擊建筑物的年度平均次數(shù)PA雷擊建筑物導(dǎo)致的對活體傷害的概率取決于防護(hù)措施Pb雷擊建筑物導(dǎo)致實體損害的概率取決于防護(hù)措施Pc雷擊建筑物導(dǎo)致內(nèi)部系統(tǒng)失效的概率PM雷擊建筑物鄰近區(qū)域?qū)е聝?nèi)部系統(tǒng)失效的概率PM為介于PSPD和&間的最低值。Pu雷擊線路導(dǎo)致的對活體傷害的概率R的值為介于Pspd和Rd間的最低值。PV雷擊線路導(dǎo)致實體損害的概率PV的值為介于PSPD和PLD間的最

低值。Pw雷擊線路導(dǎo)致內(nèi)部系統(tǒng)失效的概率PV的值為介于Pspd和Pld間的最低值。巳雷擊線路鄰近區(qū)域?qū)е聝?nèi)部系統(tǒng)失效的概率Pz的值為介于Pspd和Pli間的最低值。La對活體傷害導(dǎo)致的損失Lb實體損害導(dǎo)致的損失Lc內(nèi)部系統(tǒng)失效導(dǎo)致的損失Lm內(nèi)部系統(tǒng)失效導(dǎo)致的損失Lu對活體傷害導(dǎo)致的損失Lv實體損害導(dǎo)致的損失Lw內(nèi)部系統(tǒng)失效導(dǎo)致的損失Lz內(nèi)部系統(tǒng)失效導(dǎo)致的損失第四章評估對象數(shù)據(jù)助測K)4.1項目概況本工程位于江西省南昌市青云譜區(qū)。東邊臨近氣象路, 西邊靠近撫河,在學(xué)校門口有幾家超市。地理位置較為重要。以下是用GARMINC72系列GP標(biāo)位儀在江西信息應(yīng)用職業(yè)技術(shù)學(xué)院項目所在處采集的地理位置參數(shù)(誤差范圍: 5m-10m^:表4-1江西信息應(yīng)用職業(yè)技術(shù)學(xué)院環(huán)境系樓地理位置參數(shù)序號緯度經(jīng)度

1N28'34'40.62〃E115'54'00.24〃從搜狗地圖衛(wèi)星圖片上定位,可以得到江西信息應(yīng)用應(yīng)用職業(yè)技術(shù)學(xué)院環(huán)境系樓項目定位圖,如圖4-1所示圖4-1江西信息應(yīng)用職業(yè)技術(shù)學(xué)院環(huán)境系樓項目搜狗地圖定位圖L)4.2評估對象數(shù)據(jù)記錄表1項目基本情況描述項目名稱江西信息運用職業(yè)技術(shù)學(xué)院(環(huán)境系系樓?)項目單體環(huán)境系系樓地址江四省南昌市氣象路58號現(xiàn)場聯(lián)系人劉賓現(xiàn)場聯(lián)系電話133****765項目定位緯度(北緯)經(jīng)度(東經(jīng))28'34'40.62〃115'54'00.24〃項目施工進(jìn)度完工現(xiàn)場人數(shù)4竣工日期不清楚使用人數(shù)3建筑物結(jié)構(gòu)框架結(jié)構(gòu)

