現(xiàn)代建筑雷害規(guī)律
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),全球每年有近千人因雷害致死,我國也有近百人。專家統(tǒng)計(jì),如果以雷聲間隔不超過15分鐘計(jì)算為一個雷暴,那么全球每年將發(fā)生1600萬次雷暴,每天平均4.4萬次。所以,現(xiàn)代建筑防雷設(shè)計(jì)就必須高度重視雷電電磁問題,加大力度去完善建筑物內(nèi)部電子設(shè)備的安全保護(hù)措施。
微電子設(shè)備耐受雷電過電壓、過電流的能力非常脆弱,遇雷擊極易損壞。因此,應(yīng)用這些微電子設(shè)備較多的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、通訊、監(jiān)控、銀行、證券等系統(tǒng),以及易燃易爆場所、家用電器等便成為雷擊的入侵對象。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),2001年北京地區(qū)發(fā)生的30起雷擊災(zāi)害中,只有3起是直擊雷和接觸過電壓造成的,其余27起都是由于感應(yīng)雷擊和雷電波入侵造成的,主要受災(zāi)對象為:一是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、通訊、監(jiān)控等系統(tǒng);二是住宅樓的電源系統(tǒng)。存在的問題主要有:防雷意識不強(qiáng)、缺少應(yīng)有的防雷措施、沒能對隱患及時整改、缺乏必要的防雷常識。
現(xiàn)代建筑防雷保護(hù)建議
當(dāng)前仍有絕大多數(shù)人對雷害及其防護(hù)持僥幸心理,錯誤地認(rèn)為既然建筑物安裝了避雷裝置(避雷針、避雷帶等),就可以高枕無憂了。實(shí)際情況并非如此。有的建筑物雖然安裝了避雷裝置,但伴隨著直擊雷擊的感應(yīng)雷、雷電波入侵、地電位反擊等二次雷擊時,這些裝置就無能為力了。為防御二次雷擊災(zāi)害,必須采取現(xiàn)代綜合防雷技術(shù),即接閃、分流等電位連接、屏蔽措施,以及過電壓保護(hù)、公用接地系統(tǒng)、合理布線等措施。
筆者認(rèn)為,應(yīng)從建筑物本身的防雷安全設(shè)計(jì)人手,抓住如下重要環(huán)節(jié):
其一,做好室內(nèi)電子設(shè)備的均壓保護(hù):將進(jìn)入室內(nèi)的各種金屬管道,如水管、供熱管、供氣管以及通訊、信號和電源等電纜金屬(屏蔽)護(hù)套進(jìn)行等電位連接。
其二,做好室內(nèi)電子設(shè)備的接地保護(hù):工作接地,主要是為了使整個電子電路有一個公共的零電位基礎(chǔ)面,給高頻干擾線路提供低阻的通路;安全接地,主要對策是發(fā)生雷擊時將建筑物及其內(nèi)部的強(qiáng)電設(shè)備和電子設(shè)備以及操作者同時抬到大致相等的電位水平,從而保證設(shè)備與設(shè)備之間、設(shè)備與人之間不產(chǎn)生危險(xiǎn)的電位。
其三,做好室內(nèi)電子設(shè)備的屏蔽保護(hù):建筑物內(nèi)電子系統(tǒng)對雷電產(chǎn)生的電磁脈沖干擾十分敏感,所以屏蔽工作很重要。做法是,將房屋墻壁中的結(jié)構(gòu)鋼筋在相交處電氣連接,并與金屬門窗框焊接;將各類電子設(shè)備的外殼就近與接地環(huán)連接,交流電源的保護(hù)地線也要與接地環(huán)連接,并保持與電源相平衡。
作為現(xiàn)代建筑防雷的安全思考,特提出以下建議:
第一,建筑、電力、通訊、交通等最易受到雷暴危害的部門應(yīng)通力協(xié)作開展防雷工程研究。
第二,要從提高城市安全度的高度去重新認(rèn)識建筑防雷安全的重要性,不僅研究城市防雷新理論,還要研究城市建筑防雷的新規(guī)律及新變化,為城市規(guī)劃設(shè)計(jì)提供資料。
第三,鑒于建筑物內(nèi)電子設(shè)備防雷的重要性,應(yīng)集中組織建筑設(shè)計(jì)與信息技術(shù)專家聯(lián)合攻關(guān),最大限度地提高現(xiàn)代建筑的防雷能力及總體安全水平。