【摘要】雷電是一種常見的自然現(xiàn)象，在一定條件下會(huì)對人和建筑物造成嚴(yán)重的傷害。隨著現(xiàn)代技術(shù)的不斷提升，人類居住環(huán)境發(fā)生了巨大改變，特別是近年來城市建筑高度與規(guī)模都在不斷擴(kuò)大，在一定程度上放大了雷電傷害發(fā)生的概率。雷電傷害最大的影響在于一些現(xiàn)代化電氣設(shè)備，做好建筑物內(nèi)部雷電防護(hù)工作對于提高人類居住安全具有十分重要的意義。本文就內(nèi)部雷電防護(hù)技術(shù)方案設(shè)計(jì)進(jìn)行深入探討和研究，希望提高建筑物內(nèi)部電氣設(shè)備運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。

　　【關(guān)鍵詞】建筑物;內(nèi)部雷電防護(hù)技術(shù);設(shè)計(jì)方案

　　隨著建筑產(chǎn)業(yè)施工技術(shù)水平的不斷提升，建筑規(guī)模和高度屢創(chuàng)新高，并且現(xiàn)代化電氣設(shè)備使用愈加豐富和多樣化，如此在雷電天氣往往因產(chǎn)生高壓電流對建筑物和居住人群造成嚴(yán)重傷害，同時(shí)雷電傷害的幾率與建筑物高度成正比關(guān)系。為確保建筑物及居民的生活安全，加強(qiáng)建筑物雷電防護(hù)工作受到了政府部門的重點(diǎn)關(guān)注，并頒布了完善的建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范等法律法規(guī)，由此督促和指導(dǎo)建筑雷電防護(hù)設(shè)計(jì)與安裝工作。

　　1雷電破壞機(jī)理

　　1.1雷電流

　　雷電流是指建筑物或其他導(dǎo)體受到雷擊后所流過的電流，根據(jù)雷電產(chǎn)生的方式可分為直擊雷、感應(yīng)雷和球形雷。雷電流一旦擊中建筑物，便會(huì)生成強(qiáng)大的熱效應(yīng)與機(jī)械效應(yīng)，極易引發(fā)火災(zāi)。同時(shí)雷電流還會(huì)生成電磁脈沖，并對建筑內(nèi)部電氣設(shè)備形成輻射干擾，破壞電氣設(shè)備的感應(yīng)器。由此可見，雷電流會(huì)對建筑物內(nèi)部電氣設(shè)備造成嚴(yán)重破壞，嚴(yán)重威脅了人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。

　　1.2雷電磁場

　　通常情況下，建筑物都會(huì)安設(shè)避雷針等設(shè)備，以確保建筑物及居民的安全。然而由于避雷設(shè)備與建筑物鋼框架等金屬結(jié)構(gòu)進(jìn)行了電氣連接，在建筑物受到雷擊后，雷電會(huì)在建筑物金屬結(jié)構(gòu)中形成浪涌電流，由此產(chǎn)生強(qiáng)烈的電磁場。在電磁場的影響下，建筑內(nèi)部的電氣設(shè)備會(huì)產(chǎn)生一定的電位差，一旦電位差過高會(huì)對電氣設(shè)備產(chǎn)生極大地破壞和影響，進(jìn)而威脅建筑物居住環(huán)境的安全。

　　2建筑物雷電防護(hù)技術(shù)種類

　　2.1外部防雷

　　所謂外部防雷，是防護(hù)直雷擊的一種防雷裝置，主要包含了接閃器、引下線和接地系統(tǒng)三方面內(nèi)容。實(shí)踐表明，外部雷電防護(hù)裝置并不能起到100%的安全防護(hù)作用，因此在國際上一致認(rèn)為，外部防雷技術(shù)是一種在絕對保護(hù)和防雷裝置耗費(fèi)之間的折中方案。

　　2.2內(nèi)部防雷

　　顧名思義，內(nèi)部防雷的定義是相對于外部防雷而言的，是一種用于建筑物內(nèi)部的雷電防護(hù)裝置。內(nèi)部防雷裝置是一套相對精密的保護(hù)系統(tǒng)，包含了電涌保護(hù)器、屏蔽系統(tǒng)、共用接地系統(tǒng)及等電位連接系統(tǒng)等內(nèi)容，其目的在于降低甚至消除建筑內(nèi)部的電磁效應(yīng)。相比外部防雷，內(nèi)部防雷能夠有效防護(hù)各種雷電傷害，并且具有更高的實(shí)用性。

　　3建筑物內(nèi)部雷電防護(hù)設(shè)計(jì)

　　內(nèi)部防雷技術(shù)對于建筑物有著十分顯著地防護(hù)作用，但在進(jìn)行建筑物雷電防護(hù)設(shè)計(jì)工作時(shí)，還要根據(jù)建筑物所在的地理環(huán)境和氣象特點(diǎn)進(jìn)行科學(xué)調(diào)查，同時(shí)還要對建筑物規(guī)模、高度和內(nèi)部電氣設(shè)備進(jìn)行全方面考量，由此作出更加科學(xué)、合理的雷電防護(hù)設(shè)計(jì)。