內(nèi)存物品計算機、實訓(xùn)器材、辦公用品防火等級3級項目入戶線路種尖埋地鋪設(shè)建筑物使用區(qū)劃分區(qū)域Z1(戶外)區(qū)域Z2(辦公樓)區(qū)域Z3(計算機房)區(qū)域Z4(倉庫)表2項目環(huán)境情況勘測負(fù)責(zé)人 劉賓 聯(lián)系方式 133*****765勘測時間 2012年03月16日天氣 晴轉(zhuǎn)多云郊區(qū)丘陵(頂、坡、谷)地形備注說明:南昌市制高點地質(zhì)條件 紅壤地質(zhì)條件土層情況 摻雜各種土質(zhì)年平均雷暴日 56.4雷暴主要方向負(fù)雷雷暴發(fā)生季節(jié) 夏季氣象條件曾經(jīng)雷擊災(zāi)害歷史或者當(dāng)?shù)氐睦讚魹?zāi)害歷史:2010年11月份樓外一樹木遭雷劈壞架空埋地:是架空高度埋地深度標(biāo)準(zhǔn)電力線屏蔽層無建筑物外線接地否纜、管道架空埋地:是信號線架空高度 5米埋地深度標(biāo)準(zhǔn)屏蔽層無管道與接地裝置相連 是A.物體被其他物體或樹包圍建筑物相對AB.孤立物體:附近沒有其他物體位置C.山丘或山頂上的孤立物體表表3項目具體情況項目類型5X10-2醫(yī)院、旅館,民用建筑10-1工業(yè)建筑,商業(yè)建筑、學(xué)校_-25X10公共娛樂場所,教堂,博物館2X10-2其他10-2項目特殊性質(zhì)0易燃易爆10-1醫(yī)院10-3土壤類型ra10-2表面類型接觸電阻(k)農(nóng)地、混凝土<110-2大埋石、陶瓷1?1010-3地板類型ru10-4沙礫、厚毛毯、一般地毯10?10010-4瀝青、油毯、木頭>10010-5防火措施rp0.5滅火器、固定的人工滅火裝置、人工報警裝置、消防栓、防火隔間、有保護(hù)的逃生通道0.5固定的自動滅火裝置、自動報警裝置0.2火災(zāi)危險rf10-2爆炸1高10-110-2低10-3無0特殊傷害的種類hz2無特殊危險1低度驚慌(例如建筑物不高于兩2層,人員數(shù)量不大于100)一般程度的驚慌(例如,為了文化或體育活動而設(shè)計的建筑物,同時,參加人員白數(shù)量在100到1000之間)5疏散困難(例如,具有移動不便的人員的建筑物,醫(yī)院)5高度驚慌(例如,為了文化或體育活動而設(shè)計的建筑物,同時,參加人員的數(shù)量大于1000)10對周圍或環(huán)境造成危害20對四周環(huán)境造成污染50表4數(shù)據(jù)記錄表建筑物的用途公共服務(wù)性建筑物、辦公、教學(xué)建筑物結(jié)構(gòu)框架雷擊情況下,觸摸和跨步電壓的防護(hù)措施: CA.無防護(hù)措施B.裸露導(dǎo)體電絕緣C.有效的等電位D.警告建筑物火災(zāi)防范措施:BA.無 B.普通滅火裝置 C.自動報警、逃生路徑建筑物外部金屬附屬物以及內(nèi)部空間用途分布說明2建筑物外部金屬附屬物以及內(nèi)部空間用途分布說明2根不等高外部金屬附屬物:在屋頂有接收器以及風(fēng)向標(biāo),接閃帶,接閃桿內(nèi)部空間用途:機房、倉庫、辦公室。管道:金屬電線:埋地鋪設(shè)表6土壤電阻率測量表被被保護(hù)建筑物周邊地物狀況:保護(hù)建筑物周邊地物狀

況圖周邊建筑物是相對高度低于該項目的建筑,安全距離符

合防雷規(guī)范技術(shù)要求。保護(hù)建筑物周邊地物狀

況圖土壤電阻率測試結(jié)果序號地極間距力向電阻值土壤電阻率15m東西1031425m西樂11345.435m南北6188.445m北南515755m東西7219.865m西樂8251.275m南北4125.6

85m北南6188.4平均223.725備注使用的測量儀器: 土壤電阻率測試儀 使用測量方法: 文納四極法表7計算年預(yù)計危險事件次數(shù)N的參數(shù)選擇建筑物GP流位經(jīng)度E:(115'54'00.24〃); 緯度N:(28'34'40.62 )參數(shù)符號數(shù)值相關(guān)參數(shù)取值與說明雷擊密度Ng5.64雷暴日Td56.4Ng=0.1Td建筑物(b)尺寸(成長(Lb):64 寬(Wb:15 高(Hb):15臨近建筑物(a)尺寸(mi)長(La): 65 寬(Wa: 8 高(Ha):4位置因子建筑物(b)Cdb0.5相對位直Cd臨近建筑物(a)Cda0.25被更局的對象或樹木所包圍0.25入線1力(電)Cd10.25被相同高度的或更矮的對象或樹木所包圍0.5入線2信(通)Cd20.25孤立對象:附近沒有其他的對象1小山頂或山丘上的孤立對象2變壓入線1Ct11變壓器Ct1服務(wù)設(shè)施具有雙繞組變壓器0.2

