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1、建筑物的防雷,建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范GB5007-2010,1.雷電現(xiàn)象及危害,1）雷電過(guò)電壓：它是大氣中帶電云塊之間或帶電云層與地面之間所發(fā)生的一種強(qiáng)烈的自然放電現(xiàn)象。 2）雷云放電過(guò)程,雷電過(guò)電壓的基本形式,直擊雷 閃電感應(yīng) 閃電電涌侵入,雷電過(guò)電壓的基本形式,直擊雷：閃擊直接擊于建筑物、其他物體、大地或外部防雷裝置上， 產(chǎn)生電效應(yīng)、熱效應(yīng)和機(jī)械力者。 閃電感應(yīng)（感應(yīng)雷）：閃電放電時(shí)， 在附近導(dǎo)體上產(chǎn)生的雷電靜電感應(yīng)和雷電電磁感應(yīng)， 它可能使金屬部件之間產(chǎn)生火花放電。 閃電電涌侵入（高電位侵入）：由于雷電對(duì)架空線路、電纜線路或金屬管道的作用， 雷電波，即閃電電涌， 可能沿著這些管線侵入屋內(nèi)，
2、危及人身安全或損壞設(shè)備。,直擊雷：,閃擊直接擊于建筑物、其他物體、大地或外部防雷裝置上， 產(chǎn)生電效應(yīng)、熱效應(yīng)和機(jī)械力者。,閃電感應(yīng)（感應(yīng)雷）,閃電放電時(shí)， 在附近導(dǎo)體上產(chǎn)生的雷電靜電感應(yīng)和雷電電磁感應(yīng)， 它可能使金屬部件之間產(chǎn)生火花放電。,閃電電涌侵入（高電位侵入）,由于雷電對(duì)架空線路、電纜線路或金屬管道的作用， 雷電波，即閃電電涌， 可能沿著這些管線侵入屋內(nèi)， 危及人身安全或損壞設(shè)備。,雷電的危害,(1)機(jī)械性破壞 (2)熱力性破壞 (3)絕緣擊穿性破壞,建筑物遭受雷擊的相關(guān)因素,建筑群中的高聳建筑物及尖頂建筑物、構(gòu)筑物，如水塔、寶塔、煙囪及發(fā)射臺(tái)天線等。 空曠地區(qū)孤立物，如野外孤立建筑、輸
3、電線桿、塔及高大樹木等。 建筑物的突出部位，如屋脊、屋角、女兒墻、屋頂蓄水箱煙囪及天線等。 屋頂為金屬結(jié)構(gòu)的建筑物，地下埋設(shè)的金屬管道，內(nèi)部有大量金屬設(shè)備的廠房或排放帶電塵埃的工廠等。 特別潮濕的建筑物和地下水位較高的的地方。 金屬礦藏地區(qū)，由于地下金屬礦的存在，容易引起雷電感應(yīng)，從而造成雷擊。,建筑物的防雷分類,建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范GB5007-2010 3.0.1建筑物應(yīng)根據(jù)建筑物的重要性、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。,建筑物的防雷分類,建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范GB5007-2010 3.0.2在可能發(fā)生對(duì)地閃擊的地區(qū)，遇下列情況之一時(shí)，應(yīng)劃為第一類防雷建筑物： 1、
4、凡制造、使用或貯存火炸藥及其制品的危險(xiǎn)建筑物，因電火花而引起爆炸、爆轟，會(huì)造成巨大破壞和人身傷亡者。 2、具有0區(qū)或20區(qū)爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所的建筑物。 3、具有1區(qū)或21區(qū)爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所的建筑物，因電火花而引起爆炸，會(huì)造成巨大破壞和人身傷亡者。,0 區(qū)：連續(xù)出現(xiàn)或長(zhǎng)期出現(xiàn)或頻繁出現(xiàn)爆炸性氣體混合物的場(chǎng)所。 1 區(qū)： 在正常運(yùn)行時(shí)可能偶然出現(xiàn)爆炸性氣體混合物的場(chǎng)所。 2 區(qū)： 在正常運(yùn)行時(shí)不可能出現(xiàn)爆炸性氣體混合物的場(chǎng)所， 或即使出現(xiàn)也僅是短時(shí)存在的爆炸性氣體混合物的場(chǎng)所。 20 區(qū)：以空氣中可燃性粉塵云持續(xù)地或長(zhǎng)期地或頻繁地短時(shí)存在于爆炸性環(huán)境中的場(chǎng)所。 21 區(qū)：正常運(yùn)行時(shí)，很可能偶然地以空氣中可燃