　　例如大型娛樂購物場所的內(nèi)部雷電防護(hù)設(shè)計(jì)，由于各種電氣設(shè)備復(fù)雜多樣，且價(jià)格十分昂貴，要想確保建筑內(nèi)部電氣設(shè)備及人群的安全，必要要充分考慮建筑物內(nèi)部的暖通空調(diào)系統(tǒng)、配電系統(tǒng)、樓宇自控系統(tǒng)和消防系統(tǒng)等諸多內(nèi)容，對內(nèi)部防雷設(shè)計(jì)進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì)。為提高建筑物內(nèi)部防雷設(shè)計(jì)規(guī)范性，可以采取以下幾方面優(yōu)化工作：

　　1)避免電壓對建筑物內(nèi)部人員傷害：一般情況下，雷電所造成的傷害都是由接觸電壓和跨步電壓引起的，為此要盡量避免建筑物內(nèi)部裸露電氣設(shè)備對人造成的傷害。一方面對這類電氣設(shè)備進(jìn)行必要的絕緣措施，減少觸電的發(fā)生。另一方面要在樓層之間的綜合接地網(wǎng)絡(luò)做好等電位連接，盡可能的降低接處電壓。此外，還要在建筑物內(nèi)部做好必要的隔離措施，在一些易發(fā)生觸電情況的區(qū)域設(shè)置警示告知牌，避免意外情況發(fā)生。

　　2)做好火災(zāi)防護(hù)工作：火災(zāi)是雷電傷害引發(fā)的重要方式之一，由于電氣設(shè)備在不穩(wěn)定電壓環(huán)境下極易發(fā)生損壞，并出現(xiàn)火災(zāi)、爆炸等情況，為此要在建筑物內(nèi)部加強(qiáng)火災(zāi)處理能力，確保建筑物和人員的生命財(cái)產(chǎn)安全。電位聯(lián)結(jié)和局部等電位聯(lián)結(jié)是提高建筑物電氣設(shè)備防雷擊能力的重要措施，同時(shí)為提高建筑物火災(zāi)防護(hù)處理能力，還要在建筑物內(nèi)設(shè)置防火分區(qū)和配備滅火裝置，由此最大程度上提升建筑物內(nèi)部的雷電防護(hù)水平。

　　3)提高電氣設(shè)備抗雷擊能力：為進(jìn)一步提高建筑物內(nèi)部雷電防護(hù)能力，還需要對建筑物內(nèi)部相關(guān)電氣設(shè)備進(jìn)行有效的電磁脈沖保護(hù)，減少電氣設(shè)備損壞情況的發(fā)生。一般情況下，通過等電位聯(lián)結(jié)、磁屏蔽和優(yōu)化布局等方式實(shí)現(xiàn)電氣設(shè)備抗雷擊能力的提升。

　　4實(shí)例分析

　　某建筑物海拔高300米，自身高4~6層，內(nèi)有大量電子通信設(shè)備和配電設(shè)備。同時(shí)建筑物位于四周較為空曠的山區(qū)，有高達(dá)10m的風(fēng)桿，因此受雷擊的幾率更高。為提高建筑雷電防護(hù)能力，確保建筑物內(nèi)電氣設(shè)備運(yùn)行安全，對建筑物內(nèi)部雷電防護(hù)方案進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì)。

　　4.1外部雷擊防護(hù)方案

　　根據(jù)建筑物實(shí)際情況與特點(diǎn)，設(shè)置為3類雷電防護(hù)等級。同時(shí)為提高建筑物防雷電能力，對避雷針進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。據(jù)計(jì)算，避雷針最佳安置地點(diǎn)為頂樓最突出部分，采用不銹鋼材料構(gòu)建支架并在頂端安裝避雷針。閃接器采用滾球法進(jìn)行布置，防雷引下線與接地有效連接，接地電阻不超過10Ω。

　　4.2內(nèi)部雷電防護(hù)方案

　　在建筑物內(nèi)部雷電防護(hù)設(shè)計(jì)方案中，一方面通過導(dǎo)電材料將所有電氣設(shè)備進(jìn)行連接，實(shí)現(xiàn)雷電所引發(fā)電位差的有效控制。另一方面通過對鋼管線纜管道進(jìn)行連接，降低了線纜管道與接地之間的電位差。與此同時(shí)，還通過安裝浪涌保護(hù)器實(shí)現(xiàn)高、低壓等供電設(shè)備的電位聯(lián)結(jié)效果，提高了建筑物內(nèi)部電氣設(shè)備雷電天氣中運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。

　　5結(jié)論

　　綜上所述，雷電對建筑物內(nèi)部電氣設(shè)備和居住人群有著十分嚴(yán)重的影響，特別是空曠環(huán)境中的高層建筑，受到雷擊的可能性相對較高，建筑物雷電防護(hù)系統(tǒng)直接關(guān)系到相關(guān)人群的生命財(cái)產(chǎn)安全。而加強(qiáng)建筑物自身內(nèi)部防雷體系構(gòu)建，有助于提高電氣設(shè)備的抗雷電能力進(jìn)而減少意外情況的發(fā)生，對建筑物及居住人員而言有著十分重要的意義。

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