器因子入線2Ct21僅有服務(wù)設(shè)施1線路環(huán)境因子入線1Ce10.5環(huán)境Ce具有高層建筑的市區(qū)偌0市區(qū)2)0.1郊區(qū)3)0.5入線2Ce20.5農(nóng)村11)建筑物的高度大于 20m。2)建筑物的高度在 20m和10m之間。3)建筑物的高度小于 10mo線路截收面積入線1(雷擊線路)All0架空埋地Ai6Hc[Lc-3(Ha+H)][Lc-3(Ha+Hb)]]入線2(雷擊線路)Al20Ai1000Lc251Lc線路1線路2入線1(雷擊線路附近)Ail0入戶進(jìn)線方式JIM入戶線長度Lc150入線2(雷擊線路附近)Ai20入戶線高度Hc0土壤電阻率P300注:1、p的最大值為500Q-sLc最大為1000ms2、對于全部穿行在高密度網(wǎng)格形接地裝置中的埋地電纜, Ai=Ai=0

表8計算雷擊損害概率Px的參數(shù)選擇參數(shù)符號數(shù)值相關(guān)參數(shù)取值與說明接觸電壓和跨步電壓保護(hù)Pa10-2無保護(hù)措施1外敷引下線有電氣絕緣 (如,最少3mm厚的交鏈聚乙烯)10-2有效的大地等電位連接及地面電位均衡措施10-2警示牌10-1利用建筑物的鋼筋作為引下線,或安裝了遮攔物0建筑物直擊雷保護(hù)Pb10-2建筑物特性防雷系統(tǒng)LPS(防雷類別)Pb建筑物沒有LPS保護(hù)1建筑物受到LPS保護(hù)(不利用柱筋彳引下線 )IV一 一-12X10m10-1n-25X102i2X10-2建筑物安裝有I類LPS接閃器,以及利用連續(xù)的金屬框架或鋼筋混凝土框架作為自然引下線10-2建筑物以金屬屋頂作接閃器或安裝有接閃器(可能包含其他的自然結(jié)構(gòu)部件),所有的屋頂及裝置者B處于完全的直擊雷防護(hù)范圍內(nèi),利用連續(xù)金屬框架或鋼筋混凝土框架作為自然引下線10-3內(nèi)部電子系統(tǒng)防護(hù)(SPEDPc=Pspd1防雷級別LPL(雷電流強度)Pspd沒有配合的SPD保護(hù)1m-iv-23X10n一 一-22X10i10-2比lplI更好的spd5X10-3?10-3Pc=1-(1-Pci)(1-PC2)(1-P C3)建筑物Ksi0.72W1=3 w2=6 (W為屏蔽網(wǎng)格寬度或引下線間距