5、性粉塵云形式存在于爆炸性環(huán)境中的場(chǎng)所。 22 區(qū)：正常運(yùn)行時(shí)，不太可能以空氣中可燃性粉塵云形式存在于爆炸性環(huán)境中的場(chǎng)所， 如果存在僅是短暫的。,建筑物的防雷分類,3 . 0 . 3 在可能發(fā)生對(duì)地閃擊的地區(qū)，遇下列情況之一時(shí)，應(yīng)劃為第二類防雷建筑物： 1 國(guó)家級(jí)重點(diǎn)文物保護(hù)的建筑物。 2 國(guó)家級(jí)的會(huì)堂、辦公建筑物、大型展覽和博覽建筑物、大型火車站和飛機(jī)場(chǎng)、國(guó)賓館， 國(guó)家級(jí)檔案館、大型城市的重要給水水泵房等特別重要的建筑物。 注： 飛機(jī)場(chǎng)不含停放飛機(jī)的露天場(chǎng)所和跑道。 3 國(guó)家級(jí)計(jì)算中心、國(guó)際通訊樞紐等對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)有重要意義的建筑物。 4 國(guó)家特級(jí)和甲級(jí)大型體育館。,建筑物的防雷分類,3 . 0
6、. 3 在可能發(fā)生對(duì)地閃擊的地區(qū)，遇下列情況之一時(shí)，應(yīng)劃為第二類防雷建筑物： 5 制造、使用或貯存火炸藥及其制品的危險(xiǎn)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。 6 具有1 區(qū)或21 區(qū)爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所的建筑物，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。 7 具有2 區(qū)或22 區(qū)爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所的建筑物。 8 有爆炸危險(xiǎn)的露天鋼質(zhì)封閉氣罐。,建筑物的防雷分類,3 . 0 . 3 在可能發(fā)生對(duì)地閃擊的地區(qū)，遇下列情況之一時(shí)，應(yīng)劃為第二類防雷建筑物： 9 預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)大于0 . 0 5 次/ a 的部、省級(jí)辦公建筑物和其他重要或人員密集的公共建筑物以及火災(zāi)危險(xiǎn)場(chǎng)所。 1 0
7、預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)大于0 . 2 5 次/ a 的住宅、辦公樓等一般性民用建筑物或一般性工業(yè)建筑物。 注： 預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)應(yīng)按本規(guī)范附錄A 計(jì)算。,建筑物的防雷分類,3 . 0 . 4 在可能發(fā)生對(duì)地閃擊的地區(qū)，遇下列情況之一時(shí)，應(yīng)劃為第三類防雷建筑物： 1 省級(jí)重點(diǎn)文物保護(hù)的建筑物及省級(jí)檔案館。 2 預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)大于或等于0 . 0 1 次/ a 且小于或等于0 . 0 5 次/a的部、省級(jí)辦公建筑物和其他重要或人員密集的公共建筑物以及火災(zāi)危險(xiǎn)場(chǎng)所。 3 預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)大于或等于0 . 0 5 次/ a 且小于或等于0 . 2 5 次/a的住宅、辦公樓等一般性民用建筑物或一般性工業(yè)建筑物。 4 在平均
8、雷暴日大于1 5 d / a 的地區(qū)，高度在1 5 m 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1 5 d / a 的地區(qū)， 高度在2 0 m 及以上的煙囪、水塔等孤立的高聳建筑物。,附錄A 建筑物年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù),A.0 .1 建筑物年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)應(yīng)按下式計(jì)算。 式中： N 建筑物年預(yù)計(jì)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； 金屬屋面沒有接地的磚木結(jié)構(gòu)建筑物取1 . 7； 位于山頂上或曠野的