邊界的屏敝或結(jié)構(gòu)柱間距)Ksi=0.12W,Ks2=0.12W (Ksi和Ks2不能超過1)注:當(dāng)設(shè)備與屏蔽體距離在 0.1W?0.2W時,Ksi、Ks2=0.24W建筑物內(nèi)部屏蔽KS20.72建筑物內(nèi)部布線Ks32*10-2無屏蔽的電纜,沒后合埋布線,線路形成大環(huán)路 1)1無屏蔽的電纜,合理布線避免了大的回路 2)一 一-12X10無屏蔽的電纜,合理布線避免形成回路 3)-22X10有屏蔽的電纜,屏蔽層單位長度的電阻 4)5<Rs20◎/kmio-3有屏蔽的電纜,屏蔽層單位長度的電阻 4)1<Rs5◎/km- -42X10有屏蔽的電纜,屏蔽層單位長度的電阻 4)Rs1◎/kmio-41)導(dǎo)線在大廈中以分開的路線布設(shè)形成大的環(huán)路(環(huán)路面積大約為f2、50m)。2)導(dǎo)線布設(shè)在同一電纜導(dǎo)管中或?qū)Ь€在較小建筑物中分開布設(shè)形成環(huán)路(環(huán)路面積大約為 10m2)。3)導(dǎo)線布設(shè)在同一電纜導(dǎo)管中 (環(huán)路面積大約為 0.5m2左右)。4)電纜屏蔽層兩端以及設(shè)備連接到兩端同一等電位連接排,屏敝層單位長度的電阻為 R。。設(shè)備耐壓Ks40.6Ks4=1.5/UwUw=2.5kvKms0.006Kms=KSi,KS2?KS3?KS4雷擊建筑物附近內(nèi)部系統(tǒng)失效概率Pms0.016Km=0.016Pms=0.016Pm0.016有SPDPm=min(Rs,Pspd);無spdPm=fmsoFM=i-(i-PMi)(i-PM2)(i-PM3)

雷擊服務(wù)設(shè)施生物傷害概率Pui0.95RdPu20.95Uw(kV)5<Rs20(Q/km)1<Rs5(Q/km)Rs1(Q/km)雷擊服Pvi0.951.510.80.4務(wù)設(shè)施2.50.950.60.2物理損Pv20.9540.90.30.04害概率60.80.10.02雷擊服Pwi0.95務(wù)設(shè)施Pld取值表(無屏蔽的線路 Pld=1) 注:R(Q/km):電纜屏蔽層單位長度的電阻。內(nèi)部系有SPDPu=Pv=PW=MIN(Pld,Pspd) (PU、Pv不要求SPD勺能量匹配)統(tǒng)失效Pw20.95無SPD Pu=Pv=P后Rd概率Pli屏敝層連接到與設(shè)備相連的雷擊服Pzi0.06設(shè)備耐壓無屏屏蔽層沒有等電位連接排務(wù)附設(shè)近施內(nèi)Uw(kV)蔽電纜連接到與設(shè)備相連的等電位連接排5<Rs20(Q/km)1<R5(Q/km)Rs 1(Q部系統(tǒng)/km)失效概1.52.510.40.50.20.150.060.040.020.020.008率Pz20.0640.20.10.030.0080.00460.10.050.020.0040.002Pli取值表注:R:電纜屏蔽層的長度電阻 (Q/km)有SPDPz=MIN(Pli,Pspd);無SPD,Pz=Pli

表9計算雷電災(zāi)害損失Lx的參數(shù)選擇參數(shù)符號數(shù)值說明人員傷亡損失接觸和跨步電壓傷害損失Lta-410建筑物的類型Lt所有類型(人員處于建筑物內(nèi) )-410所有類型(人員處于建筑物外 )10-2物理損害導(dǎo)致建筑物損失Lfa5X102建筑物的類型Lf醫(yī)院、旅館,民用建筑-110工業(yè)建筑、商業(yè)建筑、學(xué)校_-25X10公共娛樂場所、教堂、博物館一 一-22X10其他10-2內(nèi)郃系統(tǒng)失效導(dǎo)致建筑物的損失Loa10-1建筑物類型Lo有爆炸風(fēng)險10-1醫(yī)院10-3公眾服務(wù)損失物理損害導(dǎo)致?lián)p失Lf10-2服務(wù)設(shè)施類型LfLo煤氣管、水管10-110-2內(nèi)郃系統(tǒng)失效導(dǎo)致?lián)p失L10-3電視線路、電信線路、供電線路10-210-3經(jīng)濟損失接觸和跨步電壓傷害損失Ltb10-2建筑物的類型Lt所有類型:建筑物內(nèi)-410所有類型:建筑物外-210物理損害導(dǎo)致建筑物損失Lfb0.2建筑物的類型Lf醫(yī)院、工業(yè)、博物館、農(nóng)業(yè)0.5旅館、學(xué)校、辦公樓、教堂、公眾娛樂場所、商業(yè)大樓0.2其他0.1—J郃為大統(tǒng):失 Lob---3-40—建筑物類型Lo

效導(dǎo)致建筑物的損失有爆炸風(fēng)險10-1醫(yī)院、工業(yè)、辦公樓、旅館、商業(yè)人樓10-2博物館、農(nóng)業(yè)建筑、學(xué)校、教堂、公眾娛樂場所10—3其他10—4建筑物價值Cb建筑物中系統(tǒng)價值Cs建筑物內(nèi)存物的價值Cc表10LPS數(shù)據(jù)表接閃器接閃桿接閃帶引下線明敷引下線 間不大于20米距檢測斷無 位 數(shù) 5處接卡 置 量接地裝構(gòu)綜合共用接地體是否是劃、形置造沖擊接地電阻值:未檢屋頂金接閃器 引下線測9.8屬附屬物未檢測檢測段接 未檢金未金屬扶手未檢測電梯未檢

門測窗人工接地裝置簡圖:利用建筑物基礎(chǔ)內(nèi)鋼筋作為共用接地裝置表11供配電系統(tǒng)數(shù)據(jù)表供配電系統(tǒng)三相五線制高壓供電(10KV)供電制式變壓器共用接地接地出線柜293變壓器共用接地接地出線柜293路變壓器低安裝電源接閃器 否壓側(cè)總?cè)萘浚↘WH接地情共用接地裝置總配電其中需防護(hù)」0_接地情共用接地裝置情況安裝電源接閃器否架線埋地電纜屏蔽無架線埋地電纜屏蔽無方式 層情況明裝暗線分配電分配電盒數(shù)量(套)分布 安裝電源接閃器: 否是否需要進(jìn)行TN-S改造:否備注:分布簡圖:M)5.1雷電環(huán)境數(shù)據(jù)分析建筑物防雷分類建筑物應(yīng)根據(jù)其重要性、使用性質(zhì)、發(fā)生雷電事故的可能性和后果, 按防雷要求分為三類。(1)遇下列情況之一時,應(yīng)劃為第一類防雷建筑物:一、凡制造、使用或貯存炸藥、火藥、起爆藥、火工品等大量爆炸物質(zhì)的建筑物,因電火花而引起爆炸,會造成巨大破壞和人身傷亡者。二、具有0區(qū)或10區(qū)爆炸危險環(huán)境的建筑物。三、具有1區(qū)爆炸危險環(huán)境的建筑物,因電火花而引起爆炸,會造成巨大破壞和人身傷亡者。(2)遇下列情況之一時,應(yīng)劃為第二類防雷建筑物:一、國家級重點文物保護(hù)的建筑物。二、國家級的會堂、辦公建筑物、大型展覽和博覽建筑物、大型火車站、國賓館、國家級檔案館、大型城市的重要給水水泵房等特別重要的建筑物。三、國家級計算中心、國際通訊樞紐等對國民經(jīng)濟有重要意義且裝有大量電子設(shè)備的建筑物。四、制造、使用或貯存爆炸物質(zhì)的建筑物,且電火花不易引起爆炸或不致造成巨大破壞和人身傷亡者。五、具有1區(qū)爆炸危險環(huán)境的建筑物, 且電火花不易引起爆炸或不致造成巨大破壞和人身傷亡者。六、具有 2區(qū)或11區(qū)爆炸危險環(huán)境的建筑物。七、工業(yè)企業(yè)內(nèi)有爆炸危險的露天鋼質(zhì)封閉氣罐。八、預(yù)計雷擊次數(shù)大于 0.06次/a的部、省級辦公建筑物及其它重要或人員密集的公共建筑物。九、預(yù)計雷擊次數(shù)大于 0.3次/a的住宅、辦公樓等一般性民用建筑物。(3)遇下列情況之一時,應(yīng)劃為第三類防雷建筑物:一、省級重點文物保護(hù)的建筑物及省級檔案館。二、預(yù)計雷擊次數(shù)大于或等于0.012次/a,且小于或等于0.06次/a的部、省級辦公建筑物及其它重要或人員密集的公共建筑物。三、預(yù)計雷擊次數(shù)大于或等于0.06次/a,且小于或等于0.3次/a的住宅、辦公樓等一般性民用建筑物。四、預(yù)計雷擊次數(shù)大于或等于 0.06次/a的一般性工業(yè)建筑物。