9、孤立建筑物取2 ； Ng 建筑物所處地區(qū)雷擊大地的年平均密度( 次/ km2 / a ) ； A e 與建筑物截收相同雷擊次數(shù)的等效面積(km2 ) 。,N = k Ng A e,Ng：建筑物所處地區(qū)雷擊大地的年平均密度,A.0 .2 雷擊大地的年平均密度， 首先應(yīng)按當(dāng)?shù)貧庀笈_(tái)、站資料確定；若無(wú)此資料， 可按下式計(jì)算。 Ng = 0 . 1 T d (次/km2 / a ) ( A . 0 . 2 ) 式中： T d 年平均雷暴日， 根據(jù)當(dāng)?shù)貧庀笈_(tái)、站資料確定( d / a ) 。,2.建筑物防雷系統(tǒng),1）接閃器 2）防雷引下線 3）接地裝置,接閃器,由攔截閃擊的接閃桿、接閃帶、接閃線、接閃網(wǎng)
10、以及金屬屋面、金屬構(gòu)件等組成。 注： 以前， 接閃桿稱為避雷針， 接閃帶稱為避雷帶， 接閃線稱為避雷線， 接閃網(wǎng)稱為避雷網(wǎng)。,引下線,用于將雷電流從接閃器傳導(dǎo)至接地裝置的導(dǎo)體。,接地裝置,接地裝置：接地體和接地線的總合， 用于傳導(dǎo)雷電流并將其流散入大地。 接地體：埋入土壤中或混凝土基礎(chǔ)中作散流用的導(dǎo)體。 接地線：從引下線斷接卡或換線處至接地體的連接導(dǎo)體；或從接地端子、等電位連接帶至接地體的連接導(dǎo)體。,外部防雷裝置 ：由接閃器、引下線和接地裝置組成。 防雷裝置 ：用于減少閃擊擊于建筑物上或建筑物附近造成的物質(zhì)性損害和人身傷 亡， 由外部防雷裝置和內(nèi)部防雷裝置組成,4 . 2 第一類防雷建筑物的防
11、雷措施,應(yīng)裝設(shè)獨(dú)立接閃桿或架空接閃線或網(wǎng)，使被保護(hù)的建筑物及風(fēng)帽、放散管等突出屋面的物體均處于接閃器的保護(hù)范圍內(nèi)。架空接閃網(wǎng)的網(wǎng)格尺寸不應(yīng)大于5 m 5 m 或6 m 4 m。 當(dāng)建筑物高度超過(guò)3 0 m 時(shí)，首先應(yīng)沿屋頂周邊敷設(shè)接閃帶，接閃帶應(yīng)設(shè)在外墻外表面或屋檐邊垂直線上或其外。 接閃器之間應(yīng)互相連接。 引下線不應(yīng)少于兩根，并應(yīng)沿建筑物四周和內(nèi)庭院四周均勻或?qū)ΨQ布置， 其間距沿周長(zhǎng)計(jì)算不宜大于1 2 m 。,4 . 3 第二類防雷建筑物的防雷措施,第二類防雷建筑物外部防雷的措施， 宜采用裝設(shè)在建筑物上的接閃網(wǎng)、接閃帶或接閃桿， 或由其混合組成的接閃器。接閃網(wǎng)、接閃帶沿屋角、屋脊、屋檐和檐角
12、等易受雷擊的部位敷設(shè)， 并應(yīng)在整個(gè)屋面組成不大于1 0 m 1 0 m 或1 2 m 8 m 的網(wǎng)格； 當(dāng)建筑物高度超過(guò)4 5 m 時(shí)， 首先應(yīng)沿屋頂周邊敷設(shè)接閃帶， 接閃帶應(yīng)設(shè)在外墻外表面或屋檐邊垂直線上或其外。接閃器之間應(yīng)互相連接。 引下線不應(yīng)少于兩根，并應(yīng)沿建筑物四周和內(nèi)庭院四周均勻或?qū)ΨQ布置， 其間距沿周長(zhǎng)計(jì)算不宜大于1 8 m 。,4 . 4第三類防雷建筑物的防雷措施,第三類防雷建筑物外部防雷的措施， 宜采用裝設(shè)在建筑物上的接閃網(wǎng)、接閃帶或接閃桿， 或由其混合組成的接閃器。接閃網(wǎng)、接閃帶沿屋角、屋脊、屋檐和檐角等易受雷擊的部位敷設(shè)， 并應(yīng)在整個(gè)屋面組成不大于20 m 20 m 或24
13、 m 16 m 的網(wǎng)格； 當(dāng)建筑物高度超過(guò)60 m 時(shí)， 首先應(yīng)沿屋頂周邊敷設(shè)接閃帶， 接閃帶應(yīng)設(shè)在外墻外表面或屋檐邊垂直線上或其外。接閃器之間應(yīng)互相連接。 引下線不應(yīng)少于兩根，并應(yīng)沿建筑物四周和內(nèi)庭院四周均勻或?qū)ΨQ布置， 其間距沿周長(zhǎng)計(jì)算不宜大于25 m 。,5 . 2 . 11 專門敷設(shè)的接閃器應(yīng)由下列的一種或多種組成： 1 獨(dú)立接閃桿； 2 架空接閃線或架空接閃網(wǎng)； 3 直接裝設(shè)在建筑物上的接閃桿、接閃帶或接閃網(wǎng)。,接閃桿（避雷針）的保護(hù)范圍及計(jì)算,單支避雷針的保護(hù)范圍計(jì)算,附錄D 滾球法確定接閃器的保護(hù)范圍,單支避雷針的保護(hù)范圍計(jì)算,某廠一座30m高的水塔旁邊，建有一水泵房（屬第三類防雷建筑物），尺寸如圖（7-8）所示。水塔上裝有一支高2m的避雷針，試問此針能否保證這一水泵房。,
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