五、根據(jù)雷擊后對工業(yè)生產(chǎn)的影響及產(chǎn)生的后果,并結(jié)合當(dāng)?shù)貧庀?、地形、地質(zhì)及周圍環(huán)境等因素,確定需要防雷的 21區(qū)、22區(qū)、23區(qū)火災(zāi)危險環(huán)境。六、在平均雷暴日大于15d/a的地區(qū),高度在15m及以上的煙囪、水塔等孤立的高聳建筑物;在平均雷暴日小于或等于15d/a的地區(qū),高度在20m及以上的煙囪、水塔等孤立的高聳建筑物。預(yù)計雷擊次數(shù)計算建筑物年預(yù)計雷擊次數(shù)應(yīng)按下式確定:N=kNgA式中:N——建筑物預(yù)計雷擊次數(shù)(次/a);k——校正系數(shù),在一般情況下取1,在下列情況下取相應(yīng)數(shù)值:位于曠野孤立的建筑物取 2;金屬屋面的磚木結(jié)構(gòu)建筑物取 1.7;位于河邊、湖邊、山坡下或山地中土壤電阻率較小處、地下水露頭處、土山頂部、山谷風(fēng)口等處的建筑物,以及特別潮濕的建筑物取 1.5;M——建筑物所處地區(qū)雷擊大地的年平均密度[次/(km2?a)];Ae 與建筑物截收相同雷擊次數(shù)的等效面積(km2)o2.雷擊大地的年平均密度應(yīng)按下式確定:N=0.024Td1.3式中:Td——年平均雷暴日,根據(jù)當(dāng)?shù)貧庀笈_、站資料確定(d/a)。3.建筑物等效面積A應(yīng)為其實際平面積向外擴大后的面積。其計算方法應(yīng)符合下列規(guī)定:當(dāng)建筑物的高H小于100m時,其每邊的擴大寬度和等效面積應(yīng)按下列公式計算確定:D.H(200H)式中:d-建筑物每邊的擴大寬度(項;L、WH-分別為建筑物的長、寬、高(mj)o本項目計算如下:r=Jh(2hr—h)Jhx(2hr―hx)=.J18.5(9018.5)-v'10(9010)=8.2(nj)r2Jh(2hrh)x;hx(2hrhx)=36.4(m)Ae=[LW2(LW).,H(200H)H(200H)系樓的分區(qū):根據(jù)南昌市年均雷暴日 56.4可確定為高雷區(qū).建筑物的防雷分類:根據(jù)N=kNgAeNg=0.024Td1.3式中N建筑物預(yù)計雷擊次數(shù)(次/a)k雷擊次數(shù)校正系數(shù).Ng建筑物所處地區(qū)雷擊大地的年平均密度[次/(km2?a)Ae 與建筑物截收相同雷擊次數(shù)的等效面積(km2)Td該地區(qū)的年平均雷電日數(shù)56.4Ni=kNgAeNg=0.1Td=5.64Ae=[LW2(Lw)Jh(20OH)H(200H)=0.0088(km2)雷擊次數(shù)為:N1根據(jù)GB-50057-2010中防雷建筑分類,該建筑物為二類建筑物。因我校處于受雷擊概率大的地勢,所以K取1.5.5.1.2建筑物防雷分區(qū)防雷區(qū)應(yīng)按下列原則劃分:一、LPZ0a區(qū):本區(qū)內(nèi)的各物體都可能遭到直接雷擊和導(dǎo)走全部雷電流;本區(qū)內(nèi)的電磁場強度沒有衰減。二、LPZ0b區(qū):本區(qū)內(nèi)的各物體不可能遭到大于所選滾球半徑對應(yīng)的雷電流直接雷擊,但本區(qū)內(nèi)的電磁場強度沒有衰減。三、LPZ1區(qū):本區(qū)內(nèi)的各物體不可能遭到直接雷擊,流經(jīng)各導(dǎo)體的電流比LPZ0B區(qū)更??;本區(qū)內(nèi)的電磁場強度可能衰減,這取決于屏蔽措施。四、LPZn+1后續(xù)防雷區(qū):當(dāng)需要進(jìn)一步減小流入的電流和電磁場強度時,應(yīng)增設(shè)后續(xù)防雷區(qū),并按照需要保護(hù)的對象所要求的環(huán)境區(qū)選擇后續(xù)防雷區(qū)的要求條件。本項目的防雷分區(qū)如下:防雷區(qū)應(yīng)按下列原則劃分:一、LPZ0a區(qū):本區(qū)內(nèi)的各物體都可能遭到直接雷擊和導(dǎo)走全部雷電流;本區(qū)內(nèi)的電磁場強度沒有衰減。二、LPZ0b區(qū):本區(qū)內(nèi)的各物體不可能遭到大于所選滾球半徑對應(yīng)的雷電流直接雷擊,但本區(qū)內(nèi)的電磁場強度沒有衰減。三、LPZ1區(qū):本區(qū)內(nèi)的各物體不可能遭到直接雷擊,流經(jīng)各導(dǎo)體的電流比LPZ0B區(qū)更??;本區(qū)內(nèi)的電磁場強度可能衰減,這取決于屏蔽措施。四、LPZn+1后續(xù)防雷區(qū):當(dāng)需要進(jìn)一步減小流入的電流和電磁場強度時,應(yīng)增設(shè)后續(xù)防雷區(qū), 并按照需要保護(hù)的對象所要求的環(huán)境區(qū)選擇后續(xù)防雷區(qū)的要求條件。5.1.3建筑物雷電防護(hù)分級本章依據(jù)《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷設(shè)計規(guī)范》 對本建筑的電子信息系統(tǒng)進(jìn)行雷擊風(fēng)險評估,確定雷電防護(hù)分級, 并建議采取相應(yīng)的防護(hù)措施。 本章評估主要針對計算機機房及探測設(shè)備等具有大量弱電設(shè)備的場所進(jìn)行評估 .用于建筑物電子信息系統(tǒng)雷擊風(fēng)險評估的建筑物及入戶設(shè)施年預(yù)計雷擊次數(shù)(N)的計算(1).建筑物年預(yù)計雷擊次數(shù)( N1)——計算方法計算公式:N=K?Ng?Ae( 次/年)式中:K——校正系數(shù),在一般情況下取1,在下列情況下取相應(yīng)數(shù)值:位于曠野孤立的建筑物取 2;金屬屋面的磚木結(jié)構(gòu)的建筑物取 1.7;位于河邊、湖邊、山坡下或山地中土壤電阻率較小處,地下水露頭處、土山頂部、 山谷風(fēng)口等處的建筑物,以及特別潮濕地帶的建筑物取 1.5。Ng-―建筑物所處地區(qū)雷擊大地的年平均密度[次/(km2-a)];Ae 建筑物截收相同雷擊次數(shù)的等效面積(km2);(1)等效面積Ae,其計算方法應(yīng)符合下列規(guī)定①當(dāng)建筑物的高度HK100m時,其每邊的擴大寬度(D)和等效面積(Ae)應(yīng)按下列公式計算確定:D=VHI-(200—H) (mj)Ae=[LW+2(L+W),H?(200—H)+兀H(200-H)]-106式中:L、WH--分別為建筑物的長、寬、高(m)②當(dāng)建筑物的高H>100m時,其每邊的擴大寬度應(yīng)按等于建筑物的高H計算。建筑物的等效面積應(yīng)按下式確定Ae=[LW+2H(L+VV+兀H2]-106③當(dāng)建筑物各部位的高不同時,應(yīng)沿建筑物周邊逐點計算出最大的擴大寬度,具等效面積Ae應(yīng)按每最大擴大寬度外端的連線所包圍的面積計算。建筑物擴大后的面積如圖A.1中周邊虛線所包圍的面積。計算公式:2=Ngj-Ae=Ng?(A'ei+A'e2)(次/年)式中:Ng-建筑物所處地區(qū)雷擊大地的年平均密度;[次/(km2?a)]A'ei—電源線纜入戶設(shè)施的截收面積(km2),見下表;A'e2一信號線纜入戶設(shè)施的截收面積(km2),見下表。表入戶設(shè)施的截收面積線路類型啟效截收回積Ae(Krri)低壓架空電源電纜2000?L?106高壓架空電源電纜(至現(xiàn)場變電所)500?L?1C6低壓埋地電源電纜2?ds?L?106高壓埋地電源電纜(至現(xiàn)場變電所)0.1?ds?L?1O6架空信號線2000?L?1C6埋地信號線2?ds?L?106無金屬鎧裝或帶金屬芯線的光纖電纜0注:1L是線路從所考慮建筑物至網(wǎng)絡(luò)的第一個分支點或相鄰建筑物的長度,單位為mi最大值為1000m當(dāng)L未知時,應(yīng)米用L=1000m2ds:表示埋地引入線纜計算截面積時的等效寬度,ds的單位為mi其數(shù)值等于土壤電阻率的值,最大值取500。(3).建筑物及入戶設(shè)施年預(yù)計雷擊次數(shù)(NN的計算:計算方法N=N+N本建筑數(shù)據(jù)N=0.10988+2.526=3.62(4).可接受的最大年平均雷擊次數(shù)K的計算計算方法因直擊雷和雷電電磁脈沖引起電子信息系統(tǒng)設(shè)備損壞的可接受的最大年平均雷擊次數(shù)NcN c=5.8X10T.5/C (A.8)式中:C——各類因子 C=C1+G+G+C4+G+C6C1為信息系統(tǒng)所在建筑物材料結(jié)構(gòu)因子。當(dāng)建筑物屋頂和主體結(jié)構(gòu)均為金屬材料時,C取0.5;當(dāng)建筑物屋頂和主體結(jié)構(gòu)均為鋼筋混凝土材料時, G取1.0;當(dāng)建筑物為磚混結(jié)構(gòu)時,C取1.5;當(dāng)建筑物為磚木結(jié)構(gòu)時C取2.0;當(dāng)建筑物為木結(jié)構(gòu)時,C取2.5。C2信息系統(tǒng)重要程度因子,等電位連接和接地以及屏蔽措施較完善的設(shè)備 C2取2.5;使用架空線纜的設(shè)備Q取1.0;集成化程度較高的低電壓微電流的設(shè)備Q取3.0。C3電子信息系統(tǒng)設(shè)備耐沖擊類型和抗沖擊過電壓能力因子,一般, C???0.5;較弱,Q取1.0;相當(dāng)弱,C3取3.0。注:一般指設(shè)備為GB/T16935.1-1997中所指的I類安裝位置設(shè)備,且采取了較完善的等電位連接、接地、線纜屏蔽措施;較弱指設(shè)備為GB/T16935.1-1997中所指的I類安裝位置的設(shè)備,但使用架空線纜,因而風(fēng)險大;相當(dāng)弱指設(shè)備集成化程度很高,通過低電壓、微電流進(jìn)行邏輯運算的計算機或通信設(shè)備。C電子信息系統(tǒng)設(shè)備所在雷電防護(hù)區(qū)(LPZ)的因子,設(shè)備在LPZ2IE更高層雷電防護(hù)區(qū)內(nèi)時,CM0.5;設(shè)備在LPZ1區(qū)內(nèi)時,C取1.0;設(shè)備在LPZQ區(qū)內(nèi)時,Q取1.5?2.0。C5為電子信息系統(tǒng)發(fā)生雷擊事故的后果因子,信息系統(tǒng)業(yè)務(wù)中斷不會產(chǎn)生不良后果時,C5取0.5;信息系統(tǒng)業(yè)務(wù)原則上不允許中斷,但在中斷后無嚴(yán)重后果時,C5取1

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